KR102084267B1 - Laser machining apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상하에 2개의 집광점을 형성하는 형태와 1개의 집광점을 형성하는 형태를 선택할 수 있게 구성된 레이저 가공 장치를 제공한다.
척테이블에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단을 구비하는 레이저 가공 장치로서, 레이저 광선 조사 수단은, 레이저 광선을 발진시키는 레이저 광선 발진기와, 레이저 광선 발진기가 발진하는 레이저 광선의 출력을 조정하는 출력 조정 수단과, 출력 조정 수단에 의해 조정된 레이저 광선을 집광하여 상기 척테이블에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 집광기와, 출력 조정 수단과 집광기 사이에 배치된 1/2 파장판과, 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하는 편광각 조정 수단과, 편광각 조정 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 집광기는 복굴절 렌즈와 대물 집광 렌즈를 구비하며, 제어 수단은 편광각 조정 수단을 제어하여 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하고, 복굴절 렌즈를 통해 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 2개의 형태와 1개의 형태로 적절하게 변경한다.This invention provides the laser processing apparatus comprised so that the form which forms two condensation points and the form which forms one condensation point above and below can be selected.
A laser processing apparatus comprising laser beam irradiation means for irradiating a laser beam to a workpiece held on a chuck table, wherein the laser beam irradiation means includes a laser beam oscillator for generating a laser beam and a laser beam for the laser beam oscillator to oscillate. An output adjusting means for adjusting output, a condenser for condensing the laser beam adjusted by the output adjusting means and irradiating a laser beam to the workpiece held on the chuck table, and 1/2 disposed between the output adjusting means and the condenser A wavelength plate, polarization angle adjusting means for adjusting the polarization angle of the laser beam passing through the 1/2 wavelength plate, and control means for controlling the polarization angle adjusting means, and the condenser includes a birefringent lens and an objective condensing lens. The control means controls the polarization angle adjusting means to adjust the polarization angle of the laser beam passing through the 1/2 wave plate, and the birefringence A light-converging point of the laser beam focused by the objective condenser lens through's 2 is changed as appropriate in one form and one form.
Description
본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 레이저 광선을 조사하여, 피가공물의 내부에 개질층을 형성하는 레이저 가공 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a laser processing apparatus for irradiating a laser beam having transparency to a workpiece such as a semiconductor wafer to form a modified layer inside the workpiece.
반도체 디바이스 제조 공정에서는, 대략 원판 형상인 반도체 웨이퍼의 표면에 격자형으로 배열된 스트리트라고 불리는 분할 예정 라인에 의해 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 IC, LSI 등의 디바이스를 형성한다. 그리고, 반도체 웨이퍼를 스트리트를 따라서 절단함으로써 디바이스가 형성된 영역을 분할하여 개개의 반도체 칩을 제조하고 있다. 또, 사파이어 기판의 표면에 포토다이오드 등의 수광 소자나 레이저 다이오드 등의 발광 소자 등이 적층된 광디바이스 웨이퍼도 스트리트를 따라서 절단함으로써 개개의 포토 다이오드, 레이저 다이오드 등의 광디바이스로 분할되어, 전기 기기에 널리 이용되고 있다. In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by a division scheduled line called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially disk-shaped semiconductor wafer, and devices such as IC and LSI are formed in the partitioned region. Subsequently, the semiconductor wafer is cut along the street to divide the region where the device is formed to manufacture individual semiconductor chips. In addition, optical device wafers in which light-receiving elements such as photodiodes and light emitting elements such as laser diodes are stacked on the surface of the sapphire substrate are also cut along the street to be divided into optical devices such as individual photodiodes and laser diodes. It is widely used in.
