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用于沿著制造工藝線測(cè)量晶片的輻射及溫度暴露的方法及系統(tǒng)與流程

文檔序號(hào):12513894閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于測(cè)量輻射強(qiáng)度及溫度的測(cè)量晶片設(shè)備,其包括:

晶片組合件,其包含一或多個(gè)空腔;及

檢測(cè)器組合件,所述檢測(cè)器組合件的至少一部分安置于所述晶片組合件的所述一或多個(gè)空腔內(nèi),所述檢測(cè)器組合件包含一或多個(gè)光傳感器,所述檢測(cè)器組合件經(jīng)配置以執(zhí)行對(duì)入射于所述晶片組合件的至少一個(gè)表面上的紫外光的強(qiáng)度的直接測(cè)量或?qū)θ肷溆谒鼍M合件的所述至少一個(gè)表面上的紫外光的所述強(qiáng)度的間接測(cè)量中的至少一者,其中所述檢測(cè)器組合件進(jìn)一步經(jīng)配置以在測(cè)量入射于所述晶片組合件的所述至少一個(gè)表面上的所述紫外光的所述強(qiáng)度后基于所述一或多個(gè)光傳感器的一或多個(gè)特性確定所述晶片組合件的一或多個(gè)部分的溫度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述晶片組合件包括:

襯底;及

蓋,其可操作地耦合到所述襯底的一部分。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)光致發(fā)光元件,其經(jīng)配置以將紫外光轉(zhuǎn)換為可見光,其中所述一或多個(gè)光傳感器經(jīng)配置以通過測(cè)量由所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件發(fā)射的可見光的強(qiáng)度而執(zhí)行對(duì)入射于所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件上的紫外光的所述強(qiáng)度的間接測(cè)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)導(dǎo)光元件,其安置于所述一或多個(gè)空腔內(nèi),其中所述一或多個(gè)導(dǎo)光元件經(jīng)配置以將由所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件發(fā)射的可見光傳輸?shù)剿鲆换蚨鄠€(gè)光傳感器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器經(jīng)配置以執(zhí)行對(duì)入射于所述一或多個(gè)光傳感器上的紫外光的所述強(qiáng)度的直接測(cè)量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器的所述一或多個(gè)特性包括:

所述一或多個(gè)光傳感器的電特性或強(qiáng)度特性中的至少一者。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中所述電特性包括:

在已知電流下測(cè)量的跨越所述一或多個(gè)光傳感器的正向電壓。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中所述強(qiáng)度特性包括:

響應(yīng)于由所述紫外光進(jìn)行的一或多個(gè)光致發(fā)光元件的激發(fā)而入射于所述一或多個(gè)光傳感器上的可見光的強(qiáng)度特性。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包括:

本地控制器,其經(jīng)配置以從所述一或多個(gè)光傳感器接收指示入射于所述一或多個(gè)光傳感器或一或多個(gè)光致發(fā)光元件中的至少一者上的紫外光的所述強(qiáng)度或所述一或多個(gè)光傳感器的電特性中的至少一者的一或多個(gè)信號(hào);及

中央控制器,其通信地耦合到所述本地控制器且經(jīng)配置以基于入射于所述一或多個(gè)光傳感器或一或多個(gè)光致發(fā)光元件中的至少一者上的紫外光的所述強(qiáng)度或所述一或多個(gè)光傳感器的電特性中的至少一者而確定所述晶片組合件的所述一或多個(gè)部分的溫度。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述晶片組合件在所述晶片組合件的所述至少一個(gè)表面上包含一或多個(gè)開口,所述一或多個(gè)開口經(jīng)配置以使得入射于所述晶片組合件的所述至少一個(gè)表面上的紫外光通到所述檢測(cè)器組合件的所述一或多個(gè)光傳感器。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備,其中所述晶片組合件包含一或多個(gè)窗,所述一或多個(gè)窗定位于所述晶片組合件的所述至少一個(gè)表面上的所述一或多個(gè)開口處且經(jīng)配置以將入射于所述晶片組合件的所述至少一個(gè)表面上的紫外光傳輸?shù)剿鰴z測(cè)器組合件的所述一或多個(gè)光傳感器。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述晶片組合件包含一或多個(gè)入口濾光器,其至少接近所述一或多個(gè)窗而安置且經(jīng)配置以阻擋入射于所述晶片組合件的所述至少一個(gè)表面上的光的所選擇部分。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器包括:

一或多個(gè)二極管檢測(cè)器。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)二極管檢測(cè)器包括:

碳化硅檢測(cè)器、氮化鎵二極管檢測(cè)器、氮化鋁鎵檢測(cè)器或硅檢測(cè)器中的至少一者。

15.一種用于測(cè)量輻射強(qiáng)度及溫度的測(cè)量晶片設(shè)備,其包括:

晶片組合件,其包含一或多個(gè)空腔;及

檢測(cè)器組合件,所述檢測(cè)器組合件的至少一部分安置于所述晶片組合件的所述一或多個(gè)空腔內(nèi),所述檢測(cè)器組合件包含一或多個(gè)光傳感器,所述檢測(cè)器組合件經(jīng)配置以執(zhí)行對(duì)入射于所述晶片組合件的至少一個(gè)表面上的紫外光的強(qiáng)度的直接測(cè)量或?qū)θ肷溆谒鼍M合件的所述至少一個(gè)表面上的紫外光的所述強(qiáng)度的間接測(cè)量中的至少一者,其中所述檢測(cè)器組合件進(jìn)一步經(jīng)配置以基于所述一或多個(gè)光傳感器的一或多個(gè)特性或來自至少接近所述一或多個(gè)光傳感器而安置的一或多個(gè)溫度傳感器的一或多個(gè)溫度測(cè)量中的至少一者而確定所述晶片組合件的一或多個(gè)部分的溫度。

16.一種用于測(cè)量輻射強(qiáng)度及溫度的測(cè)量晶片設(shè)備,其包括:

襯底;

蓋,其可操作地耦合到所述襯底的一部分;

一或多個(gè)空腔,其形成于所述襯底與所述蓋之間;

檢測(cè)器組合件,其包含安置于所述一或多個(gè)空腔內(nèi)的一或多個(gè)光傳感器,其中所述蓋包含用于使得光從所述蓋的頂部表面通到所述一或多個(gè)光傳感器的一或多個(gè)開口,其中所述一或多個(gè)光傳感器經(jīng)配置以測(cè)量穿過所述一或多個(gè)開口的光的強(qiáng)度;及

一或多個(gè)本地控制器,其通信地耦合到所述一或多個(gè)光傳感器,所述一或多個(gè)本地控制器經(jīng)配置以接收指示由所述一或多個(gè)光傳感器測(cè)量的光的所述強(qiáng)度或所述一或多個(gè)光傳感器的一或多個(gè)額外特性中的至少一者的一或多個(gè)信號(hào)。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器經(jīng)配置以直接測(cè)量穿過所述一或多個(gè)開口的光的所述強(qiáng)度。

18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括:

一或多個(gè)中央控制器,其通信地耦合到所述一或多個(gè)本地控制器且經(jīng)配置以基于所述一或多個(gè)光傳感器的所述一或多個(gè)額外特性而確定所述一或多個(gè)光傳感器的溫度。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)額外特性包括:

所述一或多個(gè)光傳感器的一或多個(gè)電特性。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)電特性包括:

在已知電流下測(cè)量的正向電壓。

21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)中央控制器無線通信地耦合到所述一或多個(gè)本地控制器。

22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)窗濾光器,其至少接近所述一或多個(gè)開口而安置且經(jīng)配置以將光從所述蓋的所述頂部表面?zhèn)鬏數(shù)剿鲆换蚨鄠€(gè)光傳感器。

23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)入口濾光器,其至少接近所述一或多個(gè)窗而安置且經(jīng)配置以阻擋入射于所述一或多個(gè)窗上的光的一部分。

24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器及所述一或多個(gè)本地控制器安置于所述襯底與所述蓋之間的所述空腔內(nèi)。

