JP2016013571A - Laser processing device and laser processing method - Google Patents

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聡 福山
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Naoki Sakamoto
直樹 坂本
英則 加藤
Hidenori Kato
英則 加藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser processing device capable of optimizing processing conditions depending on stress of an object to be processed.SOLUTION: The laser processing device includes: a laser oscillator for emitting a laser beam; a stress information storage unit for storing stress information of substrates; a database storage unit for storing information of processing conditions depending on stress, associating stress values with the processing conditions; a processing condition generation unit for generating processing conditions of a substrate from the database storage unit, on the basis of the stress information stored in the stress information storage unit; and a processing control unit for controlling radiation of the laser beam to the substrate, on the basis of the processing conditions of the substrate generated by the processing condition generation unit.

Description

本発明は、レーザビームを用いるレーザ加工装置およびレーザ加工方法に関する。   The present invention relates to a laser processing apparatus and a laser processing method using a laser beam.

ガラスや半導体基板等の脆性材料を高精度に加工する方法として、レーザビームを用いた加工方法がある。レーザビームを用いた加工は、例えば、ブレードを用いた加工に比べ切粉が少なく、歩留りが向上する。また、ドライプロセスのため、洗浄工程等が不要となるため、製造工程が簡略化でき製造コストの低減が図れる。   As a method for processing a brittle material such as glass or a semiconductor substrate with high accuracy, there is a processing method using a laser beam. Processing using a laser beam, for example, has fewer chips than processing using a blade, and yield is improved. In addition, since a dry process is unnecessary, a cleaning process or the like is not required, so that the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

特許文献1には、2個のレーザ発振器で2本のレーザビームを発生してガラス表面に照射し、切断予定線に沿って走査する際に、ガラス表面温度が一定になるようレーザビームの出力を制御する方法が記載されている。また、特許文献2には、加工対象物にレーザを集光させ、切断予定ラインに沿って複数の改質スポットを最適化したピッチで形成することにより、複数の改質スポット間で亀裂を確実に繋げつつ、亀裂のジャンプの発生を抑制して、加工対象物を寸法精度よく切断する方法が記載されている。   In Patent Document 1, two laser beams are generated by two laser oscillators, irradiated on the glass surface, and output of the laser beam so that the glass surface temperature becomes constant when scanning along the planned cutting line. A method of controlling is described. Further, in Patent Document 2, a laser beam is focused on a workpiece, and a plurality of modified spots are formed at an optimized pitch along a planned cutting line, thereby ensuring a crack between the plurality of modified spots. The method of cutting | disconnecting a processing target object with a dimensional accuracy is described, suppressing generation | occurrence | production of the jump of a crack.

特開2009−248160号公報JP 2009-248160 A 特開2013−63454号公報JP 2013-63454 A

もっとも、加工対象物に応力が内在する場合、高精度の加工を実現するには、応力に応じて加工条件を最適化することが望ましいことが検討により明らかになった。特に、加工対象物に応力分布がある場合には、加工対象物の加工位置に応じて加工条件を最適化することが望ましい。   However, when stress is inherent in the workpiece, it has become clear through examination that it is desirable to optimize the machining conditions in accordance with the stress in order to achieve high-precision machining. In particular, when the workpiece has a stress distribution, it is desirable to optimize the machining conditions according to the machining position of the workpiece.

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、加工対象物の応力に応じて加工条件を最適化するレーザ加工装置およびレーザ加工方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus and a laser processing method that optimize processing conditions according to the stress of a workpiece.

本発明の一態様のレーザ加工装置は、レーザビームを出射するレーザ発振器と、基板の応力情報を記憶する応力情報記憶部と、応力に応じた加工条件の情報を応力値と加工条件とを対応付けて記憶するデータベース記憶部と、前記応力情報記憶部に記憶された前記応力情報に基づき前記データベース記憶部から前記基板の加工条件を生成する加工条件生成部と、前記加工条件生成部により生成された前記基板の加工条件に基づき前記レーザ発振器から出射される前記レーザビームの前記基板への照射を制御する加工制御部と、を備えることを特徴とする。   A laser processing apparatus according to one embodiment of the present invention includes a laser oscillator that emits a laser beam, a stress information storage unit that stores stress information of a substrate, and information on processing conditions according to stress corresponding to stress values and processing conditions. Generated by the processing condition generation unit, a processing condition generation unit that generates processing conditions for the substrate from the database storage unit based on the stress information stored in the stress information storage unit, and a processing condition generation unit And a processing control unit that controls irradiation of the laser beam emitted from the laser oscillator to the substrate based on processing conditions of the substrate.

上記態様の装置において、前記応力情報が前記基板の面内応力分布であることが望ましい。   In the apparatus of the above aspect, it is desirable that the stress information is an in-plane stress distribution of the substrate.

上記態様の装置において、クロック信号を発生する基準クロック発振回路と、前記レーザビームを前記クロック信号に同期させるレーザ発振器制御部と、前記レーザ発振器から出射された前記レーザビームの前記基板への照射と非照射を切り替えるパルスピッカーと、前記パルスピッカーの通過と遮断の切替えを前記クロック信号に同期する前記レーザビームの光パルス単位で制御するパルスピッカー制御部と、をさらに備えることが望ましい。   In the apparatus of the above aspect, a reference clock oscillation circuit that generates a clock signal, a laser oscillator control unit that synchronizes the laser beam with the clock signal, and irradiation of the laser beam emitted from the laser oscillator onto the substrate It is desirable to further include a pulse picker that switches between non-irradiation and a pulse picker control unit that controls switching between passing and blocking of the pulse picker in units of light pulses of the laser beam synchronized with the clock signal.

上記態様の装置において、前記レーザビームがパルスレーザビームであることが望ましい。   In the apparatus of the above aspect, the laser beam is preferably a pulsed laser beam.

上記態様の装置において、前記加工条件のパラメータが、前記パルスレーザビームのエネルギー、前記パルスレーザビームの焦点深さ、前記パルスレーザビームのパルス間隔、前記パルスレーザビームのパルス幅、前記パルスレーザビームのパルス列数の少なくとも一つを含むことが望ましい。   In the apparatus of the above aspect, the parameters of the processing conditions include the energy of the pulse laser beam, the focal depth of the pulse laser beam, the pulse interval of the pulse laser beam, the pulse width of the pulse laser beam, and the pulse laser beam It is desirable to include at least one of the number of pulse trains.

上記態様の装置において、前記基板の応力を測定する応力測定装置を、さらに備えることが望ましい。   In the apparatus according to the aspect described above, it is preferable that the apparatus further includes a stress measuring apparatus that measures the stress of the substrate.

上記態様の装置において、前記基板に前記レーザビームを照射した後の前記基板表面の加工状態を評価する評価装置を、さらに備えることが望ましい。   In the apparatus of the above aspect, it is preferable that the apparatus further includes an evaluation apparatus that evaluates a processing state of the substrate surface after the laser beam is irradiated onto the substrate.

上記態様の装置において、前記評価装置による評価結果から、前記基板の加工状態を判断する判断部を、さらに備えることが望ましい。   In the apparatus of the above aspect, it is preferable that the apparatus further includes a determination unit that determines a processing state of the substrate from an evaluation result by the evaluation apparatus.

上記態様の装置において、前記評価装置が前記基板表面を撮像するイメージセンサであることが望ましい。   In the apparatus according to the aspect described above, it is preferable that the evaluation apparatus is an image sensor that images the surface of the substrate.

上記態様の装置において、前記応力情報は、前記基板の識別情報を含み、前記加工条件生成部は、ステージに載置された前記基板の識別情報に対応する前記応力情報に基づき前記基板の前記加工条件の生成を行い、前記加工制御部は、前記加工条件生成部により生成された前記識別情報に対応する前記加工条件に基づき前記基板への前記レーザビームの照射の制御を行うことが望ましい。   In the apparatus of the above aspect, the stress information includes identification information of the substrate, and the processing condition generation unit is configured to process the substrate based on the stress information corresponding to the identification information of the substrate placed on a stage. It is preferable that conditions are generated, and the processing control unit controls irradiation of the laser beam to the substrate based on the processing conditions corresponding to the identification information generated by the processing condition generation unit.

また、本発明の一態様のレーザ加工方法は、基板の応力を測定して第1の応力情報を取得し、前記基板をステージに載置し、レーザビームを出射し、前記基板と前記レーザビームを相対的に移動させ、前記第1の応力情報に基づき設定された第1の加工条件で、前記基板へ前記レーザビームを照射することを特徴とする。   In the laser processing method of one embodiment of the present invention, the stress of the substrate is measured to obtain first stress information, the substrate is placed on a stage, a laser beam is emitted, and the substrate and the laser beam are emitted. The substrate is irradiated with the laser beam under a first processing condition set based on the first stress information.

上記態様の方法において、前記第1の応力情報が前記基板の面内応力分布であることが望ましい。   In the method of the above aspect, it is desirable that the first stress information is an in-plane stress distribution of the substrate.

上記態様の方法において、前記基板の表面に前記レーザビームを照射し、アブレーションを生じさせることが望ましい。   In the method of the above aspect, it is desirable that the surface of the substrate is irradiated with the laser beam to cause ablation.

上記態様の方法において、前記基板の内部に前記レーザビームを照射し、前記基板に基板表面に達するクラックを形成することが望ましい。   In the method of the above aspect, it is desirable to irradiate the inside of the substrate with the laser beam to form a crack reaching the substrate surface in the substrate.

上記態様の方法において、前記レーザビームの照射により、前記基板を切断することが望ましい。   In the method of the above aspect, it is preferable that the substrate is cut by irradiation with the laser beam.

