JP2550541B2 - Laser processing equipment - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザ加工装置に関し、例えば半導体ウエハ
上の半導体集積回路等に所定の加工を行う際に用いるレ
ーザ加工装置に適用し得るものである。The present invention relates to a laser processing apparatus, and can be applied to, for example, a laser processing apparatus used when performing predetermined processing on a semiconductor integrated circuit or the like on a semiconductor wafer. .
従来例えば半導体ウエハ上の半導体集積回路の特定部
分にレーザ光を照射し、これにより回路パターンを切断
したり、抵抗値を変化させるような加工を行うレーザ加
工装置に用いられるレーザ発振装置としては、レーザエ
ネルギーの大きいNd−YAGレーザ等の固体レーザ発振装
置が用いられている。Conventionally, for example, as a laser oscillating device used in a laser processing device for irradiating a specific portion of a semiconductor integrated circuit on a semiconductor wafer with a laser beam, cutting the circuit pattern by this, or performing processing such as changing a resistance value Solid-state laser oscillators such as Nd-YAG lasers, which have large laser energy, are used.
ところがこのような固体レーザ発振装置の励起用に用
いられる励起ランプは、ランプ自体の製造上のバラツキ
や、レーザ発振装置の使用環境などのために、ランプの
劣化や寿命が一定していないという問題がある。However, the pumping lamp used for pumping such a solid-state laser oscillation device has a problem that the deterioration and life of the lamp are not constant due to variations in manufacturing of the lamp itself and the operating environment of the laser oscillation device. There is.
このためレーザ発振装置から対物レンズに至るレーザ
光の光路中にビームスプリツタを設け、レーザ光の一部
を例えばカロリーメータでなる検出器に導き、これによ
りレーザ光の所定時間内の平均パワー値を測定し、その
測定結果に基づいて励起ランプの劣化を補正することに
より最適なレーザ光を得るようにレーザ発振装置を制御
すると共に、励起ランプの寿命による交換時期をも知り
得るようになされたレーザ加工装置が用いられている。For this reason, a beam splitter is provided in the optical path of the laser light from the laser oscillator to the objective lens, and a part of the laser light is guided to a detector such as a calorimeter. The laser oscillation device is controlled so that the optimum laser light is obtained by correcting the deterioration of the excitation lamp based on the measurement result, and it is also possible to know the replacement time due to the life of the excitation lamp. A laser processing device is used.
ところがこのようなレーザ加工装置によると、レーザ
光の所定時間内の平均パワー値のみを検出するようにな
されているため、被加工物に対する加工の可否を決定す
るレーザ光の１パルス分の出力値を示すピーク値が下が
つた場合を迅速に検出し得ないことに加えて、ビームス
プリツタ及び対物レンズ間の光路系に生じた不具合を検
出し得ない等の問題があり、結局レーザ加工を安定にな
し得ないおそれが生じ、解決策としては未だ不十分であ
つた。However, according to such a laser processing apparatus, since only the average power value of the laser light within a predetermined time is detected, the output value of one pulse of the laser light that determines whether or not to process the workpiece. In addition to the fact that the peak value indicating is lowered cannot be detected quickly, there is also a problem that it is not possible to detect a defect that has occurred in the optical path system between the beam splitter and the objective lens. There was a risk that it would not be possible to achieve stability, and the solution was still insufficient.
本発明は以上の問題点を考慮してなされたもので、従
来のレーザ加工装置の問題点を一挙に解決して、最適な
レーザ光を得るように正確にレーザ発振装置を制御し得
ると共に、励起ランプの寿命に伴う交換時期を正確に知
り得るレーザ加工装置を提案しようとするものである。The present invention has been made in consideration of the above problems, and solves the problems of the conventional laser processing device all at once, and can accurately control the laser oscillation device to obtain an optimum laser beam, The present invention intends to propose a laser processing apparatus that can accurately know the replacement time of the excitation lamp due to its life.
