JP2017177165A - Laser processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被加工物にレーザー光線を照射して加工を行うレーザー加工方法に関する。 The present invention relates to a laser processing method for performing processing by irradiating a workpiece with a laser beam.
一般に、半導体ウエーハ(被加工物)の分割予定ラインに沿って、レーザー光線を照射して、半導体ウエーハに改質層を形成し、この改質層を破断起点にして個々のデバイスチップに分割する加工方法が知られている。また、個々のデバイスの特定の領域に対し、欠陥が発生していた場合、そこにレーザー光線を照射して、欠陥を修復してリペアする技術も知られている(例えば、特許文献1参照)。 In general, a modified layer is formed on a semiconductor wafer by irradiating a laser beam along a planned division line of a semiconductor wafer (workpiece), and the modified layer is divided into individual device chips from the breakpoint. The method is known. In addition, a technique is known in which when a defect occurs in a specific region of each device, the defect is repaired by irradiating the laser beam thereon (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来の構成では、所定の欠陥箇所を観察して発見後、その欠陥箇所にのみ集中的にレーザー光線を照射するが、多くのデバイスにおいて同様の欠陥が発生している場合、個々のデバイスに対してそれぞれレーザー加工をするため、非常に煩雑な工程となってしまうという課題があった。 However, in the conventional configuration, after observing a predetermined defect portion and finding it, the laser beam is radiated intensively only on the defect portion, but when similar defects occur in many devices, On the other hand, since each laser processing is performed, there is a problem that it is a very complicated process.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被加工物に設けられたデバイスに対して改質層を効率的に加工できるレーザー加工方法を提案することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to propose a laser processing method capable of efficiently processing a modified layer on a device provided on a workpiece.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、表面に形成された交差する複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成された板状の被加工物の該デバイスにレーザー光線を照射し、該デバイスを修正する改質層を被加工物に形成する被加工物のレーザー加工方法であって、被加工物を保持し回転可能なチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物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とを加工送り方向に相対移動させる加工送り手段と、を備えるレーザー加工装置を用い、被加工物を該チャックテーブルで保持し、所望のデバイスの改質層を形成すべき領域が、該加工送り方向と平行な直線上に並ぶように、該チャックテーブルの向きを調整する向き調整ステップと、該向き調整ステップを実施した後、該加工送り方向に該レーザー光線照射手段と該チャックテーブルとを相対移動させるとともに、一回の加工送り方向への移動で所望のデバイスに改質層を形成するレーザー光線照射ステップと、を含み、一回の加工送り方向への移動で形成される該改質層は、所望の該デバイスの所望の位置に形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a plate-like workpiece in which devices are formed in a plurality of regions defined by a plurality of intersecting scheduled lines formed on a surface. A laser processing method for a workpiece by irradiating the device with a laser beam and forming a modified layer on the workpiece to modify the device, the chuck table holding and rotating the workpiece, and the chuck table Using a laser processing apparatus comprising: a laser beam irradiation means for irradiating a workpiece held on the workpiece with a laser beam; and a processing feed means for moving the chuck table and the laser beam irradiation means relative to each other in the process feed direction. Is held by the chuck table, and the chuck is so arranged that regions where a modified layer of a desired device is to be formed are aligned on a straight line parallel to the processing feed direction. After performing the orientation adjustment step for adjusting the orientation of the table, and the orientation adjustment step, the laser beam irradiation means and the chuck table are moved relative to each other in the machining feed direction, and the movement in the machining feed direction is performed once. A laser beam irradiation step for forming a modified layer on a desired device, and the modified layer formed by one movement in the processing feed direction is formed at a desired position of the desired device It is characterized by that.
