TW201523772A - 用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，以便在利用鐳射壓焊方式執行倒裝晶片焊接時，向半導體晶片照射均勻度維持一定的方形光束，提供寬面積均勻的供給熱源。本發明的鐳射光學裝置向焊接頭照射雷射光束而使半導體晶片能夠焊接到電路基板上，焊接頭設置在焊接頭元件的下方，並通過真空吸附力吸附半導體晶片，將半導體晶片相對電路基板緊貼並加壓，該鐳射光學裝置包括：鏡筒，其設置在焊接頭的上方側面，將該焊接頭產生的雷射光束透過光纖傳遞過來，並通過多個透鏡變換成方形形狀的雷射光束，沿水準方向輸出；以及反射鏡，其設置在焊接頭的上方，並將從鏡筒輸出的水平方向的雷射光束轉換成垂直朝下方向，向焊接頭照射，從而向被真空吸附到焊接頭下方的半導體晶片傳遞熱源。由此，能夠向半導體晶片供給均勻度維持一定的方形形態的鐳射熱源，並根據半導體晶片的大小能夠容易且精密地調節雷射光束的大小。

Description

用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置

本發明為鐳射光學裝置，特別是利用鐳射壓焊方式執行倒裝晶片的焊接時，向半導體晶片照射維持一定均勻度的方形光束，從而供給寬面積的均勻熱源的用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置。

鐳射(Laser；Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)是指，通過輻射的感應發射過程光被放大，強度很強且不會散開而傳遞到遠處的單色光。

鐳射利用其特性而被廣泛應用於各種產業領域中，例如，應用於如LITI(Laser Induced Thermal Imaging)的各種熱轉印工序(Thermal Transfer Process)中，或者適用於各種目標表面(Target Surface)中可猜測到的熱流動(Heat Flux)。特別是，鐳射被用作製作半導體封裝時通過焊接凸點(solder bumps)將半導體晶片粘附到電路基板上的倒裝晶片焊接方式的熱源。

一般來說，倒裝晶片焊接利用熱壓焊方式和鐳射壓焊方式，而熱壓焊方式的情況下，由於利用加熱器來加熱倒裝晶片，所以向倒裝晶片傳遞熱的速度慢，因此接合倒裝晶片和基板需要較長時間，存在生產率下降的缺點。由於上述問題，近年來主要利用鐳射壓焊方式，而鐳射壓焊方式是 如下方式進行的：在將半導體晶片的焊接凸點以與電路基板的指定焊接凸點相對置的方式移動到焊接位置之後，從晶片的後面利用雷射光束加熱晶片並通過加壓頭(焊接頭)進行加壓，從而對兩個焊接凸點之間進行焊接。

為了此倒裝晶片焊接，需要向半導體晶片均勻地傳遞熱，以往的通過鐳射發生裝置照射的雷射光束，具有照射中心部高且周邊低的高斯分佈(gaussian profile)的光束強度，因此存在難於向半導體晶片傳遞均勻熱的問題。而且，以往的鐳射發生裝置根據用於吸附半導體晶片的加壓頭的真空結構而在雷射光束的傳遞過程中發生漫反射及折射現象等，因此存在雷射光束不能均勻分佈的問題。

根據上述問題，本發明申請人提出了雷射光束能夠均勻地照射到半導體晶片的整個表面上的大韓民國登記專利第10-1245356號“倒裝晶片焊接機的加壓頭”，其中第1圖表示上述登記專利的加壓頭的結構。如第1圖所示，在加壓頭40內部所形成的貫通部41的上、下方隔開間隔來配置由石英材質形成的視窗44和吸附頭45，並在上述吸附頭45的中心部垂直地形成吸入孔h，從而用於半導體晶片50的真空吸附的結構不會給雷射光束均勻地傳遞到半導體晶片50帶來另外的障礙，實現均勻的熱傳遞及熱損失的最小化。而且，從鐳射發生器80發射的雷射光束通過吸附頭45傳遞到半導體晶片50，由此能夠實現向半導體晶片50的均勻的熱傳遞。

