[發明專利]光學整形裝置及方法

在審

• 申請號: 202011643343.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112769025A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 岳嵩;王瑜;侯煜;王然;張紫辰
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01S3/00
• 分類號: H01S3/00;H01L21/67
• 代理公司: 北京蘭亭信通知識產權代理有限公司 11667
• 代理人: 陳曉瑜

1.一種光學整形裝置，其特征在于，包括：

激光發生器，用于產生激光束；

可控微透鏡陣列，包括多個按照陣列方式排列的可控微透鏡；

驅動機構，用于驅動所述激光束沿預定路徑依次照射在至少部分可控微透鏡上，以使所述可控微透鏡對所述激光束進行整形；

檢測模塊，用于對經過整形的激光束在預定位置形成的光斑進行檢測，以獲取光斑參數；

上位機，與所述檢測模塊和所述可控微透鏡陣列通訊連接，所述上位機依據所述光斑參數以及所述光斑參數對應的位置信息，調整對應位置的可控微透鏡。

2.根據權利要求1所述光學整形裝置，其特征在于，所述激光束通過兩個以上的可控微透鏡進行整形，以形成兩個以上的待疊加激光束；

所述光學整形裝置還包括傅里葉透鏡，設置在所述待疊加激光束的光路上，所述傅里葉透鏡用于將兩個以上的待疊加激光束疊加為一束激光束。

3.根據權利要求1所述光學整形裝置，其特征在于，所述檢測模塊包括：

光斑形貌檢測儀，設置在所述激光束的光路上，所述激光束照射在所述光斑形貌檢測儀上形成光斑，以使所述光斑形貌檢測儀對所述光斑進行檢測；

運動平臺，與所述光斑形貌檢測儀驅動連接，用于帶動所述光斑形貌檢測儀沿多個所述預定位置形成的路徑移動，以使所述光斑形貌檢測儀在經過整形的激光束光路上。

4.根據權利要求3所述光學整形裝置，其特征在于，還包括晶圓厚度檢測模塊，用于檢測待加工晶圓的厚度；

所述運動平臺還用于依據工件臺高度和待加工晶圓的厚度，驅動所述光斑形貌檢測儀移動至預定高度。

5.根據權利要求1所述光學整形裝置，其特征在于，所述可控微透鏡為圓形的可控微透鏡或者正方形的可控微透鏡。

6.一種光學整形方法，其特征在于，包括：

將激光束沿預定路徑在可控微透鏡陣列上進行掃描，以使所述可控微透鏡陣列的部分可控微透鏡對所述激光束整形；

依次檢測經過整形的激光束在預定路徑上形成的多個光斑，以得到所述多個光斑的光斑參數；

依據預定的目標參數，判斷多個所述光斑參數是否符合要求；

對不符合要求的光斑參數對應的可控微透鏡進行調整，以使所述可控微透鏡將激光束整形后在預定路徑上形成符合要求的光斑。

7.根據權利要求6所述光學整形方法，其特征在于，將激光束沿預定路徑依次照射在可控微透鏡陣列上包括：將激光束沿預定路徑依次照射在兩個以上的可控微透鏡。

8.根據權利要求7所述光學整形方法，其特征在于，將激光束沿預定路徑依次照射在可控微透鏡陣列上包括：

采用所述兩個以上的可控微透鏡將激光束分為兩個以上的待疊加激光束；

采用傅里葉透鏡將所述待疊加激光束疊加為一束激光束。

9.根據權利要求6所述光學整形方法，其特征在于，依次檢測經過整形的激光束在預定路徑上形成的多個光斑包括：

將光斑形貌檢測儀設置在晶圓加工時所處的平面上；

控制所述光斑形貌檢測儀沿預定路徑運動，以使經過整形的激光束照射在光斑形貌檢測儀上形成光斑；

采用光斑形貌檢測儀對光斑實時進行檢測，以獲取光斑參數。

10.根據權利要求9所述光學整形方法，其特征在于，將光斑形貌檢測儀設置在晶圓加工時所處的平面上之前包括：

檢測待加工晶圓的厚度；

依據待加工晶圓的厚度和工件臺的高度，確定晶圓加工時所處的平面。