かかる問題点を解決するため本発明においては、レー
ザ光L1、L2を用いて被加工物11の所定部分に所定のレー
ザ加工を行うようになされたレーザ加工装置１におい
て、レーザ光L1、L2の光路中及び加工位置10にそれぞれ
配設され、レーザ光L1、L2のピーク値を検出する複数の
ピーク値検出器12、13、16と、レーザ光L1の光路中に配
設されレーザ光L1のパワー値を検出するパワー値検出器
14とを具えるようにする。In order to solve such a problem, in the present invention, in the laser processing apparatus 1 configured to perform a predetermined laser processing on a predetermined portion of the workpiece 11 using the laser light L 1 and L 2 , the laser light L 1 , A plurality of peak value detectors 12, 13 and 16 respectively arranged in the optical path of L 2 and at the processing position 10 to detect the peak values of the laser beams L 1 and L 2 , and in the optical path of the laser beam L 1. A power value detector arranged to detect the power value of the laser light L 1 .
14 and so on.
レーザ光L1、L2の光路中及び加工位置10にそれぞれ配
設された複数のピーク値検出器12、13、16と、レーザ光
L1の光路中に配設されたパワー値検出器14とを用いて、
レーザ光L1、L2のエネルギーの低下を適確に検出し得る
と共に、レーザ光L1、L2の光路の不具合や、励起ランプ
の劣化による交換時期を確実に検出し得、かくして安定
にレーザ加工をなし得るレーザ加工装置１を実現でき
る。A plurality of peak value detectors 12, 13, 16 respectively arranged in the optical paths of the laser beams L 1 and L 2 and at the processing position 10, and the laser beams
Using the power value detector 14 arranged in the optical path of L 1 ,
A reduction in the energy of the laser beam L 1, L 2 together may be detected in precisely, failure or the optical path of the laser beam L 1, L 2, reliably detect give replacement time due to deterioration of the excitation lamp, thus stably The laser processing apparatus 1 capable of laser processing can be realized.
以下図面を用いて本発明の一実施例について詳述す
る。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第１図において、１は全体としてレーザ加工装置を示
す。In FIG. 1, reference numeral 1 indicates a laser processing apparatus as a whole.
レーザ加工装置１において、レーザ発振装置２より射
出されたレーザ光L1は、ビームエキスパンダ６を通過し
て、太いレーザ光L2となされ、ミラー７によつて折り曲
げられて対物レンズ９に入射され、これによりＸ及びＹ
方向に移動し得るXYステージ10上に載置された半導体ウ
エハ11上の特定部分に集光して所定のレーザ加工を行う
ようになされている。In the laser processing device 1, the laser light L 1 emitted from the laser oscillation device 2 passes through the beam expander 6 to be thick laser light L 2, is bent by the mirror 7, and is incident on the objective lens 9. Which results in X and Y
A predetermined laser processing is performed by focusing on a specific portion on the semiconductor wafer 11 placed on the XY stage 10 that can move in any direction.
ここで例えばレーザ加工装置１の被加工物としての半
導体ウエハ11上には、256〔Ｋビツト〕、１〔Ｍビツ
ト〕等の記憶容量をもつメモリチツプが複数個配置され
ている。レーザ加工装置１はこのようなメモリチツプ上
に設けられた製造上の歩留まりを向上するための予備の
セルでなるメモリ回路（これをリダンダンシ（redundan
cy）回路という）と、例えばプローバ等でなる検査装置
で検出された不良セルとを、回路中に設けられたヒユー
ズを所定のパターンで切断することにより接ぎ変えるい
わゆるリダンダンシ処理を行うようになされている。Here, a plurality of memory chips having a storage capacity of 256 [K bits], 1 [M bits], etc. are arranged on a semiconductor wafer 11 as a workpiece of the laser processing apparatus 1, for example. The laser processing apparatus 1 is provided with a memory circuit (a redundancy circuit) which is a spare cell provided on such a memory chip for improving the manufacturing yield.