另一方面，在電路基板上安裝的半導體晶片具有各種大小和圖案以及加熱(heating)特性，因此此具有各種性質的半導體晶片根據其種類需要適當地變更熱源的大小及強度。但是，上述登記專利不具備根據半導體晶片的大小來調節雷射光束的大小的機構，沒有公開提高向半導體晶片 照射的雷射光束的均勻度來提高電路基板與半導體晶片的焊接效率的方法，因此存在其應用範圍受限制的問題。

本發明為解決上述以往技術問題而提出，本發明的目的在於，提供一種用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接中的鐳射光學裝置，其利用鐳射壓焊方式執行倒裝晶片焊接時，能夠一定地維持向半導體晶片供給的雷射光束的熱源均勻度，並能夠根據半導體晶片的大小來調節所供給的雷射光束的大小，從而能夠穩定地供給雷射光束。

為了達成上述目的，根據本發明的鐳射光學裝置向焊接頭照射雷射光束而使半導體晶片焊接到電路基板上，焊接頭設置在焊接頭元件的下方，並通過真空吸附力吸附半導體晶片，將半導體晶片相對電路基板緊貼並加壓，該鐳射光學裝置包括以下部分而構成：鏡筒，其設置在上述焊接頭的上方側面，將該焊接頭產生的雷射光束透過光纖傳遞過來，並通過多個透鏡變換成方形(square)形狀的雷射光束後，沿水準方向輸出；以及反射鏡，其設置在焊接頭的上方，並將從鏡筒輸出的水平方向的雷射光束轉換成垂直朝下方向，向焊接頭照射，從而向被真空吸附到焊接頭下方的半導體晶片傳遞熱源，在此，反射鏡更包含一反射鏡台係調節並支撐該反射鏡與該焊接頭之傾斜角度。

另一方面，在鏡筒的一端，設有輸入通過光纖傳遞的雷射光 束的鐳射輸入部；在鏡筒的內側設有透鏡部，該透鏡部中隔開間隔來配置多個透鏡，並將具有高斯分佈的雷射光束擴展變換成方形形狀的雷射光束；在鏡筒的另一端形成鐳射輸出部，該鐳射輸出部將通過透鏡部變換成方形形狀的雷射光束向外部輸出。

在此，鏡筒設有焦點調節部，該焦點調節部對調節上述鏡筒內側的多個透鏡之間的距離而調節的雷射光束的大小；焦點調節部透過旋轉運動轉換為直線距離運動的變焦(Zooming)動作來調節透鏡之間的距離。

而且，在透鏡部中相互隔開間隔來配置有以下透鏡：光束擴展器(Beam Expander)，其對通過鐳射輸入部輸入的雷射光束進行擴展；准直鏡(Collimation Lens)，其將被擴展的雷射光束准直成為平行光；聚焦透鏡(Focusing Lens)，其調節被准直後的雷射光束的焦點；非球面透鏡(Aspheric Lens)，其通過非球面使雷射光束變得顯明；以及物鏡(Objective Lens)，其將被擴展成方形形狀的雷射光束通過鐳射輸出部向外部輸出。

透鏡部將具有高斯分佈的雷射光束變換成均勻度為85%以上的方形形狀的雷射光束，上述透鏡部的焦點調節部通過2~6mm、6~18mm、18~35mm的三階段變焦動作，形成具有2mm×2mm至35mm×35mm大小的雷射光束。

根據本發明的鐳射光學裝置，在利用鐳射壓焊方式執行倒裝晶片焊接時，能夠向半導體晶片供給均勻度維持一定的方形形態的鐳射熱源，從而能夠實現半導體晶片的更精密的倒裝晶片焊接作業，並且能夠根據半導體晶片的大小，容易且精密地調節雷射光束的大小，由此具有能夠適用各種形態的半 導體晶片的效果。而且，如果將本發明的鐳射光學裝置適用於半導體設備中，則在製作半導體封裝時，能夠實現高集成度的晶片安裝，能夠縮短焊接時間並提高生產率。

