專利名稱：用于激光刻劃、熔接或任何構(gòu)圖系統(tǒng)的動態(tài)刻劃對準(zhǔn)的制作方法
用于激光刻劃、熔接或任何構(gòu)圖系統(tǒng)的動態(tài)刻劃對準(zhǔn)相關(guān)申請的交叉引用本申請主張2008年4月11日申請的第61/044，390號美國臨時專利申請案的益 處，其中該臨時串請案的標(biāo)題為"Dynamic Scribe Alignment for LaserScribing,Welding or any Patterning SyStem(用于激光刻劃、熔接或任何構(gòu)圖系統(tǒng)的動態(tài)刻劃對準(zhǔn))”，其依 靠引用并入本文。發(fā)明的背景本發(fā)明公開的各種具體實施方式
大體上涉及材料的激光刻劃(laserscribe)、熔 接(weld)或構(gòu)圖(pattern)，且尤其涉及形成相對于一工件上先前形成的特征定位的特征 的系統(tǒng)及方法。這些系統(tǒng)及方法對于激光刻劃薄膜單結(jié)及多結(jié)太陽能電池可能尤其有效。用于形成薄膜太陽能電池的目前方法涉及在一基板上沉積或形成多層，例如適合 形成一或更多P_n結(jié)的玻璃、金屬或聚合物基板。一典型薄太陽能電池包括一透明導(dǎo)電 氧化物(TC0)層、多個摻雜及未摻雜硅層、及金屬支撐層(metalback layer)。一系列激 光刻劃線典型地用來產(chǎn)生串聯(lián)連接的個別電池。可用來形成太陽能電池的材料，連同用 于形成電池的方法及設(shè)備的實例，描述于(例如)2007年2月6日申請的共同未決的第 11/671，988 號美國專利申請案中，其標(biāo)題為 “MULTI-JUNCTION SOLAR CELLS AND METHODS ANDAPPARATUSES FOR FORMING THE SAME(多結(jié)太陽能電池及其形成方法和設(shè)備)”，其依靠 引用并入本文。當(dāng)一面板由一大基板形成時，一系列激光刻劃線典型地用于各層內(nèi)以描出 個別電池的輪廓(delineate)。

圖1A至IE說明用于使用激光刻劃線形成薄膜太陽能電池 的一種這樣的方法。圖1A說明形成薄膜太陽能電池中的第一步驟，其中一 TC0層11沉積 在一玻璃基板10上。圖1B說明第二步驟，其中一第一組線12(本文稱為“P1”線)被激光 刻劃在TC0層11中。圖1C說明第三步驟，其中多個摻雜及未摻雜硅層13沉積在TC0層11 頂部及刻劃P1線12內(nèi)。圖1D說明第四步驟，其中一第二組線14( “P2”線)被激光刻劃 在非晶硅(a-Si)層13中。圖1E說明第五步驟，其中一金屬層15沉積在非晶硅(a-Si)層 頂部及刻劃P2線14內(nèi)。圖1E還說明第六步驟，其中一第三組線16( “P3”線)被激光刻 劃在金屬層15中。目前薄膜太陽能電池受制于低效率。低效率可部分歸因于太陽能電池設(shè)計的固有 效率且部分由于所使用的制造設(shè)備。因此，需要開發(fā)改進(jìn)的系統(tǒng)及方法，其克服現(xiàn)存制造設(shè)備、太陽能電池板制造及其 它這樣的裝置的至少一些這些缺點(diǎn)以及可能的其它缺點(diǎn)。此外，對于熔接或其它構(gòu)圖系統(tǒng) 來說，對改進(jìn)的系統(tǒng)及方法的需求也可能存在。

發(fā)明內(nèi)容
依據(jù)各種具體實施方式
的方法及系統(tǒng)例如用激光刻劃、熔接或構(gòu)圖，而提供在一 工件上形成的特征之間的更精確的相對定位或?qū)?zhǔn)。這些系統(tǒng)及方法對于激光刻劃薄膜多 結(jié)太陽能電池可能尤其有效。用于激光刻劃一具有一第一刻劃特征的工件的方法依據(jù)各種具體實施方式
來提供。一種典型方法包括使用一激光刻劃裝置來激光刻劃該工件。該典型方法還包括用一 成像裝置對該工件進(jìn)行成像以便擷取(capture)該工件上的該第一特征相對于該激光刻 劃裝置的多個位置；以及使用這些擷取到的位置來對準(zhǔn)來自該激光刻劃裝置的輸出，以便 在一離該第一特征的控制距離(controlled distance)處在該工件上形成一第二特征。用于對準(zhǔn)一用于刻劃一具有一第一刻劃特征的工件的激光器的系統(tǒng)依據(jù)各種具 體實施方式來提供。一種典型系統(tǒng)可包括一激光器，其可操作以產(chǎn)生能從一工件的至少一 部分移除材料的輸出；一掃描裝置，其可操作以控制相對于該工件的該激光器的輸出的一 位置；一成像裝置，其具有一相對于該掃描裝置的預(yù)定方向；以及一控制裝置，其與該激光 器、該掃描裝置及該成像裝置連接(couple With)。該控制裝置包含一處理器及一機(jī)器可讀 介質(zhì)，該機(jī)器可讀介質(zhì)包含多個指令，這些指令當(dāng)被該處理器執(zhí)行時造成該系統(tǒng)使用該成 像裝置對該工件進(jìn)行成像以便擷取在該工件上的該第一特征的多個位置；以及使用這些擷 取到的位置來使用該掃描裝置對準(zhǔn)該激光器輸出，以便在離該第一特征的一控制距離處在 該工件上形成一第二特征。用于對準(zhǔn)一用于構(gòu)圖一具有一第一形成特征的工件的能量源的系統(tǒng)被提供。一種 典型系統(tǒng)包含一能量源，其可操作以產(chǎn)生能對在一工件上形成一特征起作用(contribute to)的輸出；一掃描裝置，其可操作以控制相對于該工件的來自該能量源輸出的一位置；一 成像裝置，其具有一相對于該掃描裝置的預(yù)定方向且可操作以在該工件上對一特征進(jìn)行成 像；以及一控制裝置，其與該能量源、該掃描裝置及該成像裝置連接。該控制裝置包含一處 理器及一機(jī)器可讀介質(zhì)，該機(jī)器可讀介質(zhì)包含多個指令，這些指令當(dāng)被該處理器執(zhí)行時造 成系統(tǒng)使用成像裝置對該工件進(jìn)行成像以便擷取在該工件上的該第一特征的多個位置； 以及使用這些擷取到的位置來使用該掃描裝置對準(zhǔn)該能量源輸出，以便在離該第一特征的 一控制距離處在該工件上形成一第二特征。為了更完全地理解本發(fā)明的本質(zhì)及優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)參考后續(xù)詳細(xì)描述及附圖。各種具體 實施方式的其它方面、目的及優(yōu)點(diǎn)將從隨后的附圖及詳細(xì)描述中了解。附圖的簡單說明圖1A至1E說明一用于依據(jù)具體實施方式
