光学照明装置及光学改性设备制造方法及图纸

技术编号:33038252 阅读:11 留言:0更新日期:2022-04-15 09:17
本发明专利技术公开了一种光学照明装置及光学改性设备,该光学照明装置包括线光源、光调制部件、中继反射部件和两个扫描反射镜,光调制部件用于将线光源发出的光线调制成平行光,且匀化后形成具有设定长度的光带,中继反射部件具有两个反射面,用于将光带反射至两个扫描反射镜,两个扫描反射镜用于将接收的光线分别反射至两个处理件的工作面;还包括驱动部件,驱动部件用于驱动扫描反射镜沿设定方向往复运动,设定方向为平行于工作面的方向;或者,扫描反射镜为球面镜,扫描反射镜反射至工作面的光线范围至少覆盖工作面。该光学照明装置的结构设置能够提高局部辐照能量密度,使目标工作面的不同区域受到的辐照总能量相对更均匀,同时还能够节约成本。能够节约成本。能够节约成本。

【技术实现步骤摘要】
光学照明装置及光学改性设备


[0001]本专利技术涉及光学改性处理
,特别是涉及一种光学照明装置及光学改性设备。

技术介绍

[0002]半导体行业的薄膜光学改性处理,或者LED和平板显示行业的薄膜光学改性处理,通常是利用光学改性设备进行。
[0003]以紫外光改性设备为例,其紫外光照明装置一般采用面光源辅助照明头旋转的方案,在工程设计上采用一根或者两根紫外线灯管作为光源配合光路设计来达到面光源的效果,这样的面光源在目标工作面上不同区域的辐照强度差异很大,只能通过让照明头旋转来达到工作面上局部光强时间积分达到一定的均匀性,即在整个工艺过程中工作面上局部区域的总辐照计量接近均匀,实际上很难达到较好的均匀性。
[0004]在实际应用中,由于针对面光源的均匀性调节,紫外线灯发出的部分光被舍弃,正常情况下,光的有效利用率大约有40%~50%,能效比差,以对12寸的晶圆的光处理来说,一个晶圆需配置两个灯管,直接推高了成本。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种光学照明装置及光学改性设备,该光学照明装置的结构设置能够提高局部辐照能量密度,使目标工作面的不同区域受到的辐照总能量相对更均匀,同时还能够节约成本。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术提供一种光学照明装置,包括线光源、光调制部件、中继反射部件和两个扫描反射镜,所述光调制部件用于将所述线光源发出的光线调制成平行光,且匀化后形成具有设定长度的光带,所述中继反射部件具有两个反射面,两个所述反射面用于将所述光带反射至两个所述扫描反射镜,两个所述扫描反射镜用于将接收的光线分别反射至两个处理件的工作面;
[0007]还包括驱动部件,所述驱动部件用于驱动所述扫描反射镜沿设定方向往复运动,所述设定方向为平行于所述工作面的方向,两个所述工作面均平行于水平面;或者,所述扫描反射镜为球面镜,所述扫描反射镜反射至所述工作面的光线范围至少覆盖所述工作面。
[0008]该光学照明装置采用线光源,在光路上设置了光调制部件,利用光调制部件将线光源发出的光调制为平行光,且匀化后形成具有设定长度的光带,利用中继反射部件将光带反射至两个扫描反射镜,两个扫描反射镜再将各自接收的光线反射至对应的处理件的工作面,实现对工作面的改性处理;这样设置后能够提高光的有效利用率和局部辐照能量密度,对于光源的技术指标可以适当地降低,有利于供应链多样化,有利于节约电能和降低设备成本;利用光调制部件对光线进行光匀化处理形成的光带,使扫描反射镜沿与工作面平行的方向往复运动,或者采用球面镜作为扫描反射镜,可实现对整个工作面的扫描,使得工作面的不同区域接受的辐照总能量相对更均匀;同时,该光学照明装置采用两个扫描反射
镜,可同时对两个处理件的工作面进行处理,进一步地节约了成本,且使得整个设备更加紧凑。
[0009]如上所述的光学照明装置,所述光带的设定长度大于或等于所述处理件的最大尺寸。
[0010]如上所述的光学照明装置,所述中继反射部件能够沿竖直方向移动以靠近或远离所述处理件,且能够沿所述扫描反射镜的移动方向移动;和/或,所述中继反射部件能够转动以改变照射至所述中继反射部件的光线的入射角度。
[0011]如上所述的光学照明装置,所述驱动部件还用于驱动所述扫描反射镜沿与所述设定方向垂直的水平方向或竖直方向移动,和/或,所述扫描反射镜能够转动以改变照射至所述扫描反射镜的光线的入射角度。
[0012]如上所述的光学照明装置,所述光调制部件设有两个,两个所述光调制部件调制成的两个光带分别用于反射至两个所述扫描反射镜。
[0013]如上所述的光学照明装置,所述光调制部件包括平行光调制器和光强匀化调制器,所述平行光调制器相对所述光强匀化调制器靠近所述线光源。
[0014]如上所述的光学照明装置,所述平行光调制器和所述光强匀化调制器设为一体式光学部件,或者,所述平行光调制器和所述光强匀化调制器为相对独立的光学部件。
[0015]如上所述的光学照明装置,所述光调制部件的位置可调以改变所述光带的出射方向,和/或,所述光调制部件与所述中继反射部件之间的相对位置可调。
