DE102018212492A1 - Laserbearbeitungsvorrichtung - Google Patents

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DE102018212492A1
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Abstract

Eine Laserbearbeitungsvorrichtung weist eine Steuerungseinheit auf, die einen Ausbilder für eine modifizierte Untersuchungsschicht zum Detektieren einer vorläufigen Orientierungsabflachung eines freien Wafers und Aufbringen eines Laserstrahls einer vorbestimmten Ausgangsleistung auf dem freien Wafer in Abhängigkeit von der Richtung der vorläufigen Orientierungsabflachung, um dadurch eine modifizierte Schicht zum Detektieren einer Kristallorientierung in der Nähe einer äußeren Kante des freien Wafers auszubilden, und einen Rissdetektor zum Detektieren eines Risses, der sich von einer modifizierten Schicht zu einer y-Achse erstreckt und einer freiliegenden Oberfläche des freien Wafers erstreckt, beinhaltet, wodurch eine modifizierte Schicht bereitgestellt wird, die sich entlang einer x-Achse in einem Bild erstreckt, dass von der modifizierten Schicht aufgenommen wird. Falls der Rissdetektor keinen Riss erkennt, bestimmt die Steuerungseinheit, dass die modifizierte Schicht ohne Riss, der sich von dieser erstreckt, sich parallel zu der Kristallorientierung des freien Wafers erstreckt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Laserbearbeitungsvorrichtung.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • LEDs (Laser emittierende Dioden) wurden nicht nur in Anzeigelichtquellen sondern auch in Beleuchtungsquellen wegen ihrer erhöhten Leuchtkraft verwendet. Insbesondere Beleuchtungslichtquellen, die in Anwendungen verwendet werden, die Anforderungen an hohe Leuchtkraft und Stabilitätsbedingungen erfüllen müssen, sind automobile Leuchten. Automobile Leuchten müssen ein stabiles Beleuchtungslicht mit einer bestimmten Leuchtkraft aufweisen, während sie zum Zwecke der Sicherheit verwendet werden. Darum ist es notwendig, dass LED-Bauelemente zur Verwendung in solchen Anwendungen mit hoher Zuverlässigkeit hergestellt werden. Es ist im Stand der Technik bekannt, dass wenn ein GaN-Wafer mit mehreren LED-Bauelementen, die an seiner Oberfläche ausgebildet sind, in Chips während eines LED-Bauelement- Herstellungsverfahrens geteilt wird, Abweichungen in der Leuchtkraft der Chips sehr klein sind, falls der GaN-Wafer entlang der Kristallorientierung geteilt wird. Folglich existierte ein Bedarf an akkuraten Teilungsstartpunkten, die in dem Wafer ausgebildet werden, zum Teilen des Wafers in Chips. Die Höhe der Genauigkeit, die für die Teilungsstartpunkte benötigt wird, ist so strikt, dass jede Winkelabweichung der Teilungsstartpunkte von der Kristallorientierung in einem Fehlerbereich einer Winkelabweichung von zum Beispiel 0,005° liegen sollte.
  • Zum Teilen eines Wafers mit LED-Bauelementen, die an seiner Oberfläche ausgebildet sind, ist zusätzlich zu einem Prozess des Schneidens des Wafers mit einer Schneidklinge oder einem Diamant-Anreißer ein Teilungsverfahren bekannt, in welchem ein Laserstrahl auf einem Wafer aufgebracht wird, um modifizierte Schichten in dem Wafer auszubilden, die als Teilungsstartpunkte dienen (siehe zum Beispiel das Japanische Patent Nr. 3408805 ).
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Zum Ausbilden modifizierter Schichten in einem Wafer mit einem Laserstrahl ist es gebräuchlich modifizierte Schichten parallel zu den projizierten Teilungslinien, die vorher an dem Wafer ausgebildet werden, auszubilden, sodass modifizierte Schichten entlang der Kristallorientierung des Wafers liegen. Eine Orientierungsabflachung an einem Wafer, die eine Markierung für Richtungen, entlang welcher die Teilungslinien an dem Wafer ausgebildet werden, darstellt, weicht normalerweise von der Kristallorientierung um 0,5° oder weniger ab. Falls modifizierte Schichten in einem Wafer entlang Richtungen parallel zu den projizierten Teilungslinien ausgebildet werden, die entlang der Orientierungsabflachung mit solch einer Winkelabweichung ausgebildet werden, dann existiert die Möglichkeit, dass modifizierte Schichten die Genauigkeit von 0,005° der Teilungsstartpunkte nicht erreichen. Aus den obigen Gründen ist es in der Technik gewünscht, akkurat die Kristallorientierung eines Wafers zu detektieren und eine Orientierungsabflachung an dem Wafer in einer Weise auszubilden, sodass die Genauigkeit, die für die Teilungsstartpunkte benötigt wird, erreicht wird.
  • Es ist darum ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Laserbearbeitungsvorrichtung bereitzustellen, die dazu in der Lage ist, eine Orientierungshilfe in einer Weise auszubilden, dass die Genauigkeit, die für die Teilungsstartpunkte benötigt wird, erreicht wird.
  • In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Laserbearbeitungsvorrichtung zum Erkennen einer korrekten Kristallorientierung eines blanken Wafers bereitgestellt, wobei die Laserbearbeitungsvorrichtung einen Einspanntisch zum Halten eines Wafers daran, wobei der Einspanntisch drehbar um seine eigene Achse ist, eine Aufbringungseinheit für einen Laserstrahl, die dazu ausgestaltet ist, einen Laserstrahl auf dem Wafer aufzubringen, der eine Wellenlänge aufweist, die durch den Wafer transmittiert werden kann, der an dem Einspanntisch gehalten ist, eine Kamera zum Aufnehmen eines Bilds des Wafers, der an dem Einspanntisch gehalten ist und eine Steuerungseinheit beinhaltet, die dazu ausgestaltet ist, mindestens den Einspanntisch, die Aufbringungseinheit für einen Laserstrahl und die Kamera zu steuern, wobei die Steuerungseinheit einen Ausbilder für eine modifizierte Untersuchungsschicht beinhaltet, der die vorläufige Orientierungsabflachung des freien Wafers detektiert und einen Laserstrahl mit einer bestimmten Ausgangsleistung auf dem freien Wafer in Abhängigkeit von der Richtung der vorläufigen Orientierungsabflachung aufbringt, um eine modifizierte Schicht zum Detektieren der Kristallorientierung in der Nähe einer äußeren Kante des freien Wafers auszubilden, und einen Riss-Detektor, der einen Riss detektiert, der sich von der modifizierten Schicht zu einer y-Achse und einer freiliegenden Oberfläche des freien Wafers erstreckt, wodurch eine modifizierte Schicht bereitgestellt wird, die sich entlang einer x-Achse in einem Bild erstreckt, dass von der modifizierten Schicht durch die Kamera aufgenommen wurde, und welche, falls der Riss-Detektor keinen Riss erkennt, die Steuerungseinheit bestimmt, modifizierte Schicht ohne Riss, der sich davon erstreckt, als sich parallel zu der Kristallorientierung des freien Wafers erstreckend bestimmt wird.
  • Die Laserbearbeitung entsprechend der vorliegenden Erfindung ist dazu geeignet, eine Orientierungsabflachung an einem freien Wafer auszubilden, die den Genauigkeitsanforderungen für einen Teilungsstartpunkt entspricht.
