德国CryLaS公司成立于2004年，位于德国首都柏林，多年来专注于全固态激光器的研发和生产，主要产品包括266nm连续波单频全固态激光器和被动调Q的微片激光器。CryLaS公司的激光器以结构紧凑，稳定可靠著称，被广泛应用于光刻，半导体晶圆检测，激光剥离，拉曼光谱，激光诱导荧光以及质谱仪等众多领域，满足7*24小时长期稳定工作要求。其中266nm连续波单频激光器已成为半导体晶圆检测的标杆产品，全球安装数百台。
266nm连续波单频激光器
FQCW266系列激光器以其优异的光束特性而著称。无论哪款型号，所有产品均以其近乎无与伦比的>1000m相干长度和<300kHz光谱线宽而令人印象深刻。该系列激光器配备谐振频率转换模块，发射266 nm单频激光辐射，标称功率范围从10 mW至1.2 W可选，并以高能效著称。
主要特点：
·输出功率最高可达1,200 mW
·窄线宽< 300 kHz，相干长度> 1,000 m
·优异的光束质量（M² < 1.3，发散角< 0.45 mrad）
·极低的强度噪声< 0.2% RMS
·风冷—无需水冷
·典型紫外晶体寿命2,000小时
·配备自动晶体位移器（ACS）系统，可实现更长使用寿命（最长可达16,000小时）
·仅输出窗口需配置吹扫单元（CDA或N₂）
·适用于24/7全天候工业运行
·平台内支持灵活的升级扩展能力
主要应用：
● 光刻
● 半导体晶圆检测
● 光致发光
● 拉曼光谱
● 激光干涉
FQCW266系列激光器主要规格参数：
FQCW 266-1200具体参数：
被动调Q脉冲激光器
先进的被动调Q激光系统，发射波长为213 nm、266 nm、355 nm、532 nm和1064 nm，用于OEM设备集成和科学研究。CryLaS被动调Q脉冲激光器分为三条生产线，被公认为用途广泛的可靠激光源。易于集成和低拥有成本使CryLaS的被动调Q脉冲激光器成为有益的工具。在三种不同能级的平台上，可以获得不同的脉冲重复率和脉冲宽度。
主要特点：
● 用户友好的即插即用系统
● 占地面积小，设计紧凑
● 短脉冲激光具有优良的光束特性
● 输出能量的闭环控制
● 内部和外部触发模式
● 单脉冲和burst模式适用
被动调Q激光器主要规格参数：
产品应用介绍
CryLaS激光系统的多功能性使其适用于广泛的应用领域。除科学研究外，该激光器还可靠地应用于工业环境、医学、生物化学、半导体行业、眼科学和材料加工等各类OEM应用中。我们高品质、紧凑、稳定的激光器具有出色的长期稳定性，因此非常适合大批量应用中的连续运行。
应用一：光刻：
在微细加工中，光刻术——或称紫外光刻（UVL）——是指基于光子吸收，将几何图形从光掩模转移到光敏化学光刻胶（基板）上的工艺。例如，复杂的集成电路或CMOS晶圆正是通过多次光刻循环来制造的。激光光刻术是多光子吸收的一种应用，能够对光敏材料进行局部且高分辨率的曝光。与未曝光区域相比，曝光区域的化学溶解度会发生改变，从而能够生成结构尺寸在亚微米范围内的极其复杂的三维结构。激光光刻术被认为是众多领域中的关键技术，涵盖纳米与微电子学、流体力学及生物技术等领域。在大多数情况下，使用的是（亚）纳秒范围内的短激光脉冲。
其他技术，如激光干涉光刻（LIL）、纳米压印光刻（NIL）和立体光刻（SLA），则是在无需使用复杂光学掩模的情况下，用于生成精细结构规则阵列以及面向医疗和生物技术应用的三维原型制作的方法。
可用激光器型号：FQCW266-1200,FQCW266-600, FQCW266-300, FQCW266-200, FQCW266-100, FQCW266-50, FQCW266-25. FQCW266-10;FTSS355-Q1; FTSS355-Q2, FTSS355-Q3; FTSS355-Q4;FTS355-50,FTS355-300.
