UVレーザーとは？深紫外CW・紫外パルス・紫外半導体レーザの種類と違い、266nmと355nm、出力・冷却・価格の選び方

UVレーザーとは

UVレーザーは、紫外の波長の光を出すレーザーの発振器です。半導体のウエハやフォトマスクの検査、露光、樹脂やガラスの微細加工、ラマン分光や量子の研究に使います。紫外レーザー・深紫外レーザー（DUVレーザー）⁠と⁠も呼びます。

比較ページには、メーカーが自社で作るか自社グループの製品として日本法人が売るUVレーザーを、各社の代表の型の単位で載せています。エキシマレーザーはパルスレーザーの比較に、ファイバーレーザーの発振器はファイバーレーザー発振器の比較に載せています。

3つの種類

• 連続発振の深紫外レーザーは、固体レーザーの光を結晶で波長変換して、266nmを連続で出します。例はオキサイドの Frequad-M と、コヒレントの Azure NX 266-1000 ⁠⁠です
• 紫外パルスの固体レーザーは、355nmや266nmのナノ秒・ピコ秒のパルスを出します。例はコヒレントの AVIA LX 355-20-50、スペクトラ・フィジックスの Explorer One HP 355-6、オキサイドの QCW Kalama 266 ⁠⁠⁠です
• 紫外の半導体レーザは、素子が375nm前後を直接出します。例は日亜化学の NDU7475 と NDU4116 ⁠⁠⁠です

266nmと355nmの違い

• 266nmは深紫外で、ウエハの検査、ラマン分光、FBGの書き込みに使います。Azure NX 266-1000 は、1Wの連続光です
• 355nmは、樹脂・ガラス・基板の微細加工やマーキングに使います。AVIA LX 355-20-50 は50kHzで20W超、Explorer One HP 355-6 は100kHzで6W超です

連続発振とパルスの使い分け

• 検査や分光で、出力の揺れを抑えたいなら連続発振を選びます。Frequad-M は、300mWから2Wまで出力を選べます
• 加工で1発のエネルギーが欲しいならパルスを選びます。AVIA LX 355-20-50 は、1発400µJ以上です
• QCW Kalama 266 は100MHzの高い繰り返しのピコ秒レーザで、半導体検査や露光機に使います

冷却と寿命

• オキサイドの Frequad-M と QCW Kalama 266 は水冷で、エアフィルタと水冷装置を別に用意します。期待寿命は10,000時間以上です
• Explorer One HP 355-6 は空冷で、電源はDC24Vです。水を回さずに装置へ組み込めます
• 日亜化学の半導体レーザは素子なので、駆動回路と放熱は装置の側で用意します。NDU7475 の動作ケース温度は20〜30℃です

価格

• 値段を公式に出している製品はありません。波長・出力・冷却の組み合わせで変わるので、要る波長と出力を決めてから見積もりを取ります