CY) circuit) and a defective cell detected by an inspection device such as a prober are connected by cutting the fuses provided in the circuit in a predetermined pattern. There is.
制御部17は、レーザ加工に先立つてまずシヤツタ制御
信号S3によつて、例えば機械式でなるシヤツタ３を矢印
ａで示す閉じた方向に制御する。続いて、XYステージ制
御信号S1によつてXYステージ10をＸ及び又はＹ方向へ移
動し、これにより半導体ウエハ11上のレーザ加工目標の
メモリチツプの位置決め制御を行う。これに加えてミラ
ー制御信号S2によつてミラー７を矢印ｃ又はｄの方向へ
回動し、これにより半導体ウエハ11上の当該メモリチツ
プ内のレーザ加工目標の位置決め制御を行うようになさ
れている。さらに位置決め制御を終えたのちシヤツタ制
御信号S3によつて、シヤシタ３を矢印ｂで示す開いた状
態に制御することによりパルス状のレーザを半導体ウエ
ハ11上に照射し、これにより所定のレーザ加工を行うよ
うになされている。Prior to the laser processing, the control unit 17 first controls the shutter control signal S 3 to control the mechanical shutter 3, for example, in the closed direction indicated by the arrow a. Then, the XY stage 10 is moved in the X and / or Y direction by the XY stage control signal S 1 , and the positioning control of the laser chip target memory chip on the semiconductor wafer 11 is thereby performed. In addition to this, the mirror 7 is rotated in the direction of the arrow c or d by the mirror control signal S 2 , and thereby the positioning control of the laser processing target in the memory chip on the semiconductor wafer 11 is performed. . Further, after the positioning control is completed, the shutter control signal S 3 controls the shutter 3 to an open state shown by an arrow b to irradiate the semiconductor wafer 11 with a pulsed laser beam, thereby performing a predetermined laser processing. Is designed to do.
なお機械式シヤシタ３の代わりに、レーザ発振装置２
内のＱスイツチをオン・オフ制御すれば、より高速な制
御が実現できる。Instead of the mechanical shiyashita 3, a laser oscillation device 2
Higher speed control can be realized by controlling the ON / OFF of the Q switch inside.
ここでレーザ発振装置２は、例えばNd−YAGレーザ等
の固体レーザでなり、複数の偏光板を組合わせてなり、
相対的な回動位置を変更制御することにより、出力レー
ザ光の強度を制御し得るアツテネータが内蔵されてい
る。かくしてレーザ発振装置２より射出するレーザ光L1
の出力は、制御部17より与えられるアツテネータ制御信
号S4によつてアツテネータを制御することにより所定の
値に制御し得るようになされている。Here, the laser oscillator 2 is a solid-state laser such as an Nd-YAG laser, and is a combination of a plurality of polarizing plates.
An attenuator capable of controlling the intensity of the output laser light by changing and controlling the relative rotational position is incorporated. Thus, the laser light L 1 emitted from the laser oscillator 2
The output of is controlled to a predetermined value by controlling the attenuator by an attenuator control signal S 4 given from the control unit 17.
レーザ発振装置２よりビームエキスパンダ６へ至るレ
ーザ光L1の光路中には、第１及び第２のビームスプリツ
タ４及び５が設けられ、これによつてレーザ光L1の一部
がレーザ光L3及びL4にそれぞれ分離されてピーク値検出
器13及びパワー値検出器14に導かれる。First and second beam splitters 4 and 5 are provided in the optical path of the laser light L 1 from the laser oscillator 2 to the beam expander 6, whereby a part of the laser light L 1 is laser light. The lights L 3 and L 4 are separated and guided to the peak value detector 13 and the power value detector 14.