参考文献：
应用二：晶圆检测：
粗糙度、缺陷与颗粒物检测
基于散射测量技术，半导体行业中的硅晶圆采用激光技术进行质量检测。具体而言，这涉及粗糙度、缺陷和颗粒物的检测。由于半导体器件不断演进，尤其是微型化趋势日益深入，晶圆对缺陷的容忍度越来越低。
对于颗粒污染、晶体缺陷及其他已知缺陷类型，已近乎达到零容忍标准。此外，新型缺陷的出现也给晶圆制造带来了新的问题。为提升化合物半导体和硅器件的生产良率，对晶圆表面、表层以下薄膜及体晶体材料的研究正发挥着日益重要的作用。除激光辐射分析外，电子散射或X射线散射等技术也较为常见。
表面弹性散射后激光光的检测
检测激光在表面发生弹性散射后的信号具有多项优势：可检测的缺陷和颗粒物的最小尺寸小；由于激光功率高，可实现高吞吐量；波长较短，分辨率好；在线分析时处理速度快。基于激光的晶圆检测能够在实际图形化工艺之前，对晶圆表面实现高灵敏度、高吞吐量的检测。
相关影响因素，如不均匀性、缺陷、颗粒物和划痕、平整度、晶体结构的不规则性或掺杂均匀性等，均可通过基于激光的测量和干涉应用进行测定并加以改善。
连续波工作模式下的单频DPSS紫外激光器
在半导体行业中，连续波（CW）工作模式的单频DPSS（二极管泵浦固体）紫外激光器具有显著优势，因为它们能够提供精确的干涉图样，且强度噪声低。结合窄线宽，可获得优异的信噪比（SNR），从而实现高测量灵敏度。绝对波长稳定性和长相干长度也有助于确保长期测量过程中的精度。我们的连续波DPSS激光器能够以紧凑的体积输出高功率、优异光束质量的激光，从而在使用和操作中提供最大的灵活性。
可用激光器型号：FQCW266-1200,FQCW266-600, FQCW266-300, FQCW266-200, FQCW266-100, FQCW266-50
应用三：紫外拉曼光谱
拉曼光谱学基于对散射光的检测。由于电磁辐射与分子键之间的相互作用，探测到的光（拉曼散射光）与激发激光具有不同的波长。这是因为分子被激发产生振荡，即入射光的能量被吸收，或者分子自身的能量传递给光波。这导致光的频率发生变化，从而波长也随之改变。
瑞利散射（激发波长不变）与斯托克斯和反斯托克斯辐射有所区分。瑞利散射发生在入射光子与电子之间发生弹性碰撞时。电子通过吸收能量被激发到短暂的高能级，最终通过释放相同的能量落回基态。如果光子激发了分子的振荡、振动或转动，则部分能量会转移给原子/分子，使其停留在能量较高的状态，这意味着只有部分辐射能量被重新释放出来。这称为斯托克斯散射。这种散射的波长通常以相对于激发辐射波长的波数差（cm⁻¹）来表示。当已有的振荡将其能量传递给入射光子时，所涉及的电子会落回基态。在这种情况下，我们称之为反斯托克斯散射，其波数由所涉及的能级相对于激发波长的总和决定。在波数谱中，斯托克斯和反斯托克斯谱线相对于瑞利波长（对应于0 cm⁻¹）呈轴对称分布，并且对于当前存在的化学键形式具有特异性。因此，可以根据拉曼光谱来识别分子键。
用于紫外拉曼光谱的激光器
266 nm连续波激光器是紫外拉曼光谱中常用的光源。由于拉曼散射总是与激发波长相关联，这里有一个显著优势：在许多拉曼研究中，会出现荧光信号覆盖拉曼信号的情况。这通常发生在使用可见光谱范围内的激光进行拉曼激发时，因为荧光信号通常在可见光区也能被检测到。但当使用紫外激光激发时，荧光仍停留在可见光区，而拉曼散射光则相对于激发辐射移向紫外区域。因此，荧光和拉曼信号可以通过紫外激光分离开来，从而使分析大大简化。
参考文献：
应用四：激光烧蚀
激光烧蚀可以简要解释为通过（聚焦）激光照射去除固体材料的过程。其中可区分为激光解吸（无等离子体引燃的烧蚀）和激光汽化（有等离子体引燃的烧蚀）。当用高激光功率加热样品时，通常跳过液态，物态直接从固态变为气态——这称为升华。这是一个汽化过程。如果气体在高峰值功率下进一步被电离，则会引燃温度为数千开尔文的等离子体。这——取决于材料——发生在功率密度约为3 GW/cm²时。这意味着，烧蚀取决于脉冲激光的脉冲能量、脉冲长度和聚焦尺寸。在同一位置回到固相的情况不会发生（或极不可能发生），因此材料被去除。烧蚀，由于其涉及的各种物理过程，是大量激光应用的基础。无论是材料去除、汽化（以及汽化材料在别处的沉积），还是由此产生的等离子体本身，都可能成为应用中的关键因素。
烧蚀材料加工