  • Das obige und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Weise des Realisierens dieser wird klarer und die Erfindung selbst am besten durch ein Studieren der Beschreibung und der beigefügten Ansprüche mit Bezug zu den angehängten Figuren, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen, verstanden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 2 ist eine seitliche Aufsicht, teilweise im Querschnitt, die einen Prozess zum Ausbilden modifizierter Schichten in einem Wafer mit der Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsformen darstellt;
    • 3 ist eine Aufsicht eines Wafers mit einer vorläufigen Orientierungsabflachung daran ausgebildet, der durch die Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform bearbeitet werden soll;
    • 4 ist ein Blockdiagramm einer Steuerungseinheit der Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform;
    • 5-1A bis 5-1D sind schematische Ansichten, welche die Richtungen eines Risses darstellen, der von den modifizierten Schichten durch die Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform ausgebildet wird;
    • 5-2A und 5-2B sind schematische Ansichten, welche die Richtungen von Rissen darstellen, die von modifizierten Schichten durch die Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform ausgebildet werden;
    • 6 ist eine Aufsicht eines Wafers mit einer modifizierten Schicht, die darin ausgebildet ist, zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung an dem Wafer mit der Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform; und
    • 7 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Bestimmen der Kristallorientierung des Wafers und Ausbilden einer modifizierten Schicht in dem Wafer zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung an dem Wafer mit der Laserbearbeitungsvorrichtung entsprechend der Ausführungsform.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird detailliert im Folgenden und mit Bezug zu den Figuren beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der Ausführungsform, die im Folgenden beschrieben ist, beschränkt. Die Komponenten, die im Folgenden beschriebenen sind, umfassen solche, die einfach durch den Fachmann vorgesehen werden können, und solche, die im Wesentlichen identisch zu den oben beschriebenen sind. Darüber hinaus können die im Folgenden beschriebenen Anordnungen in geeigneten Kombinationen verwendet werden. Verschiedene Auslassungen, Ersetzung oder Änderungen der Anordnung können gemacht werden, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Eine Laserbearbeitungsvorrichtung 1 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug zu 1 und 2 beschrieben. Die Laserbearbeitungsvorrichtung 1 findet akkurat die Kristallorientierung eines freien Wafers 200 mit einer vorläufigen Orientierungsabflachung 205 (siehe 3), die daran ausgebildet ist, die eine ungefähre Kristallorientierung darstellt, und bildet eine abschließende Orientierungsabflachung 209 (siehe 6) entlang der korrekten Kristallorientierung des freien Wafers 200 aus.
  • Der freie Wafer 200 wird im Folgenden mit Bezug zu 3 beschrieben. Der freie Wafer 200 ist ein Wafer, der von einem Ingot aus einem Basismaterial abgeschnitten ist, jedoch frei von Bauelementen und projizierten Teilungslinien ist, die daran durch Lithographie ausgebildet werden. Der freie Wafer 200 weist eine Flächenseite 201, die an der Oberfläche eines haftvermittelnden Bands 220 angebracht ist, das an einem ringförmigen Rahmen 210 angebracht ist, und eine hintere Seite 202, die durch die Öffnung des ringförmigen Rahmens 210 freiliegt, auf. Der freie Wafer 200 weist einen Bauelementbereich 203 auf, an dem mehrere Bauelemente ausgebildet werden und einen äußeren Zusatzbereich (Bereich in der Nähe einer äußeren Kante) 204, der die äußere Umgebung des Bauelementbereichs 203 umgibt. In 3 ist die Grenze zwischen dem Bauelementbereich 203 und dem äußeren Zusatzbereich 204 durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Der freie Wafer 200 kann ein kreisförmiger Halbleiter-Wafer oder ein optischer Bauelement-Wafer sein. Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der freie Wafer 200 einen GaN-Wafer.
  • Der freie Wafer 200 weist die vorläufige Orientierungsabflachung 200, die daran ausgebildet ist, auf, die eine ungefähre Kristallorientierung des freien Wafers 200 angibt. Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich die vorläufige Orientierungsabflachung 200 im Allgemeinen parallel zu der Kristallorientierung des GaN. Die vorläufige Orientierungsabflachung 200 dient als eine Markierung für Richtungen entlang welcher die projizierten Teilungslinien des freien Wafers 200 ausgebildet werden sollen. Die vorläufige Orientierungsabflachung 205 erstreckt sich in einer Richtung, die einen Winkelfehler von ungefähr 0,1° bezüglich der Kristallorientierung des GaN aufweist.
  • Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform, in 3, beinhaltet der äußere Zusatzbereich 204 einen Untersuchungsbereich 206, der durch einen gestrichelten Kreis in der Nähe der vorläufigen Orientierungsabflachung 205 angegeben ist. Der Untersuchungsbereich 206 ist ein Bereich, in welchem eine modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen (siehe 2) zum Detektieren der Kristallorientierung des freien Wafers 200 ausgebildet werden soll.
  • Die modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen kann kürzer als die vorläufige Orientierungsabflachung 205 sein. Insbesondere kann die modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen lang genug sein, um zu bestätigen, unter der Voraussetzung, dass die modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen sich entlang der x-Achse erstreckt, dass ein Riss 208 in dem freien Wafer 200 ausgebildet ist oder nicht, der sich zu der y-Achse und/oder zu der freien hinteren Seite 202 des freien Wafers 200 erstreckt. Zum Beispiel kann die modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen eine Länge von ungefähr in dem Bereich von 5 bis 20 mm aufweisen.
  • Wie in 1 dargestellt beinhaltet die Laserbearbeitungsvorrichtung 1 einen Hauptkörper 2 in der Form eines im Wesentlichen rechteckigen Parallelepipedes, eine Wand 3, die sich nach oben von der hinteren Seite des Hauptkörpers 2 erstreckt, und einen Trägerbogen 4, der sich nach vorne in einer auskragenden Weise von der Wand 3 erstreckt.
  • Die Laserbearbeitungsvorrichtung 1 beinhaltet einen Kassettentisch 20, um daran eine Kassette 10 zu platzieren, die einen freien Wafer 200, der bearbeitet werden soll, einhaust, einen Einspanntisch 30 zum Halten des freien Wafers 200 daran, eine Aufbringungseinheit 70 für ein Laserstrahl zum Aufbringen eines Laserstrahls auf dem freien Wafer 200, der an dem Einspanntisch 30 gehalten ist, um dadurch den freien Wafer 200 zu bearbeiten, eine x-Achsen-Bewegungseinheit 40 zum Bewegen des Einspanntisches 30 und der Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl relativ zueinander in der x-Richtung, eine y-Achsen-Bewegungseinheit zum Bewegen des Einspanntisches 30 und der Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl relativ zueinander in der y-Richtung, und eine Dreheinheit 60 zum Drehen des Einspanntisches 30 um eine zentrale Achse, die sich parallel zu der Z-Achse erstreckt, eine Kamera 80, eine Steuerungseinheit 100 und eine Anzeigetafel 120.
  • Der Einspanntisch 30 weist eine Halteoberfläche 31 zum Halten des freien Wafers 200 daran auf. Die Halteoberfläche 31 hält den freien Wafer 200, der an dem haftvermittelnden Band 220 angebracht und in der Öffnung des ringförmigen Rahmens 210 positioniert ist. Die Hautoberfläche 31 ist aus einem porösen Material wie einer porösen Keramik oder dergleichen ausgebildet und weist eine Scheibenform auf und ist mit einer Vakuum-Saug-Quelle, nicht dargestellt, durch einen Vakuum-Saugkanal, nicht dargestellt, verbunden. Darum zieht die Halteoberfläche 31 den freien Wafer 200, der daran platziert ist, unter einem Saugen durch das haftvermittelnde Band 220 an und hält diesen. Der Einspanntisch 30 ist von mehreren Klemmen 32 umgeben, die darum angeordnet sind, die den ringförmigen Rahmen 210 um den freien Wafer 200 klemmen.
