CN105855724B - 激光加工装置 - Google Patents

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Abstract

提供激光加工装置，不产生裂纹并在多个位置同时形成孔。激光加工装置具有：卡盘工作台，在XY平面内保持被加工物；激光光线照射构件，其对保持于卡盘工作台的被加工物照射激光光线，激光光线照射构件具有：脉冲激光光线振荡构件，以重复频率M振荡出脉冲激光光线；聚光器，将脉冲激光光线振荡构件振荡出的脉冲激光光线会聚而照射保持在卡盘工作台上的被加工物；脉冲分散构件，配设于脉冲激光光线振荡构件与聚光器之间，将脉冲激光光线分散在多个X坐标和多个Y坐标，脉冲分散构件具有扫描器，扫描器具有对以重复频率M振荡出的脉冲激光光线进行反射的镜，且扫描器以比重复频率M低的重复频率M1摆动而将脉冲激光光线分散在(M/M1)个坐标。

Description

激光加工装置
技术领域
本发明涉及对半导体晶片等被加工物实施激光加工的激光加工装置。
背景技术
在半导体器件制造工艺中，在大致圆板形状的半导体晶片的正面上通过排列成格子状的分割预定线划分出多个区域，在该划分出的区域中形成IC、LSI等器件。并且，通过沿着分割预定线切断半导体晶片从而对形成有器件的区域进行分割而制造出各个半导体器件芯片。
为了实现装置的小型化、高功能化而将模块构造实用化，在该模块构造中层叠多个半导体芯片，并将层叠后的多个半导体器件的电极连接。该模块构造是如下的结构：从半导体晶片的与形成有电极的部位对应的背面照射激光光线，形成埋设电极的贯通孔，并在该贯通孔中埋入与电极连接的铜或铝等导电性材料(例如，专利文献1)。
专利文献1：日本特开第2008-62261号公报
但是，如上述那样，由于为了通过激光加工来形成贯通孔而需要对一个部位(贯通孔穿设位置)照射多个脉冲激光光线，所以优选提高脉冲激光光线的重复频率而实现生产性的提高。
然而，当以高的重复频率对一个部位多次照射脉冲激光光线时，会有如下的问题：产生热聚集裂纹而使器件的品质降低。
根据本发明的发明人的实验，判断为在形成贯通孔时不产生裂纹的最大重复频率是10kHz。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其主要的技术课题在于提供一种激光加工装置，该激光加工装置能够不产生裂纹而在多个位置同时形成贯通孔。
为了解决上述主要的技术课题，根据本发明提供了一种激光加工装置，其特征在于，该激光加工装置具备：卡盘工作台，其在XY平面内保持被加工物；以及激光光线照射构件，其对保持在该卡盘工作台上的被加工物照射激光光线，该激光光线照射构件包含：脉冲激光光线振荡构件，其以重复频率M振荡出脉冲激光光线；聚光器，其对通过该脉冲激光光线振荡构件振荡出的脉冲激光光线进行会聚而对保持在该卡盘工作台上的被加工物进行照射；以及脉冲分散构件，其配设于该脉冲激光光线振荡构件与该聚光器之间，将脉冲激光光线分散在多个X坐标和多个Y坐标，该脉冲分散构件具有：扫描器，该扫描器具有对以该重复频率M振荡出的脉冲激光光线进行反射的镜，且该扫描器以比该重复频率M低的重复频率M1摆动而将脉冲激光光线分散在(M/M1)个坐标；Y坐标分散构件，其将脉冲激光光线分散在多个Y坐标；以及X坐标分散构件，其将脉冲激光光线分散在多个X坐标，该Y坐标分散构件包含：第1主扫描器，其以重复频率M1摆动；以及第1辅扫描器，其以该重复频率M1的整数倍的重复频率摆动而将脉冲激光光线分散，该Y坐标分散构件使该第1主扫描器与该第1辅扫描器的重复频率的相位错开而确定脉冲激光光线所照射的Y坐标，该X坐标分散构件包含：第2主扫描器，其以重复频率M1摆动；以及第2辅扫描器，其以该重复频率M1的整数倍的重复频率摆动而将脉冲激光光线分散，该X坐标分散构件使该第2主扫描器与该第2辅扫描器的重复频率的相位错开而确定脉冲激光光线所照射的X坐标。