この構成によれば、被加工物をチャックテーブルで保持し、所望のデバイスの改質層を形成すべき領域が、加工送り方向と平行な直線上に並ぶように、チャックテーブルの向きを調整する向き調整ステップと、加工送り方向にレーザー光線照射手段とチャックテーブルとを相対移動させるとともに、一回の加工送り方向への移動で所望のデバイスに改質層を形成するレーザー光線照射ステップとを備えるため、一回の加工送り方向への移動により、所望のデバイスにおける所望の位置に改質層を効率的に形成することができる。 According to this configuration, the workpiece is held by the chuck table, and the orientation of the chuck table is adjusted so that the region where the modified layer of the desired device is to be formed is aligned on a straight line parallel to the machining feed direction. In order to provide a direction adjustment step and a laser beam irradiation step of forming a modified layer on a desired device by moving the laser beam irradiation means and the chuck table in the processing feed direction relative to each other and moving in the processing feed direction once. By the movement in the process feed direction once, the modified layer can be efficiently formed at a desired position in a desired device.
また、レーザー光線照射手段は、2つ以上のレーザー光線照射条件でレーザー光線を照射可能に設定され、該レーザー光線照射ステップで、所望のデバイスに複数の改質層を形成する際に、それぞれの改質層に対応する該レーザー光線照射条件を選択して照射してもよい。この構成によれば、所望のデバイスに対して複数の改質層を異なるレーザー光線照射条件の組み合わせで加工できるため、デバイスの状況に合わせた加工を効率的に行うことができる。 The laser beam irradiation means is set to be capable of irradiating a laser beam under two or more laser beam irradiation conditions. When forming a plurality of modified layers on a desired device in the laser beam irradiation step, The corresponding laser beam irradiation conditions may be selected and irradiated. According to this configuration, since a plurality of modified layers can be processed with a combination of different laser beam irradiation conditions for a desired device, processing according to the state of the device can be efficiently performed.
本発明によれば、被加工物をチャックテーブルで保持し、所望のデバイスの改質層を形成すべき領域が、加工送り方向と平行な直線上に並ぶように、チャックテーブルの向きを調整する向き調整ステップと、加工送り方向にレーザー光線照射手段とチャックテーブルとを相対移動させるとともに、一回の加工送り方向への移動で所望のデバイスに改質層を形成するレーザー光線照射ステップとを備えるため、一回の加工送り方向への移動により、所望のデバイスにおける所望の位置に改質層を効率的に形成することができる。 According to the present invention, the workpiece is held by the chuck table, and the orientation of the chuck table is adjusted so that the region where the modified layer of the desired device is to be formed is aligned on a straight line parallel to the machining feed direction. In order to provide a direction adjustment step and a laser beam irradiation step of forming a modified layer on a desired device by moving the laser beam irradiation means and the chuck table in the processing feed direction relative to each other and moving in the processing feed direction once. By the movement in the process feed direction once, the modified layer can be efficiently formed at a desired position in a desired device.
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the structures described below can be combined as appropriate. Various omissions, substitutions, or changes in the configuration can be made without departing from the scope of the present invention.
図1は、本実施形態に係るレーザー加工方法の加工対象であるウエーハの平面図である。ウエーハ(被加工物)Wは、図1に示すように、円板状の基板WSを有する半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。また、ウエーハWの基板WSは、例えば、シリコン、サファイア、ガリウムなどを用いて形成されている。ウエーハWは、図1に示すように、基板WS(ウエーハW)の表面に複数のストリート(分割予定ライン)Sが格子状に形成されているとともに、複数のストリートSによって区画された各領域にそれぞれデバイスD(例えば、半導体デバイスや光デバイス)が形成されている。 FIG. 1 is a plan view of a wafer which is a processing target of the laser processing method according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the wafer (workpiece) W is a semiconductor wafer or an optical device wafer having a disk-shaped substrate WS. The substrate WS of the wafer W is formed using, for example, silicon, sapphire, gallium or the like. As shown in FIG. 1, the wafer W has a plurality of streets (scheduled lines) S formed on the surface of the substrate WS (wafer W) in a lattice pattern, and in each area partitioned by the plurality of streets S. A device D (for example, a semiconductor device or an optical device) is formed.