100‧‧‧主機電腦

200‧‧‧鐳射頭控制器

300‧‧‧鐳射頭

400‧‧‧鐳射光學器

410‧‧‧鏡筒

411‧‧‧鐳射輸入部

412‧‧‧鐳射輸出部

415‧‧‧焦點調節部

420‧‧‧透鏡部

421‧‧‧光束擴展器

422‧‧‧准直鏡

423‧‧‧聚焦透鏡

424‧‧‧非球面透鏡

425‧‧‧物鏡

430‧‧‧反射鏡

431‧‧‧反射鏡支撐台

500‧‧‧焊接頭元件

510‧‧‧焊接頭主體

520‧‧‧升降部件

530‧‧‧加壓元件

540‧‧‧伺服馬達

550‧‧‧焊接頭

第1圖為習知的倒裝晶片焊接機的加壓頭的結構圖。

第2圖為本發明的鐳射光學裝置的鐳射發生概念圖。

第3圖為本發明的鐳射光學裝置的焊接頭元件的立體圖。

第4圖為本發明的鐳射光學器的局部側面剖視圖。

第5圖為本發明的鐳射光學器的局部斜視剖視圖。

第6圖為本發明的鐳射光學器的鏡筒立體圖。

第7圖為本發明的鐳射光學器的鏡筒部分斜視剖視圖。

第8圖為本發明的鐳射光學器的鏡筒內部所配置的透鏡的一例。

第9圖為本發明的鐳射光學器的鏡筒內部所配置的透鏡來變換雷射光束的過程的概念圖。

第10圖為根據本發明的鐳射光學器的鏡筒內部所配置的半球面透鏡和物鏡之間發生的雷射光束的變化的一例。

第11圖為本發明的鐳射光學器的鏡筒內部所配置的透鏡輸出的雷射光束的均勻度及形態的一例。

第12圖為本發明的鐳射光學器的鏡筒內部所配置的透鏡輸出的雷射光束的均勻度及形態的一例。

以下，參照附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。

第2圖為本發明實施例的鐳射光學裝置的鐳射發生概念圖。

如圖所示，根據本發明的鐳射光學裝置包括以下部分而構成：發生雷射光束的鐳射頭300，鐳射頭控制器200，其用於供給鐳射頭300發生鐳射的電源，並控制鐳射頭300的動作；主機電腦100，其通過鐳射頭控制器200對鐳射頭300的動作進行遠端控制；以及鐳射光學器400，鐳射光學器400接受鐳射頭300產生的雷射光束，將該雷射光束變換成方形形狀的雷射光束來輸出。

鐳射頭300與一般的鐳射發生裝置相同具有高斯分佈的雷射光束並通過單光纖(Single Fiber)向鐳射光學器400傳遞。

鐳射光學器400將透過光纖從鐳射頭300傳送過來的具有高斯分佈的雷射光束變成具有方形形狀的雷射光束來進行輸出。本發明的實施例中，鐳射光學器400通過多個透鏡組合將具有高斯分佈的雷射光束變成均勻度為85%以上、更優選為90%以上的方形形狀的雷射光束來進行輸出，該方形形狀的雷射光束大小(size)能夠通過調節透鏡之間的距離來變成各種大小。而且，本發明的實施例中，鐳射光學器400輸出具有980nm波長的雷射光束，此時輸出的雷射光束具有2mm×2mm至35mm×35mm的大小。

第3圖本發明實施例的鐳射光學裝置的焊接頭元件的立體圖。

第3圖之焊接頭元件500之裝置作動如下：利用真空吸附 力將半導體晶片以被吸附的狀態下加壓到被固定在真空吸盤上的電路基板上，並將通過鐳射光學器400照射的雷射光束照射到半導體晶片上，對半導體晶片和電路基板的焊接凸點之間進行焊接。

用於此種倒裝晶片焊接的焊接頭元件500包括以下部分而構成：焊接頭550，其設置在焊接頭主體510的下方並將半導體晶片焊接到電路基板上；升降部件520，其設置在焊接頭主體510的上方側面，並使焊接頭550上升/下降，而對半導體晶片向電路基板進行一次加壓；加壓元件530，其設置在焊接頭主體510的上方，並對被吸附到焊接頭550上的半導體晶片向電路基板進行二次加壓；伺服馬達540，其設置在焊接頭主體510的上方一側，並對焊接頭550沿θ方向進行定位；鐳射光學器400，其設置在上述焊接頭550的側面，並向焊接頭550提供半導體晶片的焊接所需的熱源。