本发明的激光加工装置中，激光光线照射构件对保持在卡盘工作台上的被加工物照射激光光线，该卡盘工作台将被加工物保持在XY平面内，该激光光线照射构件具有：脉冲激光光线振荡构件，其以重复频率M振荡出脉冲激光光线；聚光器，其对通过该脉冲激光光线振荡构件振荡出的脉冲激光光线进行会聚而对保持在被加工物保持构件上的被加工物进行照射；以及脉冲分散构件，其配设于脉冲激光光线振荡构件与聚光器之间，将脉冲激光光线分散在多个X坐标和多个Y坐标，脉冲分散构件具有扫描器，该扫描器具有对以重复频率M振荡出的脉冲激光光线进行反射的镜，且该扫描器以比重复频率M低的重复频率M1摆动而将脉冲激光光线分散在(M/M1)个坐标，因此，当在与设定于被加工物的坐标对应的X坐标、Y坐标位置形成贯通孔时，能够以不产生裂纹的最大重复频率对多个坐标同时照射脉冲激光光线，提高生产性。
附图说明
图1是本发明实施方式的激光加工装置的立体图。
图2是装备于图1所示的激光加工装置的激光光线照射构件的框状结构图。
图3是示出构成图2所示的激光光线照射构件的Y坐标分散构件的框状结构图。
图4是示出构成图3所示的Y坐标分散构件的第1辅共振扫描器的重复频率M01(30kHz)、第2辅共振扫描器的重复频率M02(20kHz)、主共振扫描器的重复频率M1(10kHz)以及将各重复频率M01(30kHz)、M02(20kHz)以及M1(10kHz)加和得到的合计重复频率MY的图表。
图5是示出构成图2所示的激光光线照射构件的X坐标分散构件的框状结构图。
图6是示出构成图5所示的X坐标分散构件的第1辅共振扫描器的重复频率M01(30kHz)、第2辅共振扫描器的重复频率M02(20kHz)、主共振扫描器的重复频率M1(10kHz)以及将各重复频率M01(30kHz)和M02(20kHz)、M1(10kHz)加和得到的合计重复频率MX的图表。
图7是示出通过由图3所示的Y坐标分散构件和图5所示的X坐标分散构件构成的脉冲分散构件来照射从脉冲激光光线振荡构件振荡出的脉冲激光光线的坐标的说明图。
图8是装备于图1所示的激光加工装置的控制构件的框状结构图。
图9是作为被加工物的半导体晶片的立体图。
图10是示出在安装于环状的框架的粘合带上粘接了图9所示的半导体晶片的状态的立体图。
图11是通过图1所示的激光加工装置而实施的激光加工工序的说明图。
标号说明
2：静止基台；3：卡盘工作台机构；36：卡盘工作台；37：X轴方向移动构件；38：Y轴方向移动构件；4：激光光线照射单元；5：激光光线照射构件；51：脉冲激光光线振荡构件；52：聚光器；6：脉冲分散构件；7：Y坐标分散构件；71：第1辅共振扫描器；72：第2辅共振扫描器；73：主共振扫描器；8：X坐标分散构件；81：第1辅共振扫描器；82：第2辅共振扫描器；83：主共振扫描器；9：光路偏转构件；10：控制构件；20：半导体晶片。
具体实施方式
以下，参照附图详细地对根据本发明而构成的激光加工装置的优选的实施方式进行说明。
图1示出了本发明实施方式的激光加工装置1的立体图。图1所示的激光加工装置1具有：静止基台2；卡盘工作台机构3，其以能够在箭头X所示的作为加工进给方向的X轴方向上移动的方式配设于该静止基台2，并保持被加工物；以及配设在基台2上的作为激光光线照射构件的激光光线照射单元4。