ピーク値検出器13は、例えばピンフオトダイオードを
含んでなり、１パルス分、すなわち１回の加工分のレー
ザ光L3のピーク値（単位ジユール〔Ｊ〕）を検出して、
レーザパルス１発分の出力値を示す第１のピーク値デー
タP1として制御部17へ入力する。The peak value detector 13 includes, for example, a pin photo diode, detects the peak value (unit jeur [J]) of the laser beam L 3 for one pulse, that is, for one processing,
The first peak value data P 1 indicating the output value of one laser pulse is input to the control unit 17.
パワー値検出器14は、例えばカロリーメータを含んで
なり、レーザ光L4の所定時間内の平均パワー値（単位ワ
ツト〔Ｗ〕）検出して、レーザパルス複数発分の平均出
力値を示すパワー値データP2として制御部17へ入力す
る。The power value detector 14 includes, for example, a calorimeter, detects the average power value (unit Watt [W]) of the laser beam L 4 within a predetermined time, and indicates the average output value of a plurality of laser pulses. The value data P 2 is input to the control unit 17.
ビームエキスパンダ６からミラー７を介して対物レン
ズ９に至るレーザ光L2の光路中には、第３のビームスプ
リツタ８が設けられ、これによつてレーザ光L2の一部が
レーザ光L5として分離されて集光レンズ15によつて例え
ばピンフオトダイオードを含んでなる第２のピーク値検
出器16に導かれ、これにより１パルス分、すなわち１回
の加工分のレーザ光L2のピーク値（単位ジユール
〔Ｊ〕）が検出され、これがレーザパルス１発分の出力
値を示す第２のピーク値データP3として制御部17へ入力
される。A third beam splitter 8 is provided in the optical path of the laser beam L 2 from the beam expander 6 through the mirror 7 to the objective lens 9, whereby a part of the laser beam L 2 is a laser beam. It is separated as L 5 and guided by a condenser lens 15 to a second peak value detector 16 including, for example, a pin photo diode, whereby a laser beam L 2 for one pulse, that is, one processing Is detected as the second peak value data P 3 indicating the output value of one laser pulse, and this is input to the control unit 17.
さらにこれに加えて、XYステージ10上の端部には、例
えばピンフオトダイオードを含んでなる第３のピーク値
検出器12が設けられ、XYステージ制御信号S1の制御によ
り、励起ランプの交換直後に、対物レンズ９を介して半
導体ウエハ11上に照射される実際の１パルス分、すなわ
ち１回の加工分のレーザ光のピーク値（単位ジユール
〔Ｊ〕）を検出して、レーザパルス１発分の出力値を示
す第３のピーク値データP4として制御部17へ入力するよ
うになされている。In addition to this, a third peak value detector 12 including, for example, a pin photodiode is provided at the end of the XY stage 10, and the excitation lamp is replaced by the control of the XY stage control signal S 1. Immediately after that, the peak value of the laser beam (unit unit [J]) for one actual pulse irradiated onto the semiconductor wafer 11 through the objective lens 9, that is, one processing, is detected, and the laser pulse 1 is detected. The third peak value data P 4 indicating the output value of the emitted light is input to the control unit 17.
以上の構成において、レーザ加工装置１の制御部17
は、まず励起ランプを交換した際には、第２図に示す処
理プログラムSP1を実行して、励起ランプの初期の各レ
ーザ光のピーク値及びパワー値を記憶部に記憶する。そ
の後レーザ加工処理を行う際には、第３図に示す処理プ
ログラムSP10を実行して、所定のレーザ加工を行うと共
にこのときレーザ光を測定し、初期設定時に行つた処理
プログラムSP1で収集した基本データと比較して、レー
ザ発振装置２の制御や、励起ランプの交換時期を認識す
るようになされている。In the above configuration, the control unit 17 of the laser processing device 1
First, when the excitation lamp is replaced, the processing program SP1 shown in FIG. 2 is executed to store the initial peak value and power value of each laser beam of the excitation lamp in the storage unit. When the laser processing is performed thereafter, the processing program SP10 shown in FIG. 3 is executed to perform a predetermined laser processing and at the same time, the laser light is measured and collected by the processing program SP1 executed at the time of initial setting. By comparing with the data, the control of the laser oscillation device 2 and the replacement time of the excitation lamp are recognized.