図2は、本実施形態に係るレーザー加工方法に用いられるレーザー加工装置の構成例を示す図である。なお、レーザー加工装置1は、図2に示す構成例に限定されるものではない。レーザー加工装置1は、チャックテーブル10に保持されたウエーハWのデバイスD(図1)に対して、レーザー光線照射手段20からレーザー光線を照射するレーザー加工を行い、該デバイスDに改質層を形成するものである。改質層とは、デバイスDにおける密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲とは異なる状態になった領域をいう。例えば、(a)溶融処理領域、(b)絶縁破壊領域、(c)屈折率変化領域などがあり、これらが混在した領域もある。このように、デバイスDに改質層を形成することにより、デバイスDの特性を変更(修正)することができる。なお、改質層には、デバイスの内部領域に形成されるものと、デバイスの表面に露出するものとを含む。 FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a laser processing apparatus used in the laser processing method according to the present embodiment. In addition, the laser processing apparatus 1 is not limited to the structural example shown in FIG. The laser processing apparatus 1 performs laser processing for irradiating a laser beam from the laser beam irradiation means 20 to the device D (FIG. 1) of the wafer W held on the chuck table 10 to form a modified layer on the device D. Is. The modified layer refers to a region where the density, refractive index, mechanical strength, and other physical characteristics in the device D are different from the surroundings. For example, there are (a) a melt processing region, (b) a dielectric breakdown region, (c) a refractive index change region, and there are regions where these are mixed. Thus, by forming the modified layer on the device D, the characteristics of the device D can be changed (corrected). The modified layer includes those formed in the internal region of the device and those exposed on the surface of the device.
レーザー加工装置1は、図2に示すように、ウエーハWを保持するチャックテーブル10と、ウエーハWにレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段20とを備える。また、レーザー加工装置1は、チャックテーブル10をX軸方向(加工送り方向)に沿って移動するX軸移動手段(加工送り手段)30と、チャックテーブル10をY軸方向(割り出し送り方向)に沿って移動するY軸移動手段(割り出し送り手段)40とを備える。これにより、チャックテーブル10とレーザー光線照射手段20とは、上記したX軸方向及びY軸方向にそれぞれ相対的に移動することが可能な構成となっている。 As shown in FIG. 2, the laser processing apparatus 1 includes a chuck table 10 that holds a wafer W, and laser beam irradiation means 20 that irradiates the wafer W with a laser beam. The laser processing apparatus 1 also includes an X-axis moving means (processing feed means) 30 that moves the chuck table 10 along the X-axis direction (machining feed direction), and the chuck table 10 in the Y-axis direction (index feed direction). Y-axis moving means (index feed means) 40 that moves along. Thereby, the chuck table 10 and the laser beam irradiation means 20 are configured to be relatively movable in the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively.
レーザー加工装置1は、レーザー加工前後のウエーハWを収容するカセット50が載置されるカセット載置台60を備える。また、レーザー加工装置1は、ウエーハWを上記した各部位に搬送する搬送手段(不図示)と、該レーザー加工装置1の動作全体を制御する制御装置80とを備える。
The laser processing apparatus 1 includes a cassette mounting table 60 on which a
チャックテーブル10は、ウエーハWに対してレーザー加工を行う際に該ウエーハWを保持する。本構成では、図2に示すように、ウエーハWは、粘着テープTにより環状のフレームFに保持されたウエーハユニットWUの形態で、チャックテーブル10に保持される。チャックテーブル10は、ウエーハW(ウエーハユニットWU)が載置されて吸引される保持面11と、この保持面11の外周側に複数配置されてフレームFを固定するクランプ部12とを有している。