上述卡盘工作台机构3具有：一对导轨31、31，其沿着X轴方向平行地配设在静止基台2上；第1滑动块32，其以能够在X轴方向上移动的方式配设在该导轨31、31上；第2滑动块33，其以能够在与X轴方向垂直的箭头Y所示的作为分度进给方向的Y轴方向上移动的方式配设在该第1滑动块32上；支承工作台35，其被圆筒部件34支承在该第2滑动块33上；以及卡盘工作台36，其作为在XY平面内保持被加工物的被加工物保持构件。该卡盘工作台36具有由多孔性材料形成的吸附卡盘361，通过未图示的吸引构件将作为被加工物的例如圆形的半导体晶片保持在吸附卡盘361的上表面即保持面上。通过配设在圆筒部件34内的未图示的脉冲电动机来使这样构成的卡盘工作台36旋转。另外，在卡盘工作台36上配设有夹具362，该夹具362用于固定环状的框架，该环状的框架隔着保护带支承半导体晶片等被加工物。
上述第1滑动块32在其下表面设置有与上述一对导轨31、31嵌合的一对被导槽321、321，并且在其上表面设置有沿着Y轴方向平行地形成的一对导轨322、322。这样构成的第1滑动块32构成为：能够通过使被导槽321、321与一对导轨31、31嵌合而沿着一对导轨31、31在X轴方向上移动。本实施方式中的卡盘工作台机构3具有X轴方向移动构件37，该X轴方向移动构件37用于使第1滑动块32沿着一对导轨31、31在X轴方向上移动。X轴方向移动构件37包含平行配设在上述一对导轨31与31之间的外螺杆371以及用于对该外螺杆371进行旋转驱动的脉冲电动机372等驱动源。外螺杆371的一端旋转自如地支承于固定在上述静止基台2上的轴承块373，其另一端与上述脉冲电动机372的输出轴传动连结。另外，外螺杆371与形成在突出设置于第1滑动块32的中央部下表面的未图示的内螺纹块中的贯通内螺纹孔螺合。因此，通过脉冲电动机372对外螺杆371进行正转和反转驱动，使第1滑动块32沿着导轨31、31在X轴方向上移动。
激光加工装置1具有X轴方向位置检测构件374，该X轴方向位置检测构件374用于检测上述卡盘工作台36的X轴方向位置。X轴方向位置检测构件374由直线标尺374a和读取头374b构成，该直线标尺374a沿着导轨31配设，该读取头374b配设于第1滑动块32且与第1滑动块32一起沿着直线标尺374a移动。该X轴方向位置检测构件374的读取头374b在本实施方式中每1μm将1个脉冲的脉冲信号发送给后述的控制构件。并且后述的控制构件通过对输入的脉冲信号进行计数，从而检测卡盘工作台36的X轴方向位置。另外，在作为上述加工进给构件37的驱动源使用了脉冲电动机372的情况下，也能够通过对将驱动信号输出给脉冲电动机372的后述的控制构件的驱动脉冲进行计数，来检测卡盘工作台36的X轴方向位置。并且，在作为上述X轴方向移动构件37的驱动源而使用了伺服电动机的情况下，也能够将对伺服电动机的转速进行检测的旋转编码器所输出的脉冲信号发送给后述的控制构件，并通过对控制构件所输入的脉冲信号进行计数来检测卡盘工作台36的X轴方向位置。
在上述第2滑动块33的下表面设置有一对被导槽331、331，该一对被导槽331、331与设置于上述第1滑动块32的上表面的一对导轨322、322嵌合，通过使该被导槽331、331与一对导轨322、322嵌合而使上述第2滑动块33构成为能够在Y轴方向上移动。卡盘工作台机构3具有Y轴方向移动构件38，该Y轴方向移动构件38用于使第2滑动块33沿着设置于第1滑动块32的一对导轨322、322在Y轴方向上移动。Y轴方向移动构件38包含平行配设在上述一对导轨322与322之间的外螺杆381以及用于对该外螺杆381进行旋转驱动的脉冲电动机382等驱动源。外螺杆381的一端旋转自如地支承于固定在上述第1滑动块32的上表面上的轴承块383，其另一端与上述脉冲电动机382的输出轴传动连结。另外，外螺杆381与形成在突出设置于第2滑动块33的中央部下表面的未图示的内螺纹块中的贯通内螺纹孔螺合。因此，通过脉冲电动机382对外螺杆381进行正转和反转驱动，使第2滑动块33沿着导轨322、322在Y轴方向上移动。