上述焊接頭550設置在焊接頭主體510的下方，利用由真空發生器發生的真空吸附力吸附半導體晶片，使半導體晶片位於電路基板的上方之後，根據升降部件520和加壓元件530以及伺服馬達540的驅動，將半導體晶片相對電路基板定位及加壓，該狀態下，通過由鐳射光學器400供給的熱源將半導體晶片焊接到電路基板上。焊接頭550的結構基本上遵循本發明申請人的大韓民國登記專利第10-1245356號，因此省略對其的詳細說明。而且，上述升降部件520和加壓元件530以及伺服馬達540的結構和動作遵循本發明所屬的倒裝晶片焊接裝置領域中通常使用的結構，因此省略對此的具體說明。

另一方面，上述鐳射光學器400將通過鐳射頭300生成並 通過光纖供給的雷射光束變換成均勻度維持一定的方形形狀的雷射光束，然後轉換被變換的雷射光束的方向，從焊接頭550的上方向垂直下方方向傳遞。

第4圖為本發明實施例的鐳射光學器的局部側面剖視圖，第5圖為鐳射光學器的局部斜視剖視圖。

如第4、5圖所示，鐳射光學器400如下：設置在焊接頭550的上方及側面，從外部的鐳射頭300發生的雷射光束傳遞過來，並將其變換成方形形狀的雷射光束，然後將其通過反射鏡430向焊接頭550傳遞。

鐳射光學器400包括以下部分而構成：配置有光束擴展器421、准直鏡422、聚焦透鏡423、非球面透鏡424、透鏡42及透鏡部420的鏡筒410；以及反射鏡430，其設置在位於鏡筒410側面的焊接頭550的上方，並將從鏡筒410照射的水準方向的雷射光束轉換成垂直朝下方向的雷射光束，向焊接頭550傳遞。

上述反射鏡430以位於焊接頭550的垂直上方的方式，通過反射鏡支撐台431固定設置在焊接頭550的上方，該反射鏡430沿45度方向傾斜地被設置，並將通過側面的鏡筒410照射的方形形狀的雷射光束傳遞到位於垂直下方的焊接頭550。如果沒有反射鏡430，則需要鐳射光學器400從焊接頭550的垂直上方照射雷射光束，因此設置空間受到限制，由此產生焊接頭元件500的大小需要沿上下較長地形成的問題。根據上述問題，本發明中，將反射鏡430設置在焊接頭550上方，並在該反射鏡430的側面設置鏡筒410，由此脫離了設置空間的限制。另一方面，優選為上述反射鏡支撐台431設置在焊接頭550上方，以便能夠根據鏡筒410的設置 位置調節反射鏡430的角度。

鏡筒410固定設置在反射鏡430的側面，以便能夠朝向反射鏡430照射雷射光束，在該鏡筒410的內側以通過焦點調節部415調節相互間隔的方式設置有透鏡部420、光束擴展器421、准直鏡422、聚焦透鏡423、非球面透鏡424、物鏡425，從而能夠通過透鏡的距離調節來調節方形光束的大小。

第6圖為本發明實施例的鐳射光學器的鏡筒立體圖，第7圖為鏡筒的部分斜視剖視圖，第8圖為配置在鏡筒內部的透鏡的一例。

如第6~8圖所示，本發明的鐳射光學器400的鏡筒410，在其一端形成有從鐳射頭300發生的雷射光束通過光纖被輸入的鐳射輸入部411，並在另一端形成有圓筒形狀的鐳射輸出部412，該鐳射輸出部412輸出在鏡筒410的內側通過多個透鏡變換成方形形狀的雷射光束。鐳射輸入部411輸入的雷射光束是通常的具有高斯分佈的雷射光束，通過鐳射輸出部412輸出的雷射光束是具有方形形狀的雷射光束，根據此雷射光束的差異，鐳射輸出部412的口徑相比鐳射輸入部411更大地形成。

另一方面，在鏡筒410的內側形成有以規定間隔配置多個透鏡的透鏡部420，該透鏡部420所具備的透鏡通過鏡筒410上所具備的焦點調節部415調節相互間隔。上述焦點調節部415通過普通的照相機變焦透鏡所使用的變焦(Zooming)功能調節透鏡之間的間隔，如果這樣通過焦點調節部415調節透鏡之間的間隔，則通過鐳射輸出部412輸出的雷射光束的大小發生變化。