The chuck table 10 holds the wafer W when laser processing is performed on the wafer W. In this configuration, as shown in FIG. 2, the wafer W is held on the chuck table 10 in the form of a wafer unit WU held on an annular frame F by an adhesive tape T. The chuck table 10 has a
レーザー光線照射手段20は、装置本体2の壁部3に固定されており、チャックテーブル10に保持されたウエーハWに向けてレーザー光線を照射する。レーザー光線照射手段20は、レーザー光線を発振する発振器(不図示)と、この発振器により発振されたレーザー光線を集光する集光器(不図示)と、集光されたレーザー光線をウエーハWに向けて照射する照射ヘッド21とを備える。発振器は、ウエーハWの種類、加工形態などに応じて、発振するレーザー光線の波長(周波数)や出力、繰り返し周波数を適宜調整する。例えば、ウエーハWの内部に改質層を形成する加工形態の場合には、ウエーハWに対して透過性を有する波長のレーザー光線が用いられる。照射ヘッド21は、集光器等の光学系により、レーザー光線の集光位置(フォーカス位置)をZ軸方向(鉛直方向)に調整することができる。
The laser beam application means 20 is fixed to the wall 3 of the apparatus
集光器は、発振器により発振されたレーザー光線の進行方向を変更する全反射ミラーやレーザー光線を集光する集光レンズなどを含んで構成される。また、本実施形態では、レーザー光線照射手段20は、X軸方向に照射ヘッド21と横並びに配置された撮像手段22を備える。この撮像手段22は、チャックテーブル10上のウエーハWの配置状況及びウエーハWへの加工状況などを撮像するカメラである。本実施形態では赤外線カメラが用いられている。
The condenser includes a total reflection mirror that changes the traveling direction of the laser beam oscillated by the oscillator, a condenser lens that collects the laser beam, and the like. Further, in the present embodiment, the laser beam irradiation means 20 includes an imaging means 22 arranged side by side with the
X軸移動手段30は、X軸方向に延びるボールネジ31と、ボールネジ31と平行に配設されたガイドレール32と、ボールネジ31の一端に連結されボールネジ31を回動させるパルスモータ(不図示)と、下部がガイドレール32に摺接するとともにボールネジ31に螺合するナット(不図示)を内部に備えたスライド板33とを備える。スライド板33は、ボールネジ31の回動に伴い、ガイドレール32にガイドされてX軸方向に移動する。また、スライド板33には、内部にパルスモータ(不図示)を備えた回転駆動部34が固定されており、回転駆動部34は、チャックテーブル10を所定角度回転させることができる。本実施形態では、例えば、撮像手段22によって撮像されたウエーハWの画像に基づき、互いに交差するストリートS(図1)がそれぞれX軸方向及びY軸方向に向くように、チャックテーブル10(ウエーハW)を回転する。
The X-axis moving means 30 includes a
また、Y軸移動手段40は、Y軸方向に延びるボールネジ41と、ボールネジ41と平行に配設されたガイドレール42と、ボールネジ41の一端に連結されボールネジ41を回動させるパルスモータ45と、下部がガイドレール42に摺接するとともにボールネジ41に螺合するナット(不図示)を内部に備えたスライド板43とを備え、ボールネジ41の回動にともないスライド板43がガイドレール42にガイドされてY軸方向に移動する。スライド板43には上記したX軸移動手段30が配設されており、スライド板43のY軸方向の移動に伴い、X軸移動手段30も同方向に移動する。
The Y-axis moving means 40 includes a
カセット50は、上記したウエーハユニットWUを複数枚収容するものである。カセット載置台60は、装置本体2にZ軸方向に昇降自在に設けられている。
The
次に、レーザー加工装置1を用いて、ウエーハWのデバイスに改質層を形成するレーザー加工方法について説明する。図3は、ウエーハの各デバイスにそれぞれ改質層を形成するレーザー加工方法の作業手順を示すフローチャートである。図4は、ウエーハのデバイスに対してそれぞれレーザー加工を行っている状態を示す斜視図である。また、図5は、ウエーハの内部に改質層が形成される状態を示す断面模式図である。図3に示すレーザー加工方法は、ウエーハWのデバイスDにそれぞれ同一のレーザー加工を行う。このため、ウエーハWのデバイスDの特性を所望する特性に一様に変更する場合に有効である。 Next, a laser processing method for forming a modified layer on the wafer W device using the laser processing apparatus 1 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing a work procedure of a laser processing method for forming a modified layer on each device of a wafer. FIG. 4 is a perspective view showing a state in which laser processing is performed on each wafer device. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a modified layer is formed inside the wafer. The laser processing method shown in FIG. 3 performs the same laser processing on the device D of the wafer W. For this reason, it is effective when the characteristics of the device D of the wafer W are uniformly changed to desired characteristics.
