[发明专利]制备黑硅的晶圆调平方法

说明书

本发明提供一种制备黑硅的晶圆调平方法，包括：获取晶圆上三个测量点在三维直角坐标系中的坐标；所述三维直角坐标系的其中两个坐标轴水平设置；依据所述三个测量点的三维坐标，计算所述晶圆与三维直角坐标系的至少一条水平坐标轴的夹角；依据所述夹角，控制承载晶圆的承载平台的对应的旋转轴旋转，以使所述晶圆与所述至少一条水平坐标轴平行。本发明提供的制备黑硅的晶圆调平方法，能够将硅片调节至至少与其中一个水平坐标轴平行，从而，至少在单条加工路径的加工过程中无需进行随动即可保持相同的能量密度。

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种制备黑硅的晶圆调平方法。

背景技术

在对硅材料进行激光加工制备黑硅时，对晶圆水平度有较高要求。晶圆水平度会影响激光光斑辐照到硅材料的能量密度，从而影响其尖锥结构，最后影响所制备黑硅材料的吸收性能。在采用激光对半导体材料进行加工时，通常会采用测高仪对晶圆表面高度予以测量之后，再在加工过程中依据测量的高度控制随动头进行高度方向的移动，以保证在晶圆的每个区域都采用相同的能量密度进行加工。但是，在采用振镜系统驱动光斑移动时，其移动速度极快，难以在加工过程中实现高精度的随动。

发明内容

本发明提供的制备黑硅的晶圆调平方法，能够将硅片调节至至少与其中一个水平坐标轴平行，从而，至少在单条加工路径的加工过程中无需进行随动即可保持相同的能量密度。

本发明提供一种制备黑硅的晶圆调平方法，包括：

获取晶圆上三个测量点在三维直角坐标系中的坐标；所述三维直角坐标系的其中两个坐标轴水平设置；

依据所述三个测量点的三维坐标，计算所述晶圆与三维直角坐标系的至少一条水平坐标轴的夹角；

依据所述夹角，控制承载晶圆的承载平台的对应的旋转轴旋转，以使所述晶圆与所述至少一条水平坐标轴平行。

可选地，所述三个测量点为所述晶圆的边缘上的三个测量点。

可选地，获取晶圆上三个测量点的三维坐标包括：

控制激光发生装置的随动头移动，在移动过程中，采用CCD相机对所述晶圆进行拍摄；

当所述CCD相机拍摄的图像中具有晶圆的边缘时，将测高仪的测量位置移动至晶圆的边缘。

可选地，所述三个测量点的连线能构成等边三角形。

可选地，计算所述晶圆与三维直角坐标系的两条水平坐标轴的夹角，并依据所述夹角，控制承载晶圆的承载平台的两个旋转轴旋转，以调平晶圆；

在晶圆调平之后，还包括：

将测高仪移动至所述承载平台的两个旋转轴的交点位置；

调整激光发生装置的随动头，以使所述随动头移动到加工高度范围。

可选地，调整激光发生装置的随动头，以使所述随动头移动到加工位置包括：

将随动头移动到加工高度范围的中心位置，以确保晶圆表面出现高度差异时，晶圆表面与随动头的距离仍处于加工高度范围内。

可选地，调整激光发生装置的随动头之后，还包括：

通过振镜驱动激光束在所述晶圆上形成的光斑沿预定的路径移动。

可选地，依据所述夹角，控制承载晶圆的承载平台的两个旋转轴的其中一个旋转，以使所述晶圆与其中一个水平的坐标轴平行；

在晶圆与其中一个水平的坐标轴平行之后，还包括：

当前一加工路径加工完成后，将测高仪移动至当前加工路径；其中，前一加工路径和当前加工路径均与平行于晶圆的坐标轴平行；