使用激光刻劃線形成薄膜太陽能電池的 典型方法。圖2說明可依據(jù)具體實施方式
使用的一激光刻劃裝置的透視圖。圖3說明可依據(jù)具體實施方式
使用的一激光刻劃裝置的側(cè)視圖。圖4說明可依據(jù)具體實施方式
使用的一激光總成(laser assembly)的組件。圖5說明可依據(jù)具體實施方式
使用的多掃描區(qū)域的產(chǎn)生。圖6說明可依據(jù)具體實施方式
使用的相對于一激光刻劃裝置中一掃描區(qū)域的一 成像裝置。圖7顯示依據(jù)具體實施方式
一安裝在激光器與掃描儀裝置之間的相機(jī)，以使相機(jī) 經(jīng)由掃描裝置檢視(view)工件。 圖8示意性說明了依據(jù)具體實施方式
在圖9中所示相機(jī)的整合(integration)，其 顯示出一分束器(beam splitter)的使用如何使相機(jī)能經(jīng)由掃描裝置檢視工件。
圖9A至9D說明依據(jù)具體實施方式
如何可用圖9中所示相機(jī)來依靠調(diào)整刻劃激 光器輸出相對于工件上的先前激光刻劃線(如P11線)的位置的對準(zhǔn)來執(zhí)行DSA(DynamicScribe Alignment (動態(tài)刻劃對準(zhǔn)))，以使在先前激光刻劃線(如P11線)與其后激光刻劃線(如P21線)之間的距離可減至最少。圖10是一依據(jù)具體實施方式
用于相對于一先前形成的特征來對準(zhǔn)輸出的方法的簡化方塊圖。圖11示意性說明可由掃描裝置引起的位置誤差。圖12示意性說明依據(jù)具體實施方式
用于補(bǔ)償可由掃描裝置引起的位置誤差的方法。圖13示意性說明依據(jù)具體實施方式
使用成像裝置來測量一激光刻劃線的寬度。圖14是一依據(jù)一具體實施方式
用于基于先前形成的特征的圖像信息來控制一掃 描裝置的系統(tǒng)的簡圖。發(fā)明的詳細(xì)描述依據(jù)本公開內(nèi)容的各種具體實施方式
的系統(tǒng)及方法大體上涉及材料的激光刻劃、 熔接或構(gòu)圖，且某些具體實施方式
尤其涉及相對于一工件上的先前形成的特征來定位或?qū)?準(zhǔn)其后形成的特征的系統(tǒng)及方法。各種具體實施方式
可依靠使用一擷取先前形成的特征的 相對位置的成像裝置，使用動態(tài)或“實時”對準(zhǔn)控制(即，動態(tài)刻劃對準(zhǔn)(Dynamic Scribe Alignment)或“DSA”)，提供其后形成的特征與先前形成的特征的更精確對準(zhǔn)。這些系統(tǒng)及 方法對于激光刻劃薄膜多結(jié)太陽能電池可能尤其有效。盡管用于形成薄膜太陽能電池的目前方法導(dǎo)致形成一其大多數(shù)區(qū)域起作用的 太陽能電池板，但置于P112與P316刻劃線之間的各種區(qū)構(gòu)成不作用太陽能電池區(qū)域 (non-active solar cell area)(即“死區(qū)(dead zone)”)。為了最佳化這些太陽能電池 面板的效率，應(yīng)使這些面板的死區(qū)減至最少。為了使死區(qū)減至最少，應(yīng)使P3線16盡可能 接近地對準(zhǔn)P1線12。在先前方法中，由于太陽能電池板的巨大面積，故難以使刻劃圖案中 在P316與P112線之間的此間隙減至最少。稍微的溫度改變將造成面板或激光刻劃系統(tǒng)本 身的變形(distortion)或膨脹。平臺及鏡光學(xué)元件校準(zhǔn)噪聲、未校正構(gòu)件誤差、工藝引起 的(induced)幾何形狀變形、材料性質(zhì)不一致性及材料厚度變化也對刻劃工藝的誤差有影 響。因此，刻劃圖案必須用一 P3及P1之間的間隙定義，其包括所有歸因于熱或機(jī)械因素的 公差。結(jié)果是一大間隙、一大死區(qū)，并因而減少了太陽能電池板效率。此外，由于掃描頭的 長期熱漂移的緣故，也有時常校準(zhǔn)的需要。甚至更進(jìn)一步而言，為了改進(jìn)兩刻劃線之間的對 準(zhǔn)，必須維持兩線(如P3及P1線)的平直。在一個具體實施方式
中，一成像裝置用來定位一條或更多條先前形成的激光刻劃 線，且圖像導(dǎo)出信息用來控制其后形成的激光刻劃線的定位處。先前形成的激光刻劃線可 使用一前視(look ahead)和/或下視(look down)工藝定位。先前形成的激光刻劃線可 就在其后形成的激光刻劃線的刻劃之前定位，因此可減少隨著時間過去而可能增加的位置 誤差。因此，一其后激光刻劃線(如P3線)可相對于一先前激光刻劃線(如P1或P2線) 定位，及跟隨先前激光刻劃線的形式，包括任何曲率、偏差等等。此技術(shù)允許一其后激光刻 劃線(如P2或P3線)盡可能接近地對準(zhǔn)一相對于一先前激光刻劃線(如P1或P2線)的 特定距離。當(dāng)使刻劃線之間的距離減至最少尤其重要但保持刻劃線本身的平直不重要時，使 用一成像裝置來定位先前形成的激光刻劃線可能尤其有利。這樣一種情況的一個實例將使P3線盡可能接近地對準(zhǔn)PI線以使死區(qū)(即不作用太陽能電池區(qū)域)減至最少。理想地， 其后激光刻劃線(如P2或P3線)將確切地與先前激光刻劃線(如P1或P2線)平行地形 成，其中一最小量的空間介于其間。然而，激光刻劃線的平直性受到例如平臺及鏡光學(xué)元件 校準(zhǔn)噪聲、未校正構(gòu)件誤差、工藝引起的幾何形狀變形、材料性質(zhì)不一致性及材料厚度變化 之類因素的影響。太陽能電池板工件的巨大面積也對于變化有作用，因為稍微的溫度改變 將會造成面板或激光刻劃系統(tǒng)本身的變形或膨脹。當(dāng)太陽能電池板工件的面積超過10000 平方厘米時，這些熱變形變得尤其有問題。可用一成像裝置來使其后激光刻劃線(如P2或 P3線)盡可能接近地對準(zhǔn)先前激光刻劃線(如P1或P2線)，而無須保持兩線(如P3及P1 線)的平直。此外，一成像裝置的使用也消除由于在圖4顯示的掃描頭214的長期熱漂移 的緣故而導(dǎo)致的經(jīng)常校準(zhǔn)的需要。激光刻劃裝置圖2說明一可依據(jù)一個具體實施方式