本發明的實施例中，鏡筒410所具備的透鏡部420一共配 置有五個透鏡，該透鏡部420中，從鐳射輸入部411側起依次配置作為光束擴展器421(Beam Expander)、准直鏡422(Collimation Lens)、聚焦透鏡423(Focusing Lens)、非球面透鏡424(Aspheric Lens)、物鏡425(Objective Lens)。光束擴展器421對通過鐳射輸入部411輸入的雷射光束進行擴展並傳播，准直鏡422將被擴展的雷射光束准直成為平行光，聚焦透鏡423調節通過准直鏡422准直後的雷射光束的焦點，非球面透鏡424通過非球面使雷射光束變得顯明，物鏡425將雷射光束通過鐳射輸出部412向外部輸出。第9圖為通過透鏡部420所具備的透鏡來變換雷射光束的過程的概念圖。

由上述透鏡組合構成的透鏡部420通過鏡筒410上所形成的焦點調節部415調節透鏡之間的距離，由此使通過物鏡425發射的雷射光束的大小發生變化。此時，焦點調節部415不是通過直線驅動調節透鏡之間的距離，而是通過與照相機透鏡一樣的旋轉運動來調節透鏡之間的距離，由此能夠容易實現透鏡之間的細微距離調節，因此能夠容易且精密地調節通過鏡筒410輸出的雷射光束的大小。

本發明的實施例中，焦點調節部415以透鏡部420的聚焦透鏡423為基準調節半球面透鏡之非球面透鏡424及物鏡425之間的間隔，由此調節雷射光束的大小，此焦點調節部415通過能夠實現2mm~6mm、6mm~18mm、18mm~35mm變化的三階段變焦動作，能夠形成具有2mm×2mm至35mm×35mm大小的方形形狀的雷射光束。

這樣通過透鏡部420的雷射光束被變換成方形形狀的原因在於，雷射光束通過非球面透鏡424和物鏡425的同時發生能量變形，雷 射光束的能量變形能夠通過表示內部的光束波前的外輪廓的以下數學式1被公式化。

在此，ρ表示指定的極座標的變數即光束半徑，I_in()表示輸入雷射光束的強度分佈函數，r_in表示強度分佈的物件即輸入雷射光束的半徑，I_out()表示輸出雷射光束的強度分佈函數，r_out表示強度再分配後最終輸出雷射光束的半徑。

第10圖為半球面透鏡和物鏡之間發生的雷射光束的變化的一例。

另一方面，通過此透鏡部420變形為方形光束而輸出的雷射光束具有85%以上的均勻度(Uniformity)，其遵循表示欄位映射(Field mapping)類型的折射光束整形器原則的以下的數學式2。即，折射光束整形器的原則由兩個光學元件(optical components)和望遠鏡系統來體現，這是以輸入及輸出波形被全面控制的方式來實現，從高斯光束變成均勻的一個強度分佈(intensity profile)來維持均勻度。由第一個元件匯出正確的波像差，並基於其結果，維持平行輸出光束的均勻強度和光束一貫性以及無增強無分支的平面光束。

在此，ω表示高斯光束的半徑，I_in0、I_out0表示常數。

第11圖為通過焦點調節部變化的雷射光束中具有8mm×8mm大小的雷射光束的特性，第12圖為通過焦點調節部變化的雷射光束中具有35mm×35mm大小的雷射光束的特性。第11、12圖，左側兩個圖是評價均勻度的光束分佈測量曲線，右側圖是評價均勻度的平面溫度分佈的測量照片，此方形形狀的雷射光束表現出85%以上的均勻度。

以下，對通過設置有上述構成的鐳射光學裝置的焊接頭元件來實現半導體晶片的焊接的過程進行說明。

為了將半導體晶片焊接到電路基板上，首先，焊接頭550通過真空吸附力吸附半導體晶片後，使其位於電路基板的上方。當被吸附到上述焊接頭550上的半導體晶片位於電路基板上方時，升降部件520使焊接頭550下降並將半導體晶片向電路基板一次加壓，加壓元件530及伺服馬達540將半導體晶片相對電路基板定位並二次加壓，並以從鐳射光學器400照射的雷射光束為熱源，執行電路基板和半導體晶片的焊接作業。