すなわちまず励起ランプを交換した際に、初期設定プ
ログラムSP1に入ると、制御部17はステツプSP2において
XYステージ制御信号S1によつてXYステージ10を移動し、
XYステージ10上の端部に設けられたピーク値検出器12上
にレーザ光が集光し得るように制御する。続くステツプ
SP3では、ピーク値検出器12が正しく位置制御されたか
どうかを比較する。このとき否定結果が得られると、制
御部17はステツプSP2へ戻つて再度位置決め制御を行
う。That is, when exchanging the excitation lamp first, when entering the initial setting program SP1, the control unit 17 proceeds to step SP2.
The XY stage 10 is moved by the XY stage control signal S 1 ,
Control is performed so that the laser light can be focused on the peak value detector 12 provided at the end of the XY stage 10. The next step
At SP3, it is compared whether or not the peak value detector 12 is correctly position-controlled. If a negative result is obtained at this time, the control unit 17 returns to step SP2 and performs positioning control again.
ここでステツプSP3において、肯定結果が得られる
と、制御部17はステツプSP4に進んで、シヤツタ制御信
号S3によつてシヤツタ３を制御し、レーザ光を試射す
る。続くステツプSP5において、制御部17はレーザ光の
試射時にそれぞれの検出器で得られた第１、第２及び第
３のピーク値データP1、P3及びP4及びパワー値データP2
を取り込み、実際のピーク値を表すピーク値データP
4と、レーザ光L1、L2の光路中より得たピーク値データP
1、P3及びパワー値データP2との比率を基本データとし
て記憶部に記憶した後、続くステツプSP6において当該
処理プログラムを終了する。Here at the step SP3, if an affirmative result is obtained, the control unit 17 proceeds to step SP4, and controls the Yotsute shutter 3 to shutters control signal S 3, to test firing of the laser beam. In the subsequent step SP5, the control unit 17 controls the first, second and third peak value data P 1 , P 3 and P 4 and the power value data P 2 obtained by the respective detectors at the time of laser beam trial shooting.
, The peak value data P that represents the actual peak value
4 and the peak value data P obtained from the optical paths of the laser beams L 1 and L 2.
After the ratio of 1 , P 3 and the power value data P 2 is stored in the storage unit as basic data, the processing program is terminated in the subsequent step SP6.
なお、ステツプSP5において記憶される基本データと
しては、この他に制御部17のアツテネータ制御信号によ
りレーザ発振装置２のアツテネータを制御し、これによ
つて得られたレーザ光の制御範囲のデータも記憶される
ようになされている。As the basic data stored in step SP5, in addition to this, the attenuator of the laser oscillator 2 is controlled by the attenuator control signal of the control unit 17, and the data of the control range of the laser light obtained by this is also stored. It is designed to be done.
またレーザ加工装置１を用いたレーザ加工処理時、制
御部17は処理プログラムSP10に入つてステツプSP11にお
いて、XYステージ制御信号S1によつてXYステージ10上の
半導体ウエハ11上の加工目標部分、例えば半導体ウエハ
11上に存在する複数チツプのうちの１つの位置決めを行
う。続くステツプSP12において、位置決め処理が終了し
たか否かを判断し、否定結果が得られると制御部17は、
ステツプSP11に戻つて再度位置決め制御を行う。The time of laser processing using a laser processing apparatus 1, the input connexion step SP11 the control unit 17 processing program SP10, the processing target portion of the semiconductor wafer 11 on Yotsute XY stage 10 in the XY stage control signals S 1, For example, semiconductor wafer
11. Position one of the chips on the top. In the following step SP12, it is determined whether or not the positioning process is completed, and if a negative result is obtained, the control unit 17
Return to step SP11 and perform positioning control again.