まず、ウエーハWを環状のフレームFに保持したウエーハユニットWUをチャックテーブル10の保持面11に保持する(保持ステップ;ステップSA1)。本実施形態では、ウエーハWの裏面WR側からレーザー光線を照射してウエーハWの内部に改質層を形成する。このため、ウエーハWは、図4に示すように、複数のデバイスDが形成されている表面側に粘着テープTが貼着され、粘着テープTの外縁がフレームFに貼着されることで、フレームFの開口に粘着テープTで支持される。このように形成されたウエーハユニットWUは、ウエーハWの裏面WRを上面側としてチャックテーブル10の保持面11に載せられ、フレームFがクランプ部12(図2)で固定される。
First, the wafer unit WU holding the wafer W on the annular frame F is held on the holding
次に、制御装置80は、各デバイスDにおける改質層を形成すべき領域が、X軸方向と平行な直線上に並ぶように、該チャックテーブル10の向きを調整する(向き調整ステップ;ステップSA2)。デバイスDに改質層を形成すべき領域(位置や大きさ)は、製造時のデバイスDの特性を測定しておくことで事前に設定することができる。図4に示すように、改質層を形成すべき領域ARがそれぞれX軸方向と平行な加工予定ライン(直線)X1上に並ぶように、回転駆動部34を周方向(R方向)に回転させる。本実施形態では、上記領域ARは、加工予定ライン(直線)X1に沿って延びる直線状に形成され、各領域ARの両端は、レーザー光線を照射する開始点及び停止点となる。
Next, the
次に、制御装置80は、上記した領域ARにレーザー加工を行う加工条件(レーザー光線照射条件)を設定する(加工条件設定ステップ;ステップSA3)。各デバイスの領域ARにレーザー加工を行うための加工条件として、例えば、(1)加工送り方向(X軸方向)におけるレーザー光線の照射開始位置、(2)レーザー光線の連続照射パルス数、(3)レーザー光線の停止パルス数、(4)繰り返し数、(5)レーザー光線の出力などが設定される。
Next, the
レーザー光線の照射開始位置は、各デバイスDにおけるレーザー光線照射の開始点に相当し、レーザー光線の連続照射パルス数によって、レーザー光線照射の停止点が決定される。また、レーザー光線の停止パルス数によって、デバイスD内で隣接する領域ARとのピッチ(間隔)が決定される。また、繰り返し数は、デバイスD内でレーザー光線の照射開始から停止までのサイクルを行う回数を示し、デバイスD内の領域ARの数に相当する。なお、本実施形態では、領域ARに相当するウエーハWの内部に改質層を形成するため、ウエーハWに対して透過性を有する波長のレーザー光線が用いられる。 The laser beam irradiation start position corresponds to the start point of laser beam irradiation in each device D, and the stop point of laser beam irradiation is determined by the number of continuous irradiation pulses of the laser beam. Further, the pitch (interval) with the adjacent area AR in the device D is determined by the number of stop pulses of the laser beam. The number of repetitions indicates the number of cycles from start to stop of laser beam irradiation in the device D, and corresponds to the number of regions AR in the device D. In the present embodiment, a laser beam having a wavelength that is transmissive to the wafer W is used to form a modified layer inside the wafer W corresponding to the region AR.
