一種自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及半導(dǎo)體材料無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維 形貌的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 申請(qǐng)?zhí)枮?01410188236. 2的發(fā)明專利申請(qǐng)?jiān)O(shè)及一種自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌 的裝置，包括N個(gè)PSD，N束激光和第一分光元件，所述N束激光沿直線排布，其中，所述N為 3 W上的自然數(shù)，所述N個(gè)PSD與N束激光一一對(duì)應(yīng)，所述N束激光首先射向所述第一分光 元件，經(jīng)過(guò)所述第一分光元件后形成入射光，所述入射光入射到晶片基底上，并在晶片基底 上沿徑向形成N個(gè)入射點(diǎn)，所述入射光被所述基底反射后形成N束第一種反射光束，所述各 第一種反射光束經(jīng)過(guò)所述第一分光元件透射后，入射到與所述N束激光相對(duì)應(yīng)的PSD上，形 成N個(gè)光斑。應(yīng)用該裝置得到基底二維形貌的方法是：根據(jù)所述N個(gè)光斑的位置信號(hào)，計(jì)算 晶片基底上任意兩個(gè)入射點(diǎn)之間在待測(cè)基底沿X方向的曲率。，根據(jù)所述N個(gè)光斑的位置 信號(hào)，計(jì)算晶片基底上任意一個(gè)入射點(diǎn)在待測(cè)基底移動(dòng)方向即Y方向的曲率Cy，根據(jù)各所述 。、Cy的計(jì)算結(jié)果，得到基底的二維形貌。
[0003] 該申請(qǐng)中，所述N束激光由N個(gè)第一種激光器射出，所述N個(gè)第一種激光器構(gòu)成的 激光器陣列。為了使該裝置的結(jié)構(gòu)緊湊，就需要應(yīng)用規(guī)格很小的激光器提供激光束輸出。例 如，當(dāng)N為5時(shí)，所需激光器的規(guī)格為直徑4mm，長(zhǎng)10mm，運(yùn)樣的激光器的輸出功率和波長(zhǎng)均 不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種具有能夠提高激光輸出功率和波長(zhǎng)的穩(wěn)定 性的多路激光發(fā)射裝置的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置。 陽(yáng)〇化]本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置包括第一運(yùn)算模塊、第二運(yùn)算模 塊和分析模塊，
[0006] 所述第一運(yùn)算模塊根據(jù)N個(gè)光斑的位置信號(hào)，計(jì)算晶片基底上任意兩個(gè)入射點(diǎn)之 間在待測(cè)基底沿X方向的曲率。，
[0007] 所述第二運(yùn)算模塊根據(jù)N個(gè)光斑的位置信號(hào)，計(jì)算晶片基底上任意一個(gè)入射點(diǎn)在 待測(cè)基底移動(dòng)方向即Y方向的曲率Cy，
[0008] 其中，N為3 W上的自然數(shù)，所述N個(gè)光斑是由N束激光沿晶片基底徑向即X方向 入射到晶片基底后又分別反射到與所述入射光一一對(duì)應(yīng)的PSD上形成的，
[0009] 所述分析模塊根據(jù)各所述。、Cy的計(jì)算結(jié)果，得到基底的二維形貌；
[0010] 還包括N個(gè)PSD，N束激光和第一分光元件，所述N束激光沿直線排布，其中，所述 N為3 W上的自然數(shù)，所述N個(gè)PSD與N束激光一一對(duì)應(yīng)，
[0011] 所述N束激光首先射向所述第一分光元件，經(jīng)過(guò)所述第一分光元件后形成入射 光，入射到晶片基底上，并在晶片基底上沿徑向形成N個(gè)入射點(diǎn)，所述入射光被所述基底反 射后形成N束第一種反射光束，所述各第一種反射光束經(jīng)過(guò)所述第一分光元件后，入射到 與所述N束激光相對(duì)應(yīng)的PSD上，形成N個(gè)光斑；
[0012] 所述N束激光由一個(gè)多路激光發(fā)射裝置發(fā)出。
[0013] 本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置中，N束激光的多路出射光是由 一個(gè)激光器經(jīng)過(guò)一個(gè)包含多個(gè)分光面的分光棱鏡，通過(guò)給所述多個(gè)分光面賦予差異化的反 射率和透射率，使得經(jīng)過(guò)該分光棱鏡后射出的多路出射光光強(qiáng)相同，即該多路光強(qiáng)相同的 出射光不是由多個(gè)激光器發(fā)射得到的，而是僅僅由一個(gè)激光器經(jīng)過(guò)該分光棱鏡的反射、折 射得到的，由此，在有限的布置空間內(nèi)，可W選用體積稍大的激光器，當(dāng)激光器體積增大后， 其內(nèi)部散熱性能改善，并且，由于該激光器內(nèi)增設(shè)了反饋電路，可W根據(jù)需要改變激光器的 內(nèi)部參數(shù)，因此，能夠增強(qiáng)激光器的輸出功率和波長(zhǎng)的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置各模塊之間的關(guān)系示意 圖；