激光加工装置1具有Y轴方向位置检测构件384，该Y轴方向位置检测构件384用于检测上述第2滑块33的Y轴方向位置。Y轴方向位置检测构件384由直线标尺384a和读取头384b构成，该直线标尺384a沿着导轨322配设，该读取头384b配设于第2滑块33且与第2滑块33一起沿着直线标尺384a移动。该Y轴方向位置检测构件384的读取头374b在本实施方式中每1μm将1个脉冲的脉冲信号发送给后述的控制构件。并且后述的控制构件通过对输入的脉冲信号进行计数，从而检测卡盘工作台36的Y轴方向位置。另外，在作为上述Y轴方向移动构件38的驱动源使用了脉冲电动机382的情况下，也能够通过对将驱动信号输出给脉冲电动机382的后述的控制构件的驱动脉冲进行计数，来检测卡盘工作台36的Y轴方向位置。并且，在作为上述Y轴方向移动构件37的驱动源而使用了伺服电动机的情况下，也能够将对伺服电动机的转速进行检测的旋转编码器所输出的脉冲信号发送给后述的控制构件，并通过对控制构件所输入的脉冲信号进行计数来检测卡盘工作台36的Y轴方向位置。
上述激光光线照射单元4具有：支承部件41，其配设在上述基台2上；外壳42，其被该支承部件41支承且实际上水平延伸；激光光线照射构件5，其配设于该外壳42；以及拍摄构件50，其配设于外壳42的前端部并检测待激光加工的加工区域。另外，拍摄构件50具有如下部分等：照明构件，其对被加工物进行照明；光学系统，其捕捉被该照明构件照明的区域；以及拍摄元件(CCD)，其对被该光学系统捕捉到的像进行拍摄，该拍摄构件50将拍摄得到的图像信号发送给后述的控制构件。
参照图2对上述激光光线照射构件5进行说明。如图2所示，激光光线照射构件5具有：脉冲激光光线振荡构件51；聚光器52，其对从该脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线进行会聚而对保持在卡盘工作台36上的被加工物W进行照射；脉冲分散构件6，其配设于脉冲激光光线振荡构件51与聚光器52之间，将从脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线分散在多个Y坐标和X坐标；以及光路偏转构件9，其使被该脉冲分散构件6分散的脉冲激光光线在X轴方向上偏转。脉冲激光光线振荡构件51由脉冲激光振荡器511和附设于该脉冲激光振荡器511的重复频率设定构件512构成。另外，脉冲激光光线振荡构件51的脉冲激光振荡器511在本实施方式中振荡出波长为355nm的脉冲激光光线LB。并且，在本实施方式中，将由脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB的重复频率M设定为40kHz。上述聚光器52具有聚光透镜521，该聚光透镜521由fθ透镜构成，该fθ透镜对从上述脉冲激光光线振荡出并经由Y坐标分散构件7和X坐标分散构件8以及光路偏转构件9而引导的脉冲激光光线LB进行会聚。
配设于上述脉冲激光光线振荡构件51与聚光器52之间的脉冲分散构件6在本实施方式中包括：Y坐标分散构件7，其将从脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB分散在多个Y坐标；X坐标分散构件8，其将被该Y坐标分散构件7分散在Y坐标的脉冲激光光线LB分散在多个X坐标。如图3所示，Y坐标分散构件7具有：第1辅共振扫描器71，其具有反射镜711；第2辅共振扫描器72，其具有反射镜721；以及主共振扫描器73，其具有反射镜731。