반도체 웨이퍼 등의 판형의 피가공물을 분할하는 방법으로서, 그 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 펄스 레이저 광선을 이용하여, 분할해야 할 영역의 내부에 집광점을 맞춰 펄스 레이저 광선을 조사하는 레이저 가공 방법도 시도되고 있다. 이 레이저 가공 방법을 이용한 분할 방법은, 피가공물의 한쪽 면측으로부터 내부에 집광점을 맞춰 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 조사하여, 피가공물의 내부에 스트리트를 따라서 개질층을 연속적으로 형성하고, 이 개질층이 형성됨으로써 강도가 저하된 스트리트를 따라서 외력을 가함으로써, 피가공물을 분할하는 것이다(예컨대, 특허문헌 1 참조).A method of dividing a plate-shaped workpiece such as a semiconductor wafer, the laser processing method of irradiating a pulsed laser beam with a focusing point inside a region to be divided by using a pulsed laser beam having transparency to the workpiece. It is trying. In the division method using this laser processing method, a pulsed laser beam of a wavelength having a transmittance with respect to a workpiece is irradiated by aligning a focusing point from one surface side of the workpiece to the inside, and continuously reforming the modified layer along the street inside the workpiece. The workpiece is divided by applying an external force along the street where the strength is reduced by forming the modified layer (see Patent Document 1, for example).
그런데, 웨이퍼에 외력을 가하여 스트리트를 따라서 정밀하게 파단시키기 위해서는, 개질층의 두께, 즉 웨이퍼의 두께 방향에 있어서의 개질층의 치수를 크게 하는 것이 필요하다. 또, 사파이어 기판에 의해 형성된 웨이퍼는 모스 경도가 높기 때문에, 스트리트를 따라서 복수층의 개질층을 형성할 필요가 있다. 전술한 레이저 가공 방법에 의해 형성되는 개질층의 두께는 펄스 레이저 광선의 집광점 근방에서 10∼50 ㎛이므로, 개질층의 두께를 증대시키기 위해서는 펄스 레이저 광선의 집광점의 위치를 웨이퍼의 두께 방향으로 변위시켜, 펄스 레이저 광선과 웨이퍼를 스트리트를 따라서 반복하여 상대적으로 이동시키는 것이 필요하다. 따라서, 특히 웨이퍼의 두께가 비교적 두꺼운 경우, 웨이퍼를 정밀하게 파단하는 데 필요한 두께의 개질층의 형성에 장시간을 요한다.By the way, in order to apply an external force to a wafer and to break | rupture precisely along a street, it is necessary to enlarge the thickness of a modified layer, ie, the dimension of a modified layer in the thickness direction of a wafer. In addition, since the wafer formed by the sapphire substrate has a high Mohs hardness, it is necessary to form a plurality of modified layers along the street. Since the thickness of the modified layer formed by the above-described laser processing method is 10 to 50 µm near the focusing point of the pulsed laser beam, in order to increase the thickness of the modified layer, the position of the focusing point of the pulsed laser beam in the thickness direction of the wafer is increased. By displacing, it is necessary to repeatedly move the pulsed laser beam and the wafer along the street relatively. Therefore, especially when the thickness of the wafer is relatively thick, it takes a long time to form a modified layer having a thickness necessary for precisely breaking the wafer.
상기 문제를 해소하기 위해, 상하 2개의 집광점을 형성하여 동시에 2층의 개질층을 형성할 수 있는 레이저 가공 장치가 하기 특허문헌 2에 개시되어 있다.In order to solve the said problem, the laser processing apparatus which can form two upper and lower condensing points, and can form two modified layers simultaneously is disclosed by following
그런데, 상기 특허문헌 2에 개시된 레이저 가공 장치에서는, 형성하고자 하는 개질층이 복수인 경우에는 문제가 없지만, 홀수의 개질층을 형성하는 경우에는 집광점이 남게 되고, 남은 집광점이 웨이퍼의 상면에서 어블레이션을 야기하여 품질의 저하를 초래한다고 하는 문제가 있다. By the way, in the laser processing apparatus disclosed in the
본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주요 기술적 과제는, 상하에 2개의 집광점을 형성하는 형태와 1개의 집광점을 형성하는 형태를 선택할 수 있게 구성된 레이저 가공 장치를 제공하는 것이다.This invention is made | formed in view of the said fact, The main technical subject is providing the laser processing apparatus comprised so that the form which forms two condensing points and the form which forms one condensing point in the upper and lower sides can be selected.