  • Die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 dient als ein Bearbeitungs-Zufuhrmittel zum Bewegen des Einspanntisches 30 in der x-Achsen-Richtung zur Bearbeitungszufuhr des Einspanntisches 30 in der x-Achsen-Richtung. Die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 beinhaltet eine Kugelrollspindel 41, die um ihre zentrale Achse drehbar ist, einen Schrittmotor 42 zum Drehen der Kugelrollspindel 41 um ihre zentrale Achse und ein Paar Führungsschienen 43, die an dem Einspanntisch 30 getragen sind, um den Einspanntisch 30 zu führen, in der x-Achsen-Richtung bewegt zu werden.
  • Die y-Achsen-Bewegungseinheit 50 dient als ein Index-Zufuhrmittel zum Bewegen des Einspanntisches 30 in der y-Achsen-Richtung, um den Einspanntisch 30 in der y-Achsen-Bewegungseinheit zuzuführen. Die y-Achsen-Bewegungseinheit 50 beinhaltet eine Kugelrollspindel 51, die um ihre zentrale Achse drehbar ist, einen Schrittmotor 52 zum Drehen der Kugelrollspindel 51 um ihre zentrale Achse und ein Paar Führungsschienen 53, die den Einspanntisch 30 tragen, um den Einspanntisch 30 zu führen, sich in der y-Achsen-Bewegungseinheit zu bewegen.
  • Die Dreheinheit 60 dreht den Einspanntisch 30 um seine zentrale Achse, die sich parallel zu der Z-Achse erstreckt. Die Dreheinheit 60 ist an einem beweglichen Tisch 33 angeordnet, der in der x-Achsen-Richtung durch die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 bewegt werden kann.
  • Die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl führt eine Laserbearbeitungsbetätigung an dem freien Wafer 200 durch, der an dem Einspanntisch 30 gehalten ist. Insbesondere bringt die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl einen Laserstrahl, der eine Wellenlänge aufweist, die durch den freien Wafer 200 transmittiert werden kann, auf dem freien Wafer 200, der an dem Einspanntisch 30 gehalten ist, um dadurch modifizierte Schichten in den freien Wafer 200 auszubilden, auf. Die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl beinhaltet einen Laseroszillator zum Oszillieren eines Laserstrahls und einen Strahlkondensor zum Fokussieren des Laserstrahls an einer gewünschten Position in dem freien Wafer 200. Die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl ist an dem distalen Ende des Trägerbogens 4 befestigt.
  • Die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl bildet eine modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen des freien Wafers 200 zum Beispiel unter den folgenden Bedingungen. Falls der Laserstrahl, der auf dem freien Wafer 200 aufgebracht wird, an einer Position fokussiert ist, das heißt; ein Fokuspunkt in dem freien Wafer 200, der nahe an der oberen freiliegenden Oberfläche ist, das heißt; der hinteren Seite 202 des freien Wafers 200, dann tendiert der freie Wafer 200 dazu, Risse auszubilden, die sich von einer modifizierten Schicht, die in dem freien Wafer 200 ausgebildet ist, zu der freiliegenden Oberfläche davon erstrecken.
  • Lichtquelle: YAG-Pulslaser
    • Tiefe des Fokuspunkts von der oberen Oberfläche des Wafers: 30 µm
    • Ausgangsleistung des gepulsten Strahls: 0,08 W
    • Bearbeitungszufuhrgeschwindigkeit: 100 mm pro Sekunde
  • Die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl bildet eine modifizierte Schicht 2070 (siehe 6) zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 unter den folgenden Bedingungen zum Beispiel aus. Zum Ausbilden der modifizierten Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 kann die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl einen Laserstrahl aufbringen, während sie mehrfach in der x-Achsen-Richtung bewegt wird. Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform bringt insbesondere die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl einen Laserstrahl auf, während fünf Durchläufe durchgeführt werden, das heißt, dass sie 5 Mal in der x-Achsen-Richtung bewegt wird.
  • Lichtquelle: YAG-Pulslaser
  • Erster Durchlauf
    • Tiefe des Fokuspunkts von der oberen Oberfläche des Wafers: 30 µm
    • Ausgangsleistung des gepulsten Laserstrahls: 0,08W
    • Bearbeitungszufuhrgeschwindigkeit: 100 mm/s
  • Zweiter Durchlauf
    • Tiefe des Fokuspunkts von der oberen Oberfläche des Wafers: 120 µm
    • Ausgangsleistung des gepulsten Laserstrahls: 0,14 W
    • Bearbeitungszufuhrgeschwindigkeit: 100 mm/s
  • Dritter Durchlauf
    • Tiefe des fokussierten Punkts von der oberen Oberfläche des Wafers: 90 µm
    • Ausgangsleistung des gepulsten Laserstrahls: 0,10 W
    • Bearbeitungszufuhrgeschwindigkeit: 100 mm/s
  • Vierter Durchlauf
    • Tiefe des Fokuspunkts von der oberen Oberfläche des Wafers: 70 µm
    • Ausgangsleistung des gepulsten Laserstrahls: 0,10 W
    • Bearbeitungszufuhrgeschwindigkeit: 100 mm/s
  • Fünfter Durchlauf
    • Tiefe des Fokuspunkts von der oberen Oberfläche des Wafers: 50 µm
    • Ausgangsleistung des gepulsten Laserstrahls: 0,08W
    • Bearbeitungszufuhrgeschwindigkeit 100 mm/s
  • Die Kamera 80, die dazu dient, von oben ein Bild des freien Wafers 200 aufzunehmen, der an dem Einspanntisch 30 gehalten ist, ist neben der Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl entlang der X-Achse angeordnet. Die Kamera 80 ist an dem distalen Ende des Trägerbogens 4 befestigt. Die Kamera 80 kann eine Kamera zum Detektieren von sichtbarem Licht oder kann eine Bildaufnahmevorrichtung eines Typs zum Detektieren von Strahlung im Infrarotbereich sein, der kaum durch den freien Wafer 200 absorbiert wird. Die Kamera 80 gibt das aufgenommene Bild an die Steuerungseinheit 100 aus.
  • Die Steuerungseinheit 100 wird im Folgenden mit Bezug zu 4 beschrieben. Die Steuerungseinheit 100 steuert einige der verschiedenen oben beschriebenen Komponenten der Laserbearbeitungsvorrichtung 1, um eine Laserbearbeitungsvorrichtung 1 zu ermöglichen, eine Laserbearbeitungsbetätigung an dem freien Wafer 200 durchzuführen. Die Steuerungseinheit 100 beinhaltet ein Computersystem. Die Steuerungseinheit 100 ist eine arithmetische Bearbeitungseinheit, die einen Mikroprozessor wie eine CPU (zentrale Berechnungseinheit) aufweist. Die Steuerungseinheit 100 führt arithmetische Bearbeitungssequenzen mit entsprechenden Computerprogrammen aus, die in einer Speichervorrichtung 101 gespeichert sind, und gibt Steuerungssignale zum Steuern der Laserbearbeitungsvorrichtung 1 zu den verschiedenen oben beschriebenen Komponenten aus. Die Steuerungseinheit 100 ist mit der Anzeigetafel 120 zum Anzeigen von Zuständen der Laserbearbeitungsvorrichtung 1 und aufgenommenen Bildern verbunden.