上記態様の方法において、条件出し用基板の応力を測定して第2の応力情報を取得し、前記条件出し用基板をステージに載置し、前記条件出し用基板に、直交する2本の走査線に沿って前記レーザビームを照射し、前記2本の走査線の交点近傍の加工状態から最適値となる第2の加工条件を判断し、前記第2の応力情報と前記第2の加工条件との対応関係を示すデータベースを作成し、前記第1の応力情報と前記データベースを対応させて、前記第1の加工条件を設定することが望ましい。   In the method of the above aspect, the stress of the condition determining substrate is measured to obtain second stress information, the condition determining substrate is placed on a stage, and two scans orthogonal to the condition determining substrate are performed. Irradiate the laser beam along a line, determine a second processing condition that is an optimum value from a processing state in the vicinity of the intersection of the two scanning lines, and determine the second stress information and the second processing condition. It is desirable to create a database indicating the correspondence relationship between the first stress information and the database to set the first processing condition.

本発明によれば、加工対象物の応力に応じて加工条件を最適化するレーザ加工装置およびレーザ加工方法を提供することが可能になる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the laser processing apparatus and laser processing method which optimize a process condition according to the stress of a workpiece.

第1の実施形態のレーザ加工装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the laser processing apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の応力情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stress information of 1st Embodiment. 第1の実施形態のデータベースの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the database of 1st Embodiment. 第1の実施形態のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of 1st Embodiment. 第1の実施形態のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of 1st Embodiment. 第1の実施形態のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of 1st Embodiment. 第1の実施形態のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of 1st Embodiment. 第1の実施形態のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of 1st Embodiment. 第1の実施形態のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of 1st Embodiment. 第1の実施形態のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of 1st Embodiment. 第2の実施形態のレーザ加工装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the laser processing apparatus of 2nd Embodiment. 第3の実施形態のレーザ加工装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the laser processing apparatus of 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
本実施形態のレーザ加工装置は、基板を載置可能なステージと、レーザビームを出射するレーザ発振器と、基板の応力情報を記憶する応力情報記憶部と、応力と加工条件との対応関係を示すデータベースを記憶するデータベース記憶部と、応力情報とデータベースから基板の加工条件を生成する加工条件生成部と、基板の加工条件に基づき基板へのレーザビームの照射を制御する加工制御部と、を備える。
(First embodiment)
The laser processing apparatus of the present embodiment shows a correspondence relationship between a stage on which a substrate can be placed, a laser oscillator that emits a laser beam, a stress information storage unit that stores stress information of the substrate, and stress and processing conditions. A database storage unit that stores a database; a processing condition generation unit that generates a processing condition of the substrate from the stress information and the database; and a processing control unit that controls irradiation of the laser beam to the substrate based on the processing condition of the substrate. .

本実施形態のレーザ加工装置は、上記構成により、加工対象物となる基板の応力に応じ、最適な加工条件で基板の切断等のレーザ加工を行うことができる。したがって、高精度なレーザ加工を実現することが可能となる。   With the above-described configuration, the laser processing apparatus according to the present embodiment can perform laser processing such as cutting the substrate under optimal processing conditions in accordance with the stress of the substrate to be processed. Therefore, highly accurate laser processing can be realized.

本実施形態のレーザ加工装置は、セラミックス、半導体、ガラス等の脆性材料の切断加工に特に有用である。以下、圧電性のセラミックスであるタンタル酸リチウム(LiBO)基板(以下LT基板とも記述)を、ダイシング加工する場合を例に説明する。 The laser processing apparatus of this embodiment is particularly useful for cutting a brittle material such as ceramics, semiconductor, and glass. Hereinafter, a case of dicing a lithium tantalate (LiBO 3 ) substrate (hereinafter also referred to as an LT substrate) which is a piezoelectric ceramic will be described as an example.

図1は本実施形態のレーザ加工装置の一例を示す概略構成図である。図1に示すように、本実施形態のレーザ加工装置100は、その主要な構成として、レーザ発振器12、パルスピッカー14、ビーム整形器16、集光レンズ18、XYZステージ部(ステージ)20、レーザ発振器制御部22、パルスピッカー制御部24、加工制御部26、基準クロック発振回路28、応力情報記憶部30、データベース記憶部32、加工条件生成部34を備えている。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a laser processing apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, a laser processing apparatus 100 according to this embodiment includes, as main components, a laser oscillator 12, a pulse picker 14, a beam shaper 16, a condensing lens 18, an XYZ stage unit (stage) 20, and a laser. An oscillator control unit 22, a pulse picker control unit 24, a processing control unit 26, a reference clock oscillation circuit 28, a stress information storage unit 30, a database storage unit 32, and a processing condition generation unit 34 are provided.

レーザ発振器12は、基準クロック発振回路28で発生するクロック信号S1に同期した周期TcのパルスレーザビームPL1を出射するよう構成されている。照射パルス光の強度はガウシアン分布を示す。   The laser oscillator 12 is configured to emit a pulsed laser beam PL1 having a period Tc synchronized with the clock signal S1 generated by the reference clock oscillation circuit 28. The intensity of the irradiation pulse light shows a Gaussian distribution.

ここでレーザ発振器12から射出されるレーザ波長は被加工基板に対して、例えば、透過性の波長を使用する。レーザとしては、例えば、Nd:YAGレーザ、Nd:YVOレーザ、Nd:YLFレーザ等を用いることができる。 Here, the laser wavelength emitted from the laser oscillator 12 is, for example, a transmissive wavelength with respect to the substrate to be processed. As the laser, for example, an Nd: YAG laser, an Nd: YVO 4 laser, an Nd: YLF laser, or the like can be used.

パルスレーザビームPL1は、脆性材料の切断加工を高精度に行う観点から、ピコ秒レーザまたはフェムト秒レーザであることが望ましい。パルスレーザビームPL1のパルス幅は、例えば、20ピコ秒以下であることが望ましい。   The pulsed laser beam PL1 is preferably a picosecond laser or a femtosecond laser from the viewpoint of cutting a brittle material with high accuracy. The pulse width of the pulse laser beam PL1 is desirably 20 picoseconds or less, for example.

なお、本実施形態では、レーザ発振器12がパルス波であるパルスレーザビームを出射する場合を例に説明するが、連続波を出射するレーザ発振器12を選択することも可能である。   In this embodiment, the case where the laser oscillator 12 emits a pulsed laser beam that is a pulse wave will be described as an example. However, the laser oscillator 12 that emits a continuous wave may be selected.

パルスピッカー14は、レーザ発振器12と集光レンズ18との間の光路に設けられる。そして、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームPL1の通過と遮断(オン/オフ)を切り替えることで被加工基板へのパルスレーザビームPL1の照射と非照射を、光パルス数単位で切り替えるよう構成されている。このように、パルスピッカー14の動作によりパルスレーザビームPL1は、被加工基板の加工のためにオン/オフが制御され、変調された変調パルスレーザビームPL2となる。   The pulse picker 14 is provided in the optical path between the laser oscillator 12 and the condenser lens 18. Then, by switching between passing and blocking (on / off) of the pulse laser beam PL1 in synchronization with the clock signal S1, the irradiation and non-irradiation of the pulse laser beam PL1 on the substrate to be processed are switched in units of the number of light pulses. Has been. In this manner, the pulse laser beam PL1 is turned on / off for the processing of the substrate to be processed by the operation of the pulse picker 14, and becomes a modulated modulated pulse laser beam PL2.

パルスピッカー14は、例えば音響光学素子(AOM)で構成されていることが望ましい。また、例えばラマン回折型の電気光学素子(EOM)を用いても構わない。   The pulse picker 14 is preferably composed of, for example, an acousto-optic element (AOM). Further, for example, a Raman diffraction type electro-optic element (EOM) may be used.

ビーム整形器16は、入射したパルスレーザビームPL2を、所望の形状や出力に整形されたパルスレーザビームPL3とする。例えば、ビーム径を一定の倍率で拡大及びコリメートするビームエキスパンダである。また、例えば、ビーム断面の光強度分布を均一にするホモジナイザのような光学素子であっても構わない。また、例えば、光出力を調整するアッテネータであっても構わない。また、例えば、ビーム断面を円形にする素子や、ビームを円偏光にする光学素子であっても構わない。   The beam shaper 16 converts the incident pulse laser beam PL2 into a pulse laser beam PL3 shaped into a desired shape and output. For example, a beam expander that expands and collimates the beam diameter at a constant magnification. Further, for example, an optical element such as a homogenizer that makes the light intensity distribution in the beam cross section uniform may be used. For example, an attenuator that adjusts the optical output may be used. Further, for example, an element that makes the beam cross section circular or an optical element that makes the beam circularly polarized light may be used.

集光レンズ18は、ビーム整形器16で整形されたパルスレーザビームPL3を集光し、XYZステージ部20上に載置される被加工基板W、例えば、LT基板にパルスレーザビームPL4を照射するよう構成されている。   The condensing lens 18 condenses the pulsed laser beam PL3 shaped by the beam shaper 16 and irradiates the workpiece substrate W, for example, the LT substrate, placed on the XYZ stage unit 20 with the pulsed laser beam PL4. It is configured as follows.

