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1、10申请公布号CN102007653A43申请公布日20110406CN102007653ACN102007653A21申请号200980110362322申请日2009031712/054,11520080324USH01S3/10200601H01S3/13200601B23K26/3820060171申请人伊雷克托科学工业股份有限公司地址美国奥勒冈州72发明人孙云龙类维生松本久强汉森布莱恩哈迪桂格拜尔德布莱恩74专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人周长兴54发明名称以修整的激光脉冲用于激光钻孔之方法与装置57摘要用于在一电子基板钻孔30增进的方法和装置，其具有激光脉冲。
2、160、170、172、180、190、192，其中使用一个或多个修整脉冲160、180，以减少碎片留在通孔，同时保持系统的生产量并且避免对基板的损害。一修整的脉冲是一激光脉冲，其具有功率尖峰166、186的特点，该功率尖峰具有一个高于该脉冲的平均功率10的尖峰功率和维持少于该脉冲的持续时间50。显示用于切片较长持续时间脉冲以创造修整脉冲的方法和装置。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010092186PCT申请的申请数据PCT/US2009/0374402009031787PCT申请的公布数据WO2009/120542EN2009100151INTCL19中华人民共和国国家知识产权。
3、局12发明专利申请权利要求书2页说明书7页附图7页CN102007667A1/2页21一种改善的方法，用于在一具有一层导电材料及一层绝缘材料的电子基板上形成通孔，其包括以下步骤以激光产生激光脉冲、以光学组件调整该激光脉冲、以及指引该激光脉冲以撞击该电子基板，该已经调整且指引的激光脉冲由脉冲参数所定义，其改善包含进一步步骤选择至少一个该脉冲参数；以该激光配合该光学组件，产生至少一个激光脉冲符合该至少一个所选的脉冲参数；以及指引该至少一个激光脉冲以移除定义该通孔的该电子基板的预期量绝缘材料，而没有对该通孔附近的基板造成实质的损害，从而钻出该孔，其中该至少一个所选脉冲参数是至少一个修整脉冲的应用，该。
4、修整脉冲包括至少一个功率尖峰，其特点是一具有大于脉冲的平均功率约20的尖峰功率以及少于脉冲的持续时间约50的持续时间。2根据权利要求1的方法，其中该至少一个所选的脉冲参数是脉冲宽度，该脉冲宽度为1至100纳秒之间。3根据权利要求1的方法，其中该至少一个所选的脉冲参数是脉冲通量，该通量为10至100焦耳/平方公分之间。4一种改善的方法，用于在一具有一层导电材料及一层绝缘材料的电子基板上形成通孔，其包括以下步骤以激光产生激光脉冲、以光学组件调整激光脉冲、以及指引该激光脉冲以撞击该电子基板，该已经调整且指引的激光脉冲由脉冲参数所定义，其改善包含进一步步骤选择至少一个该脉冲参数；以该激光配合该光学组件。
5、，产生至少一个激光脉冲符合该至少一个所选的脉冲参数；以及指引该至少一个激光脉冲以移除定义该通孔的该电子基板的预期量的绝缘材料，而没有对该通孔附近的基板造成实质的损害，从而钻出该孔，其中该所选脉冲参数是包含至少一个修整脉冲，该修整脉冲包括至少一个功率尖峰，其特点是一具有大于脉冲的平均功率约20的尖峰功率以及少于脉冲的持续时间约50左右的持续时间，其中该所选脉冲参数进一步包括至少一个潜在脉冲，该潜在脉冲包括少于该修整脉冲的平均功率50的尖峰功率。5根据权利要求4的方法，其中该至少一个所选的脉冲参数是脉冲宽度，该脉冲宽度为1至100纳秒之间。6根据权利要求4的方法，其中该至少一个所选的脉冲参数是脉冲。