Y坐标分散构件7构成为：上述第1辅共振扫描器71与由频率设定器712设定的重复频率对应而摆动，第2辅共振扫描器72与由频率设定器722设定的重复频率对应而摆动，主共振扫描器73与由频率设定器732设定的重复频率对应而摆动。频率设定器712将第1辅共振扫描器71的重复频率M01设定为30kHz，频率设定器722将第2辅共振扫描器72的重复频率M02设定为20kHz，频率设定器732将主共振扫描器73的重复频率M1设定为10kHz。将第1辅共振扫描器71的重复频率M01和第2辅共振扫描器72的重复频率M02设定为主共振扫描器73的重复频率M1的整数倍。
按照上述重复频率M1摆动的主共振扫描器73将由脉冲激光光线振荡构件51以重复频率M振荡出的脉冲激光光线LB分散在(M/M1)个Y坐标。在本实施方式中，由于由脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB的重复频率M被设定为40kHz，主共振扫描器73的重复频率M1被设定为10kHz，所以主共振扫描器73每(1/4)×(1/10k)秒将脉冲激光光线LB分散在4个(40/10)Y坐标。另外，在本实施方式中，将被主共振扫描器73分散的4个Y坐标的间隔设定为与设置在后述的作为被加工物的半导体晶片的器件上的键合点的Y坐标的间隔相当。
Y坐标分散构件7是按照以上方式构成的，从脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB入射到第1辅共振扫描器71的反射镜711。入射到第1辅共振扫描器71的反射镜711的脉冲激光光线LB经由第2辅共振扫描器72的反射镜721和主共振扫描器73的反射镜731射出。
图4示出了一张图表，该图表中，示出了第1辅共振扫描器71的重复频率M01(30kHz)、第2辅共振扫描器72的重复频率M02(20kHz)、主共振扫描器73的重复频率M1(10kHz)以及将各重复频率M01(30kHz)、M02(20kHz)以及M1(10kHz)加和得到的合计重复频率MY。在图4中横轴表示时间(1/10k)秒，纵轴表示Y坐标。从上述脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB按照以下方式射出：每(1/4)×(1/10k)秒从主共振扫描器73的反射镜731射出4个(I II III IV)与加和得到的合计重复频率MY对应的Y坐标。另外，能够通过与主共振扫描器73的重复频率M1(10kHz)和第1辅共振扫描器71的重复频率M01(30kHz)以及第2辅共振扫描器72的重复频率M02(20kHz)的相位错开来确定从主共振扫描器73的反射镜731射出的脉冲激光光线LB的4个(I II III IV)Y坐标。
接着，参照图5对构成上述脉冲分散构件6的X坐标分散构件8进行说明。在本实施方式中，X坐标分散构件8是按照如下状态配设的结构：以从上述脉冲激光光线振荡构件51射出的激光光线LB的光路作为旋转轴，将Y坐标分散构件7转动90度，该X坐标分散构件8具有：第1辅共振扫描器81，其具有反射镜811；第2辅共振扫描器82，其具有反射镜821；以及主共振扫描器83，其具有反射镜831。