XYZステージ部20は、被加工基板Wを載置可能で、XYZ方向に自在に移動できるXYZステージ(以後、単にステージとも言う)、その駆動機構部、ステージの位置を計測する例えばレーザ干渉計あるいは高精度スケールを有した位置センサ等を備えている。ここで、XYZステージは、その位置決め精度および移動誤差がサブミクロンの範囲の高精度になるよう構成されている。また、XYZステージ部20は、被加工基板Wの識別情報を読み取る識別情報読み取り装置を備えることも可能である。識別情報読み取り装置は、例えば、バーコード読み取り装置である。バーコード読み取り装置は、例えば、被加工基板Wの基板番号が記録された被加工基板W上のバーコードを読み取る。   The XYZ stage unit 20 can place a substrate W to be processed and can move freely in the XYZ directions (hereinafter also simply referred to as a stage), its drive mechanism unit, and the position of the stage, such as a laser interferometer or It includes a position sensor with a high-precision scale. Here, the XYZ stage is configured such that its positioning accuracy and movement error are high in the submicron range. The XYZ stage unit 20 can also include an identification information reading device that reads identification information of the substrate W to be processed. The identification information reading device is, for example, a barcode reading device. The barcode reader reads, for example, a barcode on the substrate to be processed W on which the substrate number of the substrate to be processed W is recorded.

加工制御部26はレーザ加工装置100による加工を全体的に制御する。加工制御部26は、例えば、回路基板等のハードウェア、または、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで構成される。   The machining control unit 26 controls the machining by the laser machining apparatus 100 as a whole. The processing control unit 26 is configured by, for example, hardware such as a circuit board, or a combination of hardware and software.

レーザ発振器制御部22は、レーザ発振器12が、クロック信号S1に同期するよう制御する。レーザ発振器制御部22は、例えば、回路基板等のハードウェア、または、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで構成される。   The laser oscillator control unit 22 controls the laser oscillator 12 to be synchronized with the clock signal S1. The laser oscillator control unit 22 is configured by, for example, hardware such as a circuit board, or a combination of hardware and software.

パルスピッカー制御部24は、パルスピッカー14が、加工制御部26から送られる加工パターン信号S2に基づき、クロック信号S1に同期するよう制御する。パルスピッカー制御部24は、例えば、回路基板等のハードウェア、または、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで構成される。   The pulse picker control unit 24 controls the pulse picker 14 to synchronize with the clock signal S1 based on the processing pattern signal S2 sent from the processing control unit 26. The pulse picker control unit 24 is configured by hardware such as a circuit board or a combination of hardware and software, for example.

図2は、本実施形態の応力情報の一例を示す図である。図2のように、応力情報記憶部30には、被加工基板W毎の応力情報が記憶される。応力情報には、例えば、被加工基板Wの基板番号が、被加工基板Wの識別情報として含まれる。被加工基板Wの応力情報は、例えば、あらかじめレーザ加工装置100外で、応力測定装置を用いて測定された被加工基板W毎の面内応力分布のデータである。例えば、被加工基板W毎の面内応力分布を、被加工基板W毎の表面の位置座標に対応する応力値で表したデータである。応力情報記憶部30は、例えば、半導体メモリ、あるいはハードディスク等の記憶装置である。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of stress information according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the stress information storage unit 30 stores stress information for each substrate W to be processed. The stress information includes, for example, the substrate number of the substrate W to be processed as identification information of the substrate W to be processed. The stress information of the substrate W to be processed is, for example, in-plane stress distribution data for each substrate W to be measured using a stress measuring device outside the laser processing apparatus 100 in advance. For example, the in-plane stress distribution for each substrate W to be processed is data representing the stress value corresponding to the position coordinates of the surface for each substrate W to be processed. The stress information storage unit 30 is a storage device such as a semiconductor memory or a hard disk.

データベース記憶部32には、応力と最適な加工条件との対応関係を示すデータベースが記憶される。データベース記憶部32は、応力に応じた加工条件の情報を応力値と加工条件とを対応付けて記憶する。図3は、本実施形態のデータベースの一例を示す図である。図3に示すように、データベースは、例えば、応力値とレーザ加工の加工条件との対応関係を示す。レーザの加工条件のパラメータは、パルスレーザビームのエネルギー(パルスエネルギー)、パルスレーザビームの焦点深さ、パルスレーザビームのパルス間隔、パルスレーザビームのパルス幅、パルス変調、パルスレーザビームのパルス列数等である。パラメータとしては、その他、被加工基板の材質、被加工基板の形状等を含んでもかまわない。データベース記憶部32は、例えば、半導体メモリ、あるいはハードディスク等の記憶装置である。   The database storage unit 32 stores a database indicating a correspondence relationship between stress and optimum machining conditions. The database storage unit 32 stores information on processing conditions according to stress in association with stress values and processing conditions. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the database according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the database indicates, for example, the correspondence between stress values and laser processing conditions. Parameters for laser processing conditions include pulse laser beam energy (pulse energy), pulse laser beam focal depth, pulse laser beam pulse interval, pulse laser beam pulse width, pulse modulation, pulse laser beam pulse train number, etc. It is. Other parameters may include the material of the substrate to be processed, the shape of the substrate to be processed, and the like. The database storage unit 32 is a storage device such as a semiconductor memory or a hard disk.

加工条件生成部34は、応力情報記憶部30に記憶された被加工基板Wの応力情報と、データベース記憶部32に記憶されたデータベースから、被加工基板Wに対するレーザ加工の加工条件を生成する。加工条件生成部34は、応力情報記憶部30に記憶された応力情報に基づきデータベース記憶部32に記憶された情報から基板の加工条件を生成する。加工条件生成部34は、例えば、被加工基板Wの識別情報に対応する応力情報を用いて被加工基板Wの加工条件を生成すると共に、生成した加工条件に識別情報を付与する。加工条件生成部34は、回路基板等のハードウェア、または、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで構成される。   The processing condition generation unit 34 generates processing conditions for laser processing on the processing target substrate W from the stress information of the processing target substrate W stored in the stress information storage unit 30 and the database stored in the database storage unit 32. The processing condition generation unit 34 generates substrate processing conditions from the information stored in the database storage unit 32 based on the stress information stored in the stress information storage unit 30. For example, the processing condition generation unit 34 generates processing conditions for the processing target substrate W using stress information corresponding to the identification information of the processing target substrate W, and assigns identification information to the generated processing conditions. The processing condition generation unit 34 is configured by hardware such as a circuit board or a combination of hardware and software.

加工条件生成部34で生成される加工条件は、例えば、被加工基板Wの位置座標に応じて設定される加工条件である。生成された加工条件は、例えば、図示しない加工条件記憶部に加工テーブルとして記憶される。レーザ加工の加工条件は、例えば、被加工基板Wの基板番号を識別子として被加工基板W毎の情報として記憶される。   The processing conditions generated by the processing condition generator 34 are processing conditions set according to the position coordinates of the substrate W to be processed, for example. The generated machining conditions are stored as a machining table in a machining condition storage unit (not shown), for example. The processing conditions for laser processing are stored as information for each substrate W to be processed, for example, using the substrate number of the substrate W to be processed as an identifier.

加工制御部26は、加工条件生成部34で生成される加工条件に従って、レーザ加工装置100を制御する。加工制御部26は、加工条件生成部34により生成された基板の加工条件に基づきレーザ発振器12から出射されるレーザビームの基板への照射を制御する。加工制御部26は、例えば、被加工基板Wの識別情報に対応する加工条件に基づき被加工基板Wへのレーザビームの照射を制御する。具体的には、例えば、加工制御部26は、加工条件記憶部から、XYZステージ部20の識別情報読み取り装置で読み取られた基板番号に対応する加工条件を呼び出し、レーザ加工装置100を制御する。   The processing control unit 26 controls the laser processing apparatus 100 in accordance with the processing conditions generated by the processing condition generation unit 34. The processing control unit 26 controls the irradiation of the laser beam emitted from the laser oscillator 12 to the substrate based on the processing conditions of the substrate generated by the processing condition generation unit 34. For example, the processing control unit 26 controls the irradiation of the laser beam to the processing substrate W based on processing conditions corresponding to the identification information of the processing substrate W. Specifically, for example, the processing control unit 26 calls a processing condition corresponding to the substrate number read by the identification information reading device of the XYZ stage unit 20 from the processing condition storage unit, and controls the laser processing apparatus 100.

図4〜図10は、本実施形態のレーザ加工方法の説明図である。以下、上記レーザ加工装置100を用いたレーザ加工方法について、図4〜図10を用いて説明する。   4-10 is explanatory drawing of the laser processing method of this embodiment. Hereinafter, a laser processing method using the laser processing apparatus 100 will be described with reference to FIGS.

本実施形態のレーザ加工方法は、基板の応力を測定して第1の応力情報を取得し、基板をステージに載置し、レーザビームを出射し、基板とレーザビームを相対的に移動させ、第1の応力情報に基づき設定された第1の加工条件で、基板へレーザビームを照射する。なお、以下、基板の内部にレーザビームを照射し、基板に基板表面に達するクラックを形成して基板を切断する方法を例に説明するが、アブレーションを生じさせることで基板を切断することも可能である。   In the laser processing method of this embodiment, the stress of the substrate is measured to obtain first stress information, the substrate is placed on the stage, the laser beam is emitted, the substrate and the laser beam are moved relatively, The substrate is irradiated with a laser beam under a first processing condition set based on the first stress information. In the following, a method of cutting a substrate by irradiating a laser beam inside the substrate and forming a crack reaching the substrate surface on the substrate will be described as an example, but it is also possible to cut the substrate by causing ablation. It is.

まず、あらかじめ、応力とレーザ加工の加工条件との対応関係を示すデータベースを作成する。データベースの作成は、例えば、被加工基板Wと同一材料かつ同一形状の条件出し用基板を用いて行う。条件出し用基板および被加工基板Wは、脆性材料であり、例えば、LT基板などがある。   First, a database showing the correspondence between stress and laser processing conditions is created in advance. The database is created using, for example, a condition-determining substrate having the same material and shape as the substrate W to be processed. The condition determining substrate and the substrate to be processed W are brittle materials such as an LT substrate.