6、通量，该通量为10至100焦耳/平方公分之间。7一种改善的系统，用于以至少一个激光脉冲在电子基板上形成通孔，该系统包括控制器、激光和光学组件，该基板皆具有导电层和绝缘层，并且该激光脉冲由脉冲参数所定义，其改善包括控制器，其可运作于连接该激光和该光学组件以产生至少一个符合该脉冲参数之激光脉冲并且指引它们至该基板，该至少一个激光脉冲运作以移除定义为该通孔的该电子基板的预期量的绝缘材料，其中该至少一个脉冲参数是至少一个修整脉冲，该修整脉冲包括至少一个功率尖峰，其特点是一具有大于脉冲的平均功率约20的尖峰功率以及少于脉冲的权利要求书CN102007653ACN102007667A2/2页3持续时间约5。
7、0的持续时间。8根据权利要求7的系统，其中该至少一个脉冲参数是脉冲宽度，该脉冲宽度为1至100纳秒之间。9根据权利要求7的系统，其中该至少一个脉冲参数是脉冲通量，该通量为10至100焦耳/平方公分之间。10一种改善的系统，用以至少一个激光脉冲在电子基板上形成通孔，该系统包括控制器、激光和光学组件，该基板皆具有导电层和绝缘层，并且该至少一个激光脉冲由脉冲参数所定义，其改善包括控制器，其可运作于连接该激光和该光学组件以产生至少一个符合该脉冲参数的激光脉冲并且指引它们至该基板，该至少一个该激光脉冲运作以移除定义为该通孔的该基板的预期量的绝缘材料，其中该至少一个脉冲参数包括至少一个修整脉冲，该修整脉冲。
8、包括至少一个功率尖峰，其特点是一具有大于脉冲的平均功率约20的尖峰功率以及一少于脉冲的持续时间约50的持续时间，其中该至少一个脉冲参数进一步包括至少一个潜在脉冲，该潜在脉冲包括少于该修整脉冲的平均功率50的尖峰功率。11根据权利要求10的系统，其中该至少一个脉冲参数是脉冲宽度，该脉冲宽度为1至100纳秒之间。12根据权利要求10的系统，其中该至少一个脉冲参数是脉冲通量，该通量为10至100焦耳/平方公分之间。权利要求书CN102007653ACN102007667A1/7页4以修整的激光脉冲用于激光钻孔之方法与装置技术领域0001本发明是有关于激光处理工件。更清楚地，它有关一种为了形成通道的目。
9、的而用于多层电子基板或板上激光钻孔的方法和装置，以允许在使用自CO2激光脉冲的层之间的电子互连。具体地，它有关于以修整的激光脉冲在工件上激光钻孔，该激光产生自一使用脉冲切片技术的较长脉冲持续时间。背景技术0002几乎所有目前生产的电子产品，包括组件，诸如计算机，手机和其它消费电子产品，由附加电子构件至基板或板以下简称基板建构。电子构件包括集体电路、谨慎的主动和被动组件、显示器和连接。基板具有将电子组件维持在适当的位置，并提供理想机械、热和电性性质的构件之间的电性连接。基板典型包括一结合导电要件的非导电层或层组，该要件具有与电子构件合作的电性功能。形成非导电层的材料可以包括诸如硅或蓝宝石的结晶材。
10、料、诸如非晶硅或玻璃的非晶材料，诸如氧化铝的烧结陶瓷材料，或者诸如FR4、聚酰亚胺或者ABF的有机材料，或者上述的组合。由一些处理将导体形成在基板上或内，其包括光微影沉积诸如多晶硅、铝或者铜的导电材料；使用网版印刷或喷墨技术，将导电油墨沉积；或者将导电层层压及/或图案化在基板上或内。0003这些处理具有必须互连导体的共同点，该导体可将绝缘层或者非导电材料分隔。电子基板典型是由以平面方式排列的导电和非导电层组成。图1显示一多层基板的示意图，其由导电或无机层10、12和14所组成，由绝缘或有机层20分隔，其中可以包含一个或多个加强层24。图1还显示一钻至基板的通孔30，其在导电层10和12之间由导。