次に、制御装置80は、上記した加工条件に基づき、ウエーハWに向けてレーザー光線を照射する(レーザー光線照射ステップ;ステップSA4)。図4に示すように、加工予定ラインX1上に照射ヘッド21を配置し、X軸移動手段30(図2)によって、チャックテーブル10をX軸方向に移動させるとともに、上記した加工条件に基づき、ウエーハWに向けてレーザー光線Lを照射する。
Next, the
この構成では、各デバイスDに対し、(A)照射ヘッド21がデバイスDのレーザー光線照射位置の直上に位置した時に、照射ヘッド21からレーザー光線Lの照射を開始し、レーザー光線Lの照射を設定された連続照射パルス数の計測終了まで続ける。(B)設定された停止パルス数の計測終了まで、レーザー光線Lの照射を停止したのち、これらレーザー光線Lの照射開始及び停止動作を設定された繰り返し回数行う。これにより、図5に示すように、領域ARに相当するウエーハWの内部に改質層100が非連続的(断続的)に形成される。また、同一の加工予定ラインX1上に位置する複数のデバイスDに対して、(A)、(B)の加工を行うことにより、チャックテーブル10をX軸方向(加工送り方向)に1回移動させる際に、加工予定ラインX1上に位置する複数のデバイスDにおける領域ARにそれぞれ改質層100を一括して形成することができる。このため、複数のデバイスDにそれぞれ改質層100を形成する時間を短縮することができ、デバイスDに改質層100を効率的に形成することができる。
In this configuration, for each device D, (A) when the
同一の加工予定ラインX1上に位置する終端のデバイスDへのレーザー光線Lの照射が終了すると、制御装置80は、チャックテーブル10をY軸方向(割り出し送り方向)に移動し、次の加工予定ライン上に位置する各デバイスDに対して、再び、レーザー加工を行う。そして、すべてのデバイスDへのレーザー加工が終了した場合には、ウエーハユニットWUをチャックテーブル10の保持面11から脱着して(脱着ステップ;ステップSA5)、処理動作を終了する。
When the irradiation of the laser beam L to the terminal device D located on the same scheduled processing line X1 is completed, the
さて、レーザー光線照射手段20は、上記した加工条件設定ステップにおいて、複数の加工条件を設定し、これら加工条件でレーザー光線Lを照射可能に構成されており、上記したレーザー光線照射ステップでは、デバイスDに複数の改質層100を形成する際に、それぞれの改質層100に対応する加工条件を選択して照射することもできる。
Now, the laser beam irradiation means 20 is configured to set a plurality of processing conditions in the above-described processing condition setting step, and to be able to irradiate the laser beam L under these processing conditions. When the modified
図6は、デバイスに複数の改質層を異なる加工条件で形成した状態を示す模式図である。この図6において、デバイスD内には、Y軸方向(割り出し送り方向)に複数種(図6では3種)の異なる改質層100A,100B,100Cが形成されている。改質層100Aは、同一の加工予定ラインX1上に沿って形成され、改質層100Bは、同一の加工予定ラインX2上に沿って形成され、改質層100Cは、同一の加工予定ラインX3上に沿って形成されている。
FIG. 6 is a schematic view showing a state in which a plurality of modified layers are formed on the device under different processing conditions. In FIG. 6, a plurality of types (three types in FIG. 6) of modified
これらの改質層100A〜100Cは、表1に示す異なる加工条件1〜3によってそれぞれ形成されている。この表の加工条件1〜3は例示であり、これに限るものではない。
These modified
この構成では、制御装置80は、まず、加工予定ラインX1上に位置する複数のデバイスDにおける領域ARにそれぞれ改質層100Aを形成する。そして、加工予定ラインX1上に位置する終端のデバイスDへのレーザー光線Lの照射が終了すると、制御装置80は、チャックテーブル10をY軸方向(割り出し送り方向)に移動し、次の加工予定ラインX2上に位置する各デバイスDに対して、再び、レーザー加工を行う。そして、加工予定ラインX3上に位置するデバイスDへのレーザー加工が終了した場合に、処理動作を終了する。
In this configuration, the
このように、レーザー光線照射手段20は、複数種の加工条件でレーザー光線Lを照射可能に設定され、レーザー光線照射ステップにおいて、各デバイスDに例えば3種の改質層100A〜100Cを形成する際に、それぞれの改質層100A〜100Cに対応する加工条件を選択して照射するため、各デバイスDに対して改質層100A〜100Cを異なる加工条件の組み合わせで加工できる。このため、デバイスDの状況に合わせた加工を効率的に行うことができる。
Thus, the laser beam irradiation means 20 is set so as to be capable of irradiating the laser beam L under a plurality of types of processing conditions, and when forming, for example, three types of modified
次に、ウエーハWのデバイスに改質層を形成するレーザー加工方法の変形例について説明する。上記した実施形態では、ウエーハWに設けられたすべてのデバイスDに対し、それぞれ同一の改質層100を形成し、各ウエーハWのデバイスDの特性を所望する特性に一様に変更している。これに対して、変形例に係るレーザー加工方法では、ウエーハWにおける所望の位置のデバイスDについてのみ改質層100を形成する。この加工方法では、例えば、ウエーハWにおける特定の位置のデバイスDの特性が設計基準値を満たしていない場合に、この所望の位置のデバイスDのみ特性を変更することができる。
Next, a modified example of the laser processing method for forming a modified layer on the wafer W device will be described. In the above-described embodiment, the same modified