条件出し用基板の応力を、応力測定装置を用いて測定し、条件出し用基板の応力情報(第2の応力情報)を取得する。応力測定装置には、例えば、複屈折・位相差測定装置を使用する。複屈折・位相差測定装置は、基板を透過する光の複屈折や位相差の量から基板の応力を測定することが可能である。   The stress of the conditioning substrate is measured using a stress measuring device, and the stress information (second stress information) of the conditioning substrate is acquired. As the stress measuring device, for example, a birefringence / phase difference measuring device is used. The birefringence / phase difference measuring apparatus can measure the stress of the substrate from the amount of birefringence or phase difference of light transmitted through the substrate.

次に、条件出し用基板をレーザ加工装置100のXYZステージに載置する。そして、条件出し用基板に、図4(a)中のL1およびL2で示すように、直交する2本の走査線に沿ってレーザビームを照射する。そして、2本の走査線の交点近傍の加工状態から最適値となる加工条件(第2の加工条件)を判断する。   Next, the condition determining substrate is placed on the XYZ stage of the laser processing apparatus 100. Then, as shown by L1 and L2 in FIG. 4A, the condition determining substrate is irradiated with a laser beam along two orthogonal scanning lines. Then, the machining condition (second machining condition) that is the optimum value is determined from the machining state in the vicinity of the intersection of the two scanning lines.

すなわち、レーザビームの照射により、図4(b)に示されるように、条件出し用基板表面に達するクラックが形成される。クラックは、例えば、2本の走査線の交点近傍で曲がる。この曲がったクラックが走査線に垂直な方向に占める幅を切断幅と定義する。高精度の切断を実現する観点から、切断幅は狭いことが望ましい。   That is, as shown in FIG. 4B, a crack reaching the surface of the condition determining substrate is formed by the laser beam irradiation. For example, the crack is bent near the intersection of two scanning lines. The width that the bent crack occupies in the direction perpendicular to the scanning line is defined as the cutting width. From the viewpoint of realizing high-precision cutting, it is desirable that the cutting width is narrow.

条件出し用基板の応力が等価な位置で、複数の加工条件を適用して図4(a)に示すようなレーザビームの照射を行う。そして、切断幅が最小になる加工条件をその応力での最適値と判断する。切断幅は、例えば、光学顕微鏡により測定することが可能である。   A laser beam is irradiated as shown in FIG. 4A by applying a plurality of processing conditions at a position where the stress of the condition determining substrate is equivalent. Then, the processing condition that minimizes the cutting width is determined as the optimum value for the stress. The cutting width can be measured with an optical microscope, for example.

なお、2本の走査線の交点近傍の加工状態は、特に、加工条件の変化に対して高い感度で変化する。したがって、2本の走査線の交点近傍の加工状態で、加工条件の最適値を判断することが望ましい。   Note that the machining state in the vicinity of the intersection of the two scanning lines changes with high sensitivity, particularly with respect to changes in the machining conditions. Therefore, it is desirable to determine the optimum value of the machining condition in the machining state near the intersection of the two scanning lines.

条件出し用基板の応力が異なる場所、あるいは応力が異なる別の条件出し用基板を用いて、同様の条件出しを行い、応力(第2の応力情報)とレーザ加工の加工条件(第2の加工条件)との対応関係を示すデータベースが作成される。   The same conditions are calculated using a different condition determining substrate where the stress of the condition determining substrate is different, or another condition determining substrate having different stress, and the processing conditions of the stress (second stress information) and the laser processing (second processing) A database showing the correspondence relationship with the (condition) is created.

作成されたデータベースは、レーザ加工装置100のデータベース記憶部32に記憶される。データベースは、例えば、図1に図示しないレーザ加工装置100の入力インターフェースから入力される。   The created database is stored in the database storage unit 32 of the laser processing apparatus 100. The database is input from, for example, an input interface of the laser processing apparatus 100 (not shown in FIG. 1).

次に、被加工基板Wの応力を、応力測定装置を用いて測定し、被加工基板W毎の応力情報(第1の応力情報)を取得する。被加工基板Wの応力情報(第1の応力情報)は、例えば、被加工基板Wの面内応力分布である。被加工基板Wの応力情報(第1の応力情報)は、例えば、被加工基板Wの基板番号(識別情報)を識別子として付与され分類された情報である。   Next, the stress of the substrate W to be processed is measured using a stress measurement device, and stress information (first stress information) for each substrate W to be processed is acquired. The stress information (first stress information) of the substrate W to be processed is, for example, an in-plane stress distribution of the substrate W to be processed. The stress information (first stress information) of the substrate W to be processed is, for example, information assigned and classified using the substrate number (identification information) of the substrate W to be processed as an identifier.

取得された被加工基板Wの応力情報(第1の応力情報)は、レーザ加工装置100の応力情報記憶部30に記憶される。応力情報(第1の応力情報)は、例えば、図1に図示しないレーザ加工装置100の入力インターフェースから入力される。   The acquired stress information (first stress information) of the substrate W to be processed is stored in the stress information storage unit 30 of the laser processing apparatus 100. The stress information (first stress information) is input from, for example, an input interface of the laser processing apparatus 100 (not shown in FIG. 1).

次に、応力情報記憶部30に記憶された被加工基板Wの応力情報と、データベース記憶部32に記憶されたデータベースから、加工条件生成部34で、被加工基板Wに対するレーザ加工の加工条件を生成する。この際、例えば、被加工基板Wの基板番号(識別情報)に対応する応力情報(第1の応力情報)を用いて加工条件を生成する。レーザ加工の加工条件は、例えば、加工テーブルとして記憶される。レーザ加工の加工条件には、例えば、被加工基板Wの基板番号(識別情報)が識別子として付与され分類される。   Next, from the stress information of the substrate to be processed W stored in the stress information storage unit 30 and the database stored in the database storage unit 32, the processing condition generation unit 34 determines the processing conditions for laser processing on the substrate W to be processed. Generate. At this time, for example, processing conditions are generated using stress information (first stress information) corresponding to the substrate number (identification information) of the substrate W to be processed. The processing conditions for laser processing are stored, for example, as a processing table. For example, the substrate number (identification information) of the substrate to be processed W is given as an identifier in the processing conditions for laser processing and classified.

次に、被加工基板W、例えば、LT基板をXYZステージに載置する。この時、LT基板の基板番号をXYZステージ部20に備えられた識別情報読み取り装置で読み取る。このLT基板は、例えば上面に金属の櫛型電極を有する複数のSAW(Surface Acoustic Wave)デバイスがパターン形成されているウェハである。ウェハに形成されるノッチまたはオリエンテーションフラットを基準にXYZステージに対するウェハの位置合わせが行われる。   Next, the substrate W to be processed, for example, the LT substrate is placed on the XYZ stage. At this time, the substrate number of the LT substrate is read by an identification information reader provided in the XYZ stage unit 20. The LT substrate is, for example, a wafer on which a plurality of SAW (Surface Acoustic Wave) devices having metal comb electrodes on the upper surface are patterned. The wafer is aligned with respect to the XYZ stage based on a notch or orientation flat formed on the wafer.

次に、レーザ発振器12からレーザビームを出射する。そして、被加工基板Wとレーザビームを相対的に移動させ、第1の応力情報に基づき設定された第1の加工条件で、被加工基板Wへレーザビームを照射する。第1の加工条件は、識別情報読み取り装置で読み取られた基板番号(識別情報)に対応する加工条件である。   Next, a laser beam is emitted from the laser oscillator 12. Then, the workpiece substrate W and the laser beam are relatively moved, and the workpiece substrate W is irradiated with the laser beam under the first machining condition set based on the first stress information. The first processing condition is a processing condition corresponding to the substrate number (identification information) read by the identification information reading device.

具体的には、加工条件生成部34で生成された加工条件を記述する加工テーブルに基づき、加工制御部26が被加工基板Wのレーザ焦点深さ、パルス間隔、変調などを制御する。例えば、加工制御部26は、XYZステージを加工テーブルの速度で移動させる。また、例えば、加工制御部26は、加工テーブルに記載の条件でパルスピッカー制御部24を制御し、被加工基板W表面へ所定の照射パターンのレーザビームが照射される。なお、複数の被加工基板Wを連続して処理する場合には、例えば、それぞれの被加工基板Wについて、基板番号をXYZステージ部20に備えられた識別情報読み取り装置で読み取り、その基板番号に対応するレーザ加工条件で加工を行えば良い。   Specifically, based on the processing table describing the processing conditions generated by the processing condition generation unit 34, the processing control unit 26 controls the laser focus depth, pulse interval, modulation, and the like of the substrate W to be processed. For example, the processing control unit 26 moves the XYZ stage at the speed of the processing table. Further, for example, the processing control unit 26 controls the pulse picker control unit 24 under the conditions described in the processing table, and the surface of the substrate W to be processed is irradiated with a laser beam having a predetermined irradiation pattern. In addition, when processing a plurality of processed substrates W continuously, for example, for each processed substrate W, the substrate number is read by the identification information reading device provided in the XYZ stage unit 20, and the substrate number is set. Processing may be performed under the corresponding laser processing conditions.