使用的典型激光刻劃裝置100。該裝置包括 一床臺或平臺102，其典型地將被整平(level)，用于容納及操縱一工件104，如具有至少一 層沉積在其上的基板。在一個實例中，基板以0.5m/s或更多的速率移動，如約2m/s。典型 地，工件將被對準(zhǔn)一固定方向，其中工件的長軸實質(zhì)上平行于裝置中的工件的運(yùn)動。對準(zhǔn)可 依靠獲取工件上的標(biāo)記的相機(jī)或成像裝置的使用來輔助。在此實例中，激光器(在后續(xù)圖 中顯示)定位在工件下且與刻劃工藝期間固持用于抽取自基板移除或者剝離的材料的排 放機(jī)構(gòu)108的部分的排放臂或起重臺架(gantry) 106相對。工件104典型地載于平臺102 的第一端上，其中基板側(cè)向下(朝向激光器)且分層側(cè)向上(朝向排放)。工件容納在一個 陣列的輥110上，不過也可用本領(lǐng)域中為人已知的其它軸承或轉(zhuǎn)移類型物體來容納及轉(zhuǎn)移 工件。在此實例中，該陣列的輥皆指向一單一方向(沿基板傳送的方向)，以使工件104可 在一相對于激光總成的縱向方向上前后移動。該裝置可包括至少一個可控驅(qū)動機(jī)構(gòu)112，用 于控制平臺102上的工件104的方向及轉(zhuǎn)移速度。關(guān)于這樣一種系統(tǒng)及其用法的進(jìn)一步描 述在共同未決的第61/044，390號美國臨時申請案中提供，其依靠以上引用并入。圖3說明典型激光刻劃裝置100的側(cè)視圖，其說明用以刻劃工件的層的一系列激 光總成114。在此實例中，有四個激光總成114，各包括一激光裝置及元件，例如透鏡及其 它光學(xué)元件，其用以聚焦或者調(diào)整激光的各方面。激光裝置可為任何可操作用來剝離或者 刻劃工件的至少一層的適當(dāng)激光裝置，例如脈沖固態(tài)激光器。如圖中可見，排放機(jī)構(gòu)108的 一部分定位以相對于工件與各激光總成相反，以便有效地排放經(jīng)由各自的激光裝置從工件 剝離或者移除的材料。各激光裝置實際上產(chǎn)生對刻劃工件有用的兩個有效光束。為了提供 這對光束，各激光總成可至少包括一個分束裝置。圖4說明可依據(jù)一個具體實施方式
使用 的典型激光總成200的基本元件，不過應(yīng)理解適當(dāng)時可使用額外或其它元件。在總成200 中，單一激光裝置202產(chǎn)生一使用一擴(kuò)束器(beam expander) 204擴(kuò)展的光束，接著傳遞至 一分束器206，如部分透射鏡、半銀鏡(half-silvered mirror)、棱鏡總成等等，以形成第 一及第二光束部分。在此總成中，各光束部分通過一衰減元件208，以使該光束部分衰減， 調(diào)整該部分中的脈沖的強(qiáng)度，且一快門(shutter) 210控制光束部分的各脈沖的形狀。接著 各光束部分還通過一自動聚焦元件212，以使該光束部分聚焦至一掃描頭214上。各掃描 頭214包括至少一個元件，其能調(diào)整光束的一位置，例如可用作一方向偏移(directional deflection)機(jī)構(gòu)的電流計掃描儀(galvanometer scanner)。在一個具體實施方式
中，這是一能沿緯度方向(正交于工件的運(yùn)動向量)調(diào)整光束位置的可旋轉(zhuǎn)鏡，其可允許在光束 相對于預(yù)期刻劃位置的位置中的調(diào)整。在另一具體實施方式
中，各掃描頭214包括一對可旋轉(zhuǎn)鏡216或可在二維(2D)中 調(diào)整激光束的一位置的至少一個元件。各掃描頭包括至少一個驅(qū)動元件218，其可操作以接 收一控制信號以調(diào)整掃描場(scan field)內(nèi)且相對于工件的光束的“點(diǎn)(spot)”的位置。 在一個實例中，工件上的一個點(diǎn)大小在約60毫米x60毫米的一掃描場中在數(shù)十微米的數(shù)量 級，然而各種其它尺寸皆可能。雖然這樣一種方法允許工件上的光束位置的改進(jìn)校正，但其 也可允許工件上的圖案或其它非線性刻劃特征的產(chǎn)生。此外，在二維中掃描光束的能力意 味著任何圖案可經(jīng)由刻劃在工件上形成而無須旋轉(zhuǎn)工件。例如，圖5說明典型激光總成的 一透視圖。來自各激光器220的一脈沖光束沿兩個路徑分開，各被導(dǎo)向一 2D掃描頭222。 如圖所示，一 2D掃描頭222的使用導(dǎo)致產(chǎn)生一用于各光束的實質(zhì)上方形的掃描場，其由離 開各掃描頭222的角錐(pyramid) 224表示。依靠控制方形掃描場相對于工件的大小及位 置，激光器220能在基板上有效地刻劃任何位置同時使在基板之上通過的次數(shù)最少。若實 質(zhì)上符合或重迭掃描場的位置，則整個表面能在基板相對于激光總成的單次通過中刻劃。圖6說明一導(dǎo)向工件底部表面的激光的作用區(qū)224的側(cè)視圖。如討論的那樣， 這些層在工件的相反側(cè)，以使激光在此配置中通過基板并在頂部側(cè)上刻劃這些層，因而造 成材料剝離表面并被排放機(jī)構(gòu)108抽取。如討論的那樣，一成像裝置226或仿形工具機(jī) (profiler)可將經(jīng)刻劃的圖案在工件上成像以確保由各自掃描頭適當(dāng)控制脈沖光束。此 外，盡管四個激光顯示為具有兩個光束部分(其各用于總共八個作用光束)，但應(yīng)理解此僅 是示范性的并可視需要使用任何適當(dāng)數(shù)目的激光和/或光束部分，以及一來自一給定激光 的光束可視實際和有效用于給定應(yīng)用而分成盡可能多的光束部分。此外，即使在一其中四 個激光產(chǎn)生八個光束部分的系統(tǒng)中，也可基于工件的大小或其它這樣的因素而使少于八個 的光束部分起作用。掃描頭中的光學(xué)元件也可被調(diào)整以控制工件上的激光脈沖的有效面積 或點(diǎn)大小，其在一個實例中直徑從約25微米變化至約100微米。圖7顯示一典型激光總成300，其可被一激光刻劃裝置用來在工件上產(chǎn)生一激光 刻劃線。激光總成300包括一激光器302、一分束器306、一掃描儀314及一設(shè)置在激光器 302與掃描儀314之間的成像裝置320，以使成像裝置320經(jīng)由掃描儀314來檢視工件。