JP2009113052A - レーザー加工装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウエーハ10に対して透過性を有する波長のレーザー光線を発振するレーザー光線発振器と、レーザー光線のパルスの繰り返し周波数を設定する繰り返し周波数設定手段と、設定された周波数に対応してレーザー光線発振器にゲート信号を出力するQスイッチとそれらの制御手段を具備するレーザー加工装置において、制御手段はウエーハの外周に形成された円弧状の面取り部の座標と面取り部によって囲まれた平面部の座標を記憶するメモリを備え、面取り部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数は平面部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数より高い値に設定するように繰り返し周波数設定手段を制御する。
【選択図】図6
Description
該レーザー光線照射手段は、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を発振するレーザー光線発振器と、該レーザー光線発振器から発振されるレーザー光線のパルスの繰り返し周波数を設定する繰り返し周波数設定手段と、該繰り返し周波数設定手段によって設定された繰り返し周波数に対応して該レーザー光線発振器にゲート信号を出力するQスイッチとを具備しており、
制御手段は、ウエーハの外周に形成された円弧状の面取り部の座標および該面取り部によって囲繞された平面部の座標を記憶するメモリを備え、該平面部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数はウエーハの加工に適する値に設定し、該面取り部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数は該平面部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数より高い値に設定するように該繰り返し周波数設定手段を制御する、
ことを特徴とするレーザー加工装置が提供される。
該レーザー光線照射手段は、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を発振するレーザー光線発振器と、該レーザー光線発振器から発振されるレーザー光線のパルスの繰り返し周波数を設定する繰り返し周波数設定手段と、該繰り返し周波数設定手段によって設定された繰り返し周波数に対応して該レーザー光線発振器にゲート信号を出力するQスイッチとを具備しており、
制御手段は、ウエーハの外周に形成された円弧状の面取り部の座標および該面取り部によって囲繞された平面部の座標を記憶するメモリを備え、該平面部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数はウエーハの加工に適する値に設定するように該繰り返し周波数設定手段を制御し、該面取り部にレーザー光線を照射する際には該Qスイッチを開放して該レーザー光線発振器から発振されるレーザー光線を連続波とする、
ことを特徴とするレーザー加工装置が提供される。
また、本発明によるレーザー加工装置においては、ウエーハの平面部に照射するレーザー光線のパルスの周波数はウエーハの加工に適する値に設定されているので、ウエーハの内部にはストリートに沿って変質層を形成することができるが、面取り部にレーザー光線を照射する際にはQスイッチを開放してレーザー光線発振器から発振されるレーザー光線を連続波とするので、エネルギー密度が低いためウエーハは加工されない。従って、レーザー光線照射手段から照射されるレーザー光線の集光点が面取り部の表面付近に位置付けられてもアブレーション加工されることはなく、デブリが発生することはない。
図3にはレーザー加工される被加工物としての半導体ウエーハ10の平面図が示されている。図3に示す半導体ウエーハ10は、例えば厚さが100μmのシリコンウエーハからなっており、外周には円弧状の面取り部101が形成されている。このように外周が面取りされた半導体ウエーハ10は、その表面10aにおける面取り部101によって囲繞される平面部102に格子状に形成された複数のストリート11によって複数の領域が区画され、複数の領域にそれぞれIC、LSI等のデバイス12が形成されている。
先ず、上述した半導体ウエーハ10は、図4に示すように環状のフレームFに装着されたポリオレフィン等の合成樹脂シートからなる保護テープTに裏面10bが貼着される。従って、半導体ウエーハ10は、表面10aが上側となる。
レーザー光線の波長:1064nm
平均出力 :1.2W
集光スポット径 :φ1μm
繰り返し周波数 :80kHz
加工送り速度 :300mm/秒
(2)面取り部101の加工条件:
レーザー光線の波長:1064nm
平均出力 :1.2W
集光スポット径 :φ1μm
繰り返し周波数 :1000kHz
加工送り速度 :300mm/秒
この実施形態においては、レーザー光線照射工程の加工条件が次のとおり設定されている。
(1)平面部102の加工条件:
レーザー光線の波長:1064nm
平均出力 :1.2W
集光スポット径 :φ1μm
繰り返し周波数 :80kHz
加工送り速度 :300mm/秒
(2)面取り部101の加工条件:
レーザー光線の波長:1064nm