図5は、本実施形態のレーザ加工方法のタイミング制御を説明する図である。基準クロック発振回路28において、周期Tcのクロック信号S1が生成される。レーザ発振器制御部22は、レーザ発振器12がクロック信号S1に同期した周期TcのパルスレーザビームPL1を出射するよう制御する。この時、クロック信号S1の立ち上がりとパルスレーザビームの立ち上がりには、遅延時間tが生ずる。 FIG. 5 is a diagram for explaining timing control of the laser processing method of the present embodiment. In the reference clock oscillation circuit 28, a clock signal S1 having a period Tc is generated. The laser oscillator control unit 22 controls the laser oscillator 12 to emit a pulsed laser beam PL1 having a cycle Tc synchronized with the clock signal S1. At this time, the rise of the rise and the pulse laser beam of the clock signal S1, is generated the delay time t 1.

レーザ光は、例えば、被加工基板材料に対して透過性を有する波長のものを使用する。ここで、透過性があるということは、同材料が有するエネルギギャップEgより、照射するレーザ光の光子エネルギーhνが小さいことを示している。従って、通常では照射しても、何も生じない。しかし、短時間にかつ微小空間に光子エネルギーを集中させると、多光子吸収という現象が生じる。多光子吸収とは、一度に2光子、3光子が吸収される現象で、エネルギギャップEgより1光子エネルギー1hνが小さくても、エネルギギャップEgが2hν、3hνより小さければ吸収が生じる。   For example, a laser beam having a wavelength that is transparent to the substrate material to be processed is used. Here, being transparent indicates that the photon energy hν of the irradiated laser light is smaller than the energy gap Eg of the material. Therefore, nothing usually occurs even when irradiated. However, when photon energy is concentrated in a minute space in a short time, a phenomenon called multiphoton absorption occurs. Multiphoton absorption is a phenomenon in which two photons and three photons are absorbed at a time. Even if the one-photon energy 1hν is smaller than the energy gap Eg, absorption occurs if the energy gap Eg is smaller than 2hν and 3hν.

また、レーザ光を基板内部に収束させると、上記吸収により材料が変質し、屈折率が変化する。屈折率が変化した領域を、以後改質領域と称する。   Further, when the laser beam is converged inside the substrate, the material is altered by the absorption and the refractive index is changed. The region where the refractive index has changed is hereinafter referred to as a modified region.

パルスピッカー制御部24は、加工制御部26から出力される加工パターン信号S2を参照し、クロック信号S1に同期したパルスピッカー駆動信号S3を生成する。加工パターン信号S2は、加工条件生成部34で生成された加工テーブルを参照して生成される。パルスピッカー14は、パルスピッカー駆動信号S3に基づき、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームPL1の通過と遮断(オン/オフ)を切り替える動作を行う。   The pulse picker control unit 24 refers to the machining pattern signal S2 output from the machining control unit 26, and generates a pulse picker driving signal S3 synchronized with the clock signal S1. The machining pattern signal S2 is generated with reference to the machining table generated by the machining condition generating unit 34. The pulse picker 14 performs an operation of switching between passing and blocking (ON / OFF) of the pulse laser beam PL1 in synchronization with the clock signal S1 based on the pulse picker driving signal S3.

このパルスピッカー14の動作により、変調パルスレーザビームPL2が生成される。なお、クロック信号S1の立ち上がりとパルスピッカー駆動信号S3の立ち上がりには、遅延時間t、クロック信号S1の立ち上がりとパルスピッカー駆動信号S3の立下りには、遅延時間tが生ずる。また、パルスピッカー駆動信号S3の立ち上がりとパルスピッカー動作の立ち上がりには、遅延時間t4、パルスピッカー駆動信号S3の立ち下がりとパルスピッカー動作の立下りには、遅延時間tが生ずる。 By the operation of the pulse picker 14, a modulated pulse laser beam PL2 is generated. Note that a delay time t 2 occurs at the rise of the clock signal S1 and the rise of the pulse picker drive signal S3, and a delay time t 3 occurs at the rise of the clock signal S1 and the fall of the pulse picker drive signal S3. Also, a delay time t 4 occurs at the rise of the pulse picker drive signal S 3 and the rise of the pulse picker operation, and a delay time t 5 occurs at the fall of the pulse picker drive signal S 3 and the fall of the pulse picker operation.

被加工基板Wの加工の際には、遅延時間t〜tを考慮して、パルスピッカー駆動信号S3等の生成タイミングや、被加工基板とパルスレーザビームとの相対移動タイミングが決定される。 When processing the workpiece substrate W, the generation timing of the pulse picker drive signal S3 and the like and the relative movement timing of the workpiece substrate and the pulse laser beam are determined in consideration of the delay times t 1 to t 5. .

図6は、本実施形態のレーザ加工方法のパルスピッカー動作と変調パルスレーザビームPL2のタイミングを示す図である。パルスピッカー動作は、クロック信号S1に同期して光パルス単位で切り替えられる。このように、パルスレーザビームの発振とパルスピッカーの動作を、同じクロック信号S1に同期させることで、光パルス単位の照射パターンを実現できる。   FIG. 6 is a diagram showing the timing of the pulse picker operation and the modulated pulse laser beam PL2 in the laser processing method of the present embodiment. The pulse picker operation is switched in units of optical pulses in synchronization with the clock signal S1. Thus, by synchronizing the oscillation of the pulse laser beam and the operation of the pulse picker with the same clock signal S1, an irradiation pattern in units of light pulses can be realized.

具体的には、パルスレーザビームの照射と非照射が、光パルス数で規定される所定の条件に基づき行われる。すなわち、照射光パルス数(P1)と、非照射光パルス数(P2)を基にパルスピッカー動作が実行され、被加工基板への照射と非照射が切り替わる。パルスレーザビームの照射パターンを規定するP1値やP2値は、例えば、加工テーブルに照射領域レジスタ設定、非照射領域レジスタ設定として規定される。P1値やP2値は、被加工基板Wの応力等により、ダイシング時のクラック形成を最適化する所定の条件に設定されている。   Specifically, irradiation and non-irradiation of a pulsed laser beam are performed based on a predetermined condition defined by the number of light pulses. That is, the pulse picker operation is executed based on the number of irradiation light pulses (P1) and the number of non-irradiation light pulses (P2), and the irradiation and non-irradiation of the substrate to be processed are switched. The P1 value and the P2 value that define the irradiation pattern of the pulse laser beam are defined, for example, as irradiation region register settings and non-irradiation region register settings in the processing table. The P1 value and the P2 value are set to predetermined conditions for optimizing crack formation during dicing due to the stress of the substrate W to be processed.

変調パルスレーザビームPL2は、ビーム整形器16により所望の形状に整形されパルスレーザビームPL3となる。さらに、整形されたパルスレーザビームPL3は、集光レンズ18で集光され所望のビーム径を有するパルスレーザビームPL4となり、被加工基板Wであるウェハ上に照射される。   The modulated pulsed laser beam PL2 is shaped into a desired shape by the beam shaper 16 to become a pulsed laser beam PL3. Further, the shaped pulse laser beam PL3 is condensed by the condenser lens 18 to become a pulse laser beam PL4 having a desired beam diameter, and is irradiated onto the wafer which is the substrate W to be processed.

ウェハをX軸方向およびY軸方向にダイシングする場合、まず、例えば、XYZステージをX軸方向に一定速度で移動させて、パルスレーザビームPL4を走査する。そして、所望のX軸方向のダイシングが終了した後、XYZステージをY軸方向に一定速度で移動させて、パルスレーザビームPL4を走査する。これにより、Y軸方向のダイシングを行う。   When dicing the wafer in the X-axis direction and the Y-axis direction, first, for example, the XYZ stage is moved at a constant speed in the X-axis direction, and the pulse laser beam PL4 is scanned. Then, after the desired dicing in the X-axis direction is completed, the XYZ stage is moved at a constant speed in the Y-axis direction to scan with the pulse laser beam PL4. Thereby, dicing in the Y-axis direction is performed.

XYZステージのZ軸方向(高さ方向)については、集光レンズの集光位置がウェハ内の所定深さに位置するよう調整する。この深さ(焦点深さ)は、ダイシングの際にクラックが所望の形状に形成されるよう設定される。   The Z-axis direction (height direction) of the XYZ stage is adjusted so that the condensing position of the condensing lens is positioned at a predetermined depth in the wafer. This depth (focus depth) is set so that a crack is formed in a desired shape during dicing.

図7は、本実施形態のレーザ加工方法の照射パターンの説明図である。図のように、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームPL1が生成される。そして、クロック信号S1に同期してパルスレーザビームの通過と遮断を制御することで、変調パルスレーザビームPL2が生成される。   FIG. 7 is an explanatory diagram of an irradiation pattern of the laser processing method of the present embodiment. As shown in the figure, the pulsed laser beam PL1 is generated in synchronization with the clock signal S1. The modulated pulse laser beam PL2 is generated by controlling the passage and blocking of the pulse laser beam in synchronization with the clock signal S1.

そして、ステージの横方向(X軸方向またはY軸方向)の移動により、変調パルスレーザビームPL2の照射光パルスがウェハ上に照射スポットとして形成される。このように、変調パルスレーザビームPL2を生成することで、ウェハ上に照射スポットが光パルス単位で制御され断続的に照射される。図7の場合は、照射光パルス数(P1)=2、非照射光パルス数(P2)=1とし、照射光パルス(ガウシアン光)がスポット径のピッチで照射と非照射を繰り返す条件が設定されている。   Then, by moving the stage in the horizontal direction (X-axis direction or Y-axis direction), an irradiation light pulse of the modulated pulse laser beam PL2 is formed as an irradiation spot on the wafer. In this way, by generating the modulated pulse laser beam PL2, the irradiation spot is controlled and irradiated intermittently on the wafer in units of light pulses. In the case of FIG. 7, the number of irradiation light pulses (P1) = 2, the number of non-irradiation light pulses (P2) = 1, and the irradiation light pulses (Gaussian light) are set to repeat irradiation and non-irradiation at a spot diameter pitch. Has been.