図7は、ウエーハにおける所望の位置のデバイスに改質層を形成するレーザー加工方法の作業手順を示すフローチャートである。この作業手順において、図3の作業手順と同一の構成については説明を省略する。まず、ウエーハWに対して、該ウエーハWのデバイスDをそれぞれ検査する(検査ステップ;ステップSB1)。一般に、デバイスDを有するウエーハWは、ある程度の数量がまとめて製造されるため、任意に選択されたウエーハWについて、特定の位置のデバイスの特性が基準値を満たしていない場合には、他のウエーハWについても、同一の位置のデバイスの特性が基準値を満たしていないことが想定される。このため、製造されたウエーハWの中からテスト用のウエーハWを任意に抜き出し、このウエーハWのすべてのデバイスDの特性を検査する。検査では、例えば、所定のプローブを各デバイスの電極にあて、各種の試験データを測定する。この検査において、基準値を満たさないデバイスDがあった場合には、ウエーハWにおけるデバイスDの位置を制御装置80に設定する(デバイス設定ステップ;ステップSB2)。 FIG. 7 is a flowchart showing a work procedure of a laser processing method for forming a modified layer on a device at a desired position on a wafer. In this work procedure, the description of the same configuration as the work procedure of FIG. 3 is omitted. First, each device D of the wafer W is inspected with respect to the wafer W (inspection step; step SB1). In general, since a certain amount of wafers W having the device D are manufactured together, if the characteristics of the device at a specific position do not satisfy the reference value for the wafer W arbitrarily selected, Also for the wafer W, it is assumed that the characteristics of the device at the same position do not satisfy the reference value. Therefore, a test wafer W is arbitrarily extracted from the manufactured wafer W, and the characteristics of all the devices D of the wafer W are inspected. In the inspection, for example, a predetermined probe is applied to the electrode of each device, and various test data are measured. In this inspection, if there is a device D that does not satisfy the reference value, the position of the device D on the wafer W is set in the control device 80 (device setting step; step SB2).
また、上記した検査において測定された試験データに基づき、上記したデバイスDに改質層を形成すべき領域ARの位置、及び、レーザー加工の加工条件を算定する(領域及び条件算定ステップ;ステップSB3)。この算定された領域ARの位置、及び、レーザー加工の加工条件は、それぞれ制御装置80に設定される。また、基準値を満たさないデバイスDが複数あった場合には、各デバイスDについて、それぞれ領域ARの位置、及び、レーザー加工の加工条件を算定する。
Further, based on the test data measured in the above inspection, the position of the region AR where the modified layer is to be formed on the device D and the processing conditions for laser processing are calculated (region and condition calculating step; step SB3). ). The calculated position of the area AR and the processing conditions for laser processing are set in the
そして、ウエーハユニットWUをチャックテーブル10の保持面11に保持する(保持ステップ;ステップSB4)。そして、制御装置80は、ステップSB2及びステップSB3で設定された所望のデバイスDにおける改質層を形成すべき領域ARの位置が、X軸方向と平行な直線上に並ぶように、該チャックテーブル10の向きを調整する(向き調整ステップ;ステップSB5)。
Then, the wafer unit WU is held on the holding
次に、制御装置80は、ステップSB3で設定された加工条件に基づき、ウエーハWに向けてレーザー光線Lを照射する(レーザー光線照射ステップ;ステップSB6)。この場合、加工対象となるデバイスDの加工予定ライン上に照射ヘッド21を配置し、X軸移動手段30によって、チャックテーブル10をX軸方向に移動させるとともに、上記した加工条件に基づき、ウエーハWに向けてレーザー光線Lを照射する。
Next, the
この構成によれば、所望するデバイスDの領域ARに相当するウエーハWの内部に改質層100を形成することができ、所望するデバイスDの所望する位置に改質層100を形成する時間を短縮することができ、デバイスDに改質層100を効率的に形成することができる。
According to this configuration, the modified
そして、制御装置80は、ステップSB3で設定された所望のデバイスDについて、レーザー加工が終了した場合には、ウエーハユニットWUをチャックテーブル10の保持面11から脱着して(脱着ステップ;ステップSB7)、処理動作を終了する。
When the laser processing is completed for the desired device D set in step SB3, the
この変形例に改質層を形成する場合、図6に示したデバイスDに複数の改質層100を形成し、それぞれの改質層100に対応する加工条件を選択して照射してもよい。
When forming a modified layer in this modification, a plurality of modified
以上、本実施形態について説明したが、本実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。例えば、本実施形態では、ウエーハWに形成されたデバイスDとして、半導体デバイスや光デバイスを例示したが、本実施形態のレーザー加工方法は、これら半導体デバイスや光デバイス以外にもMEMS、CCD、CMOSなどの各種のデバイスのレーザー加工に用いることができる。 As mentioned above, although this embodiment was described, this embodiment is shown as an example and does not intend limiting the range of invention. For example, in the present embodiment, a semiconductor device or an optical device is exemplified as the device D formed on the wafer W. However, the laser processing method of the present embodiment is not limited to the semiconductor device and the optical device, but may be MEMS, CCD, CMOS. It can be used for laser processing of various devices such as.