かくしてステツプSP12で肯定結果を得ると、制御部17
は、続くステツプSP13において、ミラー制御信号S2によ
つて半導体ウエハ11上の加工目標部分、例えばステツプ
SP11及びSP12によつて位置決めされたチツプ上の加工点
の位置決めを行い、ステツプSP14においてシヤツタ制御
信号S3によつてシヤシタ３を開くことにより当該加工目
標部分の加工を行うようになされている。Thus, if a positive result is obtained in step SP12, the control unit 17
Is processed by the mirror control signal S 2 in a subsequent step SP13, for example, a processing target portion on the semiconductor wafer 11,
Performs positioning of the machining point on the chip had it occurred positioned SP11 and SP 12, are adapted to perform the machining of the machining target portion by opening the Yotsute Shiyashita 3 to shutters control signal S 3 in step SP14.
続いて制御部17は、ステツプSP15において、１チツプ
内の所定のレーザ加工処理が終了したか否かを判断す
る。ここで否定結果が得られると（このことは当該チツ
プ上に加工点が残つていることを示す）、制御部17はス
テツプSP13へ戻つて当該チツプ上の次の加工点の位置決
めを行いステツプSP14においてレーザ加工処理を行う。Subsequently, the control unit 17 determines in step SP15 whether or not a predetermined laser processing process within one chip is completed. If a negative result is obtained here (which indicates that the machining point remains on the chip), the control unit 17 returns to step SP13 and positions the next machining point on the chip to perform step SP14. In, laser processing is performed.
これに対して、ステツプSP15で肯定結果が得られる
と、続くステツプSP16において、制御部17はそれぞれの
検出器13、14及び16によつて得た第１及び第２のピーク
値データP1、P3及びパワー値データP2を取り込み、ステ
ツプSP17において、初期設定処理プログラムSP1で記憶
部に入力した基本データと等しいかどうかを比較する。On the other hand, when a positive result is obtained in step SP15, in the following step SP16, the control unit 17 controls the first and second peak value data P 1 obtained by the detectors 13, 14 and 16, respectively. P 3 and the power value data P 2 are fetched, and in step SP 17, it is compared whether it is equal to the basic data input to the storage unit in the initialization processing program SP 1.
このとき肯定結果が得られると（このことはレーザ加
工装置１の各部が正常に動作したと考えられる）、続く
ステツプSP18において励起ランプの発光を停止し、ステ
ツプSP19において、当該半導体ウエハ11上の全チツプの
レーザ加工が終了したかを判断し、すでに全加工工程が
終了していれば、ステツプSP24において当該処理プログ
ラムを終了する。また加工すべきチツプが残つていれ
ば、制御部17はステツプSP11に戻つて再度レーザ加工処
理を続行する。If an affirmative result is obtained at this time (this means that each part of the laser processing apparatus 1 operates normally), the emission of the excitation lamp is stopped at the subsequent step SP18, and the semiconductor wafer 11 on the semiconductor wafer 11 is stopped at step SP19. It is determined whether or not the laser processing has been completed for all the chips, and if all the processing steps have already been completed, the processing program is ended at step SP24. Further, if there are remaining chips to be processed, the control unit 17 returns to step SP11 and continues the laser processing process again.
またステツプSP17において否定結果が得られると（こ
のことはレーザ発振装置２の励起ランプの劣化による出
力エネルギーの低下、又はレーザ加工装置の不調等が考
えられる）、続くステツプSP20において、ステツプSP16
にて入力した検出値データを解析する。When a negative result is obtained in step SP17 (this may be a decrease in output energy due to deterioration of the excitation lamp of the laser oscillator 2 or a malfunction of the laser processing device), the following step SP20 is followed by step SP16.