11、电电镀36形成一电性连接。0004图2显示一公知技术的激光钻孔系统的示意图。激光钻孔系统典型包括一个沿激光束路径108发射激光脉冲的激光102、光束整形光学124、光束指导光学128、扫描透镜130、控制器112以及一个阶段142，其由运动控制装置未显示用于维持工件140并且在多达6个轴上移动，其中包括在三个正交轴X、Y和Z转换和在三轴RHO、PHI和THETA轮换。控制器112指示激光102发出能量，然后调整光束指导光学的运动和阶段，以在适当的时候在适当的地方定位工件。激光钻孔系统的性能根据包括生产量和通孔质量的标准评价。决定通孔质量的因素包括正确的位置、形状以及没有碎片。碎片的定义是材料，。
12、其应该已自该通孔移除，或者在由激光钻孔移除了原先通孔的材料之后，材料又重新沉积于通孔。具有很少或根本没有碎片的高质量钻孔是非常渴求的，因为它允许在导体和通孔底部以及侧壁之间良好的机械接触。提供了一个在通孔底部良好的、有纹理的导电层表面，没有会使在导体底部和电镀之间良好的电性接触遭抹黑的碎片或剩余有机物，进一步提高通孔品质。同时，渴求尽可能保持高的系统生产量，也就是，应该尽可能达到以较少的时间钻一个通孔。典型钻孔使用脉冲激光输出。对于给定的脉冲重复率，这通常意味着以尽可能符合渴求质量的少数脉冲钻该通孔。最后，在一个合理的成本和复杂性下，渴求实现一个完成上述所言的系统和方法。说明书CN102007。
13、653ACN102007667A2/7页50005ARAI等大的美国专利号6,479,788，其让渡给HITACHIVIAMECHANICA，LTD，有着解决这一问题的陈述目的，其由切片一系列的激光脉冲以减少脉冲宽度，其出自长脉冲期间的一个CO2脉冲激光似乎实质上是方形脉冲。切片一系列脉冲，其具有逐渐越短的脉冲，出自具有长脉冲宽度的激光脉冲，其披露于788专利中，是企图增加有用的功率以微型机器制造该基板，同时限制了以长脉冲宽度激光脉冲的激光处理的不必要热效应。图3显示这种类型的范例激光脉冲150。但是，因为在钻孔处理的过程中所有的脉冲具有实质上相同不变的峰值功率和方形通孔，它未能解决在通孔钻孔。
14、的不同阶段中，使用一个优化的激光脉冲功率的轮廓或强度的轮廓以确保最佳的处理结果的问题，如在开始钻孔时容积材料排斥和在通孔钻孔结束时通孔底部清理的细微小心的清理。0006因此，继续需要一装置，该装置用以在电子组件中激光钻孔，能够形成相对无碎片、高质量的通孔，同时避免损害基板或其周围结构材料并且维持可接受的系统生产量。发明内容0007本发明的目标是提供的一种方法和装置，以具有在包括电子基板工件中提高微型机械高质量通孔能力的激光处理系统的形式。0008为了实现上述和其它按照在本发明的目的之目标，诸如所具体实施和广泛描述于此，所揭露的方法及装置。0009在某一个实施例，通孔质量由特别修整的CO2激光脉。
15、冲改进，该脉冲激光以具有一个能量尖峰发生在通孔形成开始的激光脉冲期间的某一时间。这具有尖峰的修整脉冲是有效地以高速在通孔的位置处爆炸喷射出大量的材料，较少的碎片将形成在该通孔的区域，或更少重新沉积回到通孔的围墙。这修整脉冲形状也将允许脉冲速率增加至超过公知技术脉冲所使用的速率，因为该爆炸喷射导致藉该修整脉冲分散激光引发气体或等离子体是远远超过公知技术脉冲，其允许下一个激光脉冲以没有形成碎片更迅速地射击在基板上。这是因为气体或者等离子体吸收激光能量，从而导致在通孔结构上不必要的热效应。事实上，等离子体吸收激光能量阻止它到达基板也将减少通孔形成的生产量。能量耦合的高效率有助于减少抹黑，因快速地执行。