1 レーザー加工装置
10 チャックテーブル
20 レーザー光線照射手段
21 照射ヘッド
30 X軸移動手段(加工送り手段)
40 Y軸移動手段(割り出し送り手段)
80 制御装置
100、100A、100B、100C 改質層
AR 領域(改質層を形成すべき領域)
D デバイス
L レーザー光線
W ウエーハ(被加工物)
WU ウエーハユニット
X1、X2、X3 加工予定ライン(加工送り方向と平行な直線)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
40 Y-axis moving means (index feed means)
80
D device L laser beam W wafer (workpiece)
WU wafer unit X1, X2, X3 Planned machining line (straight line parallel to machining feed direction)
Claims (2)
被加工物を保持し回転可能なチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物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とを加工送り方向に相対移動させる加工送り手段と、を備えるレーザー加工装置を用い、
被加工物を該チャックテーブルで保持し、所望のデバイスの改質層を形成すべき領域が、該加工送り方向と平行な直線上に並ぶように、該チャックテーブルの向きを調整する向き調整ステップと、
該向き調整ステップを実施した後、該加工送り方向に該レーザー光線照射手段と該チャックテーブルとを相対移動させるとともに、一回の加工送り方向への移動で所望のデバイスに改質層を形成するレーザー光線照射ステップと、を含み、
一回の加工送り方向への移動で形成される該改質層は、所望の該デバイスの所望の位置に形成されている被加工物のレーザー加工方法。 A plate-shaped workpiece having a device formed on a plurality of regions defined by a plurality of intersecting division lines formed on the surface is irradiated with a laser beam to cover the modified layer for correcting the device. A laser processing method for a workpiece to be formed on a workpiece,
A chuck table that holds and rotates a workpiece, a laser beam irradiation unit that irradiates the workpiece held on the chuck table with a laser beam, and a relative movement of the chuck table and the laser beam irradiation unit in the processing feed direction. Using a laser processing apparatus comprising a processing feed means,
Orientation adjustment step for adjusting the orientation of the chuck table so that the work piece is held by the chuck table and the region where the modified layer of the desired device is to be formed is aligned on a straight line parallel to the processing feed direction When,
After performing the orientation adjustment step, the laser beam irradiation means and the chuck table are relatively moved in the processing feed direction, and a modified layer is formed on a desired device by a single movement in the processing feed direction. An irradiation step,
A laser processing method for a workpiece, in which the modified layer formed by movement in one processing feed direction is formed at a desired position of a desired device.
該レーザー光線照射ステップで、所望のデバイスに複数の改質層を形成する際に、それぞれの改質層に対応する該レーザー光線照射条件を選択して照射する請求項1に記載の被加工物のレーザー加工方法。 The laser beam irradiation means is set to be able to irradiate a laser beam under two or more laser beam irradiation conditions,
2. The laser of the workpiece according to claim 1, wherein, in the laser beam irradiation step, when a plurality of modified layers are formed on a desired device, the laser beam irradiation conditions corresponding to the respective modified layers are selected and irradiated. Processing method.
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