Analyze the detection value data input in.
すなわち、制御部17は、ステツプSP20において、入力
された各検出値データP1、P2及びP3の比率が基本データ
のそれと同程度かどうかを判断し、同程度でないとき、
又は同程度であつてもかつその値が基本データによるレ
ーザ光の制御範囲外であるときは、レーザ加工装置１の
光路異常又は励起ランプの劣化による制御異常が発生し
ているとしてステツプSP21へ進む。That is, the control unit 17, in step SP20, determines whether the ratio of each of the input detection value data P 1 , P 2 and P 3 is about the same as that of the basic data, and when the ratio is not the same,
Or, even if the values are about the same and the value is out of the control range of the laser light based on the basic data, it is determined that the optical path abnormality of the laser processing device 1 or the control abnormality due to the deterioration of the excitation lamp has occurred, and the process proceeds to step SP21. .
ここで各検出値データP1、P2及びP3の比率が基本デー
タのそれと同程度でかつその値が基本データによるレー
ザ光の制御範囲内であれば、制御部17は励起ランプの劣
化によるレーザ光のエネルギーの低下を補うべく減衰率
を下げるアツテネータ制御信号S4をレーザ発振装置２に
与え、制御正常終了として続くステツプSP21へ進む。Here, if the ratio of each of the detection value data P 1 , P 2 and P 3 is similar to that of the basic data and the value is within the control range of the laser light based on the basic data, the control unit 17 causes the deterioration of the excitation lamp. An attenuator control signal S 4 for reducing the attenuation rate to compensate for the decrease in the energy of the laser light is given to the laser oscillating device 2, and the process proceeds to the subsequent step SP21 as a normal end of control.
ステツプSP21においては、ステツプSP20におけるレー
ザ発振装置２の制御が制御正常終了か否かを判断する。
ここで制御正常終了であれば、ステツプSP18へ進み終了
処理を行う。In step SP21, it is judged whether the control of the laser oscillation device 2 in step SP20 is normally completed.
If the control ends normally, the process proceeds to step SP18 and the end process is performed.
また制御異常終了であれば、ステツプSP22において励
起ランプの劣化に伴うランプ交換又はレーザ加工装置１
の光路異常を表示し、続くステツプSP23において励起ラ
ンプの発光を停止し、ステツプSP24において当該処理プ
ログラムを終了する。If the control is abnormally terminated, the lamp replacement or the laser processing apparatus 1 accompanying the deterioration of the excitation lamp is performed in step SP22.
Is displayed, the emission of the excitation lamp is stopped in the following step SP23, and the processing program is ended in step SP24.
以上の構成によれば、レーザ加工を行う際にレーザ発
振装置２から被加工物である半導体ウエハ11に至るレー
ザ光の光路中にそのレーザ光のパワー値のみならずピー
ク値をも同時に複数の検出器を用いて検出するようにし
たことにより、励起ランプの劣化に伴うレーザ光のエネ
ルギー低下を迅速に検出し得る。According to the above configuration, when performing laser processing, not only the power value of the laser light but also a plurality of peak values are simultaneously set in the optical path of the laser light from the laser oscillator 2 to the semiconductor wafer 11 as the workpiece. Since the detection is performed using the detector, it is possible to quickly detect the energy decrease of the laser light due to the deterioration of the excitation lamp.