16、将能量耦合至附着在金属导体的有机材料，因此可以在金属以热的形式导走该能量前先行移除。在之后通孔钻孔的阶段，可使用不同功率形态的激光脉冲或脉冲组，诸如一个具有高斯形状和尖峰功率的优化，其中使用于通孔钻孔的其它阶段的脉冲是不一定相同的，以确保通孔的底部将清理而不受到抹黑，或分层底部地区周围的导电材料和绝缘材料的分离的损害。应用于基板的总激光能量必须加以控制，以防止损害通孔底部周遭的材料或金属导体。这是由控制修整的脉冲形状和修整与非修整冲脉的总数来实现。0010修整的脉冲被定义为激光脉冲，其具有领先的边缘、一个下降的边缘并且至少有一个功率尖峰在其中。一些这种类型的整修脉冲的例子以图表式显示在图4和5。
17、。这些图解瞬间激光功率与时间。整修的脉冲160、180以领先的边缘162、182、下降边缘164、184和功率尖峰166、186为特征。这些功率尖峰适用于快速地将能源耦合入材料而移除，在传递到基板的总能源没有增加至超出损害会发生点。0011修整的脉冲是以在脉冲持续时间期间发生的一个或多个功率尖峰为特征。功率尖峰是以有一个大于脉冲的平均功率的尖峰功率特征。此外，功率尖峰是以有一个少于整个说明书CN102007653ACN102007667A3/7页6脉冲的持续时间之持续时间为特征。功率尖峰具有脉冲的平均功率大于10至100的尖峰功率，或更好地是脉冲的平均功率在10和30之间。好的功率尖峰有少于脉。
18、冲的持续时间约25至约75的持续时间，更好地是整个脉冲持续时间约35的持续时间。0012显示于图4和5的脉冲之间差异，关注在脉冲内部的功率尖峰的位置。在图4中，该尖峰166发生在脉冲的领先边缘附近。具有这种类型的脉冲，该功率尖峰166开始进行材料的爆炸移除，同时脉冲的残留继续进行材料移除而没有引起足以损害基板的能量。在图5中，该尖峰186发生在脉冲的领先边缘附近，然后发生在脉冲内的下降边缘附近。这个想法是，最后爆炸的材料喷射会发生在脉冲结束的附近，从而进一步清理自通孔的材料。修整的脉冲参数的选择包括脉冲瞬时形状强度状态、尖峰的波峰脉冲功率、平均脉冲功率、上升时间、下降时间、瞬时的脉冲宽度，在修。
19、整的脉冲之间的间隔时间以及修整的脉冲总量等。一些系统能够调整激光光点尺寸和空间配置。根据此处所述的方法，脉冲波动在每一脉冲从01焦耳/平方公分到约100焦耳/平方公分的范围，或更好地每一脉冲从10焦耳/平方公分到约10焦耳/平方公分能有效地钻孔。脉冲持续时间也是一个重要可选择的参数。脉冲持续时间可以是从约几个皮秒到大于数百微秒的范围，或更好地是在从一个纳秒NS到几百微秒。0013图4和5显示一起使用修整脉冲160和180以及非修整脉170、172、190和192以形成通孔。图4显示一修整脉冲160，其具有由一矩形脉冲170以及之后的两个高斯脉冲172所追随的单一功率尖峰166。图5显示一个修整。