  • Die Steuerungseinheit 100 beinhaltet die Speichervorrichtung 101, einen Ausbilder 102 für eine modifizierte Untersuchungsschicht, einen Rissdetektor 103, einen Bestimmer 104 für eine Rissrichtung, einen Befehlsabschnitt 105 für eine Tischdrehung und einen Befehlsabschnitt 106 für eine Ausbildung einer Orientierungsabflachung.
  • Die Speichervorrichtung 101 weist einen Speicher wie einen ROM (Festwertspeicher) oder einen RAM (Arbeitsspeicher) auf. Die Speichervorrichtung 101 speichert Programme und Daten, die benötigt werden, um Sequenzen zu verarbeiten, die durch die Steuerungseinheit 100 ausgeführt werden. Die Speichervorrichtung 101 speichert Bearbeitungsbedingungen, mit denen der freie Wafer 200 bearbeitet werden soll.
  • Der Ausbilder 102 für eine modifizierte Untersuchungsschicht detektiert die vorläufige Orientierungsabflachung 205 an dem freien Wafer 200 und bringt einen Laserstrahl auf dem Untersuchungsbereich 206 des freien Wafers 200 in Abhängigkeit von der vorläufigen Orientierungsabflachung 205 unter vorbestimmten Bearbeitungsbedingungen auf, wodurch eine modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen des Untersuchungsbereichs 206 ausgebildet wird.
  • Der Rissdetektor 103 führt eine Bildbearbeitungsverarbeitung an einem Bild aus, das von der modifizierten Schicht 207 zum Untersuchen durch die Kamera 80 aufgenommen wurde, und detektiert einen Riss 208 (siehe 2), der, vorausgesetzt die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung, das heißt, die Bearbeitungszufuhrrichtung, entlang welcher der Laserstrahl aufgebracht wurde, erstreckt sich entlang der X-Achse in dem aufgenommenen Bild, sich von der modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung zu der y-Achse und zu der freiliegenden hinteren Seite 202 des freien Wafers 200 erstreckt.
  • Der Riss 208 wird detailliert mit Bezug zu 5-1A bis 5-1D und 5-2A und 5-2B beschrieben. Falls die Richtung, in welcher die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich erstreckt, von der Kristallorientierung über einen Winkel in einem Abweichungs-Fehlerbereich hinausgeht, wird ein Riss 208 in einem stufenähnlichen Muster ausgebildet, das eine x-Achsen Komponente und eine y-Achsen Komponente aufweist, unter der Voraussetzung, dass die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich entlang der x-Achse erstreckt. In 5-1A bis 5-2B sind Risse 2081 bis 2083 , die jeweils von der ersten bis zur dritten modifizierten Untersuchungsschicht 2071 bis 2073 in dem freien Wafer 200 ausgebildet sind, in einem stufenähnlichen Muster ausgebildet. Falls die Richtung, in welcher die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich erstreckt, von der Kristallorientierung in dem Fehlerbereich einer Winkelabweichung abweicht, dann wird nur eine modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung ausgebildet und kein Riss wird ausgebildet oder eine kleine Anzahl von Rissstufen, die kleiner als eine vorbestimmte Anzahl pro Einheitslänge ist, werden ausgebildet. In 5-1A bis 5-2B wird eine vierte modifizierte Schicht 2074 zur Untersuchung gerade ausgebildet, wie in 5-1D und 5-2B dargestellt.
  • Der Bestimmer 104 für eine Rissrichtung führt eine Bildbearbeitungsverarbeitung an dem aufgenommenen Bild der modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung mit der Kamera 80 durch und bestimmt, an welcher Seite der x-Achse, das heißt, einer positiven Seite oder einer negativen Seite, der Riss 208, der durch den Rissdetektor 103 detektiert wurde, liegt und sich in dem aufgenommenen Bild erstreckt.
  • Insbesondere bestimmt der Bestimmer 104 für eine Rissrichtung an welcher Seite der y-Achse, das heißt, einer positiven Seite oder einer negativen Seite, die Scheitelpunkte der Stufen des Risses 208 in der Richtung, in welcher die Risse 208 sich erstrecken, in dem aufgenommenen Bild ausgebildet sind. Die Richtung des Risses 208 stellt die Richtung dar, in welcher die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung von der Kristallorientierung abweicht. Anders ausgedrückt stellt die Richtung des Risses 208 die Richtung dar, in welcher die nächste modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung ausgebildet werden soll, das heißt, die Richtung entgegengesetzt zu der Richtung, in welcher der Einspanntisch 30 gedreht werden soll.
  • Die Richtung des Risses 208 wird im Folgenden mit Bezug zu 5-1A bis 5-2B beschrieben. In 5-1A bis 5-1D sind die Scheitelpunkte der Stufen der Risse 2081 bis 2083 in der Richtung, in welcher die Risse 2081 bis 2083 sich erstrecken, auf der positiven Seite der y-Achse ausgebildet. In 5-2A sind die Scheitelpunkte der Stufen der Risse 2081 und 2082 in der Richtung, in welcher die Risse 2081 und 2082 sich erstrecken, an der positiven Seite der y-Achse ausgebildet. Jedoch sind die Scheitelpunkte der Stufen des Risses 2083 in der Richtung, in welcher der Riss 2083 sich erstreckt, an der negativen Seite der y-Achse ausgebildet.
  • Um eine modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung wieder in dem freien Wafer 200 auszubilden, steuert der Befehlsabschnitt 105 für eine Tischdrehung die Dreheinheit 60, den Einspanntisch 30 um einen bestimmten Winkel in der Richtung entgegengesetzt zu der Richtung, in welcher der Riss 208 liegt und sich erstreckt, zu drehen. Der Winkel um welchen der Einspanntisch 30 gedreht wird, wird in Abhängigkeit von der Winkelabweichung der vorläufigen Orientierungsabflachung 205 von der Kristallorientierung und dem Fehlerbereich für eine Winkelabweichung einer Orientierungsabflachung die neu bezüglich der Kristallorientierung ausgebildet werden soll, bestimmt. Entsprechend der vorliegenden Ausführungsformen ist der Winkel, um welchen der Einspanntisch 30 gedreht werden soll, ein Index-Winkel, der in Abhängigkeit von der Winkelabweichung der vorläufigen Orientierungsabflachung 205 von der Kristallorientierung und dem Fehlerbereich der Winkelabweichung einer Orientierungsabflachung, die neu ausgebildet werden soll, bezüglich der Kristallorientierung festgesetzt. Zum Beispiel entsprechen der vorliegenden Ausführungsform ist die Winkelabweichung der vorläufigen Orientierungsabflachung 205 von der Kristallorientierung 0,1° und der Fehlerbereich der Winkelabweichung einer Orientierungsabflachung, die neu bezüglich der Kristallorientierung ausgebildet werden soll, ist 0,01°.
  • Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform kann der Winkel, um welchen der Einspanntisch 30 gedreht werden soll, auf einen ersten Index-Winkel von 0,05°, einen zweiten Index-Winkel von 0,02°, einen dritten Index-Winkel von 0,01° oder einem vierten Index-Winkel von 0,005° gesetzt werden. Zum Beispiel, falls der Riss 208 weniger lokalisiert ist, oder anders ausgedrückt, falls die Anzahl der Stufen des Risses 208 reduziert ist, kann der Einspanntisch 30 um einen kleineren Index-Winkel gedreht werden. Falls die Anzahl der Stufen des Risses 208 gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Anzahl ist, kann der Einspanntisch 30 um einen viel kleineren Index-Winkel gedreht werden.
  • Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform wird der Einspanntisch 30 um den ersten Index-Winkel in der Richtung entgegengesetzt zu der Seite, auf welcher der Riss 2081 , der durch die erste modifizierte Schicht 2071 für eine Untersuchung ausgebildet ist, liegt und sich erstreckt, und dann wird die zweite modifizierte Schicht 2072 für eine Untersuchung in dem freien Wafer 200 ausgebildet. Falls die Richtung, in welcher der zweite Riss 2082 , der durch die zweite modifizierte Schicht 2072 für eine Untersuchung ausgebildet ist, sich erstreckt, die Gleiche wie die ist, in welcher der erste Riss 2081 liegt und sich erstreckt, dann wird der Einspanntisch 30 um den ersten Index-Winkel in der gleichen Richtung wie der Richtung in dem vorhergehenden Drehen gedreht und die dritte modifizierte Schicht 2073 für eine Untersuchung wird in dem freien Wafer 200 ausgebildet. Andererseits, falls die Richtung, in welcher der zweite Riss 2082 , der durch die zweite modifizierte Schicht 2072 für eine Untersuchung ausgebildet ist, sich erstreckt, entgegengesetzt zu der Richtung ist, in welcher der erste Riss 2081 liegt und sich erstreckt, dann wird der Einspanntisch 30 um den zweiten Index-Winkel in der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung in dem vorhergehenden Drehen gedreht und dann wird die dritte modifizierte Schicht 2073 für eine Untersuchung in dem freien Wafer 200 ausgebildet. Dieser Prozess wird wiederholt, um eine modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung auszubilden, von der kein Riss ausgebildet wird oder von der eine kleine Anzahl von Stufenrissen als eine vorbestimmte Anzahl pro Einheitslänge ausgebildet wird.
  • Der Befehlsabschnitt 106 für ein Ausbilden einer Orientierungsabflachung wird im Folgenden mit Bezug zu 6 beschrieben. Falls der Rissdetektor 103 keinen stufenähnlichen Riss 208 detektiert oder anders ausgedrückt falls nur eine modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung grade ausgebildet ist, steuert der Befehlsabschnitt 106 für eine Ausbildung einer Orientierungsabflachung die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl, einen Laserstrahl auf den freien Wafer 200 in der Richtung parallel zu der Erstreckungsrichtung der geraden modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung unter den vorbestimmten Bearbeitungsbedingungen durchzuführen, um die modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 auszubilden. Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform ist die modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem äußeren Zusatzbereich 204 in einer diametral gegenüberliegenden Beziehung zu der vorläufigen Orientierungsabflachung 205 durch das Zentrum des freien Wafers 200 ausgebildet.
  • Die Anzeigetafel 120 beinhaltet eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung. Basierend auf einem Steuerungssignal von der Steuerungseinheit 100 zeigt die Anzeigetafel 120 ein Bild an, das durch die Kamera 80 von dem freien Wafer 200, der an dem Einspanntisch 30 gehalten ist, aufgenommen wurde.
  • Ein Verfahren, das von der Laserbearbeitungsvorrichtung 1 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird, um die Kristallorientierung des freien Wafers 200 zu bestimmen und die modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 auszubilden, wird im Folgenden in Bezug auf 7 beschrieben.
  • Zuerst platziert der Bediener der Laserbearbeitungsvorrichtung 1 den freien Wafer 200 an dem Einspanntisch 30, sodass der Einspanntisch 30 den freien Wafer 200 hält. Insbesondere platziert der Bediener an der Halteoberfläche 31 die Flächenseite 201 des freien Wafers 200, die an dem haftvermittelnden Band 220 anhaftet und in der Öffnung des ringförmigen Rahmens 210 positioniert ist, sodass die Flächenseite 201, an der Halteoberfläche 31 unter einem Saugen gehalten ist, wobei die hintere Seite 202 des freien Wafers 200 nach oben freiliegt.
  • Die Steuerungseinheit 100 steuert die x-Achsenbewegungseinheit 40 und die y-Achsenbewegungseinheit 50, um den Einspanntisch 30 zu einer Position zu bewegen, an welcher der freie Wafer 200, der an dem Einspanntisch 30 gehalten ist, unterhalb der Kamera 80 positioniert ist. Die Steuerungseinheit 100 steuert dann die Kamera 80, um das Bild des freien Wafers 200 aufzunehmen. Die Kamera 80 gibt das aufgenommene Bild zu der Steuerungseinheit 100 aus. Die Steuerungseinheit 100 kann das aufgenommene Bild an der Anzeigetafel 120 anzeigen.
  • Die Steuerungseinheit 100 bildet eine modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen (Schritt SP1) in dem freien Wafer 200 aus. Insbesondere detektiert der Ausbilder 102 für eine modifizierte Untersuchungsschicht der Steuerungseinheit 100 die vorläufige Orientierungsabflachung 205 des freien Wafers 200 von dem aufgenommenen Bild. Die Steuerungseinheit 100 passt die Position des freien Wafers 200 an, sodass die Richtung, in welcher die detektierte Orientierungsabflachung 205 sich erstreckt, mit der x-Achse ausgerichtet ist. Die Steuerungseinheit 100 steuert die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 und die y-Achsen-Bewegungseinheit 50, um den Einspanntisch 30 zu einem Aufbringungsbereich für einen Laserstrahl zu bewegen, an welcher der Strahlkondensor positioniert ist, und um eine gewünschte Position in dem Untersuchungsbereich 206 zu platzieren, das heißt eine Position entsprechend dem linken Ende der modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung in 2 direkt unterhalb des Strahlkondensors. Während der Ausbilder 102 für eine modifizierte Untersuchungsschicht die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl steuert, um das Aufbringen eines Laserstrahls auf den freien Wafer 200 von der gewünschten Position in dem Untersuchungsbereich 206 unter den Bearbeitungsbedingungen zu beginnen, steuert die Steuerungseinheit 100 die x-Achsen-Bewegungseinheit 40, den Einspanntisch 30 in der Bearbeitungszufuhrrichtung, die durch den Pfeil in 2 angegeben ist, zuzuführen. Der Fokuspunkt des Laserstrahls, der von der Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl emittiert wird, bewegt sich jetzt von der gewünschten Position in dem Untersuchungsbereich 206 in einer Richtung, entlang der vorläufigen Orientierungsabflachung 205.
  • Nachdem die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 den Einspanntisch 30 um einen vorbestimmten Abstand bewegt hat, steuert der Ausbilder 102 für eine modifizierte Untersuchungsschicht die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl, das Aufbringen des Laserstrahls anzuhalten, und die Steuerungseinheit 100 steuert die x-Achsen-Bewegungseinheit 40, die Bewegung des Einspanntisches 30 anzuhalten.
  • In dieser Weise bildet der Ausbilder 102 für eine modifizierte Untersuchungsschicht eine modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen, insbesondere eine erste modifizierte Schicht 2071 zum Untersuchen in dem Untersuchungsbereich 206 des freien Wafers 200 entlang der Richtung aus, in welcher sich die vorläufige Orientierungsabflachung 205 erstreckt.