図8は、LT基板上に照射される照射パタ−ンを示す上面図である。照射面上からみて、照射光パルス数(P1)=2、非照射光パルス数(P2)=1で、照射スポット径のピッチで照射スポットが形成される。   FIG. 8 is a top view showing an irradiation pattern irradiated on the LT substrate. When viewed from the irradiation surface, irradiation spots are formed at a pitch of the irradiation spot diameter with the number of irradiation light pulses (P1) = 2 and the number of non-irradiation light pulses (P2) = 1.

図9は、図8のAA断面図である。図に示すようにLT基板内部に改質領域が形成される。そして、この改質領域から、光パルスの走査線上に沿って基板表面に達するクラックが形成される。また、改質領域の照射スポットに対応する領域間にも横方向にクラックが生じる。   9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in the figure, a modified region is formed inside the LT substrate. Then, a crack reaching the substrate surface along the scanning line of the optical pulse is formed from this modified region. Further, cracks are also generated in the lateral direction between the regions corresponding to the irradiation spots in the modified region.

このように、基板表面にまで達するクラックを形成することで、後の基板の割断が容易になる。したがって、ダイシングコストの削減が可能となる。なお、クラック形成後の最終的な基板の割断、すなわち個々のSAWデバイスへの分割は、クラック形成後に自然に分割されるものであっても、人為的な力を更に印加することで分割されるものであっても構わない。   In this way, by forming a crack reaching the substrate surface, the subsequent cleavage of the substrate becomes easy. Therefore, the dicing cost can be reduced. Note that the final cleaving of the substrate after the crack formation, that is, the division into individual SAW devices, is performed by further applying artificial force even if the substrate is naturally divided after the crack formation. It doesn't matter.

図10は、パルス変調の照射パターンを示す図である。パルスレーザを照射する場合のパルス照射可能位置を、図10(a)の点線丸で示す。それぞれの丸の中心の間隔がパルス間隔である。図10(b)は、照射/非照射=1/2の場合の照射パターンである。図10(c)は、照射/非照射=1/1の場合の照射パターンである。図10(d)は、照射/非照射=2/1の場合の照射パターンである。それぞれ、実線丸が照射位置で、点線丸が非照射位置である。   FIG. 10 is a diagram showing an irradiation pattern of pulse modulation. A position where pulse irradiation is possible in the case of irradiation with a pulse laser is indicated by a dotted circle in FIG. The interval between the centers of the circles is the pulse interval. FIG. 10B shows an irradiation pattern when irradiation / non-irradiation = 1/2. FIG. 10C shows an irradiation pattern when irradiation / non-irradiation = 1/1. FIG. 10D shows an irradiation pattern when irradiation / non-irradiation = 2/1. In each case, the solid circle is the irradiation position, and the dotted circle is the non-irradiation position.

次に、本実施形態の作用・効果について説明する。   Next, functions and effects of this embodiment will be described.

加工対象物となる基板に内在する応力があり、その応力の大きさや作用方向が、基板の面内、あるいは、基板間で異なっているとする。そうすると、条件出し用の基板で最適値と判断した加工条件で、レーザ加工を行っても、必ずしも条件出し用の基板と同様の加工が担保されないことになる。   It is assumed that there is a stress inherent in the substrate to be processed, and the magnitude and direction of the stress are different within the plane of the substrate or between the substrates. Then, even if the laser processing is performed under the processing condition determined to be the optimum value for the condition determining substrate, the same processing as that for the condition determining substrate is not necessarily ensured.

例えば、被加工基板WであるLT基板の面内に応力分布があり、圧縮応力がかかっている箇所と、引張応力がかかっている箇所が面内に存在すると仮定する。圧縮応力が印加される箇所は、切断のために大きなエネルギーが必要となる。一方、引張応力が印加される箇所は、切断のために要するエネルギーが比較的小さくて済む。   For example, it is assumed that there is a stress distribution in the plane of the LT substrate, which is the substrate W to be processed, and there are locations where compressive stress is applied and locations where tensile stress is applied. The location where the compressive stress is applied requires large energy for cutting. On the other hand, the energy required for cutting may be relatively small at locations where tensile stress is applied.

このため、例えば、面内すべて同一の加工条件で切断を行おうとすると、加工形状に不具合が生じる。具体的には、例えば、切断幅(図4(b)参照)がばらつき、切断幅が許容範囲を超える場合があり得る。   For this reason, for example, when cutting is performed under the same processing conditions all over the surface, a defect occurs in the processing shape. Specifically, for example, the cutting width (see FIG. 4B) may vary, and the cutting width may exceed an allowable range.

本実施形態によれば、あらかじめ、被加工基板Wの応力情報を取得する。また、基板の応力に応じた最適な加工条件を示すデータベースを準備する。さらに、被加工基板Wの応力情報に応じてデータベースから最適な加工条件を選択し、その加工条件でレーザ加工を行う。   According to this embodiment, the stress information of the substrate W to be processed is acquired in advance. In addition, a database showing optimum processing conditions according to the stress of the substrate is prepared. Further, an optimum processing condition is selected from the database according to the stress information of the substrate W to be processed, and laser processing is performed under the processing condition.

したがって、応力の大きさや作用方向が、基板の面内、あるいは、基板間で異なっていても、常に最適な加工を行うことが担保される。よって、被加工基板Wに対する高精度のレーザ加工が実現される。   Therefore, it is guaranteed that optimum processing is always performed even if the magnitude and direction of the stress are different in the plane of the substrate or between the substrates. Therefore, highly accurate laser processing for the substrate W to be processed is realized.

なお、データベースのパラメータは、図3に示すように、パルスエネルギー、パルスレーザビームの焦点深さ、パルスレーザビームのパルス間隔、パルスレーザビームのパルス幅、パルス変調、パルスレーザビームのパルス列数等である。パルスエネルギーは、例えば、ビーム整形器16の一例としてアッテネータを設け、レーザ出力を調整することで可変となる。また、焦点深さは、例えば、XYZステージのZ軸方向(高さ方向)の位置の調整により可変となる。パルスレーザビームのパルス間隔は、例えば、ステージ移動速度を調整することで可変となる。また、パルスレーザビームのパルス幅は、例えば、2種のレーザ変調器12を備え、切り替えることで可変となる。また、パルス変調は、パルスピッカー14による調整で可変となる。さらに、パルスレーザビームのパルス列数は、平行な走査を近接して複数回行うことで増加させることが出来る。   As shown in FIG. 3, the database parameters include pulse energy, focal depth of the pulse laser beam, pulse interval of the pulse laser beam, pulse width of the pulse laser beam, pulse modulation, the number of pulse trains of the pulse laser beam, and the like. is there. The pulse energy can be varied by providing an attenuator as an example of the beam shaper 16 and adjusting the laser output. Further, the depth of focus is variable by adjusting the position of the XYZ stage in the Z-axis direction (height direction), for example. For example, the pulse interval of the pulse laser beam is variable by adjusting the stage moving speed. Further, the pulse width of the pulse laser beam is variable, for example, by providing two types of laser modulators 12 and switching them. Further, the pulse modulation becomes variable by adjustment by the pulse picker 14. Furthermore, the number of pulse trains of the pulse laser beam can be increased by performing parallel scanning a plurality of times close to each other.

また、パルスレーザビームを連続的に基板に照射する方法では、例え、ステージ移動速度、パルスエネルギー等を最適化したとしても、基板表面に達するクラックの発生を所望の形状に制御することは困難である。また、特に基板の面内で加工条件を変える場合、ステージ移動速度の増減は反応時間が長くなるため好ましい方法ではない。   In addition, in the method of continuously irradiating the substrate with the pulse laser beam, it is difficult to control the generation of cracks reaching the substrate surface to a desired shape even if the stage moving speed, pulse energy, etc. are optimized. is there. In particular, when the processing conditions are changed in the plane of the substrate, increasing or decreasing the stage moving speed is not a preferable method because the reaction time becomes longer.

本実施形態のように、パルスレーザビームの照射と非照射を、光パルス単位で断続的に切り替えて照射パターンを変化させることで、応力に応じた加工条件の変更が容易となる。特に、基板の面内で加工条件を変化させる場合には、パルスピッカー14により瞬時に加工条件を切り換えられるため、変更のための反応時間が短くなり好適である。   As in this embodiment, by changing the irradiation pattern by intermittently switching between irradiation and non-irradiation of the pulse laser beam in units of light pulses, it becomes easy to change the processing conditions according to the stress. In particular, when the processing conditions are changed in the plane of the substrate, the processing conditions can be instantaneously switched by the pulse picker 14, and therefore the reaction time for changing is shortened.

(第2の実施形態)
本実施形態のレーザ加工装置は、基板の応力を測定する応力測定装置と応力測定装置制御部を、さらに備えること以外は、第1の実施形態と同様である。したがって、第1の実施形態と重複する内容については記述を省略する。
(Second Embodiment)
The laser processing apparatus of this embodiment is the same as that of the first embodiment, except that it further includes a stress measurement device that measures the stress of the substrate and a stress measurement device controller. Therefore, description of the contents overlapping with those of the first embodiment is omitted.

図11は、本実施形態のレーザ加工装置の一例を示す概略構成図である。図11に示すように、本実施形態のレーザ加工装置200は、応力測定装置40と応力測定装置制御部42を装置内に備える。   FIG. 11 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a laser processing apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 11, the laser processing apparatus 200 of the present embodiment includes a stress measurement device 40 and a stress measurement device control unit 42 in the device.