20、的脉冲172，其具有由高斯脉冲192、一矩形脉冲190和另一个高斯脉冲192所追随的两功率尖峰。0014图4和5也显示潜在脉冲168、188使用在整修脉冲160、180和非修整脉冲170、190和192之前和之后。这些脉冲适用于预热材料，以使接续的脉冲能够更容易地移除材料。预热上升材料的温度而没有造成基板周围的损害。预热脉冲低于该临界值，其可以容许材料移除。然后该随后的修整或着不修整的脉冲能开始更迅速地移除材料并且具有更好的质量，因为该材料因该预热脉冲已经有能量储存于其中。附图说明0015图1是一个多层工件的剖面图。0016图2是一个显示公知技术激光钻孔系统的示意图。0017图3显示公知技术激。
21、光脉冲。0018图4显示用于通孔钻孔的修整脉冲、潜在脉冲和非修整脉冲。0019图5显示用于通孔钻孔的修整脉冲、潜在脉冲和非修整脉冲。0020图6是一个显示多束脉冲整修组件的示意图。0021图7A是一个显示多束脉冲整修组件的示意图。0022图7B显示一个用于脉冲的波形，将该脉冲输入至一脉冲整修组件。0023图7C显示一个用于脉冲的波形，将该脉冲输出自一脉冲整修组件。0024图8显示多束脉冲整修组件，其由一个EOM和AOM组成。0025图9显示多束脉冲整修组件，其由EOM组成。说明书CN102007653ACN102007667A4/7页7具体实施方式0026高效钻高质量孔包括实质上由最少的激光脉。
22、冲从通孔容积移除所有绝缘材料，同时避免损害周围基板。钻孔可以由一个或多个修整脉冲实现，该修整脉冲可能结合于此处所述的潜在脉冲和非修整脉冲。三个脉冲测量有关于通孔钻孔。第一项是峰值功率，以瓦表示，其中在脉冲持续时间期间量测达成的最高瞬时功率。第二项是能量，其计算越过脉冲持续时间的整合功率。当光斑大小是列入考虑，通量更常使用焦耳/平方公分这一个单位。第三项是功率的型态。它是随时间应用于通孔位置的激光能量以多快的速度变化。0027最大激光脉冲通量取决于正在钻孔的基板的损伤害临界值。过高的通量可能会损害周围基板。损害周围基板可以邻近通孔的层的分层形式呈现，或者损害已曝露的通孔底部的导体。另一种损害的形。
23、式是底切，其中不需要的材料从通孔移除。典型底切会导致通孔的底部有比顶部直径较大的直径，结果通孔具有一反向锥型，从而抑制通孔的电镀。底切可能由使用一过高的通量钻孔而导致。由提供足够功率使用修整脉冲可以减轻这些损害的来源以清理自通孔的材料，同时减少所用的通量。0028其中总脉冲通量的限制取决于避免基板的损害，材料移除是脉冲尖峰功率的函数，也是功率型态或脉冲形状的函数。在能量可能以热扩散形式消散之前，更高的尖峰功率和渴求的功率型态的正确结合将能量耦合至基板材料，从而在某一特定容积集中能量和自通孔位置喷射出材料以在更高速度下爆炸地移除。当平静后，爆炸地喷射材料不太可能再次沉淀在通孔容积中，因此促使更加。
24、清洁，较多无碎片之通孔。当钻孔进入了通孔底部区域，必须处理的重大问题是已不再有一个较大的材料容积去移除，而是一个有限的材料容积，但它是正紧接着一作为散热器的导电层。渴求的激光脉冲参数是一尖峰，其像具有足够高的尖峰功率和足够窄的脉冲宽度的一脉冲形状。这往往消除绝缘体在通孔底部的导电材料的抹黑。过低的通量和抹黑仍然存在。过高的通量和导体或绝缘材料的底部将变成损害。能量由渴求地速度与形态快速地耦合到绝缘材料以有效地移除绝缘材料而未损害通孔底部的结构。0029为了精确表示修整脉冲的特点，一种代表和测量脉冲的方法必须决定。一个表示激光脉冲特点的方法是以附图示意随时间变化的脉冲的瞬时功率水平，也称为功率形。
