一种激光分片装置及分片方法与流程

本发明涉及晶片切割领域，具体为一种激光分片装置及分片方法。

背景技术：

1、晶片是通过激光切割的方法将晶锭进行切割形成。激光切割的方法是利用焦点在晶锭上沿预设的路径运动，形成若干激光孔后使得晶锭形成改质层，然后再用高功率的激光对改质层进行切割。传统的激光束由激光发生器产生后焦点较小，使得对晶锭的切割效率低。

2、鉴于此，有必要提供一种激光分片装置及分片方法。

技术实现思路

1、本发明提供的一种激光分片装置及分片方法，有效的解决了现有激光分片装置分片效率不高的问题。

2、本发明所采用的技术方案是一种激光分片装置，包括激光发生器、用于对激光发生器的光束进行功率检测的一号功率检测模块、用于对激光发生器的光束进行功率调整的一号功率调整模块、用于调整线偏的一号γ/2片，还包括用于对一号γ/2片处理后的光束进行分光整束的分光整束模块、用于对分光整束模块处理后的光束进行整形的波形整形模块、用于对波形整形模块处理后的光束进行功率检测的二号功率检测模块、用于对二号功率检测模块检测后的光束进行聚焦的聚焦物镜。

3、进一步的是：所述分光整束模块包括偏振分束器、发散角调整单元、二号功率调整模块、偏振合束器、反光镜a、反光镜a、反光镜b、反光镜b、三号γ/2片、四号γ/2片，所述偏振分束器用于将一号功率调整模块处理后的光束分为光束a和光束b，所述二号功率调整模块用于对光束a进行功率调整，所述反光镜a和反光镜a按照先后顺序用于对光束a进行折射，所述发散角调整单元用于对经过反光镜a折射后的光束a的发散角进行调整，所述三号γ/2片用于对光束b调节线偏，所述反光镜b用于对三号γ/2片调整后的光束b进行一次折射，所述反光镜b用于对经过反光镜b折射后的光束b进行第二次折射，所述四号γ/2片用于对经过反光镜b折射后的光束b进行调节线偏，所述偏振合束器用于将经过四号γ/2片调整后的光束b与经过发散角调整单元调整后的光束a进行合束。

4、进一步的是：所述一号γ/2片、三号γ/2片和四号γ/2片结构相同。

5、进一步的是：所述反光镜a、反光镜a、反光镜b、反光镜b结构相同。

6、进一步的是：还包括脉冲宽度调整单元和重复频率设定单元。

7、一种激光分片方法，包括激光分片装置，包括如下步骤：

8、s1、通过脉冲宽度调整单元对激光发生器进行调节，通过重复频率设定单元设定参数。

9、s2、通过一号功率检测模块对激光发生器所发出的激光功率进行检测，一号功率调整模块选择性的对经过一号功率检测模块检测后的激光进行功率调整。

10、s3、一号γ/2片对激光进行线偏调整。

11、s4、偏振分束器对一号γ/2片调整后的光束分束成光束a和光束b，光束a经过反光镜a进行一次折射，随后利用二号功率调整模块进行功率调整，再利用反光镜a对功率调整后的光束a进行第二次折射，随后发散角调整单元对第二次折射后的光束a调整发散角；在光束a进行调节的同时，三号γ/2片对光束b进行一次线偏调整，反光镜b对经过三号γ/2片调整后的光束b进行一次折射，随后利用反光镜b进行第二次折射，再利用四号γ/2片对光束b进行第二次线偏调整，最后利用偏振合束器将光束a和光束b进行合束。

12、s5、波形整形模块对偏振合束器合束后的光束进行波形整形。

13、s6、二号功率检测模块对波形整形后的光束进行供料检测，随后将光束传递至聚焦物镜对晶锭进行切割。

14、发明的有益效果：通过设置分光整束模块能够对激光光束进行分光后二次整束，增大激光束的宽度，同时波形整形模块能够有效的克服分光整束后波形的不稳定，最终使得聚焦物镜所聚焦后作用于晶锭的焦点长度更长，实现对晶锭更加高效的切片。

技术特征：

1.一种激光分片装置，包括激光发生器(1)、用于对激光发生器(1)的光束进行功率检测的一号功率检测模块(2)、用于对激光发生器(1)的光束进行功率调整的一号功率调整模块(3)、用于调整线偏的一号γ/2片(4)，其特征在于：还包括用于对一号γ/2片(4)处理后的光束进行分光整束的分光整束模块、用于对分光整束模块处理后的光束进行整形的波形整形模块(5)、用于对波形整形模块(5)处理后的光束进行功率检测的二号功率检测模块(6)、用于对二号功率检测模块(6)检测后的光束进行聚焦的聚焦物镜(7)。

2.根据权利要求1所述的激光分片装置，其特征在于：所述分光整束模块包括偏振分束器(9)、发散角调整单元(10)、二号功率调整模块(11)、偏振合束器(12)、反光镜a(13)、反光镜a(14)、反光镜b(15)、反光镜b(16)、三号γ/2片(17)、四号γ/2片(18)，所述偏振分束器(9)用于将一号功率调整模块(3)处理后的光束分为光束a(001)和光束b(002)，所述二号功率调整模块(11)用于对光束a(001)进行功率调整，所述反光镜a(13)和反光镜a(14)按照先后顺序用于对光束a(001)进行折射，所述发散角调整单元(10)用于对经过反光镜a(14)折射后的光束a(001)的发散角进行调整，所述三号γ/2片(17)用于对光束b(002)调节线偏，所述反光镜b(15)用于对三号γ/2片(17)调整后的光束b(002)进行一次折射，所述反光镜b(16)用于对经过反光镜b(15)折射后的光束b(002)进行第二次折射，所述四号γ/2片(18)用于对经过反光镜b(16)折射后的光束b(002)进行调节线偏，所述偏振合束器(12)用于将经过四号γ/2片(18)调整后的光束b(002)与经过发散角调整单元(10)调整后的光束a(001)进行合束。

3.根据权利要求2所述的激光分片装置，其特征在于：所述一号γ/2片(4)、三号γ/2片(17)和四号γ/2片(18)结构相同。

4.根据权利要求3所述的激光分片装置，其特征在于：所述反光镜a(13)、反光镜a(14)、反光镜b(15)、反光镜b(16)结构相同。

5.根据权利要求4所述的激光分片装置，其特征在于：还包括与激光发生器(1)电性连接的脉冲宽度调整单元(19)和重复频率设定单元(20)。

6.一种激光分片方法，包括权利要求5所述的激光分片装置，其特征在于：包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种激光分片装置及分片方法，包括激光发生器、用于对激光发生器的光束进行功率检测的一号功率检测模块、用于对激光发生器的光束进行功率调整的一号功率调整模块、一号γ/2片，还包括用于对一号γ/2片处理后的光束进行分光整束的分光整束模块、波形整形模块、用于对波形整形模块处理后的光束进行功率检测的二号功率检测模块、用于对二号功率检测模块检测后的光束进行聚焦的聚焦物镜。优点：通过设置分光整束模块能够对激光光束进行分光后二次整束，增大激光束的宽度，同时波形整形模块能够有效的克服分光整束后波形的不稳定，最终使得聚焦物镜所聚焦后作用于晶锭的焦点长度更长，实现对晶锭更加高效的切片。

技术研发人员：陶为银,闫兴,乔赛赛,蔡正道
受保护的技术使用者：河南通用智能装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15