一種檢測(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)明涉及半導(dǎo)體材料無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種檢測(cè)晶片基底二維形貌 的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 申請(qǐng)?zhí)枮?01410189094. 1的發(fā)明專利申請(qǐng)涉及一種實(shí)時(shí)快速檢測(cè)晶片基底二維 形貌的裝置，包括N個(gè)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以上的自然數(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C x，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C x、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4_，長(zhǎng)10mm，這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)射裝置的檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置。
[0005] 本發(fā)明提供的檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置
[0006] 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以上的自然數(shù)，所述N個(gè)PSD與N束激光一一對(duì)應(yīng)，
[0007] 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 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；
[0008] 所述N束激光由一個(gè)多路激光發(fā)射裝置發(fā)出。
[0009] 本發(fā)明提供的檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置中，N書(shū)激光由多路出射光是由一個(gè) 激光器經(jīng)過(guò)多個(gè)分光面，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) 該多個(gè)分光面透射或者反射的多路出射光光強(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)該多路分光棱鏡的反射、折射得到的，由 此，在有限的布置空間內(nèi)，可以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，可以根據(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】
[0010] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置的光路示意圖；
[0011] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置的光路示意圖；
[0012] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例三提供的檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置當(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；
[0013] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例一提供的檢測(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】
[0014] 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。
[0015] 實(shí)施例一
[0016] 為了便于理解，附圖1僅給出了其中一個(gè)光斑的光路圖。
[0017] 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以上的自然數(shù)，N 個(gè)PSD1與N束激光--對(duì)應(yīng)。
[0018] 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。
[0019] 其中，N束激光由一個(gè)多路激光發(fā)射裝置發(fā)出。
[0020] 參見(jiàn)附圖4,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)分光面的中心處在同一直線 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，通過(guò) 給多個(gè)分光面賦予差異化的反射率和透射率，使得經(jīng)過(guò)多個(gè)分光面透射或者反射的多路出 射光光強(qiáng)相同，激光器25內(nèi)部增設(shè)反饋電路。
[0021] 該多路激光發(fā)射裝置的多路出射光是由一個(gè)激光器25經(jīng)過(guò)多個(gè)分光面，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)該多個(gè)分光面透射或者反射的多 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)該多路分光棱鏡26的反射、折射得到的，由此，在有限的布置空間內(nèi)，可 以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，可以根據(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。其中，多個(gè)分光面之間平行且多個(gè)分光面與水平方向的夾角α分別 為45°是為了使經(jīng)過(guò)各分光面反射后光只平移而不發(fā)生方向的變化，從而便于對(duì)PSD進(jìn)行 布置。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，其 原因在于，光線具有直線傳播的性質(zhì)，如果是從處于中間位置的某個(gè)分光面入射，則僅有處 于該分光面反射光方向的分光面可以起到分光的作用，其他分光面則無(wú)法發(fā)揮作用。
[0022] 其中，作為多個(gè)分光面的一種具體的實(shí)現(xiàn)方式，分光面為5個(gè)，依次為第一分光 面20,第二分光面21，第三分光面22、第四分光面23和第五分光面24。激光器25發(fā)射 的激光沿著與各分光面中心直線垂直的方向射向第一分光面20,第一分光面20的反射率 為80 %，透射率為20%，則，經(jīng)過(guò)通過(guò)該第一分光面20的出射光的光強(qiáng)的理論值為激光器 25原始光強(qiáng)的1X20%= 20% ;第二分光面21的反射率為25%，透射率為75%，經(jīng)過(guò)第 二分光面21的出射光的光強(qiáng)的理論值為激光器25原始光強(qiáng)的1X80% X25%= 20% ; 經(jīng)過(guò)第二分光面21的透射光的光強(qiáng)的理論值為激光器25原始光強(qiáng)的1X80% X75% = 60%;第三分光面22的反射率為34%，透射率為66%，經(jīng)過(guò)第三分光面22的出射光的光強(qiáng) 的理論值為激光器25原始光強(qiáng)的60% X 34%的20. 4%，經(jīng)過(guò)第三分光面22的透射光的 光強(qiáng)的理論值為激光器25原始光強(qiáng)的60% X66%= 39. 6% ;第四分光面23的反射率為 50 %，透射率為50 %，經(jīng)過(guò)第四分光面23的出射光的光強(qiáng)的理論值為激光器25原始光強(qiáng)的 39. 6% X 50%= 19. 8%，經(jīng)過(guò)第四分光面23的透射光的光強(qiáng)的理論值為激光器25原始光 強(qiáng)的39. 6% X50%= 19. 8% ;第五分光面的反射率為100%，透射率為0,經(jīng)過(guò)第五分光面 24的出射光的光強(qiáng)的理論值為激光器25原始光強(qiáng)的19. 8%。由此可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)該第一分光 面20、第二分光面21、第三分光面22、第四分光面23和第五分光面24的出射光的光強(qiáng)分別 為激光器 25 原始光強(qiáng)的 20%、20%、20· 4%、19. 8%和 19. 8%，由于 20%= 20%? 20.4% ~19. 8%~19. 8%，因此，可以認(rèn)為經(jīng)過(guò)該多路激光發(fā)射裝置透射、反射得到的五路出射 光的光強(qiáng)相等，均為激光器25原始光強(qiáng)的20%。在此種情況下，該五路出射光的光強(qiáng)的影 響因子可以認(rèn)為是只有激光器25的原始光強(qiáng)，而不是像申請(qǐng)?zhí)枮?01410189094. 1的發(fā)明 專利申請(qǐng)涉及的實(shí)時(shí)快速檢測(cè)晶片基底二維形貌的裝置，需要同時(shí)調(diào)節(jié)各激光器，因此，本 發(fā)明實(shí)施例提供的多路激光發(fā)射裝置便于對(duì)出射光的光強(qiáng)進(jìn)行控制，并且調(diào)節(jié)更加方便。
[0023] 其中，多個(gè)分光面的上、下表面分別設(shè)有增透模，增透膜與激光器發(fā)射的激光波長(zhǎng) 相配合。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的多路激光發(fā)射裝置，即該裝置中分光面包括五個(gè)，出射光 分別是經(jīng)過(guò)各分光面反射、折射得到的，其中，經(jīng)過(guò)第一分光面20的出射光是經(jīng)過(guò)該第一 分光面20透射得到的，經(jīng)過(guò)第二分光面21的出射光是經(jīng)過(guò)第一分光面20反射和第二分光 面21反射得到的，經(jīng)過(guò)第三分光面22的出射光是經(jīng)過(guò)第一分光面20反射、第二分光面21 透射和第三分光面22反射得到的，經(jīng)