成 像裝置可為一例如(XD相機(jī)的電荷耦合裝置、一互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感 器、或本領(lǐng)域中已知的任何其它成像裝置。一成像裝置適配器(adapter) 322可用以設(shè)置成 像裝置320。成像裝置320可設(shè)置成使得刻劃激光器302的輸出和其視野的中心及指在被 掃描儀314作為目標(biāo)的工件上的相同位置處。依靠設(shè)置成像裝置320以經(jīng)由掃描儀314檢 視工件，當(dāng)掃描儀314用來在工件之上掃描來自激光器302的輸出時，掃描儀314可用來依 相同方式掃描工件之上的成像裝置320的視野。依靠在工件之上掃描成像裝置320的視野， 一激光刻劃裝置可光學(xué)地觀察一先前激光刻劃線且使用獲得的位置信息，以相對于工件上 的先前激光刻劃線對準(zhǔn)來自刻劃激光器302的輸出的位置。利用被整合的成像裝置320以 經(jīng)由掃描儀314檢視工件，成像裝置320可感測先前激光刻劃線相對于掃描儀314的指令 位置(commanded position)的位置，由此有助于較佳地同步化相對于掃描儀314導(dǎo)引激光 器302輸出處的圖像信息。圖8示意性說明一典型激光總成400。激光總成400類似于圖4的先前討論的激光總成200，但還包括與激光總成400整合的兩個成像裝置420 (如所示的(XD相機(jī))，以使 每個成像裝置420可經(jīng)由一關(guān)聯(lián)掃描儀414檢視該工件。如圖所示，每個成像裝置420可 使用一二色性分束器406整合，以便提供一成像裝置420檢視方向，其實質(zhì)上對應(yīng)于一分開 的激光束部分提供至每個掃描儀414所沿的方向。如上文中討論的那樣，雖然可實現(xiàn)相對 位置的一范圍，但可整合一成像裝置420以使刻劃激光器402的輸出和其視野的中心指在 被掃描儀414作為目標(biāo)的一工件上的相同位置處。刻劃對準(zhǔn)圖9A至9D說明一成像裝置(例如圖8的成像裝置420)如何可用來對準(zhǔn)特征的 形成與先前形成的特征。如下文將會更詳細(xì)描述的那樣，一成像裝置可用以從工件獲得關(guān) 于先前形成的激光刻劃線(如所示的激光刻劃線P11至P16)的位置的成像信息。激光刻 劃裝置可接著使用此獲得的成像信息來控制激光器輸出的掃描以便更接近地對準(zhǔn)其后激 光刻劃線(如P2和/或P3線)與先前激光刻劃線(如P1和/或P2線)。激光刻劃裝置 可使用圖像導(dǎo)出信息來產(chǎn)生各種激光刻劃線形式，例如縱向或緯度方向的刻劃線。在圖9A中，已形成激光刻劃線Pll、P12.....P16。當(dāng)激光器關(guān)閉時，一成像裝置
可用來收集偏移數(shù)據(jù)，其將被用以相對于“已刻劃”線P11對準(zhǔn)“待刻劃”線P21 (顯示在圖 9B中)。為了收集偏移數(shù)據(jù)，可用掃描儀來沿刻劃線P11掃描成像裝置的視野502，以便保 持刻劃線P11的至少一部分在成像裝置的視野502內(nèi)。雖然可使用一些其它路徑，但可能 有利的是選擇一路徑以使刻劃線P11實質(zhì)上在成像裝置的掃描視野502的中心，其可有助 于減少掃描儀引起的光學(xué)誤差的量，可能產(chǎn)生的那些將參考圖10在下文中更詳細(xì)討論。在 一種方法中，掃描儀可用來沿估計刻劃線P11會定位到的地方掃描成像裝置的視野502。在 另一方法中，掃描儀可用來沿一用于“待刻劃”線P21的目前估計路徑掃描成像裝置的視野 502。沿“待刻劃”線P21的估計位置掃描成像裝置的視野502可提供用于更直接產(chǎn)生一用 于刻劃線P21的形成的掃描路徑。不論所使用的特定路徑，偏移數(shù)據(jù)含有足以特征化該“已 刻劃”線P11的形式的信息，包括任何曲率、偏移等等。一旦獲得用于刻劃線P11的偏移數(shù)據(jù)，則該數(shù)據(jù)可用來提供用于掃描儀的一掃描 路徑，以使刻劃線P21更精確地對準(zhǔn)刻劃線P11。在圖9B中，刻劃線P21使用在圖9A中所 示程序中收集的偏移數(shù)據(jù)而被激光刻劃。在圖9C中，線P21的激光刻劃完成。接著激光器 被關(guān)閉。用來控制線P21的刻劃的以上所述工藝可針對剩余的“待刻劃”線重復(fù)進(jìn)行。例 如，如圖9D中所示，當(dāng)關(guān)閉激光器時，成像裝置可用來沿“已刻劃”線P12掃描成像裝置的 視野502，以獲得可用來相對于“已刻劃”線P12對準(zhǔn)“待刻劃”線P22的偏移數(shù)據(jù)?？虅澗€ P22接著可使用被收集的偏移數(shù)據(jù)而被激光刻劃。還有其它可能的方法來實施將一成像裝置用以對準(zhǔn)特征與先前形成的特征。在一 第二具體實施方式
中，一成像裝置依靠直接查看P11刻劃線來確定P21刻劃線上的下一刻 劃“點(diǎn)”應(yīng)形成在何處來執(zhí)行動態(tài)或“實時”對準(zhǔn)控制。(應(yīng)注意可明白的是，各刻劃線實 際上由一系列重迭刻劃“點(diǎn)”形成，各由一被導(dǎo)向工件上一特定位置的激光的脈沖形成)。因 為刻劃激光器可能產(chǎn)生使成像裝置可能“盲目(blind)，，的太多光，故可能需要遮蔽成像裝 置防止從工件反射的光。例如，只要成像裝置用來查看P11刻劃線時可關(guān)閉刻劃激光器。然 而，將成像裝置開及關(guān)可能導(dǎo)致一緩慢的激光刻劃工藝。至于一替代實例，可使用一濾光器或一快門來遮蔽成像裝置防止反射光。也可使用一構(gòu)造成能容忍該反射光的水準(zhǔn)(level) 的成像裝置。在一第三具體實施方式
中，成像裝置依靠在P21線被刻劃時查看P12刻劃線 的前一線來執(zhí)行動態(tài)或“實時”對準(zhǔn)控制。用于整體P12刻劃線的偏移數(shù)據(jù)儲存在緩沖器中 并且后續(xù)被重新取回用于P22線的刻劃。當(dāng)刻劃P22線時，成像裝置向前查看下一刻劃線 (即P13刻劃線)。在一第四具體實施方式
中，成像裝置依靠向前查看若干刻劃線(如P11、
P12.....P16線)且將用于所有這些刻劃線(如P11、P12.....P16線)的偏移數(shù)據(jù)儲存在
緩沖器中來執(zhí)行動態(tài)或“實時”對準(zhǔn)控制。此偏移數(shù)據(jù)后續(xù)被重新取回用于P21、P22.....