X坐标分散构件8构成为：上述第1辅共振扫描器81与由频率设定器812设定的重复频率对应而摆动，第2辅共振扫描器82与由频率设定器822设定的重复频率对应而摆动，主共振扫描器83与由频率设定器832设定的重复频率对应而摆动。频率设定器812将第1辅共振扫描器81的重复频率M01设定为30kHz，频率设定器822将第2辅共振扫描器82的重复频率M02设定为20kHz，频率设定器832将主共振扫描器83的重复频率M1设定为10kHz。将第1辅共振扫描器81的重复频率M01和第2辅共振扫描器82的重复频率M02设定为主共振扫描器83的重复频率M1的整数倍。
按照上述重复频率M1摆动的主共振扫描器83将由脉冲激光光线振荡构件51以重复频率M振荡出的脉冲激光光线LB分散在(M/M1)个X坐标。在本实施方式中，由于由脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB的重复频率M被设定为40kHz、主共振扫描器83的重复频率M1被设定为10kHz，所以主共振扫描器83每(1/4)×(1/10k)秒将脉冲激光光线LB分散在4个(40/10)X坐标。另外，在本实施方式中，将被主共振扫描器83分散的4个X坐标的间隔设定为与设置在后述的作为被加工物的半导体晶片的器件上的键合点的X坐标的间隔相当。
图5所示的实施方式中的X坐标分散构件8是按照以上方式构成的，从上述Y坐标分散构件7射出的脉冲激光光线LB入射到第1辅共振扫描器81的反射镜811。入射到第1辅共振扫描器81的反射镜811的脉冲激光光线LB经由第2辅共振扫描器82的反射镜821和主共振扫描器83的反射镜831射出。
图6示出了一张图表，该图表中，示出了第1辅共振扫描器81的重复频率M01(30kHz)、第2辅共振扫描器82的重复频率M02(20kHz)、主共振扫描器83的重复频率M1(10kHz)以及将各重复频率M01(30kHz)、M02(20kHz)以及M1(10kHz)加和得到的合计重复频率MX。在图6中横轴表示时间(1/10k)秒，纵轴表示X坐标。从上述脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB按照以下方式射出：每(1/4)×(1/10k)秒从主共振扫描器83的反射镜831射出4个(I II III IV)与加和得到的合计重复频率MX对应的X坐标。另外，能够通过与主共振扫描器83的重复频率M1(10kHz)和第1辅共振扫描器71的重复频率M01(30kHz)以及第2辅共振扫描器72的重复频率M02(20kHz)的相位错开来确定从主共振扫描器83的反射镜831射出的脉冲激光光线LB的4个(I II III IV)X坐标。
由上述的Y坐标分散构件7和X坐标分散构件8构成的脉冲分散构件6是按照以上方式构成的，借助光路偏转构件9和聚光器52，每(1/10k)秒对图7所示的XY坐标(I II IIIIV)照射4个从脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线LB。
回到图2继续进行说明，在本实施方式中，光路偏转构件9由检流计扫描器91构成。通过使该检流计扫描器91从实线所示的位置移位到虚线所示的位置，从而使脉冲激光光线在X轴方向上从实线所示的位置偏转到虚线所示的位置而引导到聚光器52的聚光透镜521。因此，通过使检流计扫描器91从实线所示的位置到虚线所示的位置的移位速度与卡盘工作台36在图2中向左方的移动速度同步，能够在卡盘工作台36在图2中向左方进行了加工进给的状态下对图2所示的实施方式中由实线和虚线所示的照射位置连续地照射脉冲激光光线。
