[发明专利]激光加工及切割系统与方法

权利要求书

1.一种激光加工系统，包含：

基座平台；

至少一个空气轴承X-Y定位平台，安装于该平台基座上；

至少一个工件支撑平台，安装于该空气轴承X-Y定位平台上，该工件支撑平台包含用以支撑工件的工件支撑表面，其中该工件支撑平台用以自加工位置线性地滑动至对准位置；

至少一个激光光束递送系统，用于引导至少一个激光光束，其中该激光光束递送系统安装于该工件支撑表面的平面之上，使当该θ平台位于该加工位置时，使该激光光束引导至支撑于该工件支撑平台上的工件的一侧；以及

至少一个相对侧照相机，用以产生影像数据，其中该相对侧照相机安装于该工件支撑平台上该工件支撑表面的该平面之下，使当支撑该工件的该工件支撑平台位于该对准位置时，使该相对侧照相机朝向该工件的背离该激光光束递送系统的一侧；以及

运动控制系统，耦合至该相对侧照相机及该X-Y定位平台，用于自该影像数据产生对准数据并用于因应该对准数据而控制该平台的运动。

2.如权利要求1所述的激光加工系统，更包含至少一个加工侧照相机，用于自该工件的面向该激光光束递送系统的一侧产生影像数据，其中该加工侧照相机安装于该工件支撑平台上该工件支撑表面的平面之上，使当支撑该工件的该工件支撑平台位于该加工位置时，该加工侧照相机朝向该工件的面向该激光光束递送系统的该侧。

3.如权利要求1所述的激光加工系统，其中该工件支撑平台包含透明真空夹盘，该透明真空夹盘提供该工件支撑表面。

4.如权利要求1所述的激光加工系统，其中该激光光束递送系统用以接收由激光所产生的原始激光光束并形成细长的像散光束点于该工件上。

5.如权利要求4所述的激光加工系统，其中该激光位于该平台基座上。

6.如权利要求4所述的激光加工系统，其中该激光光束递送系统包含光束成型器，用于成型该原始激光光束。

7.如权利要求6所述的激光加工系统，其中该光束成型器用以将该原始激光光束成型为细长的像散聚焦光束点，并用以调节该细长的像散聚焦光束点的长度及能量密度。

8.如权利要求6所述的激光加工系统，其中该激光光束递送系统包含检流计，以用于接收该成型激光光束以及用于在该工件上扫描该成型激光光束。

9.如权利要求4所述的激光加工系统，其中该激光为能够产生超短激光脉波的超快激光。

10.一种激光切割方法，包含：

安装工件于支撑平台的工件支撑表面上，其中激光光束递送系统位于该工件的平面的上且相对侧照相机位于该工件的平面之下，其中该支撑平台安装于空气轴承X-Y定位平台上；

使该支撑平台与该相对侧照相机至少其中之相对于彼此移动，使该相对侧照相机朝向该工件的背离该激光光束递送系统的底侧；

经由该相对侧照相机而对该工件的该底侧上的特征（feature）进行成像，以产生影像数据；

处理该影像数据并根据该影像数据以产生对准数据，该对准数据表示该底上的该特征相对于该激光光束递送系统的对准位置的位置；

根据该对准数据而定位该空气轴承X-Y定位平台，以移动该工件使该激光光束递送系统相对于该工件的该底侧上的该特征而对准该工件；以及

经由来自该激光光束递送系统的激光，加工该工件。

11.如权利要求10所述的方法，其中使该支撑平台与该相对侧照相机相对于彼此移动包含：使该支撑平台自加工位置线性地滑动至对准位置。

12.如权利要求10所述的方法，其中使该支撑平台与该相对侧照相机相对于彼此移动包含：使该相对侧照相机自回缩位置线性地滑动至对准位置。

13.如权利要求10所述的方法，其中该工件为半导体晶圆，该半导体晶圆在正面上包含晶粒阵列，在该晶粒之间形成通道，其中该半导体晶圆使该正面朝下地安装于该工件支架上，其中被该相对侧照相机成像的该特征为所述通道其中之一，且其中加工该工件包含：在与所述晶粒相对的一背面上切割该半导体晶圆，使该切痕对准于该相对侧上的所述通道之间。