[0015] 圖2為用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置的第一種裝置 光路示意圖；
[0016] 圖3為用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置的第二種裝置 光路示意圖；
[0017] 圖4為用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置的第Ξ種裝置 中，當(dāng)通光孔內(nèi)設(shè)置的反射鏡使得光路翻轉(zhuǎn)90°時(shí)的光路示意圖；
[0018] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例一提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置中應(yīng)用的多路 激光發(fā)射裝置的光路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了深入了解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0020] 參見(jiàn)附圖1，本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置包括第一運(yùn)算模塊、 第二運(yùn)算模塊和分析模塊，
[0021] 第一運(yùn)算模塊根據(jù)N個(gè)光斑的位置信號(hào)，計(jì)算晶片基底上任意兩個(gè)入射點(diǎn)之間在 待測(cè)基底沿X方向的曲率。，
[0022] 第二運(yùn)算模塊根據(jù)N個(gè)光斑的位置信號(hào)，計(jì)算晶片基底上任意一個(gè)入射點(diǎn)在待測(cè) 基底移動(dòng)方向即Y方向的曲率Cy， 陽(yáng)02引其中，N為3 W上的自然數(shù)，N個(gè)光斑是由N束激光沿晶片基底徑向即X方向入射 到晶片基底后又分別反射到與入射光一一對(duì)應(yīng)的PSD上形成的，
[0024] 分析模塊根據(jù)各。、Cy的計(jì)算結(jié)果，得到基底的二維形貌。
[00巧]其中，該自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置還可W包括數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集 模塊用于采集各光斑的橫坐標(biāo)，并將各光斑的橫坐標(biāo)輸送到第一運(yùn)算模塊和第二運(yùn)算模 塊。從而，個(gè)光斑的橫坐標(biāo)無(wú)需人工輸入，使得本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的 裝置自動(dòng)化程度更高。
[0026]其中，本發(fā)明提供的自動(dòng)檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置還包括數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù) 據(jù)采集模塊用于采集各光斑的橫、縱坐標(biāo)，并將各光斑的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別輸送到第一 運(yùn)算模塊和第二運(yùn)算模塊。由于該數(shù)據(jù)采集模塊的引入，各光斑的橫坐標(biāo)可W自動(dòng)輸送到 第一運(yùn)算模塊和第二運(yùn)算模塊，避免了人工輸入，自動(dòng)化程度更高且準(zhǔn)確率更高。 W27] 實(shí)施例一
[0028] 為了便于理解，附圖1僅給出了其中一個(gè)光斑的光路圖。
[0029] 參見(jiàn)附圖1，本發(fā)明實(shí)施例一提供的實(shí)時(shí)快速檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置包括 N個(gè)PSD1，N束激光和第一分光元件4, N束激光沿直線排布，其中，N為3 W上的自然數(shù)，N 個(gè)PSD1與N束激光--對(duì)應(yīng)，
[0030] N束激光首先射向第一分光元件4的10位置，經(jīng)過(guò)第一分光元件4后形成入射光， 入射光入射到晶片基底上，并在晶片基底上沿徑向形成N個(gè)入射點(diǎn)，入射光被基底反射后 形成N束第一種反射光束，各第一種反射光束經(jīng)過(guò)第一分光元件透射后，入射到與N束激光 相對(duì)應(yīng)的PSD1上，形成N個(gè)光斑。
[0031] 其中，N束激光由一個(gè)多路激光發(fā)射裝置發(fā)出。
[0032] 參見(jiàn)附圖5,應(yīng)用在本發(fā)明提供的檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置中的多路激光發(fā) 射裝置包括多路分光棱鏡26和激光器25,多路分光棱鏡26包括多個(gè)分光面，多個(gè)分光面 之間平行，多個(gè)分光面與水平方向的夾角α分別為45°，多個(gè)分光面的中屯、處在同一直線 上，激光器25發(fā)射的激光沿著與該直線的垂直方向射向其中一處于最外側(cè)的分光面，通