P26線的刻劃。在一第五具體實施方式
中，成像裝置依靠向前查看一整個區(qū)塊以致其不查看 正被激光刻劃的相同區(qū)塊而執(zhí)行動態(tài)或“實時”對準(zhǔn)控制。因而，此“前視(look-ahead)” 成像裝置可分開設(shè)置以使其不經(jīng)由掃描儀檢視工件。在一第六具體實施方式
中，成像裝置 依靠僅查看P11刻劃線的起點(diǎn)來執(zhí)行動態(tài)或“實時”對準(zhǔn)控制。接著，僅將P21刻劃線的起 點(diǎn)相對于P11刻劃線的起點(diǎn)再對準(zhǔn)用于P21線的刻劃。圖10是一說明用于相對于一工件上的先前形成的特征對準(zhǔn)輸出的方法510的簡 化方塊圖。在步驟512中，一特征形成在工件上。特征的形成可依許多方法實現(xiàn)，例如依靠 激光刻劃一工件、熔接一工件、使用一能量源來構(gòu)圖一工件等等。在步驟514中，一在工件 上的先前形成的特征使用一成像裝置而被成像，以獲得可用來確定特征相對于成像裝置的 一個或更多位置的圖像信息。步驟516是一可使用的可選步驟，其中完成對于引起的位置 失真的補(bǔ)償。下文更詳細(xì)討論該引起的位置失真。用于引起的位置失真的補(bǔ)償可用來依靠 克服相關(guān)位置誤差的這個來源，來改進(jìn)其后形成的特征相對于先前形成的特征的位置。在 步驟518中，一裝置(例如激光刻劃裝置)的輸出相對于先前形成的特征對準(zhǔn)。引起的位置失真經(jīng)由一掃描儀檢視工件的一成像裝置的使用可導(dǎo)致產(chǎn)生獲得圖像信息中的引起 的位置失真。引起的位置失真可能由于掃描儀的光學(xué)特性而產(chǎn)生，例如光學(xué)像差(optical aberration)及光強(qiáng)度(optical power) 0掃描儀的光學(xué)特性可能導(dǎo)致成像裝置以一相對 于實際上存在于工件上的東西而失真的圖像呈現(xiàn)。掃描儀的光學(xué)特性也可能影響激光器輸 出所聚焦的工件上的位置。成像裝置中所“見到”的任何失真的組合，結(jié)合激光在工件上所 聚焦的位置中的變動，可能影響系統(tǒng)對于其后形成的特征相對于先前形成的特征的形成的 控制能力。引起的位置失真的一個來源是色差(chromatic aberration)。色差由對于光的不 同波長具有不同折射率的透鏡造成。色差引起的位置失真可能由于激光器輸出波長不同于 成像裝置用以定位特征于工件上的光的波長而存在。為了開始由于色差產(chǎn)生的色差引起的位置失真的討論，注意力導(dǎo)向圖11。圖11是 一說明一色差引起的發(fā)散(divergence)的簡圖，其可發(fā)生在一掃描激光器輸出552的一工 件550上的位置與一如由成像裝置554見到的對應(yīng)圖像位置之間。如參考圖4于上討論的那樣，一掃描儀可包括一可用來調(diào)整激光器輸出相對于一 工件的位置的可調(diào)整鏡。在圖11所示的系統(tǒng)中，來自一激光器556的輸出通過一擴(kuò)束器 558。來自擴(kuò)束器558的輸出經(jīng)過一孔560。所得激光器輸出552被一二色性分束器562反 射，其反射激光器輸出552朝向可調(diào)整鏡564。從可調(diào)整鏡564反射的激光器輸出通過設(shè)計 成在掃描系統(tǒng)的圖像平面中提供一平面場(flat field)的掃描透鏡566。結(jié)果，激光器輸出552被掃描透鏡566重定向，以便被導(dǎo)引成實質(zhì)上正交于工件550而用于任何特定掃描 位置，例如所示出的典型第一激光器輸出位置574、第二激光器輸出位置576、第三激光器 輸出位置578、第四激光器輸出位置580及第五激光器輸出位置582。當(dāng)可調(diào)整鏡564造成 激光器輸出552被導(dǎo)引至第一激光器輸出位置574時，激光器輸出552被導(dǎo)引通過掃描透 鏡566的中心且不被掃描透鏡566折射至任何明顯程度。然而，當(dāng)可調(diào)整鏡564造成激光 器輸出552被導(dǎo)引通過掃描透鏡566的周邊部分時，與用于所示的各種激光器輸出位置的 激光路徑比較可見到，激光器輸出552被掃描透鏡566折射一較大量。當(dāng)激光器輸出552 已被掃描透鏡566折射時，激光器輸出552在工件550上的產(chǎn)生位置由于掃描透鏡566中 的色差而可以是所使用激光器輸出552的波長的函數(shù)。一發(fā)光二極管568可用來照明工件550以促進(jìn)用成像裝置554使工件550成像。 來自發(fā)光二極管568的光被一 50/50分束器570朝可調(diào)整鏡564反射。來自發(fā)光二極管的 光反射離開可調(diào)整鏡564朝向工件550，由此通過掃描透鏡566并照明工件550?？捎酶鞣N 方法來照明工件，例如依靠使一個或更多發(fā)光二極管定位以直接照明工件550。從工件550 反射的照明光通過掃描透鏡566并且被可調(diào)整鏡564反射朝向成像裝置554以及在到達(dá)成 像裝置554前通過二色性分束器562、50/50分束器570和一濾光器572。二色性分束器562 反射激光而透射來自發(fā)光二極管568的照明光。濾光器570允許從工件反射的照明光通過 而阻隔從工件反射的激光。圖11包括用于一特征的五個典型位置，其可被成像裝置554視為如在其視野中 心。具體而言，這五個典型位置包括一第一視野中心584、一第二視野中心586、一第三視野 中心588、一第四視野中心590及一第五視野中心592。這五個典型位置對應(yīng)于上文已討論 的五個掃描儀位置，其將會導(dǎo)致激光被導(dǎo)引至所示的五個激光器輸出位置，具體而言，分別 是第一激光器輸出位置574、第二激光器輸出位置576、第三激光器輸出位置578、第四激光 器輸出位置580及第五激光器輸出位置582。因此，對于一其中成像裝置554的視野中心 對準(zhǔn)提供至掃描儀的激光路徑的系統(tǒng)，當(dāng)掃描儀定位以便將激光導(dǎo)向第一激光器輸出位置 574時，位于第一激光器輸出位置574的工件上的任何特征將看似集中于成像裝置554的視 野中心內(nèi)(即，將看似來自共同定位的(co-located)第一視野中心584)。此結(jié)果發(fā)生是 由于缺乏激光器輸出552或被成像裝置554所“見”的反射的路徑的任何明顯折射的緣故。 因為無折射，故沒有由于掃描透鏡566的色差的緣故而在折射中的差異。