[發(fā)明專利]一種激光加工芯片的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811607515.2
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109530931B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李紀東;侯煜;張喆;李曼;王然;張紫辰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中科鐳特電子有限公司
• 主分類號: B23K26/364
• 分類號: B23K26/364;B23K26/064;B23K26/70
• 代理公司: 北京蘭亭信通知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11667
• 代理人: 趙永剛

1.一種激光加工芯片的方法，其特征在于，包括：

由激光器、光學(xué)元件搭建激光加工系統(tǒng)；

檢測出所搭建的激光加工系統(tǒng)的加工偏差量；

根據(jù)所述加工偏差量計算得出待加工溝槽的繪制參數(shù)；

由激光加工系統(tǒng)按照待加工溝槽的繪制參數(shù)對制冷型紅外探測芯片進行加工，以使在制冷型紅外探測芯片上的像元層與邊緣之間形成一閉合環(huán)形溝槽；

其中，所述檢測出所搭建的激光加工系統(tǒng)的加工偏差量包括：

預(yù)先繪制一長度為X的直線，并由激光加工系統(tǒng)進行加工；

加工完成后，測量出加工結(jié)果與直線的偏差量，其包括：

測量實際起始點的位置與所繪制直線起始點的位置差N；

測量實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置差M；

將首尾相接的閉合環(huán)形溝槽作為斷開的四條獨立線狀溝槽，且每條獨立線狀溝槽長度按照如下公式計算得出：

(N-D₃/2)+X+(M-D₃/2)；其中，

D₃為激光加工系統(tǒng)中激光加工光束的光斑直徑；

且在所述測量實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置差為M之前，所述方法還包括：

檢測實際結(jié)束點是否超過所繪制直線的結(jié)束點；

當(dāng)實際結(jié)束點未超過所繪制直線的結(jié)束點時，則直接測量實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置差M；

當(dāng)實際結(jié)束點超過所繪制直線的結(jié)束點時，則根據(jù)實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置調(diào)整激光器開合的延時策略，然后固定調(diào)整后的激光器開合的延時策略并按照其進行加工，最后測量其實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置差M；

其中，所述調(diào)整激光器開合的延時策略為減小激光器關(guān)閉激光光束延遲時間，使實際結(jié)束點小于所繪制直線的結(jié)束點。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述待加工溝槽的繪制參數(shù)包括溝槽長度、溝槽槽形、溝槽寬度、溝槽深度中一種或者任意組合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述制冷型紅外探測芯片從上至下依次為感光層、環(huán)氧樹脂層、芯片電路層；其中，

所述溝槽深度D₄范圍為制冷型紅外探測芯片表面感光層厚度D1D₄制冷型紅外探測芯片感光層厚度D1+環(huán)氧樹脂層厚度D2。

4.一種激光加工芯片的裝置，其特征在于，包括：

檢測單元，用于檢測出所搭建的激光加工系統(tǒng)的加工偏差量；

計算單元，用于根據(jù)所述加工偏差量計算得出待加工溝槽的繪制參數(shù)；

激光加工系統(tǒng)，由激光器、光學(xué)元件搭建而成，并用于按照待加工溝槽的繪制參數(shù)對制冷型紅外探測芯片進行加工，以使在制冷型紅外探測芯片上的像元層與邊緣之間形成一閉合環(huán)形溝槽；

其中，所述檢測單元包括：

預(yù)加工模塊，用于預(yù)先繪制一長度為X的直線，并由激光加工系統(tǒng)進行加工；

測量模塊，用于加工完成后，測量出加工結(jié)果與直線的偏差量；

所述測量模塊包括：

第一測量子模塊，用于測量實際起始點的位置與所繪制直線起始點的位置差N；

檢測子模塊，用于檢測實際結(jié)束點是否超過所繪制直線的結(jié)束點；當(dāng)實際結(jié)束點未超過所繪制直線的結(jié)束點時，則直接測量實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置差M；當(dāng)實際結(jié)束點超過所繪制直線的結(jié)束點時，則根據(jù)實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置調(diào)整激光器開合的延時策略，然后固定調(diào)整后的激光器開合的延時策略并按照其進行加工，最后測量其實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置差M；其中，所述調(diào)整激光器開合的延時策略為減小激光器關(guān)閉激光光束延遲時間，使實際結(jié)束點小于所繪制直線的結(jié)束點；

第二測量子模塊，用于測量實際結(jié)束點的位置與所繪制直線的結(jié)束點的位置差M；

計算子模塊，用于將首尾相接的閉合環(huán)形溝槽作為斷開的四條獨立線狀溝槽，且每條獨立線狀溝槽長度按照如下公式計算得出：

(N-D₃/2)+X+(M-D₃/2)；其中，

D₃為激光加工系統(tǒng)中激光加工光束的光斑直徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述待加工溝槽的繪制參數(shù)包括溝槽長度、溝槽槽形、溝槽寬度、溝槽深度中一種或者任意組合；

所述制冷型紅外探測芯片從上至下依次為感光層、環(huán)氧樹脂層、芯片電路層；其中，所述溝槽深度D₄范圍為制冷型紅外探測芯片表面感光層厚度D1D₄制冷型紅外探測芯片感光層厚度D1+環(huán)氧樹脂層厚度D2。