本实施方式中的激光加工装置1具有图8所示的控制构件10。控制构件10由计算机构成，具有：根据控制程序进行运算处理的中央处理装置(CPU)101；存储控制程序等的只读存储器(ROM)102；存储运算结果等的可读写的随机存取存储器(RAM)103；以及输入接口104和输出接口105。对控制构件10的输入接口104输入来自上述X轴方向位置检测构件374、Y轴方向位置检测构件384以及拍摄构件50等的检测信号。而且，从控制构件10的输出接口105对如下等部分输出控制信号：上述X轴方向移动构件37、Y轴方向移动构件38、激光光线照射构件5的脉冲激光光线振荡构件51、对构成脉冲分散构件6的Y坐标分散构件7的第1辅共振扫描器71的频率进行设定的频率设定器712、对第2辅共振扫描器72的频率进行设定的频率设定器722、对主共振扫描器73的频率进行设定的频率设定器732、对构成脉冲分散构件6的X坐标分散构件8的第1辅共振扫描器81的频率进行设定的频率设定器812、对第2辅共振扫描器82的频率进行设定的频率设定器822、对主共振扫描器83的频率进行设定的频率设定器832以及作为光路偏转构件9的检流计扫描器91。
本实施方式中的激光加工装置1是按照以上方式构成的，以下对其作用进行说明。图9示出了作为通过上述激光加工装置1进行加工的被加工物的半导体晶片20的立体图。图9所示的半导体晶片20由硅晶片构成，在正面20a上格子状地形成有多条分割预定线201，并且在由该多条分割预定线201划分出的多个区域中形成有IC、LSI等器件202。该各器件202全部采用了同一结构。在器件202的正面上分别形成有4个键合点(bonding pad)203。在本实施方式中，该4个键合点203是由铜形成的。在与该4个键合点203对应的位置分别形成有从背面20b到达键合点203的通孔。关于各器件202中的4个键合点203的坐标，将设计值的数据存储到上述随机存取存储器(RAM)103。另外，对应于器件202中的4个键合点203的坐标，本实施方式中的由上述Y坐标分散构件7和X坐标分散构件8构成的脉冲分散构件6对射出的4个(I II III IV)脉冲激光光线的XY坐标进行设定。
为了在与上述的半导体晶片20的4个键合点203对应的位置形成从背面20b到达各个键合点的贯通孔，如图10所示，在粘合带T的正面粘接半导体晶片20的正面20a，该粘合带T的外周面以覆盖环状的框架F的内侧开口部的方式安装。另外，粘合带T在本实施方式中由聚氯乙烯(PVC)膜形成。
在实施了上述的被加工物支承工序之后，在图1所示的激光加工装置1的卡盘工作台36上放置半导体晶片20的粘合带T侧。并且，通过使未图示的吸引构件进行动作，将半导体晶片20隔着粘合带T而吸附保持于卡盘工作台36上(被加工物保持工序)。因此，隔着粘合带T保持在卡盘工作台36上的半导体晶片20的背面20b成为上侧。另外，隔着粘合带T支承半导体晶片20的环状框架F通过配设于卡盘工作台36上的夹钳362而被固定。
在实施了上述被加工物保持工序之后，使X轴方向移动构件37进行动作而将吸附保持有半导体晶片20的卡盘工作台36定位于拍摄构件50的正下方。当卡盘工作台36被定位于拍摄构件50的正下方时，执行对准作业，通过拍摄构件50和控制构件10来检测半导体晶片20的待激光加工的加工区域。即，拍摄构件50和控制构件10执行图案匹配等图像处理，并完成激光光线照射位置的对准，其中，该图案匹配等图像处理用于进行与沿着在半导体晶片20的第1方向上形成的分割预定线201照射激光光线的激光光线照射构件5的聚光器52的位置对准。这时，形成有半导体晶片20的分割预定线201的正面20a位于下侧，但是由于如上述那样，拍摄构件50具有由红外线照明构件和捕捉红外线的光学系统以及输出与红外线对应的电信号的拍摄元件(红外线CCD)等构成的拍摄构件，所以能够透过背面20b对分割预定线201进行拍摄。