然而，當(dāng)可調(diào)整鏡 564被調(diào)整成掃描激光器輸出552以將激光導(dǎo)向除了掃描儀光學(xué)中心線以外的位置時，掃 描透鏡566中的色差可導(dǎo)致激光器輸出552將要落在的工件550上的位置與成像裝置554 的視野中心之間的一發(fā)散。此色差引起的發(fā)散可參考第五激光器輸出位置582及對應(yīng)第五視野中心592最詳 加說明。這些位置皆對應(yīng)至可調(diào)整鏡564導(dǎo)引激光器輸出552至第五激光器輸出位置582 的地方。激光器輸出552至第五激光器輸出位置582的路徑行經(jīng)掃描透鏡566的周邊區(qū) 域，其在該處依據(jù)其波長折射(彎折)。然而，當(dāng)成像裝置554從工件550接收具有不同于 激光器輸出552的波長的反射照明輻射時，反射照明輻射依據(jù)其波長折射(彎折)，由此導(dǎo) 致產(chǎn)生一被掃描透鏡566彎折至一不同程度的路徑。結(jié)果，一特征必須實際上位于第五視 野中心592以被成像裝置554視為位于其視野中心中。各自的第一、第二、第三、第四及第 五激光器輸出位置及對應(yīng)的視野中心說明此發(fā)散如何隨著可調(diào)整鏡564目標(biāo)位置逐漸進(jìn)一步遠(yuǎn)離其中心位置而增加。可使用許多方法來直接校正引起的位置失真。在色差的情況下，其如以上討論的 那樣是掃描儀偏移的函數(shù)，用以對工件的特征進(jìn)行“成像”的特定掃描儀偏移和激光波長以 及依靠成像裝置成像的反射可用來選擇一補(bǔ)償位置校正。一般而言，可求出補(bǔ)償位置校正 的一函數(shù)數(shù)組以供應(yīng)一補(bǔ)償位置校正，用于所使用的可施加波長的任何特定掃描儀位置處 的成像裝置的視野內(nèi)的任何特定位置。補(bǔ)償位置校正的這一函數(shù)數(shù)組可由對應(yīng)至成像裝置 的視野內(nèi)的二維位置的值的二維數(shù)組組成。此二維數(shù)組內(nèi)的特定值可為掃描儀偏移的一函 數(shù)，以便大體上補(bǔ)償引起的位置失真，如用于以上討論的色差引起的位置失真，或任何其它 引起的失真，如由其它光學(xué)像差或掃描儀的光強(qiáng)度所造成的失真?？墒褂迷S多方法來間接地校正引起的位置失真，如色差引起的位置失真。參考圖 12詳述一種這樣的方法，其示意地說明刻劃一與先前形成的第一激光刻劃線602相鄰的一 第二激光刻劃線600。當(dāng)形成第二激光刻劃線600時，掃描儀被偏移以致將工件606上的 目標(biāo)位置604移動以產(chǎn)生第二激光刻劃線600。在所示實例中，目標(biāo)位置604被移向圖12 的頂部。當(dāng)掃描儀在第二激光刻劃線600的形成期間被“掃描”時，可用一成像裝置來獲得 關(guān)于相鄰先前形成的第一激光刻劃線602的位置信息。如以上討論的那樣，位置信息的獲 得可依一避免成像裝置用反射的激光器輸出“盲目化(blinding)”的方式完成。一典型方 法涉及使用用于成像裝置的第一關(guān)注區(qū)域608來獲得用于第一激光刻劃線602的第一位 置610。用于成像裝置的第一關(guān)注區(qū)域608可依靠選擇用于監(jiān)控的傳感裝置的總傳感陣列 的一部分來獲得，如借著監(jiān)控由傳感裝置產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的全部陣列的一個或更多特定行。依 靠僅僅監(jiān)控全部陣列的一部分，可由避免與全部陣列相關(guān)聯(lián)的通信和/或處理時間來獲得 增加的采樣率(sample rate)。該典型方法還涉及使用一第二關(guān)注區(qū)域612來獲得第一激 光刻劃線602相對于第二激光刻劃線600的一位置616的一第二位置614。使用第二關(guān) 注區(qū)域612所獲得的一介于第二激光刻劃線600與第一激光刻劃線602之間的相對分開 (relatives印aration)，可針對使用第一關(guān)注區(qū)域608所獲得的第一激光刻劃線602的一 位置比較，以計算克服引起的位置失真(如色差引起的位置失真)所需的補(bǔ)償校正量。例 如，使用第二關(guān)注區(qū)域612所獲得的一介于第一和第二激光刻劃線之間的相對分開，可與 一用于先前由第一關(guān)注區(qū)域608 (如當(dāng)?shù)谝魂P(guān)注區(qū)域608遇到第二位置614時)獲得的第 一激光刻劃線602的相同部分的一對應(yīng)位置比較。至少就掃描儀偏移相依(d印endent)色 差而論，這些比較中的兩個或更多比較可被外推(extrapolate)以提供一用于目前掃描儀 偏移的適當(dāng)校正。如本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解的那樣，由第一及第二關(guān)注區(qū)域獲得的位置可 依各種方法而被比較以提供一用于目前掃描儀偏移的補(bǔ)償校正?？虅澗€寬度測量刻劃線的寬度可依一些方式而與薄膜太陽能電池的制造有關(guān)。例如，該寬度與太 陽能電池功能有關(guān)，因為其影響相鄰電池的電絕緣。該寬度亦與刻劃激光器的效能有關(guān)，因 為較多的功率大體上產(chǎn)生較大的激光點(diǎn)/線。因此，刻劃線寬度測量可提供可用來控制其 后形成的刻劃線的形成的額外數(shù)據(jù)。除了提供用于一先前形成的刻劃線的位置數(shù)據(jù)以外，一成像裝置可用來提供對于 先前形成的刻劃線的寬度數(shù)據(jù)。例如，刻劃線可經(jīng)由一照明源而被照明且成像裝置用來擷 取一被照明刻劃線的圖像。接著可處理被擷取圖像以測量刻劃線的一寬度，例如依靠處理由成像裝置產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的全部數(shù)組的局部區(qū)以便識別刻劃線的相反邊緣，并且確定刻劃線 的經(jīng)識別相反邊緣之間的相對距離。在許多具體實施方式