25、态。显示图4和5以举例说明这种类型的图表。激光脉冲如此附图有一开始、结束和持续时间。一种定义脉冲持续时间的方式是定义脉冲的开始，或者上升边缘162、182，如同在一时候点该脉冲功率实质上从零上升到一个非零值。该脉冲将继续在该水平之上直到脉冲结束，该脉冲结束定义成下降的边缘164、184，此时脉冲功率再次实质上返回零。然后持续时间定义成这些点之间的时间。此由典型使用的半高宽FULLWIDTHATHALFMAXIMUM，FWHM方法来衡量以量测相对地简单形状脉冲，例如那些具有实质地高斯形状的脉冲，对于更复杂的脉冲形状，该FWHM量测不能提供一个有意义的特点。特别是，当FWHM应用于修整脉冲并且当评。
26、估脉冲参数以使用形成通孔不相关的其它重要因素时，其可以大大歪曲脉冲持续时间。0030另一项脉冲持续时间的量测用于复杂的脉冲形状，诸如修整脉冲，起因于该时间整合正方TIS的方法。这种方法相关于二阶矩或者统计上的标准差测量。持续时间由该公式计算说明书CN102007653ACN102007667A5/7页800310032此处IT是作为时间函数的脉冲功率强度。这两个建议测量脉冲持续时间的方法，以图形或由TIS，将产生较FWHM量测更准确地复杂脉冲持续时间的量测。0033在本发明中，通孔质量由调整激光脉冲形状控制，以产生渴求的结果。在此情况下，隐蔽通孔所在之处正进行钻孔以通过绝缘材料到达基板内的非有。
27、机层，该通孔的碎片主要来自两个来源。第一是钻孔后残留于金属导体上的绝缘材料，也被称为抹黑。因为抹黑是较通孔的容积更难以从通孔的底部将绝缘材料移除，抹黑导致后来的金属化合物从钻孔位置进行导热。这意味着，当金属导体开始暴露，它需要更多的能量使残留的材料自导体移除。能源不能简单地增加，因为太多传递到金属导体的能量将金属导体的表面首先熔化，使其平坦并且因此能够减少与随后的电镀机械地结合。在脉冲中给予足够的能量，该导电材料最终将被移除，因此战胜钻孔通孔的目的。0034所描述于此处的修整激光脉冲，由提供一个简短的、高能量功率脉冲的材料以减轻该电介质抹黑的问题。这可作为将能量耦合到材料之用，在能量有机会传播。
28、到金属导体并将于此处快速地消散之前。这种由金属导体快速的能量消散，其降低激光移除材料的能力。每单位时间更多的能量耦合至材料以移除之，在激光光点周围的材料的温度立即增加，从而促进材料的移除或者切除，材料所在之处直接变成等离子体，或者由热处理，其中的材料被汽化或沸腾，当它从一个液体转变成气体。不包含功率尖峰部分的脉冲有助于这工艺，同时保持的总能量低于会造成基板损害的水平。0035另一个在钻孔通孔处的碎片的来源是有机材料重新沉淀于通孔的侧壁。这种重新沉淀是由于激光脉冲非但不能完全将有机材料自通孔喷射，而且不是将有机材料汽化或液化就是转化成等离子体所造成。这种等离子体/气化/液化材料的云状物有时称为羽。
29、。当通孔壁降温，这些等离子体、液化或汽化的材料重新沉积在通孔壁，于此处形成一层并且歪曲侧壁的锥形，其使随后电镀材料紧黏侧壁变得更加困难。修整脉冲减轻这种类型的碎片聚集，当材料因脉冲成为离子化、熔化或者汽化时，将自材料通孔容积爆炸地喷射出。爆炸喷射材料是直接相关于所用脉冲的尖峰功率。高尖峰功率将能量集中在一个材料的容积，在能量能以热弥漫或传递自该容积。这种暂时的、局部加热有助于用在自通孔处的材料喷射，从而减轻因通孔表面材料的再次沉淀所造成的碎片。0036另一种渴求的修整脉冲特点是，它们可实现上述指出的结果，同时尽可能减少脉冲的总能量。将功率尖峰增加至一个普通脉冲，脉冲的总能量是比如果提高到渴求水。