平均出力 :1.2W
集光スポット径 :φ1μm
連続波 :Qスイッチ522cを開放
加工送り速度 :300mm/秒
3:チャックテーブル機構
31:案内レール
36:チャックテーブル
37:加工送り手段
374:X軸方向位置検出手段
38:第1の割り出し送り手段
4:レーザー光線照射ユニット支持機構
41:案内レール
42:可動支持基台
43:第2の割り出し送り手段
433:Y軸方向位置検出手段
5:レーザー光線照射ユニット
51:ユニットホルダ
52:レーザー光線照射手段
522:レーザー光線発振手段
522a:レーザー光線発振器
522b:繰り返し周波数設定手段
522c:Qスイッチ
523:出力調整手段
524:集光器
53:集光点位置調整手段
6:制御手段
10:半導体ウエーハ
101:円弧状の面取り部
102:平面部
11:ストリート
12:デバイス
F:環状のフレーム
T:保護テープ
Claims (3)
- ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持されたウエーハにレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向(X軸方向)に相対的に移動せしめる加工送り手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向(X軸方向)と直交する割り出し送り方向(Y軸方向)に相対的に移動せしめる割り出し送り手段と、該チャックテーブルのX軸方向位置を検出するX軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルのY軸方向位置を検出するY軸方向位置検出手段と、該X軸方向位置検出手段および該Y軸方向位置検出手段からの検出信号に基いて該レーザー光線照射手段と該加工送り手段および該割り出し送り手段を制御する制御手段と、を具備するレーザー加工装置において、
該レーザー光線照射手段は、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を発振するレーザー光線発振器と、該レーザー光線発振器から発振されるレーザー光線のパルスの繰り返し周波数を設定する繰り返し周波数設定手段と、該繰り返し周波数設定手段によって設定された繰り返し周波数に対応して該レーザー光線発振器にゲート信号を出力するQスイッチとを具備しており、
制御手段は、ウエーハの外周に形成された円弧状の面取り部の座標および該面取り部によって囲繞された平面部の座標を記憶するメモリを備え、該平面部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数はウエーハの加工に適する値に設定し、該面取り部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数は該平面部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数より高い値に設定するように該繰り返し周波数設定手段を制御する、
ことを特徴とするレーザー加工装置。 - 該面取り部に照射するパルスレーザー光線の繰り返し周波数は、該平面部に照射するパルスレーザー光線の繰り返し周波数の10倍以上に設定される、請求項1記載のレーザー加工装置。
- ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持されたウエーハにレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向(X軸方向)に相対的に移動せしめる加工送り手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向(X軸方向)と直交する割り出し送り方向(Y軸方向)に相対的に移動せしめる割り出し送り手段と、該チャックテーブルのX軸方向位置を検出するX軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルのY軸方向位置を検出するY軸方向位置検出手段と、該X軸方向位置検出手段および該Y軸方向位置検出手段からの検出信号に基いて該レーザー光線照射手段と該加工送り手段および該割り出し送り手段を制御する制御手段と、を具備するレーザー加工装置において、
該レーザー光線照射手段は、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を発振するレーザー光線発振器と、該レーザー光線発振器から発振されるレーザー光線のパルスの繰り返し周波数を設定する繰り返し周波数設定手段と、該繰り返し周波数設定手段によって設定された繰り返し周波数に対応して該レーザー光線発振器にゲート信号を出力するQスイッチとを具備しており、
制御手段は、ウエーハの外周に形成された円弧状の面取り部の座標および該面取り部によって囲繞された平面部の座標を記憶するメモリを備え、該平面部に照射するレーザー光線のパルスの繰り返し周波数はウエーハの加工に適する値に設定するように該繰り返し周波数設定手段を制御し、該面取り部にレーザー光線を照射する際には該Qスイッチを開放して該レーザー光線発振器から発振されるレーザー光線を連続波とする、
ことを特徴とするレーザー加工装置。
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