中，激光刻劃線可利用照明及從兩個或更多方向成像來得到 測量。圖13說明使用兩個方向照明及兩個方向成像來測量刻劃線的一寬度?？蛇x擇所使用 的照明方向來增強(qiáng)圖像處理期間識別線邊緣的能力。例如，一第一照明源622 (如發(fā)光二極 管(LED))可用來從第一照明方向626照明一刻劃線第一邊緣624。第一照明方向626可被 選定以致由一第一成像裝置628擷取的圖像具有一對應(yīng)于刻劃線第一邊緣624的一位置的 強(qiáng)度峰值(intensity peak) 630。強(qiáng)度峰值630可確切地對應(yīng)至刻劃線第一邊緣624的位 置，或可從刻劃線第一邊緣624的位置偏移一些量。校準(zhǔn)可被用來測量所涉及的任何偏移 量。第一成像裝置628可被定向以沿第一成像方向632擷取一圖像，其可相同或不同于第 一照明方向626。一第二照明源634(如LED)可用來從一第二照明方向638照明刻劃線第 二邊緣636。第二照明方向638可被選定以致由一第二成像裝置640擷取的圖像具有一對 應(yīng)于刻劃線第二邊緣636的位置的強(qiáng)度峰值642。強(qiáng)度峰值642可確切地對應(yīng)至刻劃線第 二邊緣636的位置，或可從刻劃線第二邊緣636的位置偏移一些量。再次，校準(zhǔn)可被用來測 量所涉及的任何偏移量。第二成像裝置640可被定向以沿第二成像方向644擷取一圖像， 其可相同或不同于第二照明方向638。由成像裝置628、640擷取的對應(yīng)圖像可被處理以測 量一刻劃線寬度。校準(zhǔn)可被用來響應(yīng)于每個對應(yīng)圖像上的峰值強(qiáng)度630、642的位置來提供 處理參數(shù)以產(chǎn)生刻劃線寬度。在許多具體實施方式
中，一刻劃線寬度可利用兩個不同照明波長及構(gòu)造成選擇性 處理兩個不同照明波長的兩個成像裝置來得到測量。例如，第一照明源622可被構(gòu)造成使 用一第一照明波長(如紅色光)照明刻劃線第一邊緣624，并且第二照明源634可被構(gòu)造成 使用一不同于第一照明波長的第二照明波長(如藍(lán)色光)照明刻劃線第二邊緣636。一第 一濾光器646可被構(gòu)造成允許第一照明波長通過而防止第二照明波長的實質(zhì)部分通過。同 樣地，一第二濾光器648可被構(gòu)造成允許第二照明波長通過而防止第一照明波長的實質(zhì)部 分通過。如上所述的使用兩個不同照明波長測量刻劃線寬度可防止在刻劃線邊緣624、636 的同時成像期間在非對應(yīng)照明源與成像裝置之間的干擾?？刂葡到y(tǒng)圖14是可使用的控制系統(tǒng)650的簡化方塊圖?？刂葡到y(tǒng)650可包括至少一個處 理器652，其可經(jīng)由總線子系統(tǒng)654與一些外圍設(shè)備通信。這些外圍設(shè)備可包括一儲存子系 統(tǒng)656 (存儲器子系統(tǒng)658及文件儲存子系統(tǒng)660)及一組用戶接口輸入和輸出裝置(user interface input and output device)662。用戶接口輸入裝置可包括一鍵盤，并且可還包括一指向裝置(pointingdevice) 及掃描儀。指向裝置可為例如鼠標(biāo)、軌跡球、觸摸墊、或圖形輸入板之類的一間接指向裝置， 或例如一并入顯示器的觸摸屏之類的一直接指向裝置。例如語音識別系統(tǒng)之類的其它類型 的用戶接口輸入裝置也是可能的。用戶接口輸出裝置可包括一打印機(jī)及一顯示子系統(tǒng)，其可包括一顯示器控制器及 一連接至控制器的顯示裝置。顯示裝置可為陰極射線管(CRT)、一例如液晶顯示器(LCD)之 類的平板裝置、或一投影裝置。顯示子系統(tǒng)也可提供例如音頻輸出之類的非視覺顯示。儲存子系統(tǒng)656可維持基本編程和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其可用來控制一構(gòu)圖裝置。儲存子系統(tǒng)656典型地包含存儲器子系統(tǒng)658及文件儲存子系統(tǒng)660。存儲器子系統(tǒng)658典型地包括一些存儲器，其包括一主隨機(jī)存取存儲器 (RAM)664，用于在程序執(zhí)行期間儲存指令及數(shù)據(jù)；和一只讀存儲器(R0M)666，其中儲存固 定指令。文件儲存子系統(tǒng)660提供用于程序及數(shù)據(jù)文件的持久(非易失性)儲存，且典型 地包括至少一個硬盤驅(qū)動器及至少一個磁盤驅(qū)動器(具有相關(guān)可移式介質(zhì))。也可以是例 如CD-ROM驅(qū)動器及光學(xué)驅(qū)動器(皆具有其相關(guān)可移式介質(zhì))之類的其它裝置。此外，該系 統(tǒng)可包括具有可移式介質(zhì)盒的類型的驅(qū)動器。這些驅(qū)動器中的一個或更多個驅(qū)動器可位于 一遠(yuǎn)程位置處，例如在一局域網(wǎng)上或在因特網(wǎng)的萬維網(wǎng)(World Wide Web)上的一網(wǎng)址處的 服務(wù)器中。在本文的上下文中，大體上使用術(shù)語“總線子系統(tǒng)”以便包括用于使各種組件及子 系統(tǒng)視需要彼此通信的任何機(jī)構(gòu)。除了輸入裝置及顯示器以外，其它組件無須在相同實體 位置處。因此，(例如)文件儲存系統(tǒng)的部分能經(jīng)由各種局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)介質(zhì)(包括電話 線)連接?？偩€子系統(tǒng)654示意性地顯示為一單一總線，但一典型系統(tǒng)具有一些例如一局部 總線(local bus)及一個或更多擴(kuò)展總線之類的總線(如ADB、SCSI、ISA、EISA、MCA、NuBus 或PCI)，以及串行和并行端口。由于經(jīng)以上討論，故省略圖14的剩余項目的討論，如掃描儀668、成像裝置670及 其它各式激光刻劃裝置672組件。應(yīng)理解，本文描述的實例及具體實施方式
用于說明性目的，并且根據(jù)其的各種修 改或變化將提出給本領(lǐng)域的技術(shù)人員且包括在本申請的精神及范圍與隨附的所要求保護(hù) 的范圍的范疇中。許多不同組合是可行的，且這些組合被視為本發(fā)明的部分。
1權(quán)利要求
