JP6367048B2 - レーザー加工装置 - Google Patents
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Description
該レーザー光線照射手段は、パルスレーザー光線を発振するパルスレーザー光線発振手段と、該パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線を集光して該被加工物保持手段に保持された被加工物に照射する集光器と、該パルスレーザー光線発振手段と該集光器との間に配設され該パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線をスキャンして該集光器に導くスキャニングミラーとから構成されており、
該被加工物保持手段に保持された被加工物の加工深さを検出する加工深さ検出手段を具備し、
該加工深さ検出手段は、該スキャニングミラーに向けて所定の波長帯域を有する検査光を発する検査光源と、該検査光源と該スキャニングミラーとの間に配設され検査光の波長に対応して分光し検査光の拡がり角を波長毎に僅かに変更する色収差レンズと、該検査光源と該色収差レンズとの間に配設され該検査光源から発せられ該スキャニングミラーおよび該集光器を介して該被加工物保持手段に保持された被加工物に照射された検査光の反射光を反射光検出経路に分岐するビームスプリッターと、該反射光検出経路に配設され反射光の波長帯域の中で被加工物と焦点が一致した波長の検査光の反射光を通過させる波長選別手段と、該波長選別手段を通過した検査光の反射光の波長を検出する波長検出手段と、該波長検出手段によって検出された波長に基づいて該被加工物保持手段に保持された被加工物の加工深さを求める制御手段と、から構成されている、
ことを特徴とするレーザー加工装置が提供される。
レーザー光線照射手段5は、パルスレーザー光線発振手段51と、該パルスレーザー光線発振手段51から発振されたパルスレーザー光線を集光してチャックテーブル36に保持された被加工物Wに照射する集光器52と、パルスレーザー光線発振手段51と集光器52との間に配設されパルスレーザー光線発振手段51から発振されたレーザー光線をスキャンして集光器52に導くスキャニングミラー53とから構成されている。パルスレーザー光線発振手段51は、パルスレーザー光線発振器511と、これに付設された繰り返し周波数設定手段512とから構成されている。なお、パルスレーザー光線発振手段51のパルスレーザー光線発振器511は、図示の実施形態においては波長が355nmのパルスレーザー光線LBを発振する。上記集光器52は、上記パルスレーザー光線発振手段51から発振されたパルスレーザー光線LBを集光するfθレンズ521を具備している。なお、集光器52は、図示しない集光点位置調整手段によってチャックテーブル36の保持面に対して垂直な集光点位置調整方向(図1において矢印Zで示すZ軸方向)に移動せしめられるようになっている。
以上のように構成されたレーザー光線照射手段5のパルスレーザー光線発振手段51とスキャニングミラー53のスキャンモータ530および光軸変更手段54は、後述する制御手段によって制御される。
図6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110の表面110aに絶縁膜と回路を形成する機能膜が積層された機能層120が形成されており、この機能層120に格子状に形成された複数の分割予定ライン121によって区画された複数の領域にIC、LSI等のデバイス122が形成されている。なお、図示の実施形態においては、機能層120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。また、半導体ウエーハ10の分割予定ライン121にはデバイス122の機能をテストするためのテスト エレメント グループ(TEG)と呼ばれる銅(Cu)やアルミニウム(Al)からなるテスト用の金属膜123が部分的に複数配設されている。
レーザー光線の波長 :355nm(YAGレーザー)
平均出力 :10W
繰り返し周波数 :10MHz
3:チャックテーブル機構
36:チャックテーブル
37:加工送り手段
38:割り出し送り手段
4:レーザー光線照射ユニット
5:レーザー光線照射手段
51:パルスレーザー光線発振手段
52:集光器
521:fθレンズ
53:スキャニングミラー
6:撮像手段
7:加工深さ検出手段
71:検査光源
72:色収差レンズ
73:反射光検出経路
74:ビームスプリッター
75:波長選別手段
76:波長検出手段
8:制御手段
10:半導体ウエーハ
F:環状のフレーム
T:ダイシングテープ
Claims (1)
- 被加工物を保持する被加工物保持手段と、該被加工物保持手段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、を具備するレーザー加工装置であって、
該レーザー光線照射手段は、パルスレーザー光線を発振するパルスレーザー光線発振手段と、該パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線を集光して該被加工物保持手段に保持された被加工物に照射する集光器と、該パルスレーザー光線発振手段と該集光器との間に配設され該パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線をスキャンして該集光器に導くスキャニングミラーとから構成されており、
該被加工物保持手段に保持された被加工物の加工深さを検出する加工深さ検出手段を具備し、
該加工深さ検出手段は、該スキャニングミラーに向けて所定の波長帯域を有する検査光を発する検査光源と、該検査光源と該スキャニングミラーとの間に配設され検査光の波長に対応して分光し検査光の拡がり角を波長毎に僅かに変更する色収差レンズと、該検査光源と該色収差レンズとの間に配設され該検査光源から発せられ該スキャニングミラーおよび該集光器を介して該被加工物保持手段に保持された被加工物に照射された検査光の反射光を反射光検出経路に分岐するビームスプリッターと、該反射光検出経路に配設され反射光の波長帯域の中で被加工物と焦点が一致した波長の検査光の反射光を通過させる波長選別手段と、該波長選別手段を通過した検査光の反射光の波長を検出する波長検出手段と、該波長検出手段によって検出された波長に基づいて該被加工物保持手段に保持された被加工物の加工深さを求める制御手段と、から構成されている、
ことを特徴とするレーザー加工装置。
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