  • Danach bestimmt die Steuerungseinheit 100 ob ein stufenähnlicher Riss 208, der von einer modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung ausgebildet ist, detektiert wurde oder nicht (SP2). Insbesondere, die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung, die sich entlang der x-Achse in dem aufgenommenen Bild erstreckt, bereitstellend, arbeitet der Rissdetektor 103 der Steuerungseinheit 100, um einen Riss 208 in den freien Wafer 200 zu detektieren, der sich von der modifizierten Schicht 207 zum Untersuchen zu der y-Achse und/oder zu der freiliegenden hinteren Seite 202 des freien Wafers 200 erstreckt. Anders ausgedrückt arbeitet der Rissdetektor 103, um einen Riss 208 zu detektieren, der sich von der modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung in eine Richtung erstreckt, die sich von einer Richtung unterscheidet, in welcher sich die modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen erstreckt, und der zu der hinteren Seite 202 freiliegt. Der Riss 208 weist eine stufenähnliche Form bezüglich der Richtung auf, in welcher sich die modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen erstreckt. Falls der Rissdetektor 103 einen stufenähnlichen Riss 208 (Ja in Schritt SP2) entdeckt, geht die Steuerung zu Schritt SP3. Falls der Rissdetektor 103 keinen stufenähnlichen Riss 208 (Nein in Schritt SP2) entdeckt, geht die Steuerung zu Schritt SP6 über. Falls der Rissdetektor 103 keinen stufenähnlichen Riss 208 (Nein in Schritt SP2) detektiert, ist eine Winkelabweichung der Richtung, in welcher die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich erstreckt, in einem Fehlerbereich einer Winkelabweichung und erreicht die benötigte Genauigkeit, die durch diese dargestellt wird. Anders ausgedrückt, falls der Rissdetektor 103 keinen stufenähnlichen Riss 208 (Nein in Schritt SP2) detektiert, dann ist die Richtung, in welcher die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich erstreckt, die Kristallorientierung des freien Wafers 200.
  • Falls der Rissdetektor 103 einen stufenähnlichen Riss 208(Ja in Schritt SP2) detektiert, dann bestimmt die Steuerungseinheit 100 die Richtung des Risses 208 (Schritt SP3). Insbesondere bestimmt der Bestimmer 104 für eine RissRichtung der Steuerungseinheit 100 durch einen Bildverarbeitungsprozess auf welcher Seite der y-Achse, das heißt, einer positiven Seite oder einer negativen Seite, der Riss 208, der durch den Rissdetektor 103 detektiert wurde, liegt und sich in dem aufgenommenen Bild erstreckt. Zum Beispiel bezüglich der ersten modifizierten Schicht 2071 zum Untersuchen, die in 5-1A dargestellt ist, bestimmt der Bestimmer 104 für eine Rissrichtung, dass der Riss 2081 , der davon ausgebildet ist, auf der positiven Seite der y-Achse liegt und sich auf dieser erstreckt.
  • Die Steuerungseinheit 100 dreht dann den Einspanntisch 30 in der Richtung entgegengesetzt zu der Richtung des Risses 208 (Schritt SP4). Insbesondere, um eine modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung wieder in dem freien Wafer 200 auszubilden, gibt der Befehlsabschnitt 105 für eine Tischdrehung der Steuerungseinheit 100 ein Steuerungssignal zu der Dreheinheit 60 aus, um den Einspanntisch 30 um einen bestimmten Winkel in der Richtung entgegengesetzt zu der Seite zu drehen, in welcher der Riss 208 liegt und sich erstreckt. Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform gibt der Befehlsabschnitt 105 für eine Tischdrehung ein Steuerungssignal zum Drehen des Einspanntisches 30 durch einen des ersten bis vierten Index-Winkels in Abhängigkeit von der Anzahl der Stufen des Risses 208 pro Einheitslänge zu der Dreheinheit 60 aus.
  • Danach formt die Steuerungseinheit 100 eine modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung (Schritt SP5). Insbesondere steuert die Steuerungseinheit 100 die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 um den Einspanntisch 30 in der Richtung entgegengesetzt zu der Bearbeitungszufuhrrichtung zu bewegen, die durch den Pfeil in 2 angegeben ist, um eine gewünschte Position zu setzen, auf welche ein Laserstrahl als nächstes aufgebracht werden soll, in dem Untersuchungsbereich 206 direkt unterhalb des Strahlkondensors. Wie in Schritt SP1 steuert die Steuerungseinheit 100 die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl, um einen Laserstrahl aufzubringen, während die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 gesteuert wird, den Einspanntisch 30 in Bearbeitungsrichtung zuzuführen. In dieser Weise bildet der Ausbilder für eine modifizierte Untersuchungsschicht 102 eine modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen in dem Untersuchungsbereich 206 aus, indem ein Laserstrahl auf dem Untersuchungsbereich 206 unter vorbestimmten Bedingungen entlang einer Richtung aufgebracht wird, die im Winkel von der vorher ausgebildeten modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung um den Index-Winkel beabstandet ist, um welchen der Einspanntisch 30 in Schritt SP4 gedreht wurde.
  • Die Bearbeitung von Schritt SP1 bis Schritt SP5 wird wiederholt, bis kein stufenähnlicher Riss 208 detektiert wird.
  • Falls der Rissdetektor 103 keinen stufenähnlichen Riss 208 in Schritt SP2 detektiert, dann bildet die Steuerungseinheit 100 eine modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 (Schritt SP6) aus. Insbesondere steuert die Steuerungseinheit 100 die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 und die y-Achsen-Bewegungseinheit 50, um den Einspanntisch 30 zu bewegen, um eine Position in einem äußeren Zusatzbereich 204, der diametral gegenüber der vorläufigen Orientierungsabflachung 205 über das Zentrum des freien Wafers 200 ist, direkt unterhalb des Strahlkondensors zu setzen. Während die x-Achsen-Bewegungseinheit 40 den Einspanntisch 30 entlang der x-Achse bewegt steuert der Befehlsabschnitt 106 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung der Steuerungseinheit 100 die Aufbringungseinheit 70 für einen Laserstrahl, um einen Laserstrahl unter den Bearbeitungsbedingungen für den ersten Durchlauf zu dem äußeren Zusatzbereich 204 entlang der Richtung aufzubringen, in welcher eine gerade modifizierte Schicht 2074 für eine Untersuchung sich erstreckt. Wenn das Aufbringen des Laserstrahls für den ersten Durchlauf abgeschlossen ist, bringt die Steuerungseinheit 100 Laserstrahlen unter den Bearbeitungsbedingungen für den zweiten bis fünften Durchlauf sukzessive auf dem äußeren Zusatzbereich 204 entlang der Richtung auf, in welcher sich die gerade modifizierte Schicht 2074 zum Untersuchen erstreckt. In dieser Weise ist eine modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 ausgebildet.
  • Nachdem die modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 ausgebildet wurde, dehnt eine Teilungsvorrichtung, nicht dargestellt, die modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung aus oder bringt eine äußere Kraft auf der modifizierten Schicht 2070 in dem freien Wafer auf, wodurch der freie Wafer 200 an der modifizierten Schicht 2070 , die als ein Teilungsstartpunkt dient, gebrochen wird. In dieser Weise wird eine wahre Orientierungsabflachung 209, welche die Genauigkeitsbedingungen erfüllt, die durch den Fehlerbereich für eine Winkelabflachung 6 bestimmt sind, erreicht, in dem freien Wafer 200 ausgebildet.
  • Ein Prozess zum Ausbilden einer modifizierten Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 unter Verwendung der Laserbearbeitungsvorrichtung 1 wird im Folgenden mit Bezug zu 5-1A bis 5-1D beschrieben. Es wird angenommen, dass in dem Prozess die vorläufige Orientierungsabflachung 205 eine Winkelabweichung von 0,1° von der Kristallorientierung des freien Wafers 200 zum Beispiel aufweist.