応力測定装置40は、基板の応力を測定する。応力測定装置40は、例えば、複屈折・位相差測定装置である。応力測定装置40により、レーザ加工装置200内で、被加工基板Wの応力測定が可能となる。   The stress measuring device 40 measures the stress of the substrate. The stress measuring device 40 is, for example, a birefringence / phase difference measuring device. The stress measurement device 40 enables the stress measurement of the substrate W to be processed within the laser processing device 200.

応力測定装置制御部42は、応力測定装置40を制御する。応力測定装置制御部42は、例えば、回路基板等のハードウェア、または、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで構成される。   The stress measurement device control unit 42 controls the stress measurement device 40. The stress measurement device control unit 42 is configured by, for example, hardware such as a circuit board, or a combination of hardware and software.

本実施形態のレーザ加工方法では、被加工基板Wのレーザ加工前に、応力測定装置40により被加工基板Wの応力情報を取得する。取得された被加工基板Wの応力情報は、レーザ加工装置200の応力情報記憶部30に転送され記憶される。   In the laser processing method of the present embodiment, stress information of the substrate to be processed W is acquired by the stress measuring device 40 before laser processing of the substrate to be processed W. The acquired stress information of the substrate W to be processed is transferred to and stored in the stress information storage unit 30 of the laser processing apparatus 200.

そして、応力情報記憶部30に記憶された被加工基板Wの応力情報と、データベース記憶部32に記憶されたデータベースから、加工条件生成部34で、被加工基板Wに対するレーザ加工の加工条件を生成する。この加工条件に基づき、被加工基板Wのレーザ加工が行われる。複数の被加工基板Wを連続して処理する場合には、次の被加工基板Wの応力情報取得とレーザ加工を更に続けて行えば良い。   Then, from the stress information of the substrate W to be processed stored in the stress information storage unit 30 and the database stored in the database storage unit 32, the processing condition generation unit 34 generates processing conditions for laser processing on the substrate W to be processed. To do. Based on this processing condition, laser processing of the substrate W to be processed is performed. In the case where a plurality of substrates to be processed W are successively processed, the stress information acquisition and laser processing of the next substrate to be processed W may be further continued.

本実施形態のレーザ加工装置200では、装置内で被加工基板Wの応力情報が取得可能である。したがって、高効率で高精度のレーザ加工を実現することが可能となる。   In the laser processing apparatus 200 of this embodiment, the stress information of the substrate W to be processed can be acquired in the apparatus. Therefore, highly efficient and highly accurate laser processing can be realized.

(第3の実施形態)
本実施形態のレーザ加工装置は、基板にレーザビームを照射した後の基板表面の加工状態を評価する評価装置、評価装置による評価結果から基板の加工状態を判断する判断部を、さらに備えること以外は、第1の実施形態と同様である。したがって、第1の実施形態と重複する内容については記述を省略する。
(Third embodiment)
The laser processing apparatus of the present embodiment further includes an evaluation device that evaluates the processing state of the substrate surface after irradiating the substrate with the laser beam, and a determination unit that determines the processing state of the substrate from the evaluation result by the evaluation device. Is the same as in the first embodiment. Therefore, description of the contents overlapping with those of the first embodiment is omitted.

図12は、本実施形態のレーザ加工装置の一例を示す概略構成図である。図12に示すように、本実施形態のレーザ加工装置300は、例えば、顕微鏡のような評価装置50と判断部52を装置内に備える。   FIG. 12 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a laser processing apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 12, the laser processing apparatus 300 of this embodiment includes an evaluation apparatus 50 such as a microscope and a determination unit 52 in the apparatus, for example.

評価装置50は、基板にレーザビームを照射した後の基板表面の加工状態を評価する。評価装置50は、例えば、基板表面を撮像するイメージセンサである。評価装置50は、例えば、基板表面のクラックの切断幅を撮像する。   The evaluation device 50 evaluates the processing state of the substrate surface after the substrate is irradiated with the laser beam. The evaluation device 50 is an image sensor that images a substrate surface, for example. The evaluation apparatus 50 images, for example, the cut width of a crack on the substrate surface.

判断部52は、評価装置50による評価結果から基板の加工状態を判断する。判断部52は、例えば、基板の切断幅を算出し、その良否を判断する。判断部52は、その結果からデータベースを作成する機能を備えることが望ましい。判断部52は、例えば、回路基板等のハードウェア、または、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで構成される。   The determination unit 52 determines the processing state of the substrate from the evaluation result obtained by the evaluation device 50. For example, the determination unit 52 calculates the cutting width of the substrate and determines whether it is acceptable. The determination unit 52 preferably has a function of creating a database from the result. The determination unit 52 is configured by hardware such as a circuit board or a combination of hardware and software, for example.

例えば、判断部52でデータベースが作成された場合、作成されたデータベースは、データベース記憶部32に転送され記憶される。   For example, when a database is created by the determination unit 52, the created database is transferred to and stored in the database storage unit 32.

本実施形態のレーザ加工方法では、条件出し用基板にレーザビームを照射した後の基板表面の加工状態を、条件出し用基板がXYZステージに載置された状態で評価する。そして、最適値となる加工条件を判断し、応力とレーザ加工の加工条件との対応関係を示すデータベースを作成する。   In the laser processing method of the present embodiment, the processing state of the substrate surface after the condition determining substrate is irradiated with the laser beam is evaluated in a state where the condition determining substrate is placed on the XYZ stage. Then, a processing condition that is an optimum value is determined, and a database that indicates a correspondence relationship between the stress and the processing condition of the laser processing is created.

また、例えば、被加工基板Wにレーザビームを照射した後の基板表面の加工状態を、被加工基板WがXYZステージに載置された状態で評価することも可能となる。したがって、被加工基板WがXYZステージに載置された状態で加工状態の良否を判断することが可能となる。よって、例えば、被加工基板Wの加工異常を早急に検知することが出来る。   In addition, for example, the processing state of the substrate surface after the substrate W is irradiated with the laser beam can be evaluated in a state where the substrate W is placed on the XYZ stage. Therefore, it is possible to determine whether the processing state is good or not while the substrate W to be processed is placed on the XYZ stage. Therefore, for example, a processing abnormality of the substrate W to be processed can be detected immediately.

本実施形態のレーザ加工装置300では、装置内で条件出し用基板や被加工基板Wの加工状態の評価および良否の判断が可能である。また、装置内でデータベースの作成が可能となる。したがって、高効率で高精度のレーザ加工を実現することが可能となる。   In the laser processing apparatus 300 of the present embodiment, it is possible to evaluate the processing state of the condition-determining substrate and the substrate W to be processed and determine whether it is good or bad in the apparatus. In addition, a database can be created in the apparatus. Therefore, highly efficient and highly accurate laser processing can be realized.

以下、本発明の実施例を説明する。   Examples of the present invention will be described below.

(実施例)
4インチのLT基板の面内応力分布を測定した。面内応力分布は、(株)フォトニックラティス製の複屈折・位相差測定装置で測定した。基板最外周で引張応力が大きく、基板中心で圧縮応力となっていることが判明した。
(Example)
The in-plane stress distribution of the 4-inch LT substrate was measured. The in-plane stress distribution was measured with a birefringence / phase difference measuring device manufactured by Photonic Lattice. It was found that the tensile stress was large at the outermost periphery of the substrate and the compressive stress was at the center of the substrate.

基板外周部をパルスエネルギー1.8(μJ/pulse)の条件で加工した。また、基板中心部φ50の領域をパルスエネルギー2.0(μJ/pulse)の条件で加工した。その他の加工条件は同一とした。   The outer peripheral part of the substrate was processed under the condition of pulse energy 1.8 (μJ / pulse). Further, the region of the substrate central portion φ50 was processed under the condition of pulse energy 2.0 (μJ / pulse). Other processing conditions were the same.

光学顕微鏡により切断幅を測定した。基板外周部、基板中心部ともに、切断幅は、10μm以下であった。   The cutting width was measured with an optical microscope. The cutting width was 10 μm or less in both the outer peripheral portion of the substrate and the central portion of the substrate.

(比較例)
基板外周部、基板中心部φ50をともにパルスエネルギー1.8(μJ/pulse)の条件で加工する以外は、実施例と同様の条件で加工した。
(Comparative example)
The substrate outer peripheral portion and the substrate central portion φ50 were processed under the same conditions as in the example except that both were processed under the condition of pulse energy 1.8 (μJ / pulse).

光学顕微鏡により切断幅を測定した。基板外周部の切断幅は10μm以下であった。基板中心部の切断幅は約30μmであった。   The cutting width was measured with an optical microscope. The cutting width of the outer periphery of the substrate was 10 μm or less. The cutting width at the center of the substrate was about 30 μm.

実施例と比較例から、応力に応じて加工条件を変えることで、良好な基板の切断が出来ることが確認された。   From the examples and comparative examples, it was confirmed that the substrate could be cut satisfactorily by changing the processing conditions according to the stress.

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施形態および実施例について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。実施形態においては、レーザ加工装置、レーザ加工方法等で、本発明の説明に直接必要としない部分については記載を省略したが、必要とされるレーザ加工装置、レーザ加工方法等に関わる要素を適宜選択して用いることができる。   The embodiments and examples of the present invention have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to these specific examples. In the embodiment, the description of the laser processing apparatus, the laser processing method, etc. that is not directly required for the description of the present invention is omitted, but the elements related to the required laser processing apparatus, the laser processing method, etc. are appropriately set. It can be selected and used.