상기 주요 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 의하면, 피가공물을 유지하는 척테이블과, 상기 척테이블에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단과, 상기 척테이블과 상기 레이저 광선 조사 수단을 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단을 구비하는 레이저 가공 장치에 있어서, MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said main technical subject, According to this invention, the chuck table which hold | maintains a to-be-processed object, the laser beam irradiation means which irradiates a laser beam to the to-be-processed object hold | maintained at the said chuck table, and the said chuck table and the said laser beam In the laser processing apparatus provided with the process feed means which processes and conveys a irradiation means relatively,
상기 레이저 광선 조사 수단은, 레이저 광선을 발진시키는 레이저 광선 발진기와, 상기 레이저 광선 발진기가 발진하는 레이저 광선의 출력을 조정하는 출력 조정 수단과, 상기 출력 조정 수단에 의해 조정된 레이저 광선을 집광하여 상기 척테이블에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 집광기와, 상기 출력 조정 수단과 상기 집광기 사이에 배치된 1/2 파장판과, 상기 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하는 편광각 조정 수단과, 상기 편광각 조정 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하고, The laser beam irradiation means includes a laser beam oscillator for oscillating a laser beam, output adjusting means for adjusting output of a laser beam oscillated by the laser beam oscillator, and a laser beam adjusted by the output adjusting means to condense the beam. Adjusts the polarization angle of the light collector which irradiates a laser beam to the workpiece hold | maintained by the chuck table, the 1/2 wave plate arrange | positioned between the said output adjustment means and the said light collector, and the laser beam which passes through the said 1/2 wave plate Polarizing angle adjusting means, and control means for controlling the polarizing angle adjusting means,
상기 집광기는 복굴절 렌즈와 대물 집광 렌즈를 구비하며, The condenser includes a birefringent lens and an objective condenser lens,
상기 제어 수단은 상기 편광각 조정 수단을 제어하여 상기 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하고, 상기 복굴절 렌즈를 통해 상기 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 2개의 형태와 1개의 형태로 적절하게 변경하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치가 제공된다. The control means controls the polarization angle adjusting means to adjust the polarization angle of the laser beam passing through the 1/2 wave plate, and sets the focus point of the laser beam focused by the objective condensing lens through the birefringence lens. There is provided a laser processing apparatus characterized by suitably changing the form of a dog and a form of one.
상기 제어 수단은 복굴절 렌즈를 통해 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 1개의 형태가 되도록 편광각 조정 수단을 제어했을 때에는, 복굴절 렌즈에 입광하는 레이저 광선의 출력이 복굴절 렌즈를 통해 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 2개의 형태가 되도록 편광각 조정 수단을 제어했을 때의 레이저 광선의 출력의 1/2이 되도록 상기 출력 조정 수단을 제어한다. When the control means controls the polarization angle adjusting means so that the condensing point of the laser beam condensed by the objective condenser lens through the birefringent lens is in one form, the output of the laser beam which is incident on the birefringent lens is the object through the birefringent lens. The output adjusting means is controlled to be 1/2 of the output of the laser beam when the polarization angle adjusting means is controlled so that the condensing point of the laser beam condensed by the condenser lens has two forms.