30、平的整个脉冲的尖峰功率小。这总能量最大限度地减少防止对通孔或周围基板的损害。第一种类型的损害要考虑的就是对通孔的形态损害。在钻孔过程中过多的能量可能会导致通孔变成底切，其中通孔的底部大于顶部。这会造成随后电镀步骤的问题，因为这是难以将电镀材料适当流动入一形成反向锥形的孔中。第二种类型的损害可归因过剩的能量在邻近正钻孔区域的基板上或内之层的分层，由于过剩的热打破层之间的结合。这典型出现在结合至邻近通孔或通孔周围的基板表面的导体上。内部导体层也可由同一工艺分层。由控制总能量，修整脉冲减轻这两种类型的损害。0037在某一个实施例中，修整脉冲还可以建造自长持续时间脉冲，该脉冲典型由激光说明书CN102。
31、007653ACN102007667A6/7页9产生并用于微机械加工应用。一可用在这个应用中的范例激光，其是一钻石E400液化冷却RF激发CO2激光，由美国加州SANTACLARA，COHERENT有限公司所制造。图6显示引发自长持续时间脉冲的修整脉冲的组件示意图。图6显示一激光束200，其进入第一双方向光束偏转装置201。这个装置201可以偏转一传入激光束200，其凭借射频RF输入204。在这个例子中，RF输入204可以关掉，在这种情况下，激光束继续不变的通过光束偏转器201，或设定成两个频率之其一。当RF输入204设定成第一频率，部分激光束200将以角1206偏转。当RF输入204设定成第。
32、二频率，部分激光束200将以角2208偏转。否则，光束偏转装置202，其经历RF输入205，可以将部分输入激光束200以一个或两个角度偏转，1210或2212。如果没有频率输入至装置202，激光束200继续至光束储存214。注意，这些装置可以将激光束凭借频率输入在各种角度偏转。只选择两个偏转角作为一说明例。再者，在凭借振幅RF信号输入到装置201、202的振幅的任何特定时候中，这些装置具有偏转部分输入光束功率的能力。经偏转的输入光束200的功率百分比单调地随RF信号的信号强度改变，最多可在80或更高的光束百分比偏转。多种技术可以用作光束偏转装置。在某一实施例，声光偏转器AOD用于将激光束以一个。
33、或多个方向偏转。在这种情况下，所选频率的振幅输入到装置以决定有多少输入激光束在任何特定的时候偏转。这使得一个任意波形由控制电子发射至AOD，然后再现波形以偏转激光束功率。电光偏转器EOD与其它光学组件，诸如偏振器，也可以用来达到同样的效果，该效果为具有更快且短于1纳秒的响应时间；此种能力将能应用于在修整脉冲形态变化中实现一个快速变化率。0038图7A显示一范例装置创建，其从单一的激光束输入引发两个修整脉冲激光束。图7A显示两个单偏转光束偏转装置220、224，具有输入激光束218和偏转输出路径222、226和传输原本激光束218截至一光束储存204。偏转光束标示为B1及B2。图7B显示脉冲形状。
34、228沿激光束218输入至第一偏转组件220。第一偏转组件可以将部分激光束沿路径222偏转，标示为B1，或者将激光束108传递至第二光束偏转组件224。同样，光束偏转组件226可将部分输入光束218沿光束输出路径226偏转，标示为B2，或者允许它继续传递到光束转储204。图7C显示一此工艺的示范结果。上图，标示为B1，显示激光脉冲沿光束路径222输出。如此处所示，第一光光束偏转组件220已造成部分常持续时间输入脉冲228偏转，从而形成脉冲230、232和234。同样，第二光束偏转组件224将输入激光束偏转以形成沿输出光束路径226的脉冲240、242和244。请注意，在图表显示之间的虚线，这两。