  • Zuerst, nachdem ein Bereich des äußeren Zusatzbereichs 204 in dem freien Wafer gesetzt wurde, bildet die Steuerungseinheit 100 eine erste modifizierte Schicht 2071 zum Untersuchen in dem äußeren Zusatzbereich 204 parallel zu der Richtung aus, in welcher die vorläufige Orientierungsabflachung 205 sich erstreckt, wie in 5-1A (Schritt SP1) dargestellt. Zu diesem Zeitpunkt erstreckt sich ein Riss 2081 von der ersten modifizierten Schicht 2071 für eine Untersuchung zu der freiliegenden hinteren Seite 202 des freien Wafers 200. Die Steuerungseinheit 100 detektiert den Riss 2081 , der ein stufenähnliches Muster mit sechs Stufen aufweist, in Verbindung mit der ersten modifizierten Schicht 2071 für eine Untersuchung (Ja in Schritt SP2). Danach bestimmt die Steuerungseinheit 100 die Richtung des Risses 2081 (SP3). Die Steuerungseinheit 100 dreht den Einspanntisch 30 um den ersten Index-Winkel von 0,05° hin zu der negativen Seite der y-Achse (in der Richtung die durch den Pfeil in 5-1A angegeben ist) entgegengesetzt zu der positiven Seite der y-Achse, auf welcher der Riss 208 liegt und sich erstreckt (Schritt SP4). Die Steuerungseinheit 100 bildet eine zweite modifizierte Schicht 2072 für eine Untersuchung in dem äußeren Zusatzbereich 204, wie in 5-1B dargestellt, (Schritt SP5) aus. Zu diesem Zeitpunkt erstreckt sich ein Riss von der zweiten modifizierten Schicht 2072 für eine Untersuchung zu der freiliegenden hinteren Seite 202 des freien Wafers 200.
  • Die Steuerungseinheit 100 detektiert den Riss 2082 , der ein stufenähnliches Muster mit vier Stufen aufweist, in Verbindung mit der zweiten modifizierten Schicht 2072 für eine Untersuchung (Ja in Schritt SP2). Dann bestimmt die Steuerungseinheit 100 die Richtung des Risses 2082 (Schritt SP3). Die Steuerungseinheit 100 dreht den Einspanntisch 30 um den ersten Index-Winkel von 0,05° in der negativen Richtung der y-Achse (in der Richtung, die durch den Pfeil in 5-1B angegeben ist) entgegengesetzt zu der positiven Seite der y-Achse, auf welcher der Riss 2081 liegt und sich erstreckt (Schritt SP4). Die Steuerungseinheit 100 bildet eine dritte modifizierte Schicht 2073 zur Untersuchung in dem äußeren Zusatzbereich 204, wie in 5-1C dargestellt, (Schritt SP5) aus. Zu diesem Zeitpunkt erstreckt sich der Riss 2083 von der dritten modifizierten Schicht 2073 zum Untersuchen zu der freien hinteren Seite 202 des freien Wafers 200.
  • Die Steuerungseinheit 100 detektiert den Riss 2083 , der ein stufenähnliches Muster mit drei Stufen aufweist, in Verbindung mit der dritten modifizierten Schicht 2073 für eine Untersuchung (Ja in Schritt SP2). Danach bestimmt die Steuerungseinheit 100 die Richtung des Risses 2083 (Schritt SP3). Die Steuerungseinheit 100 dreht den Einspanntisch 30 um den ersten Index-Winkel von 0,05° zu der negativen Seite der y-Achse (in der Richtung, die durch den Pfeil in 5-1C angegeben ist) entgegengesetzt zu der positiven Seite der y-Achse, auf welcher der Riss 2083 liegt und sich erstreckt (Schritt SP4). Die Steuerungseinheit 100 bildet eine vierte modifizierte Schicht 2074 für eine Untersuchung in dem äußeren Zusatzbereich 204, wie in 5-1D dargestellt, (Schritt SP5) aus. Zu diesem Zeitpunkt ist kein Riss von der vierten modifizierten Schicht 2074 für eine Untersuchung ausgebildet.
  • Die Steuerungseinheit detektiert keinen Riss in Verbindung mit der vierten modifizierten Schicht 2074 für eine Untersuchung oder, anders ausgedrückt, bestimmt, dass nur die vierte modifizierte Schicht 2074 für eine Untersuchung gerade ausgebildet wurde (Nein in Schritt SP2). Jetzt wird die Richtung, in welcher sich die vierte modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen erstreckt, als die Kristallorientierung erkannt. Danach bildet die Steuerungseinheit 100 eine modifizierte Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem äußeren Zusatzbereich 204 parallel zu der Richtung der vierten modifizierten Schicht 2074 für eine Untersuchung aus (Schritt SP6).
  • Ein anderer Prozess zum Ausbilden einer modifizierten Schicht 2070 zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung in dem freien Wafer 200 unter Verwendung der Laserbearbeitungsvorrichtung 1 wird im Folgenden mit Bezug zu 5-2A und 5-2B beschrieben. In 5-2A und 5-2B werden Risse 2081 und 2082 von modifizierten Schichten 2071 und 2072 zum Untersuchen und ein Riss 2083 von einer modifizierten Schicht 2073 zum Untersuchen in verschiedenen Richtungen ausgebildet. Die modifizierten Schichten 2071 und 2072 für eine Untersuchung sind in derselben Weise ausgebildet, wie in 5-1A bis 5-1D dargestellt und werden im Folgenden nicht detailliert beschrieben.
  • Die Steuerungseinheit 100 detektiert den Riss 2083 , der ein stufenähnliches Muster aus drei Stufen aufweist, in Verbindung mit der modifizierten Schicht 2073 zum Untersuchen (Ja in Schritt SP2), wie in 5-2A dargestellt. Danach bestimmt die Steuerungseinheit 100 die Richtung des Risses 2083 (Schritt SP3). Die Steuerungseinheit 100 dreht den Einspanntisch 30 um den zweiten Index-Winkel von 0,02° in der positiven Richtung der y-Achse (in der Richtung, die durch den Pfeil in 5-2A dargestellt ist) entgegengesetzt zu der negativen Seite der y-Achse, auf welcher der Riss 2083 liegt und sich erstreckt (Schritt SP4). Die Steuerungseinheit 100 bildet eine vierte modifizierte Schicht 2074 für eine Untersuchung in dem äußeren Zusatzbereich 204, wie in 5-2B dargestellt, aus (Schritt SP5). Zu diesem Zeitpunkt ist kein Riss von der vierten modifizierten Schicht 2074 für eine Untersuchung ausgebildet.
  • Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform, wie oben beschrieben, wird eine modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung in dem freien Wafer 200 ausgebildet und eine Bildbearbeitungsverarbeitung wird an einem Bild ausgeführt, dass von einem Riss 208 aufgenommen wurde, der von der modifizierten Schicht 207 für eine Untersuchung ausgebildet ist, um zu bestimmen, ob der Riss 208 ein stufenähnliches Muster aufweist und auf welcher Seite der positiven und negativen Seite der y-Achse der stufenähnliche Riss 208 liegt und sich erstreckt. Darum ist es möglich, eine Winkelabweichung zwischen der Richtung, in welcher die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich erstreckt, und der Kristallorientierung und der Richtung einer solchen Winkelabweichung zu bestimmen. Darüber hinaus werden modifizierte Schichten 207 zum Untersuchen wiederholt in verschiedenen Winkeln, bis eine gerade modifizierte Schicht 207 zum Untersuchen, die keinen stufenähnlichen Riss 208 aufweist, ausgebildet, basierend auf der Richtung der Winkelabweichung zwischen der vorbestimmten Richtung, in welcher die modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich erstreckt, und der Kristallorientierung. Die Richtung, in welcher eine solche gerade rissfreie modifizierte Schicht 207 für eine Untersuchung sich erstreckt, wird als die korrekte Kristallorientierung des freien Wafers 200 erkannt.
  • Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, die korrekte Kristallorientierung des freien Wafers 200 schneller und genauer zu erkennen, als wenn ein Bediener visuell bestimmt ob ein Riss 208 vorhanden ist oder nicht. Zusätzlich kann die korrekte Kristallorientierung des freien Wafers 200 mit einer hohen Genauigkeit unabhängig von den Fähigkeiten des Bedieners erkannt werden.
  • Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, eine wahre Orientierungsabflachung 209, welche die korrekte Kristallorientierung des freien Wafers 200 angibt, basierend auf der erkannten korrekten Kristallorientierung des freien Wafers 200 auszubilden. Projizierte Teilungslinien können an dem freien Wafer 200 entlang der wahren Orientierungsabflachung 209, welche die korrekte Kristallorientierung des freien Wafers 200 angibt, ausgebildet werden. Es ist folglich möglich eine Orientierungsabflachung an dem freien Wafer 200 auszubilden, dass die Genauigkeitserfordernisse für einen Teilungsstartpunkt erreicht. Da die Orientierungsabflachung an dem freien Wafer 200 die Genauigkeitserfordernisse für einen Teilungsstartpunkt erreicht, können Bauelementchips, die von einem bearbeiteten Wafer abgeteilt werden, mit einer hohen Ausbeute hergestellt werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt, sondern viele Änderungen und Modifikationen können gemacht werden, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
  • In Schritt SP6 der Bearbeitung entsprechend dem Flussdiagramm, das in 7 gezeigt ist, nachdem der Laserstrahl unter Bearbeitungsbedingungen für den ersten Durchlauf auf den freien Wafer 200 aufgebracht wurde, kann entsprechend einer Bildbearbeitungsverarbeitung bestätigt werden, dass kein stufenähnlicher Riss von der ausgebildeten modifizierten Schicht ausgebildet ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beschränkt. Der Umfang der Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche definiert und alle Änderungen und Modifikationen, die in das Äquivalente des Umfangs der Ansprüche fallen, werden dadurch durch die Erfindung umfasst.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 3408805 [0003]

Claims (4)

  1. Laserbearbeitungsvorrichtung zum Erkennen einer korrekten Kristallorientierung eines freien Wafers, der eine vorläufige Orientierungsabflachung aufweist, aufweisend: einen Einspanntisch zum daran Halten eines Wafers, wobei der Einspanntisch um seine eigene Achse drehbar ist; eine Aufbringungseinheit für einen Laserstrahl, die dazu ausgestaltet ist, einen Laserstrahl, der eine Wellenlänge aufweist, die durch den Wafer transmittiert werden kann, auf dem Wafer aufzubringen, der auf dem Einspanntisch gehalten ist; eine Kamera zum Aufnehmen eines Bilds des Wafers, der an dem Einspanntisch gehalten ist; und eine Steuerungseinheit, die dazu ausgestaltet ist, mindestens den Einspanntisch, die Aufbringungseinheit für einen Laserstrahl und die Kamera zu steuern, wobei die Steuerungseinheit beinhaltet einen Ausbilder für eine modifizierte Untersuchungsschicht, der die vorläufige Orientierungsabflachung des freien Wafers detektiert und einen Laserstrahl mit einer vorbestimmten Ausgangsleistung auf dem freien Wafer in Abhängigkeit von der Richtung der vorläufigen Orientierungsabflachung aufbringt, um dadurch eine modifizierte Schicht zum Detektieren der Kristallorientierung in der Nähe einer äußeren Kante des freien Wafers auszubilden und einen Rissdetektor, der einen Riss detektiert, der sich von der modifizierten Schicht zu einer y-Achse und einer freiliegenden Oberfläche des freien Wafers unter der Voraussetzung erstreckt, dass die modifizierte Schicht sich entlang einer x-Achse in einem Bild erstreckt, das von der modifizierten Schicht durch die Kamera aufgenommen wurde, und, falls der Rissdetektor keinen Riss detektiert, die Steuerungseinheit bestimmt, dass die modifizierte Schicht, von der sich kein Riss erstreckt, sich parallel zu der Kristallorientierung des freien Wafers erstreckt.
  2. Laserbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit ferner beinhaltet einen Bestimmer für eine Rissrichtung zum Bestimmen entsprechend einer Bildbearbeitungsverarbeitung, auf welcher Seite der positiven und negativen Seite der y-Achse der Riss, der durch den Rissdetektor detektiert wurde, liegt und sich erstreckt, und einen Befehlsabschnitt für eine Tischdrehung, der dazu ausgestaltet ist, den Einspanntisch um einen vorbestimmten Winkel in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung zu drehen, in welcher der Riss liegt und sich erstreckt, um eine modifizierte Schicht zum Detektieren der Kristallorientierung wieder in dem freien Wafer auszubilden, wobei der Bestimmungswinkel, um welchen der Einspanntisch gedreht werden soll, in Abhängigkeit von einem Fehlerbereich einer Winkelabweichung der vorläufigen Orientierungsabflachung bezüglich der Kristallorientierung bestimmt wird.
  3. Laserbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerungseinheit ferner einen Befehlsabschnitt zum Ausbilden einer Orientierungsabflachung beinhaltet, der dazu ausgestaltet ist, falls der Rissdetektor keinen Riss detektiert, einen Laserstrahl, der eine Ausgangsleistung aufweist, die höher als die vorbestimmte Ausgangsleistung ist, auf dem freien Wafer in einer Richtung parallel zu der modifizierten Schicht ohne Riss, der sich davon erstreckt, aufzubringen, um dadurch eine modifizierte Schicht zum Ausbilden einer wahren Orientierungsabflachung in dem freien Wafer auszubilden.
  4. Laserbearbeitungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der freie Wafer einen GaN-Wafer beinhaltet.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220181157A1 (en) * 2019-04-19 2022-06-09 Tokyo Electron Limited Processing apparatus and processing method
JP7286464B2 (ja) * 2019-08-02 2023-06-05 株式会社ディスコ レーザー加工装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3408805B2 (ja) 2000-09-13 2003-05-19 浜松ホトニクス株式会社 切断起点領域形成方法及び加工対象物切断方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4659300B2 (ja) * 2000-09-13 2011-03-30 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法及び半導体チップの製造方法
JP4867616B2 (ja) * 2006-11-27 2012-02-01 住友電気工業株式会社 半導体ウエハの結晶方位測定方法および半導体ウエハの結晶方位測定装置
JP6261844B2 (ja) * 2012-02-20 2018-01-17 株式会社ディスコ レーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP6036173B2 (ja) * 2012-10-31 2016-11-30 三星ダイヤモンド工業株式会社 レーザー加工装置
WO2017030039A1 (ja) * 2015-08-18 2017-02-23 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP6594699B2 (ja) * 2015-08-18 2019-10-23 浜松ホトニクス株式会社 加工対象物切断方法及び加工対象物切断装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3408805B2 (ja) 2000-09-13 2003-05-19 浜松ホトニクス株式会社 切断起点領域形成方法及び加工対象物切断方法

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