CN114406482A - 调整刻槽宽度装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种调整刻槽宽度装置，包括激光器，激光器发出激光由扩束镜将光斑放大，放大后依次经过光闸、玻片、偏振分束立方、光阑、反光镜组进入光学调整系统，经调整后依次通过DOE镜片和聚焦系统投射在加工平台上，DOE镜片将光束成形为矩形光；所述加工平台可以沿X轴、Y轴移动以及能够绕自身转动实现线性加工。本发明公开的一种调整刻槽宽度装置，激光通过扩束、修改和整形后进入到反光镜组，由反光镜组对光路进行调整，能够准确的通过DOE镜片，能够将激光整形为矩形光，能够使得晶圆在刻槽时受光均匀，调整加工平台的角度，能够根据需要刻槽的宽度，调整矩形光束在加工平台上的宽度。
Description
技术领域
本发明涉及low-k膜刻槽技术领域，特别是涉及一种调整刻槽宽度装置。
背景技术
集成电路内部，由于层间介质的存在，导线之间存在分布电容，分布电容不仅影响芯片速度，根据电容量的计算公式，降低电介质的k值，可减少电容的容量，减少晶体管的栅延迟，集成电路的速度由晶体管的栅延时和信号的传播延时两个参数共同决定，延时时间越短信号的频率越高，通过在晶圆表面镀 low-k膜，增加芯片的相应速度， 在晶圆切割过程中晶圆low-k膜，表面较脆，刀轮切割过程中，存在应力的作用，容易造成low-k镀层的脱落，影响产品合格率，激光刻槽加工中，激光器经过一些列光路将一束激光分成多束激光聚焦在切割道上，用来满足刀轮的切割。目前激光聚焦在low-k膜的表面形状为圆形，容易使在进行刻槽时受光不均匀，导致浪费。并且光斑的直径不能够直接调节，不能适用不同宽度的需求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种能够在刻槽时激光的调节相对速度快，并能调整切割道宽度的装置。
具体方案如下：
调整刻槽宽度装置，包括激光器，激光器发出激光由扩束镜将光斑放大，放大后依次经过光闸、玻片、偏振分束立方、光阑、反光镜组进入光学调整系统，经调整后依次通过DOE镜片和聚焦系统投射在加工平台上， DOE镜片将光束成形为矩形光；所述加工平台可以沿X轴、Y轴移动以及能够绕自身转动实现线性加工。
所述反光镜组包括第一反光镜、第二反光镜和第三反光镜；第一反光镜接收通过光阑的光并射向第二反光镜，依次通过第二反光镜和第三反光镜的反射进入到光学调整系统。
形成的矩形光的长为宽的2倍。
形成的矩形光的长为宽的3倍。
本发明公开的一种调整刻槽宽度装置，激光通过扩束、修改和整形后进入到反光镜组，由反光镜组对光路进行调整，能够准确的通过DOE镜片，能够将激光整形为矩形光，能够使得晶圆在刻槽时受光均匀，调整加工平台的角度，能够根据需要刻槽的宽度，调整矩形光束在加工平台上的宽度。
附图说明
图1为本装置的光路图；
图2为光斑投影在加工平台的示意图；
图3为加工平台的结构图。
、激光器，2、扩束镜，3、光闸，4、偏振片，5、玻片，6、偏振分束立方，7、第一反光镜，8、第二反光镜，9、第三反光镜，10、光学调整系统，11、DOE镜片，12、聚焦系统 13、加工平台14、光阑，15、切割道。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施，而不是全部的实施，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图3所示，光路刻槽，包括激光器1，激光器1发出激光由扩束镜2将光斑放大，放大后依次经过光闸3、偏振片4、玻片5、偏振分束立方6、光阑14、反光镜组进入光学调整系统10，经调整后依次通过DOE镜片11和聚焦系统12投射在加工平台13上，DOE镜片11将光束成形为矩形光，形成的矩形光的长可以为宽的2倍，也可以为宽的3倍，加工平台13能够沿X轴、Y轴移动，以及绕自身转动，实现线性加工。扩束镜将光斑放大，垂直射入偏振片4，使得射入光变为偏振光，偏振光射入玻片5后，改变偏振光的偏振方向，通过偏振立方体6可以改变任意的光强度比，然后经过光阑14，将光斑修成所需要的尺寸，经反光镜组后垂直进入到光学调整新系统10，光学调整系统10能够带动DOE镜片11与聚焦系统12同时运动。最后投射在加工平台13上。为了避免加工平台13转动后，由于激光束的功率不同，可能会导致low-k膜的损坏，需要调整激光束的功率。
DOE镜片11为衍射光学元件，在激光加工应用中，DOE镜片11在光束整形与多光束加工方面有着很大的优势，在DOE镜片11表那设立不同的衍射功能区（子孔径），每个DOE分区通过表面结构的设计都能产生特定的衍射图案，本构思中采用的DOE镜片11将光束整形为矩形光束，投射在加工平台13。
所述加工平台13设置在固定台上。固定台上设置使加工平台13沿X轴移动的第一直线驱动机构；使得加工平台13沿着Y轴移动的第二直线驱动机构。并且在固定台上设置使加工平台13转动的旋转电机，转动加工平台13，使得光束在加工平台13上的投影在Y轴的宽度改变，使得加工平台13在沿X轴运动时，切割道15的宽度增加。也可以转动加工平台，使得光束在加工平台上的投影在X轴的宽度改变，使得加工平台在沿Y轴运动时，切割道15的宽度增加。
所述反光镜组包括第一反光镜7、第二反光镜8和第三反光镜9；第一反光镜7接收通过光阑的光并射向第二反光镜8，依次通过第二反光镜8和第三反光镜9的反射进入到光学调整系统。
激光束由激光器发出后，经扩束镜将光斑的直径放大，途径光闸3，依次穿过偏振片4，玻片5以及偏振分束立方6，再经光阑14入射到经过第一反光镜7、第二反光镜8、第三反光镜9，经过光学调整系统10射入DOE镜片11后形成矩形光束进入聚焦系统12，聚焦系统12形成矩形焦点聚焦在到加工平台13上。
本发明公开的一种调整刻槽宽度装置，激光通过扩束、修改和整形后进入到反光镜组，由反光镜组对光路进行调整，能够准确的通过DOE镜片11，能够将激光整形为矩形光，能够使得晶圆在刻槽时受光均匀，调整加工平台的角度，能够根据需要刻槽的宽度，调整矩形光束在加工平台13上的宽度。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.调整刻槽宽度装置，包括激光器，激光器发出激光由扩束镜将光斑放大，放大后依次经过光闸、玻片、偏振分束立方、光阑、反光镜组进入光学调整系统，经调整后依次通过DOE镜片和聚焦系统投射在加工平台上，其特征在于，DOE镜片将光束成形为矩形光；所述加工平台可以沿X轴、Y轴移动以及能够绕自身转动实现线性加工。
2.根据权利要求1所述的调整刻槽宽度装置，其特征在于，所述反光镜组包括第一反光镜、第二反光镜和第三反光镜；第一反光镜接收通过光阑的光并射向第二反光镜，依次通过第二反光镜和第三反光镜的反射进入到光学调整系统。
3.根据权利要求1所述的调整刻槽宽度装置，其特征在于，形成的矩形光的长为宽的2倍。
4.根据权利要求1所述的调整刻槽宽度装置，其特征在于，形成的矩形光的长为宽的3倍。
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2022
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