その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全てのレーザ加工装置、レーザ加工方法は、本発明の範囲に包含される。本発明の範囲は、特許請求の範囲およびその均等物の範囲によって定義されるものである。   In addition, all laser processing apparatuses and laser processing methods that include the elements of the present invention and that can be appropriately modified by those skilled in the art are included in the scope of the present invention. The scope of the present invention is defined by the appended claims and equivalents thereof.

例えば、実施形態では、被加工基板として、SAWデバイスが形成されるLT基板を例に説明した。被加工基板は、その他、デバイスが形成されたSi(シリコン)基板やSiC(炭化珪素)基板等の半導体基板、ガラス基板等であっても構わない。   For example, in the embodiment, the LT substrate on which the SAW device is formed is described as an example of the substrate to be processed. In addition, the substrate to be processed may be a semiconductor substrate such as a Si (silicon) substrate or a SiC (silicon carbide) substrate on which a device is formed, a glass substrate, or the like.

また、実施形態では、ステージを移動させることで、被加工基板とパルスレーザビームとを相対的に移動させる場合を例に説明した。しかしながら、例えば、レーザビームスキャナ等を用いることで、パルスレーザビームを走査することで、被加工基板とパルスレーザビームとを相対的に移動させる装置または方法であっても構わない。   Moreover, in the embodiment, the case where the substrate to be processed and the pulse laser beam are relatively moved by moving the stage has been described as an example. However, for example, an apparatus or a method for relatively moving the substrate to be processed and the pulse laser beam by scanning the pulse laser beam by using a laser beam scanner or the like may be used.

12 レーザ発振器
14 パルスピッカー
16 ビーム整形器
18 集光レンズ
20 XYZステージ部
22 レーザ発振器制御部
24 パルスピッカー制御部
26 加工制御部
28 基準クロック発振回路
30 応力情報記憶部
32 データベース記憶部
34 加工条件生成部
40 応力測定装置
42 応力測定装置制御部
50 評価装置
52 判断部
100 レーザ加工装置
200 レーザ加工装置
300 レーザ加工装置
12 Laser oscillator 14 Pulse picker 16 Beam shaper 18 Condensing lens 20 XYZ stage unit 22 Laser oscillator control unit 24 Pulse picker control unit 26 Processing control unit 28 Reference clock oscillation circuit 30 Stress information storage unit 32 Database storage unit 34 Processing condition generation Unit 40 Stress measurement device 42 Stress measurement device control unit 50 Evaluation device 52 Judgment unit 100 Laser processing device 200 Laser processing device 300 Laser processing device

Claims (16)

レーザビームを出射するレーザ発振器と、
基板の応力情報を記憶する応力情報記憶部と、
応力に応じた加工条件の情報を応力値と加工条件とを対応付けて記憶するデータベース記憶部と、
前記応力情報記憶部に記憶された前記応力情報に基づき前記データベース記憶部から前記基板の加工条件を生成する加工条件生成部と、
前記加工条件生成部により生成された前記基板の加工条件に基づき前記レーザ発振器から出射される前記レーザビームの前記基板への照射を制御する加工制御部と、
を備えることを特徴とするレーザ加工装置。
A laser oscillator for emitting a laser beam;
A stress information storage unit for storing stress information of the substrate;
A database storage unit that stores information on processing conditions according to stress in association with stress values and processing conditions;
A processing condition generation unit that generates processing conditions for the substrate from the database storage unit based on the stress information stored in the stress information storage unit;
A processing control unit that controls irradiation of the laser beam emitted from the laser oscillator based on the processing conditions of the substrate generated by the processing condition generation unit;
A laser processing apparatus comprising:
前記応力情報が前記基板の面内応力分布であることを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工装置。   The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the stress information is an in-plane stress distribution of the substrate. クロック信号を発生する基準クロック発振回路と、
前記レーザビームを前記クロック信号に同期させるレーザ発振器制御部と、
前記レーザ発振器から出射された前記レーザビームの前記基板への照射と非照射を切り替えるパルスピッカーと、
前記パルスピッカーの通過と遮断の切替えを前記クロック信号に同期する前記レーザビームの光パルス単位で制御するパルスピッカー制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のレーザ加工装置。
A reference clock oscillation circuit for generating a clock signal;
A laser oscillator controller for synchronizing the laser beam with the clock signal;
A pulse picker that switches between irradiation and non-irradiation of the laser beam emitted from the laser oscillator;
The pulse picker control part which controls the switching of passage and interception of the pulse picker by the optical pulse unit of the laser beam which synchronizes with the clock signal is further provided. Laser processing equipment.
前記レーザビームがパルスレーザビームであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のレーザ加工装置。   The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the laser beam is a pulsed laser beam. 前記加工条件のパラメータが、前記パルスレーザビームのエネルギー、前記パルスレーザビームの焦点深さ、前記パルスレーザビームのパルス間隔、前記パルスレーザビームのパルス幅、前記パルスレーザビームのパルス列数の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項4に記載のレーザ加工装置。   The parameter of the processing condition is at least one of the energy of the pulse laser beam, the focal depth of the pulse laser beam, the pulse interval of the pulse laser beam, the pulse width of the pulse laser beam, and the number of pulse trains of the pulse laser beam. The laser processing apparatus according to claim 4, comprising: 前記基板の応力を測定する応力測定装置を、さらに備えることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のレーザ加工装置。   The laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising a stress measurement device that measures the stress of the substrate. 前記基板に前記レーザビームを照射した後の前記基板表面の加工状態を評価する評価装置を、さらに備えることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のレーザ加工装置。   The laser processing apparatus according to claim 1, further comprising an evaluation apparatus that evaluates a processing state of the substrate surface after the laser beam is irradiated on the substrate. 前記評価装置による評価結果から、前記基板の加工状態を判断する判断部を、さらに備えることを特徴とする請求項7に記載のレーザ加工装置。   The laser processing apparatus according to claim 7, further comprising a determination unit configured to determine a processing state of the substrate from an evaluation result by the evaluation apparatus. 前記評価装置が前記基板表面を撮像するイメージセンサであることを特徴とする請求項7または請求項8に記載のレーザ加工装置。   The laser processing apparatus according to claim 7, wherein the evaluation device is an image sensor that images the surface of the substrate. 前記応力情報は、前記基板の識別情報を含み、
前記加工条件生成部は、ステージに載置された前記基板の識別情報に対応する前記応力情報に基づき前記基板の前記加工条件の生成を行い、
前記加工制御部は、前記加工条件生成部により生成された前記識別情報に対応する前記加工条件に基づき前記基板への前記レーザビームの照射の制御を行うことを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のレーザ加工装置。
The stress information includes identification information of the substrate,
The processing condition generation unit generates the processing condition of the substrate based on the stress information corresponding to the identification information of the substrate placed on a stage,
The said process control part controls irradiation of the said laser beam to the said board | substrate based on the said process conditions corresponding to the said identification information produced | generated by the said process condition production | generation part. The laser processing apparatus according to any one of 7.
基板の応力を測定して第1の応力情報を取得し、
前記基板をステージに載置し、
レーザビームを出射し、
前記基板と前記レーザビームを相対的に移動させ、前記第1の応力情報に基づき設定された第1の加工条件で、前記基板へ前記レーザビームを照射することを特徴とするレーザ加工方法。
Measuring the stress of the substrate to obtain the first stress information;
Placing the substrate on a stage;
Emit a laser beam,
A laser processing method, wherein the substrate and the laser beam are relatively moved, and the laser beam is irradiated to the substrate under a first processing condition set based on the first stress information.
前記第1の応力情報が前記基板の面内応力分布であることを特徴とする請求項11に記載のレーザ加工方法。   The laser processing method according to claim 11, wherein the first stress information is an in-plane stress distribution of the substrate. 前記基板の表面に前記レーザビームを照射し、アブレーションを生じさせることを特徴とする請求項11または請求項12に記載のレーザ加工方法。   The laser processing method according to claim 11 or 12, wherein the laser beam is irradiated to the surface of the substrate to cause ablation. 前記基板の内部に前記レーザビームを照射し、前記基板に基板表面に達するクラックを形成することを特徴とする請求項11または請求項12に記載のレーザ加工方法。   The laser processing method according to claim 11 or 12, wherein the laser beam is irradiated inside the substrate to form a crack reaching the substrate surface in the substrate. 前記レーザビームの照射により、前記基板を切断することを特徴とする請求項11ないし請求項14のいずれか1項に記載のレーザ加工方法。   The laser processing method according to claim 11, wherein the substrate is cut by irradiation with the laser beam. 条件出し用基板の応力を測定して第2の応力情報を取得し、
前記条件出し用基板をステージに載置し、
前記条件出し用基板に、直交する2本の走査線に沿って前記レーザビームを照射し、
前記2本の走査線の交点近傍の加工状態から最適値となる第2の加工条件を判断し、前記第2の応力情報と前記第2の加工条件との対応関係を示すデータベースを作成し、
前記第1の応力情報と前記データベースを対応させて、前記第1の加工条件を設定することを特徴とする請求項11ないし請求項15のいずれか1項に記載のレーザ加工方法。
The second stress information is obtained by measuring the stress of the conditioning substrate,
Place the condition setting substrate on a stage,
Irradiating the condition determining substrate with the laser beam along two orthogonal scanning lines;
Determining a second machining condition that is an optimum value from a machining state in the vicinity of the intersection of the two scanning lines, and creating a database indicating a correspondence relationship between the second stress information and the second machining condition;
The laser processing method according to any one of claims 11 to 15, wherein the first processing condition is set by associating the first stress information with the database.
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