[0016]如上所述的光学照明装置,所述线光源处设置有聚光器。
[0017]如上所述的光学照明装置,所述中继反射部件位于两个所述扫描反射镜之间;所述中继反射部件为双面反射棱镜,或者,所述中继反射部件包括两个平面反射镜。
[0018]如上所述的光学照明装置,所述光学照明装置中的所有反射结构中,至少由一个所述反射结构为反射模块,所述反射模块包括多个呈阵列排布的反射单元,所述反射单元能够独立转动以改变照射至所述反射单元的光线的入射角度。
[0019]如上所述的光学照明装置,还包括两个光强传感器,分别用于监测两个所述扫描反射镜反射的光线的光强。
[0020]如上所述的光学照明装置,所述扫描反射镜上开设有至少一个通孔,照射至所述扫描反射镜的光线通过所述通孔能够抵达所述光强传感器。
[0021]如上所述的光学照明装置,所述扫描反射镜能够偏转至监测位置,处于所述监测位置,照射至所述扫描反射镜的光线能够抵达所述辐照强度传感器。
[0022]本专利技术还提供一种光学改性设备,包括至少两个反应腔,所述反应腔内设有用于放置处理件的托盘,两个所述反应腔配置一个光学照明装置,所述光学照明装置为上述任一项所述的光学照明装置。
[0023]由于上述光学照明装置具有上述技术效果,所以包括该光学照明装置的光学改性设备也具有相同的技术效果,此处不再重复论述。
[0024]如上所述的光学改性设备,还包括遮光罩、灯罩和回流装置,所述光学照明装置的所述线光源设于所述灯罩内,其余部件设于所述遮光罩内;所述线光源为紫外光光源;所述回流装置包括散热器,所述遮光罩通过回流管路与所述散热器连通,所述散热器通过通风管路与所述灯罩连通,所述通风管路内设有风扇。
附图说明
[0025]图1为本专利技术所提供光学照明装置一种实施例的结构简示图;
[0026]图2a至图2c示出了三种反射模块的结构简示图;
[0027]图3为本专利技术所提供光学改性设备一种实施例的结构简示图。
[0028]附图标记说明:
[0029]线光源11,聚光器12,光调制部件13,扫描反射镜14,中继反射部件15;
[0030]反应腔21,托盘22,晶圆23,石英窗24;
[0031]遮光罩31,灯罩32,回流管路33,通风管路34,风扇35,散热器36,光强传感器37;
[0032]反射模块40a、40b、40c,反射单元41。
具体实施方式
[0033]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。
[0034]不失一般性,下文以光学照明装置应用至半导体晶圆沉积薄膜处理为例来说光学照明装置的具体结构,在此基础上,光学照明装置的处理物即为晶圆,可以理解,除了应用至半导体本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.光学照明装置,其特征在于,包括线光源、光调制部件、中继反射部件和两个扫描反射镜,所述光调制部件用于将所述线光源发出的光线调制成平行光,且匀化后形成具有设定长度的光带,所述中继反射部件具有两个反射面,两个所述反射面用于将所述光带反射至两个所述扫描反射镜,两个所述扫描反射镜用于将接收的光线分别反射至两个处理件的工作面;还包括驱动部件,所述驱动部件用于驱动所述扫描反射镜沿设定方向往复运动,所述设定方向为平行于所述工作面的方向,两个所述工作面均平行于水平面;或者,所述扫描反射镜为球面镜,所述扫描反射镜反射至所述工作面的光线范围至少覆盖所述工作面。2.根据权利要求1所述的光学照明装置,其特征在于,所述光带的设定长度大于或等于所述处理件的最大尺寸。3.根据权利要求1所述的光学照明装置,其特征在于,所述中继反射部件能够沿竖直方向移动以靠近或远离所述处理件,且能够沿所述扫描反射镜的移动方向移动;和/或,所述中继反射部件能够转动以改变照射至所述中继反射部件的光线的入射角度。4.根据权利要求1所述的光学照明装置,其特征在于,所述驱动部件还用于驱动所述扫描反射镜沿与所述设定方向垂直的水平方向或竖直方向移动,和/或,所述扫描反射镜能够转动以改变照射至所述扫描反射镜的光线的入射角度。5.根据权利要求1所述的光学照明装置,其特征在于,所述光调制部件设有两个,两个所述光调制部件调制成的两个光带分别用于反射至两个所述扫描反射镜。6.根据权利要求1

5任一项所述的光学照明装置,其特征在于,所述光调制部件包括平行光调制器和光强匀化调制器,所述平行光调制器相对所述光强匀化调制器靠近所述线光源。7.根据权利要求6所述的光学照明装置,其特征在于,所述平行光调制器和所述光强匀化调制器设为一体式光学部件,或者,所述平行光调制器和所述光强匀化调制器为相对独立的光学部件。8.根据权利要求1

5任一项所述的光学照明装置,其特征在于,所述光调制部件的位置可调...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭华强李蓬勃
申请(专利权)人:拓荆科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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