25.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器接近所述一或多個(gè)本地控制器而安置。

26.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器遠(yuǎn)離所述一或多個(gè)本地控制器而安置,其中所述一或多個(gè)本地控制器大體上與所述襯底熱隔離。

27.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器包括:

一或多個(gè)二極管檢測(cè)器。

28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)二極管檢測(cè)器包括:

碳化硅檢測(cè)器、氮化鎵二極管檢測(cè)器、氮化鋁鎵檢測(cè)器或硅檢測(cè)器中的至少一者。

29.一種用于測(cè)量輻射強(qiáng)度及溫度的測(cè)量晶片設(shè)備,其包括:

晶片組合件,其包含襯底及可操作地耦合到所述襯底的一部分的蓋;

檢測(cè)器組合件,所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)光傳感器,其安置于形成于所述襯底與所述蓋之間的一或多個(gè)空腔內(nèi);

一或多個(gè)光致發(fā)光元件,其安置于所述一或多個(gè)空腔內(nèi),

其中所述蓋包含用于使光從所述蓋的頂部表面通到所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件的一或多個(gè)開口,

其中所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件經(jīng)配置以吸收穿過所述一或多個(gè)開口的第一波長(zhǎng)范圍的光的至少一部分且發(fā)射不同于所述第一波長(zhǎng)范圍的至少一第二波長(zhǎng)范圍的光,

其中所述一或多個(gè)光傳感器經(jīng)配置以測(cè)量由所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件發(fā)射的所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的光的強(qiáng)度;及

一或多個(gè)本地控制器,其通信地耦合到所述一或多個(gè)光傳感器,所述一或多個(gè)本地控制器經(jīng)配置以接收指示由所述一或多個(gè)光傳感器測(cè)量的所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的所述光的所述強(qiáng)度的一或多個(gè)信號(hào);及

一或多個(gè)中央控制器,其通信地耦合到所述一或多個(gè)本地控制器,所述一或多個(gè)中央控制器經(jīng)配置以基于由所述一或多個(gè)光傳感器測(cè)量的所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的所述光的所述強(qiáng)度的強(qiáng)度特征而確定所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件的溫度。

30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器經(jīng)配置以間接測(cè)量穿過所述一或多個(gè)開口的光的所述強(qiáng)度。

31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述至少一第二波長(zhǎng)的所述光的所述強(qiáng)度的所述強(qiáng)度特征包括:

所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的所述光的所述強(qiáng)度的衰變時(shí)間。

32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的所述光的所述強(qiáng)度的所述強(qiáng)度特征包括:

所述至少一第二波長(zhǎng)的所述光的第一強(qiáng)度值與所述至少一第二波長(zhǎng)的所述光的第二強(qiáng)度值的比率,其中在已知溫度下測(cè)量所述第二強(qiáng)度值。

33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)中央控制器無線通信地耦合到所述一或多個(gè)本地控制器。

34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)本地控制器包含經(jīng)配置以執(zhí)行一組程序指令的一或多個(gè)處理器,所述組程序指令經(jīng)配置以致使所述一或多個(gè)處理器接收指示由所述一或多個(gè)光傳感器測(cè)量的所述至少一第二波長(zhǎng)的所述光的所述強(qiáng)度的一或多個(gè)信號(hào)。

35.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)中央控制器包含經(jīng)配置以執(zhí)行一組程序指令的一或多個(gè)處理器,所述組程序指令經(jīng)配置以致使所述一或多個(gè)處理器基于由所述一或多個(gè)光傳感器測(cè)量的所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的所述光的所述強(qiáng)度的所述強(qiáng)度特征而確定所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件的所述溫度。

36.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含安置于所述一或多個(gè)空腔內(nèi)的一或多個(gè)導(dǎo)光元件,其中所述一或多個(gè)導(dǎo)光元件經(jīng)配置以將所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的光從所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件傳輸?shù)剿鲆换蚨鄠€(gè)光傳感器。

37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)導(dǎo)光元件包括:

一或多個(gè)光導(dǎo)。

38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)導(dǎo)光元件包括:

一或多個(gè)光纖。

39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)導(dǎo)光元件包括:

兩個(gè)或兩個(gè)以上導(dǎo)光元件。

40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的設(shè)備,其中所述兩個(gè)或兩個(gè)以上導(dǎo)光元件包括:

第一導(dǎo)光元件;及

至少一第二導(dǎo)光元件,

其中所述第一導(dǎo)光元件經(jīng)配置以將所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的光從第一光致發(fā)光元件傳輸?shù)降谝还鈧鞲衅鳎?/p>

其中所述至少一第二導(dǎo)光元件經(jīng)配置以將所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的光從至少一第二光致發(fā)光元件傳輸?shù)街辽僖坏诙鈧鞲衅鳌?/p>

41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的設(shè)備,其中所述兩個(gè)或兩個(gè)以上導(dǎo)光元件包括:

第一導(dǎo)光元件;及

至少一第二導(dǎo)光元件,其中所述第一導(dǎo)光元件經(jīng)配置以將所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的光從第一光致發(fā)光元件傳輸?shù)降谝还鈧鞲衅鳎渲兴鲋辽僖坏诙?dǎo)光元件經(jīng)配置以將所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的光從至少一第二光致發(fā)光元件傳輸?shù)降谝还鈧鞲衅?。[每一光導(dǎo)將光從多個(gè)PL光點(diǎn)傳輸?shù)浇o定傳感器]

42.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件包括:

一或多個(gè)光致發(fā)光元件,其經(jīng)配置以吸收至少紫外光且進(jìn)一步經(jīng)配置以響應(yīng)于所吸收的紫外光而發(fā)射至少可見光。

43.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光致發(fā)光元件包括:

一或多個(gè)光致發(fā)光層,其包含磷光體或磷光體混合物中的至少一者。

44.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)窗濾光器,其至少接近所述一或多個(gè)開口而安置且經(jīng)配置以將光從所述蓋的所述頂部表面?zhèn)鬏數(shù)剿鲆换蚨鄠€(gè)光傳感器。

45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)入口濾光器,其至少接近所述一或多個(gè)窗而安置且經(jīng)配置以阻擋具有所述第一波長(zhǎng)范圍之外的波長(zhǎng)的光的一部分。

46.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述檢測(cè)器組合件包含:

一或多個(gè)傳感器濾光器,其至少接近所述一或多個(gè)傳感器而安置且經(jīng)配置以阻擋所述第一波長(zhǎng)內(nèi)之外的波長(zhǎng)的光的一部分且進(jìn)一步經(jīng)配置以傳輸所述至少一第二波長(zhǎng)范圍的光的至少一部分。

47.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器及所述一或多個(gè)本地控制器安置于所述襯底與所述蓋之間的所述空腔內(nèi)。

48.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器及所述一或多個(gè)本地控制器安置于傳感器模塊內(nèi)。

49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的設(shè)備,其中所述傳感器模塊大體上與所述襯底熱隔離。

50.根據(jù)權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)光傳感器包括:

兩個(gè)或兩個(gè)以上光傳感器,其分布于整個(gè)所述晶片襯底。

51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其中所述一或多個(gè)開口包括:

兩個(gè)或兩個(gè)以上開口,其分布于整個(gè)所述蓋,其中所述兩個(gè)或兩個(gè)以上窗大體上與所述兩個(gè)或兩個(gè)以上光傳感器對(duì)準(zhǔn)。

52.一種用于測(cè)量輻射強(qiáng)度的測(cè)量晶片設(shè)備,其包括:

晶片組合件;及

檢測(cè)器組合件,所述檢測(cè)器組合件的至少一部分安置于所述晶片組合件的表面上,所述檢測(cè)器組合件包含一或多個(gè)光傳感器,所述檢測(cè)器組合件經(jīng)配置以執(zhí)行對(duì)入射于所述晶片組合件的至少一個(gè)表面上的紫外光的強(qiáng)度的直接測(cè)量或?qū)θ肷溆谒鼍M合件的所述至少一個(gè)表面上的紫外光的所述強(qiáng)度的間接測(cè)量中的至少一者。

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