此時，通過鐳射光學器400照射的雷射光束是通過由鏡筒410上所設置的焦點調節部415來移動鏡筒410內側所配置的透鏡之間的間隔來調節其大小，這樣通過鏡筒410和透鏡部420被變換成方形光束的雷射光束通過鐳射輸出部412沿水準方向被輸出，沿水準方向輸出的方形雷射光束通過反射鏡430其前行方向轉換為垂直朝下方向並傳遞到焊接頭550上。

向焊接頭550傳遞的雷射光束對真空加壓到焊接頭550下方的半導體晶片進行加熱，並通過半導體晶片的加熱及加壓來進行半導體 晶片和電路基板的焊接凸點之間的焊接。

本發明的鐳射光學裝置能夠通過鏡筒410上所配置的多個透鏡將雷射光束變換成方形形狀，並能夠通過調節透鏡之間的距離來調節雷射光束的大小。特別是，通過設置在鏡筒410上的焦點調節部415的旋轉，而能夠細微地調節透鏡之間的距離，因此能夠容易且精密地調節方形形狀的雷射光束的大小。

本發明不限定於上述的實施例，毋庸贅言，能夠由本發明所屬的本領域技術人員在本發明的技術構思和權利要求書所記載的均等範圍內進行各種修正及變形。

400‧‧‧鐳射光學器

500‧‧‧焊接頭元件

510‧‧‧焊接頭主體

520‧‧‧升降部件

530‧‧‧加壓元件

540‧‧‧伺服馬達

550‧‧‧焊接頭

Claims (8)

1. 一種用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，係向焊接頭照射雷射光束使半導體晶片焊接到電路基板上，該焊接頭設置在焊接頭元件的下方，並通過真空吸附力吸附半導體晶片，將半導體晶片相對電路基板緊貼並加壓，該鐳射光學裝置的特徵在於，包括：一鏡筒，其設置在一焊接頭的上方側面，將該焊接頭產生的雷射光束透過光纖傳遞過來，並通過多個透鏡變換成方形形狀的雷射光束後，沿水準方向輸出；以及一反射鏡，其設置在該焊接頭的上方，並將從該鏡筒輸出的水平方向的雷射光束轉換成垂直朝下方向，向該焊接頭照射，從而向被真空吸附到該焊接頭下方的半導體晶片傳遞熱源。
2. 如申請專利範圍第1項所述之用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，更包含一反射鏡台係調節並支撐該反射鏡與該焊接頭之傾斜角度。
3. 如申請專利範圍第1項所述之用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，該鏡筒的一端設有輸入雷射光束並透過光纖傳遞的一鐳射輸入部，該鏡筒的內設有一透鏡部，該透鏡部中間隔而並配置各該透鏡，係將具有高斯分佈的雷射光束擴展變換成方形形狀的雷射光束，以及在該鏡筒的另一端設有一鐳射輸出部，該鐳射輸出部將通過該透鏡部變換成方形形狀的雷射光束向外部輸出。
4. 如申請專利範圍第3項所述之用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，該鏡筒設有一焦點調節部，該焦點調節部透過調節透鏡之間 的距離以調整的雷射光束的大小。
5. 如申請專利範圍第4項所述之用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，該焦點調節部透過旋轉運動轉換為直線距離運動的變焦動作來調節各該透鏡之間的距離。
6. 如申請專利範圍第3項所述之用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，該透鏡部中間隔而並配置各該透鏡，包括：一光束擴展器，其對通過該鐳射輸入部輸入的雷射光束進行擴展；一准直鏡，其將被擴展的雷射光束准直成為平行光；一聚焦透鏡，其調節被准直後的雷射光束的焦點；一非球面透鏡，其通過非球面使雷射光束變得顯明；以及一物鏡，其將被擴展成方形形狀的雷射光束通過該鐳射輸出部向外部輸出。
7. 如申請專利範圍第1項所述之用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，該透鏡部將具有高斯分佈的雷射光束變換成均勻度為85%以上的方形形狀的雷射光束。
8. 如申請專利範圍第1項所述之用於鐳射壓焊方式的倒裝晶片焊接的鐳射光學裝置，該透鏡部的該焦點調節部通過2~6mm、6~18mm、18~35mm的三階段變焦動作，形成具有2mm×2mm至35mm×35mm大小的雷射光束。