在如上述那样对形成在保持于卡盘工作台36上的半导体晶片20的分割预定线进行检测、并进行了激光光线照射位置的对准之后，如图11所示将卡盘工作台36移动至激光光线照射构件5的聚光器52所处的激光光线照射区域，并将规定的分割预定线201与分割预定线201之间的器件202的中间位置定位于聚光器52的正下方。并且，将从聚光器52照射的脉冲激光光线的聚光点定位于半导体晶片20的背面(上表面)附近。使激光光线照射构件5的脉冲激光光线振荡构件51和脉冲分散构件6以及作为光路偏转构件9的检流计扫描器91进行动作，并且使X轴方向移动构件37进行动作从而使卡盘工作台36在图11中箭头X1所示的方向上以规定的移动速度移动。
从由Y坐标分散构件7和X坐标分散构件8构成的脉冲分散构件6射出的4个(I IIIII IV)脉冲激光光线的XY坐标是与形成在半导体晶片20上的器件202中的4个键合点203的坐标对应而设定的，因此对与4个键合点203对应的位置照射从脉冲激光光线振荡构件51振荡出的脉冲激光光线。并且，在卡盘工作台36移动规定的量的期间，检流计扫描器91如上述那样地工作，从而对与4个键合点203对应的位置分别照射规定的脉冲数的脉冲激光光线，在半导体晶片20上形成到达4个键合点203的贯通孔。这样，对与设置于在X轴方向上形成于同列的全部器件202的4个键合点203对应的位置实施形成贯通孔的激光加工工序。对与设置于形成在半导体晶片20上的全部器件202的4个键合点203对应的位置实施该激光加工工序。
上述激光加工工序基于以下的加工条件进行。
光源：YVO4脉冲激光或者YAG脉冲激光
波长：355nm
重复频率：40kHz
平均输出：4W
聚光光斑直径：
加工进给速度：100mm/秒
第1辅共振扫描器的重复频率：30kHz
第2辅共振扫描器的重复频率：20kHz
主共振扫描器的重复频率：10kHz
如上所述，在上述实施方式中的激光加工装置1中，当在与设置于形成在半导体晶片20上的器件202的多个键合点203的坐标对应的X坐标、Y坐标位置形成贯通孔时，能够以不产生裂纹的最大重复频率(10kHz)对多个坐标同时照射脉冲激光光线，提高生产性。

Claims (1)

1.一种激光加工装置，其特征在于，该激光加工装置具备：
卡盘工作台，其在XY平面内保持被加工物；以及
激光光线照射构件，其对保持在该卡盘工作台上的被加工物照射激光光线，
该激光光线照射构件包含：
脉冲激光光线振荡构件，其以重复频率M振荡出脉冲激光光线；
聚光器，其对通过该脉冲激光光线振荡构件振荡出的脉冲激光光线进行会聚而对保持在该卡盘工作台上的被加工物进行照射；以及
脉冲分散构件，其配设于该脉冲激光光线振荡构件与该聚光器之间，将脉冲激光光线分散在多个X坐标和多个Y坐标，
该脉冲分散构件具有：
扫描器，其具有对以该重复频率M振荡出的脉冲激光光线进行反射的镜，且该扫描器以比该重复频率M低的重复频率M1摆动而将脉冲激光光线分散在M/M1个坐标；Y坐标分散构件，其将脉冲激光光线分散在多个Y坐标；以及
X坐标分散构件，其将脉冲激光光线分散在多个X坐标，
该Y坐标分散构件包含：第1主扫描器，其以该重复频率M1摆动；以及第1辅扫描器，其以该重复频率M1的整数倍的重复频率摆动而将脉冲激光光线分散，
该Y坐标分散构件使该第1主扫描器与该第1辅扫描器的重复频率的相位错开而确定脉冲激光光线所照射的Y坐标，
该X坐标分散构件包含：第2主扫描器，其以该重复频率M1摆动；以及第2辅扫描器，其以该重复频率M1的整数倍的重复频率摆动而将脉冲激光光线分散，
该X坐标分散构件使该第2主扫描器与该第2辅扫描器的重复频率的相位错开而确定脉冲激光光线所照射的X坐标。
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