[发明专利]一种激光加工晶圆的方法及装置

权利要求书

1.一种激光加工晶圆的方法，所述方法通过改变所述激光光束与晶圆上表面之间的相对位置以在所述晶圆上表面形成凹槽，其特征在于，包括：所述激光光束包括至少两个激光子光束，并且多束激光子光束的激光焦点形成三维分布。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当改变所述激光光束与晶圆上表面之间的相对位置以使激光光束在所述晶圆上表面形成凹槽时，沿着凹槽延伸方向且在垂直于所述晶圆上表面的晶圆深度方向上，所述多束激光子光束的激光焦点由浅至深分布。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述三维分布的激光焦点为调整激光子光束的聚焦点，使所述激光焦点在垂直于所述晶圆上表面的晶圆深度方向上逐渐加深并形成三维分布。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当在晶圆深度方向上，所述激光焦点由浅至深分布或所述激光焦点逐渐加深时，位于晶圆不同深度的激光焦点所在的激光子光束能量不同，且随所述深度逐渐变化。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述激光子光束在晶圆上形成具有特定图案分布的光斑组合，所述光斑组合包括圆形光斑、矩形光斑、方形光斑、椭圆形光斑中一种或者任意组合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述三维分布的激光焦点包括：

位于晶圆第一深度且具有第一能量的第一列激光焦点用以软化所述晶圆上表面；

位于晶圆第二深度且具有第二能量的第二列激光焦点用以在所述晶圆上表面形成凹槽；

位于晶圆第三深度且具有第三能量的第三列激光焦点用于移除凹槽内的碎屑。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一深度<所述第二深度≤所述第三深度。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述第一能量<第三能量<第二能量。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一能量范围为所述第二能量的25％-35％；

所述第三能量范围为所述第二能量的45％-55％。

10.一种激光加工晶圆的装置，其特征在于，包括：

激光器，用于发射激光光束；

衍射光学元件，用于对激光光束进行分束处理并形成激光子光束；

整形元件阵列，用于对激光子光束进行整形处理；

聚焦元件阵列，用于调整激光子光束的聚焦点并使所述激光子光束的激光焦点为三维分布；其中，所述激光光束包括至少两个激光子光束，并且多束激光子光束的激光焦点形成三维分布；

控制器，用于通过改变所述激光光束与晶圆上表面之间的相对位置以在所述晶圆上表面形成凹槽。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述聚焦元件阵列包括至少两个透镜元件并按激光焦点在晶圆中的三维分布排列；其中，

所述透镜元件为柱面聚焦透镜、平凸透镜或双凸透镜中一种或者任意组合。