35、个偏转组件220和224可以两者择一地将输入光束228偏转到两组不同或相同之用于多个位置通孔钻孔的修整脉冲。0039在立即发明的另一个实施例显示于图8，激光束248直接对到一波片250，其将激光束248的偏振准备，以至于一电光调节器EOM252可能导致激光束的偏极角度重组，其凭借自控制器未显示至EOM的输入252。然后激光束穿过一偏振分束器254，其将输入激光束光束248分配成分配光束258，260。从激光束248的功率将分配在光束258和260之间，其范围从实质上功率100的激光束258至实质上功率100的激光束260，其凭借偏振角而定。0040图9显示本立即发明之另一个实施例，其使用EOM。
36、304、314以修整及/或偏转的激光束298、300。在运作中，激光束290通过波片292发送以准备用于EOM294的工艺。根据自控制器未显示的输入，EOM294改变光束的偏振。然后，改变的光束295将输入至说明书CN102007653ACN102007667A7/7页10一偏振分束器296，此处激光束被分配在输出光束298、300之间。该包含改变光束295的能量分配在输出光束298、300之间，其凭借自EOM294的激光束输出的偏振角。激光束298穿过波片302，其准备用于EOM304工艺的光束，其凭借自控制器未显示的输入进而旋转该光束偏振角。偏振分束器304不是通过该激光束功率308的一定。
37、比例，就是凭借偏振角将激光束310偏转，因此，由输入适当信号至EOM304而可将沿路径308传送的激光脉冲重组以取得一渴求的形状。请注意，不是激光束308就是310可进行重组，以达到具有该组件渴求的脉冲形状，然而，在同一时间理想，将该渴求脉冲形状输出至激光束路径308或310其中之一，其它激光束路径将传达一个激光脉冲的功率，其不为渴求脉冲所用的功率，并且通常传达一个具有不期望的脉冲形状的脉冲。这种脉冲是必不是被封锁，就是发送到转储未显示。以类似的方式，激光束路径300可选转向镜301重新指向，并且然后通过波片312发送以准备用于EOM314工艺的光束，其可重组地旋转在控制器未显示方向的下光束3。
38、00的偏振角。凭借于偏振角，偏振分束器316传递318或偏转320该激光束，从而实现上述脉冲修整。0041在运作中，本发明的实施例显示于图6、图7A、图8或图9，其可以结合如图2所示的公知技术的激光钻孔仪器，以引发一个能够履行修整脉冲通孔的激光钻孔能力，其一个或多个激光束至一个或多个工件。0042较佳的激光波长是在光谱范围从大约150纳米到2000纳米，并且包括，但不受限于从9微米到106微米，或者其从CO2激光二次简谐。技术人员将认识到，在其它合适波长的激光发光输出脉冲是可商用并且可聘雇。简谐转换工艺描述于VGDMITRIEV等人，非线性光学晶体的手册，138141，SRINGERVERLA。
39、G，纽约，1991ISBN30540535470。0043这为本领域技术人员将明显看出，在不违背基本原则下，本发明的上述实施例的细节可执行多种变化。因此，本发明的范畴应只取决于申请的权利要求范围。说明书CN102007653ACN102007667A1/7页11图1说明书附图CN102007653ACN102007667A2/7页12图2说明书附图CN102007653ACN102007667A3/7页13图3图4图5说明书附图CN102007653ACN102007667A4/7页14图6说明书附图CN102007653ACN102007667A5/7页15图7A图7B图7C说明书附图CN102007653ACN102007667A6/7页16图8说明书附图CN102007653ACN102007667A7/7页17图9说明书附图CN102007653A。