さらに上述のようにして検出されたレーザ加工中のパ
ワー値及びピーク値を、励起ランプの交換時にレーザ光
の光路中の各検出器及び加工位置に設けられた検出器を
用いて検出して制御部17に記憶した初期のパワー値及び
ピーク値等からなる基本データと比較することにより、
レーザ光のエネルギーを有効に制御し得ると共に励起ラ
ンプの寿命や、レーザ光の光路異常により制御し得ない
ときは、例えばこれを表示することにより、全体として
安定にレーザ加工をなし得るレーザ加工装置を実現でき
る。Further, the power value and peak value during laser processing detected as described above are detected and controlled by using each detector in the optical path of the laser beam and the detector provided at the processing position when exchanging the excitation lamp. By comparing with the basic data including the initial power value and the peak value stored in the unit 17,
When the energy of the laser beam can be effectively controlled and cannot be controlled due to the life of the excitation lamp or the optical path abnormality of the laser beam, for example, by displaying this, a laser processing apparatus that can perform stable laser processing as a whole Can be realized.
なお、上述の実施例においては、本発明を半導体ウエ
ハの加工を行うレーザ加工装置に適用したが、本発明は
これに限らず他のレーザ加工装置にも適用し得るもので
ある。Although the present invention is applied to the laser processing apparatus that processes a semiconductor wafer in the above-described embodiments, the present invention is not limited to this and can be applied to other laser processing apparatuses.
上述のように本発明によれば、レーザ加工装置のレー
ザ光の光路中に複数の検出器を配設し、レーザ光のピー
ク値及びパワー値を検出するようにしたことにより、レ
ーザ光のエネルギーの低下を適確に検出し得ると共に、
レーザ光の光路の不具合や、励起ランプの劣化による交
換時期を一定時間毎及び又は随時検出し得ると共に確実
に検出し得、かくして安定にレーザ加工をなし得るレー
ザ加工装置を実現できる。As described above, according to the present invention, by disposing a plurality of detectors in the optical path of the laser light of the laser processing apparatus and detecting the peak value and the power value of the laser light, the energy of the laser light is increased. Can be accurately detected, and
It is possible to realize a laser processing apparatus that can detect a defect in the optical path of the laser light and the replacement time due to deterioration of the excitation lamp at regular intervals and / or at any time and can surely detect the laser, and thus perform stable laser processing.
第１図は本発明によるレーザ加工装置の一実施例を示す
ブロツク図、第２図及び第３図はその制御部が実行する
処理プログラムを示すフローチヤートである。 １……レーザ加工装置、２……レーザ発振装置、９……
対物レンズ、10……XYステージ、11……被加工物、12、
13、16……ピーク値検出器、14……パワー値検出器、
L1、L2……レーザ光。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the laser processing apparatus according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 are flow charts showing a processing program executed by the control unit. 1 ... Laser processing device, 2 ... Laser oscillation device, 9 ...
Objective lens, 10 ... XY stage, 11 ... Workpiece, 12,
13, 16 ... Peak value detector, 14 ... Power value detector,
L 1 , L 2 ... Laser light.
Claims (1)
定のレーザ加工を行うようになされたレーザ加工装置に
おいて、 上記レーザ光の光路中及び加工位置にそれぞれ配設さ
れ、上記レーザ光のピーク値を検出する複数のピーク値
検出器と、 上記レーザ光の光路中に配設され、上記レーザ光のパワ
ー値を検出するパワー値検出器と を具え、上記ピーク値検出器及び上記パワー値検出器の
検出出力に基づいて上記レーザ光のエネルギーの低下を
検出すると共に、上記レーザ光の光路の不具合や、励起
ランプの劣化による交換時期を検出する ことを特徴とするレーザ加工装置。1. A laser processing apparatus configured to perform a predetermined laser processing on a predetermined portion of a workpiece by using a laser beam, wherein the laser beam is disposed in an optical path of the laser beam and at a processing position. A plurality of peak value detectors for detecting the peak value of, and a power value detector disposed in the optical path of the laser light for detecting the power value of the laser light, the peak value detector and the power A laser processing apparatus, which detects a decrease in energy of the laser light based on a detection output of a value detector, and detects a defect in an optical path of the laser light and a replacement time due to deterioration of an excitation lamp.
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1986
- 1986-11-05 JP JP61263109A patent/JP2550541B2/en not_active Expired - Fee Related
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