JP6305721B2 - レーザー加工装置 - Google Patents
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Description
また、ウエーハに対して透過性を有する1μm以上の赤外光領域の波長を有するYAGレーザー等のレーザー光線の集光点をウエーハの内部に位置付けて照射することにより、ウエーハの内部に改質層を形成する技術においても、改質層を形成したレーザー光線の一部がウエーハを透過して保持テーブルに吸収され保持テーブルが損傷するという問題がある。
該保持手段は、上面に被加工物を保持する保持テーブルと、該保持テーブルを支持するテーブル基台とからなり、
該保持テーブルは、シリコンによって形成されており、該保持テーブルは、該保持テーブル上に保持される被加工物側からレーザー光線を照射する該集光器と対向するように位置付けられ、
該集光器から照射されるレーザー光線によって該被加工物の表面に形成された機能層を除去しつつレーザー光線照射位置の該被加工物を残すレーザー加工、又は被加工物内部に改質層を形成するレーザー加工を実施する、
ことを特徴とするレーザー加工装置が提供される。
また、上記保持テーブルは、上面から下面に連通する複数の細孔が形成されており、下面側から複数の細孔を通して上面に負圧を作用して被加工物を吸引保持する。
更に、上記テーブル基台には、保持テーブルを透過した赤外光領域にある波長のレーザー光線を吸収するダンパーが配設されていることが望ましい。
図2乃至図4に示す保持手段4は、上面に被加工物を保持する保持テーブル41と、該保持テーブル41を支持するテーブル基台42とからなっている。保持テーブル41は、厚みが1〜3mmのシリコン(Si)円板からなり、上面に外周に達する複数の直線状の吸引細溝411が形成されている。なお、吸引細溝411の幅は、図示の実施形態においては100μmに設定されている。
図8および図9に示す保持手段4aは、上面に被加工物を保持する保持テーブル41aと、該保持テーブル41aを支持するテーブル基台42aとからなっている。なお、テーブル基台42aは、上記図2乃至図4に示す第1の実施形態における保持手段4を構成するテーブル基台42と同じ構成である。従って、図2乃至図4に示すテーブル基台42の構成部位と同一部位には同一符号を付して説明は省略する。保持手段4aを構成する保持テーブル41aは、厚みが1〜3mmのシリコン(Si)円板からなり、上面から下面に貫通する複数の細孔412aが形成されている。なお、細孔412aの直径は、図示の実施形態においてはφ0.5μmに設定されている。なお、保持テーブル41aの外径は、テーブル基台42aを構成する第1の環状棚422の内径と対応する寸法に形成されている。このように形成された保持テーブル41aは、テーブル基台42aの第1の環状棚422に載置される。そして、図示しない吸引手段が作動すると第1の吸引通路425を介して第1の環状の棚422に形成された複数の吸引口425aに負圧が作用するため、第1の環状棚422に載置された保持テーブル41aは第1の環状棚422に吸引保持される。また、図示しない吸引手段が作動すると第2の吸引通路426を介して第2の環状の棚423に形成された複数の吸引口426aから円形凹部424および保持テーブル41aに設けられた複数の細孔412aを通して保持テーブル41aの上面に負圧が作用せしめられる。
図10の(a)および(b)には、被加工物としての半導体ウエーハの斜視図および要部拡大断面図が示されている。図10の(a)および(b)に示す半導体ウエーハ10は、厚みが150μmのシリコン等の基板11の表面11aに絶縁膜と回路とによって形成される機能膜が積層された機能層12によって複数のIC、LSI等のデバイス13がマトリックス状に形成されている。そして、各デバイス13は、格子状に形成された分割予定ライン14によって区画されている。なお、図示の実施形態においては、機能層12を形成する絶縁膜は、SiO2膜または、SiOF、BSG(SiOB)等の無機物系の膜やポリイミド系、パリレン系等のポリマー膜である有機物系の膜からなる低誘電率絶縁体被膜(Low−k膜)からなっており、厚みが10μmに設定されている。
機能層除去工程を実施するには、先ず、半導体ウエーハ10を構成する基板11の裏面11bを環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程を実施する。即ち、図11に示すように、環状のフレームFの内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープTの表面に半導体ウエーハ10を構成する基板11の裏面11bを貼着する。従って、環状のフレームFの表面に貼着された半導体ウエーハ10は、機能層12の表面12aが上側となる。
レーザー光線 :COレーザー(波長:5μm)、CO2レーザー(波長:10μm)
繰り返し周波数 :50kHz
平均出力 :0.5W
集光スポット径 :φ50μm
加工送り速度 :200mm/秒
3:被加工物保持機構
37:加工送り手段
38:割り出し送り手段
4:保持手段
41:保持テーブル
411:吸引細溝
42:テーブル基台
421:外周縁
422:第1の環状の棚
423:第2の環状の棚
424:円形凹部
43:クランプ
44,45,46:ダンパー
5:レーザー光線照射ユニット
6:レーザー光線照射手段
61:集光器
7:撮像手段
10:半導体ウエーハ
F:環状のフレーム
T:保護テープ
Claims (4)
- 被加工物を保持する保持手段と、該保持手段に保持された被加工物に赤外光領域のレーザー光線を、集光器を介して照射するレーザー光線照射手段と、該保持手段と該レーザー光線照射手段を加工送り方向に相対的に移動せしめる加工送り手段と、を具備するレーザー加工装置であって、
該保持手段は、上面に被加工物を保持する保持テーブルと、該保持テーブルを支持するテーブル基台とからなり、
該保持テーブルは、シリコンによって形成されており、該保持テーブルは、該保持テーブル上に保持される被加工物側からレーザー光線を照射する該集光器と対向するように位置付けられ、
該集光器から照射されるレーザー光線によって該被加工物の表面に形成された機能層を除去しつつレーザー光線照射位置の該被加工物を残すレーザー加工、又は被加工物内部に改質層を形成するレーザー加工を実施する、
ことを特徴とするレーザー加工装置。 - 該保持テーブルは、該上面に外周に達する複数の吸引細溝が形成されており、該複数の吸引細溝に外周部から負圧を作用して被加工物を吸引保持する、請求項1記載のレーザー加工装置。
- 該保持テーブルは、該上面から下面に連通する複数の細孔が形成されており、該下面側から該複数の細孔を通して該上面に負圧を作用して被加工物を吸引保持する、請求項1記載のレーザー加工装置。
- 該テーブル基台には、該保持テーブルを透過した赤外光領域にある波長のレーザー光線を吸収するダンパーが配設されている、請求項1〜3のいずれかに記載のレーザー加工装置。
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