1.一種使用一激光刻劃裝置來激光刻劃一工件的方法，該工件具有一第一刻劃特征， 該方法包含用一成像裝置對該工件進(jìn)行成像以便擷取該工件上的該第一特征相對于該激光刻劃 裝置的多個位置；以及使用這些擷取到的位置來對準(zhǔn)來自該激光刻劃裝置的輸出，以便在一離該第一特征的 控制距離處在該工件上形成一第二特征。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其還包括 在一存儲器裝置中儲存所述多個位置；以及使用這些儲存的多個位置來執(zhí)行所述對準(zhǔn)來自該激光刻劃裝置的輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該激光刻劃裝置包含一掃描裝置，其用于對準(zhǔn)來自 該激光刻劃裝置的輸出，且其中該成像裝置經(jīng)由該掃描裝置檢視該工件。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其還包括補(bǔ)償一由該掃描裝置引起的位置失真。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述擷取到的多個位置包含該第一刻劃特征的一第 一邊緣的一位置及該第一刻劃特征的一相反第二邊緣的一位置，以及其中所述使用這些擷 取到的位置來對準(zhǔn)來自該激光刻劃裝置的輸出包含使用這些第一及第二邊緣的這些位置 來產(chǎn)生用于該第一刻劃特征的一寬度。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述對該工件進(jìn)行成像還包括 用包含一第一波長的光照明該刻劃線的該第一邊緣；用一第一成像裝置對該刻劃線的該第一邊緣進(jìn)行成像；用包含一第二波長的光照明該刻劃線的該第二邊緣，該第二波長不同于該第一波長;以及用一第二成像裝置對該刻劃線的該第二邊緣進(jìn)行成像，其中所述用一第一成像裝置對該刻劃線的該第一邊緣進(jìn)行成像包含把來自該工件的 反射光濾光以實質(zhì)上阻隔該第二波長進(jìn)入該第一成像裝置；以及其中所述用一第二成像裝置對該刻劃線的該第二邊緣進(jìn)行成像包含把來自該工件的 反射光濾光以實質(zhì)上阻隔該第一波長進(jìn)入該第二成像裝置。
7.一種用于激光刻劃一具有一第一刻劃特征的工件的系統(tǒng)，該工件包含一基板和至少 一層，該工件用于形成一太陽能電池，該系統(tǒng)包含一激光器，其可操作以產(chǎn)生能從該工件的至少一層移除材料的輸出； 一掃描裝置，其可操作以控制相對于該工件的該激光器的輸出的一位置； 一成像裝置，其具有一相對于該掃描裝置的預(yù)定方向；以及一控制裝置，其與該激光器、該掃描裝置及該成像裝置連接，該控制裝置包含一處理器 及一機(jī)器可讀介質(zhì)，該機(jī)器可讀介質(zhì)包含多個指令，這些指令當(dāng)被該處理器執(zhí)行時造成該 系統(tǒng)使用該成像裝置對該工件進(jìn)行成像以便擷取在該工件上的該第一特征的多個位置；以及使用這些擷取到的位置來使用該掃描裝置對準(zhǔn)該激光器輸出，以便在離該第一特征的 一控制距離處在該工件上形成一第二特征。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中該成像裝置經(jīng)由該掃描裝置檢視該工件。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)補(bǔ)償一由該掃描裝置引起的位置失真。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)補(bǔ)償該引起的位置失真是基于以下各項 由該成像裝置的一第一關(guān)注區(qū)域獲得的該第一特征的一位置；由該成像裝置的一第二關(guān)注區(qū)域獲得的該第一特征的一位置；以及 由該成像裝置的該第二關(guān)注區(qū)域獲得的該第二特征的一位置。
11.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中一整體單元包含該成像裝置及該掃描裝置。
12.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述擷取到的多個位置包含該第一刻劃特征的一 第一邊緣的一位置及該第一刻劃特征的一相反第二邊緣的一位置，其中所述使用這些擷取 到的位置來使用該掃描裝置對準(zhǔn)該激光器輸出包含使用這些第一及第二邊緣的這些位置 來產(chǎn)生用于該第一刻劃特征的一寬度。
13.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述擷取到的多個位置包含一刻劃線的一第一邊 緣的一位置，且其中該系統(tǒng)還包括一第一照明源，其被構(gòu)造成用包含一第一波長的光照明該刻劃線的該第一邊緣； 一第二照明源，其被構(gòu)造成用包含一第二波長的光照明該刻劃線的一相反第二邊緣， 該第二波長不同于該第一波長；以及一第二成像裝置，其被構(gòu)造成擷取該刻劃線的該相反第二邊緣的一位置。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，還包括 一第一濾光器，其被構(gòu)造成將從由該成像裝置成像的該工件反射的光濾光，允許該第一波長的通過，及實質(zhì)上阻隔該第二波長；以及一第二濾光器，其被構(gòu)造成將從由該第二成像裝置成像的該工件反射的光濾光，允許該第二波長的通過，及實質(zhì)上阻隔該第一波長。
15.一種用于對準(zhǔn)一能量源的系統(tǒng)，該能量源用于構(gòu)圖一具有一第一形成特征的工件， 該系統(tǒng)包含一能量源，其可操作以產(chǎn)生能對在該工件上形成一特征起作用的輸出； 一掃描裝置，其可操作以控制相對于該工件來自該能量源的輸出的一位置； 一成像裝置，其具有一相對于該掃描裝置的預(yù)定方向，該成像裝置可操作以在該工件 上成像一特征；以及一控制裝置，其與該能量源、該掃描裝置及該成像裝置連接，該控制裝置包含一處理器 及一機(jī)器可讀介質(zhì)，該機(jī)器可讀介質(zhì)包含多個指令，這些指令當(dāng)被該處理器執(zhí)行時造成該 系統(tǒng)使用該成像裝置對該工件進(jìn)行成像以便擷取在該工件上的該第一特征的多個位置；以及使用這些擷取到的位置來使用該掃描裝置對準(zhǔn)該能量源輸出，以便在離該第一特征的 一控制距離處在該工件上形成一第二特征。
全文摘要
提供一種用于改進(jìn)一先前形成的特征及一其后形成的特征間的對準(zhǔn)的方法及系統(tǒng)。一種典型方法可包括激光刻劃一具有一先前形成的第一特征的工件(104、550)。該典型方法包括用一成像裝置(320、420、554、640)成像該工件(104、550)，以便擷取相對于該激光刻劃裝置(100)的該工件(104、550)上的該第一特征的多個位置。該典型方法還包括使用這些擷取到的位置來對準(zhǔn)來自該激光刻劃裝置(100)的輸出，以便在離該第一特征的一控制距離處在該工件(104、550)上形成一第二特征。
文檔編號H01L21/78GK101999166SQ200980112709
公開日2011年3月30日 申請日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者凱文·L·卡寧厄姆, 巴薩姆·沙莫恩, 斯里蘭·克里士納瓦米, 栗田真一, 稻川真, 邁克爾·D·舍克 申請人:應(yīng)用材料股份有限公司