在雕刻、标记、切割及一般材料加工中，重点在于实际的烧蚀过程——即材料的去除。被加工材料的化学和光学性质十分重要，因为不同材料对不同波长的吸收程度不同，相应地，烧蚀效率也有高有低。红外激光主要用于金属等材料的加工，而紫外光则特别容易被透明材料吸收。这使得紫外和深紫外激光成为玻璃雕刻及眼科学等领域的理想选择。由于波长较短，聚焦激光束时可以获得更小的光斑直径，从而实现更高的功率密度。此外，由于结构分辨率更高，可实现精细得多的雕刻效果。
定性与定量元素分析
当等离子体引燃后，可以采集等离子体发出的光并进行光谱分辨分析。这提供了关于被照射样品化学性质的信息，从而实现定性和定量元素分析。该技术称为激光诱导击穿光谱（LIBS，原子发射光谱的一种子形式）。LIBS因其速度快、准确性高、近乎无损以及能够识别甚至轻元素等优势，在科学和工业环境中都具有很高的需求。由于需要产生高温等离子体，具有高脉冲能量和短脉冲持续时间的激光器尤为适用。
汽化的材料在冷却后重新回到固相。这一特性被用于物理气相沉积（PVD）等工艺中。同样，也有基于激光的应用方式。
参考文献：
应用五：激光诱导荧光
荧光是光致发光/发光的一种子类型。材料经光激发后，可通过自发辐射产生荧光。通常，材料发射的光子比入射光子具有更长的波长，即更低的能量。能够产生荧光的物理系统称为荧光团。光激发态具有特定材料所特有的典型寿命。虽然磷光（一种相关的辐射类型）常呈现余辉，但荧光辐射仅在几微秒、纳秒或皮秒后即衰减殆尽。荧光的一种特殊形式是所谓的激光诱导荧光（LIF），广泛应用于医学、生物及环境分析等许多领域。
荧光痕量分析
利用激光诱导荧光（LIF），可以实现高检测灵敏度的痕量分析，甚至可以测量和检测单个分子。可以测量任何相态的样品。尤其是生物样品的分析，如细胞结构或组织，非常普遍（例如与显微镜联用）。分子通过激光激发到较高能级，在驰豫回到基态的过程中发射出光子（荧光）。如果激发由（亚）纳秒范围内的短脉冲激光完成，则可以测量激发态的寿命。荧光的强度很大程度上取决于被照射材料的吸收特性——吸收越强，荧光越强。这意味着，测量样品的特征吸收光谱是选择激发波长的基础。在工业上，LIF对于气体和液体中物质浓度的分析尤为引人关注，具体而言，可以检测和定量OH自由基或氮氧化物。
参考文献：
应用六：激光质谱仪
质谱法（MS）是一种分析技术，通过将化学物质电离并根据其质荷比（m/q）进行分离。简而言之，质谱图描绘了样品中原子和分子的质量分布。在解吸（将分析物转移至气相）之后，分子被电离。激发可通过激光完成。通过施加电场，离子被加速并引导至分选分析器/检测器。基于激光的质谱应用大多属于所谓的飞行时间质谱仪。在这种情况下，利用的原理是：离子到达检测器时具有相同的能量，而飞行时间——从加速到到达检测器表面——在很大程度上取决于粒子的质量：质量越大，飞行时间越长。飞行时间（TOF）分析需要非常快速的检测器。该方法的一个优势是分析结果中的数据量相对较少。
MALDI-TOF质谱法
MALDI-TOF，缩写为MALDI或MALDI-TOF质谱法，是质谱法的一种独立类型。其全称为“基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法”。它特别适用于大分子、气溶胶、聚合物和生物聚合物（蛋白质）以及脂质和色素的分析。基质辅助分析的不同之处在于，激发激光束不会直接作用于分子，否则分子会被破坏。分子被“嵌入”结晶基质中，从而受到保护免遭破坏——破坏对分析是不利的。这些基质物质通常是在适当选择的激发波长处具有强吸收的小有机分子，例如芥子酸。MALDI-TOF常用的是N₂氮激光器（337.1 nm）或基于Nd:YAG的倍频DPSS激光器（355 nm）。高能量、短脉冲激光照射到基质上，导致晶格弛豫后表面的颗粒分离。
复杂分子结构的电离
由于质谱法的广泛应用，复杂分子结构电离新方法的开发始终在持续推进。紫外光解离（UVPD）通过吸收高能光子来激发离子，与传统离子活化方法相比，开辟了新的解离途径。具体而言，即使用更短的波长，如266 nm（4.6 eV）或213 nm（5.8 eV），其单光子能量高于355 nm（3.5 eV）。
质谱法广泛应用于许多不同领域，例如药理学、蛋白质或气溶胶表征等，既可应用于纯样品，也可应用于复杂混合物。基于激光的离子产生数十年来一直以准分子激光器和氮激光器为主，并且在医学、食品技术和制药领域日益重要。气体激光器正逐步部分地被二极管泵浦固体激光器所取代。
参考文献：
北京海科思锐光电仪器有限公司是CryLaS公司在中国的正式授权代理商，负责其全线产品在中国的市场推广、销售，以及售后服务。