본 발명의 레이저 가공 장치에서는, 레이저 광선 조사 수단은, 레이저 광선을 발진시키는 레이저 광선 발진기와, 레이저 광선 발진기가 발진하는 레이저 광선의 출력을 조정하는 출력 조정 수단과, 출력 조정 수단에 의해 조정된 레이저 광선을 집광하여 척테이블에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 집광기와, 출력 조정 수단과 집광기 사이에 배치된 1/2 파장판과, 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하는 편광각 조정 수단과, 편광각 조정 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 상기 집광기는 복굴절 렌즈와 대물 집광 렌즈를 구비하며, 제어 수단은 편광각 조정 수단을 제어하여 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하고, 복굴절 렌즈를 통해 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 2개의 형태를 1개의 형태로 적절하게 변경하기 때문에, 형성해야 할 개질층이 짝수개인 경우에는 복굴절 렌즈를 통해 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 2개의 형태로 하여 실시하고, 형성해야 할 개질층이 홀수개인 경우에는 복굴절 렌즈를 통해 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 1개의 형태로 하여 적어도 1회 실시함으로써 대응할 수 있다.In the laser processing apparatus of this invention, a laser beam irradiation means is a laser beam oscillator which oscillates a laser beam, the output adjustment means which adjusts the output of the laser beam which a laser beam oscillator oscillates, and the laser adjusted by the output adjustment means A light collector that condenses the light beam and irradiates a laser beam to a workpiece held on the chuck table, a half wave plate disposed between the output adjusting means and the light collector, and a polarization angle of the laser beam passing through the half wave plate. And a control means for controlling the polarization angle adjusting means, wherein the condenser includes a birefringent lens and an objective condensing lens, and the control means controls the polarization angle adjusting means to produce a 1/2 wave plate. Adjust the polarization angle of the laser beam passing through the two molds to focus the focus point of the laser beam focused by the objective condenser lens through the birefringent lens Since the number of modified layers to be formed is changed evenly to one form, two types of condensing points of the laser beam condensed by the objective condensing lens through the birefringent lens are formed and modified. When the number of layers is odd, it is possible to cope by carrying out at least one condensing point of the laser beam condensed by the objective condensing lens through the birefringent lens in one form.
도 1은 본 발명에 따라서 구성된 레이저 가공 장치의 사시도.
도 2는 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치에 장비되는 레이저 광선 조사 수단의 블록 구성도.
도 3은 도 2에 나타내는 레이저 광선 조사 수단을 구성하는 복굴절 렌즈를 통해 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점의 형태를 나타내는 설명도.
도 4는 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치에 장비되는 제어 수단의 블록 구성도.
도 5는 피가공물로서의 광디바이스 웨이퍼의 사시도 및 주요부 확대 단면도.
도 6은 도 5에 나타내는 광디바이스 웨이퍼의 표면에 보호 테이프를 접착하는 보호 부재 접착 공정을 나타내는 설명도.
도 7은 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치에 의해 실시하는 제1 개질층 형성 공정의 설명도.
도 8은 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치에 의해 실시하는 제2 개질층 형성 공정의 설명도.1 is a perspective view of a laser processing apparatus constructed in accordance with the present invention.
FIG. 2 is a block configuration diagram of laser beam irradiation means provided in the laser processing apparatus shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a form of a light converging point of a laser beam that is condensed by an objective condensing lens via a birefringent lens constituting the laser beam irradiation means shown in FIG. 2; FIG.
4 is a block configuration diagram of a control means equipped in the laser processing apparatus shown in FIG. 1.
5 is a perspective view and an enlarged sectional view of an essential portion of an optical device wafer as a workpiece;
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a protective member adhering step of adhering a protective tape to the surface of the optical device wafer shown in FIG. 5; FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a first modified layer forming step performed by the laser processing apparatus shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a second modified layer forming step performed by the laser processing apparatus shown in FIG. 1. FIG.
이하, 본 발명에 따라서 구성된 레이저 가공 장치의 바람직한 실시형태에 관해, 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of the laser processing apparatus comprised according to this invention is described in detail with reference to an accompanying drawing.
도 1에는, 본 발명에 따라서 구성된 레이저 가공 장치의 사시도가 나타나 있다. 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치는, 정지 베이스(2)와, 이 정지 베이스(2)에 화살표 X로 표시하는 가공 이송 방향으로 이동 가능하게 배치되어 피가공물을 유지하는 척테이블 기구(3)와, 정지 베이스(2)에 상기 화살표 X로 표시하는 방향과 직각인 화살표 Y로 표시하는 인덱싱 방향으로 이동 가능하게 배치된 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(4)와, 이 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(4)에 화살표 Z로 표시하는 초점 위치 조정 방향으로 이동 가능하게 배치된 레이저 광선 조사 유닛(5)을 구비한다.1, the perspective view of the laser processing apparatus comprised in accordance with this invention is shown. The laser processing apparatus shown in FIG. 1 includes a
상기 척테이블 기구(3)는, 정지 베이스(2) 상에 화살표 X로 표시하는 방향을 따라서 평행하게 배치된 한 쌍의 안내 레일(31, 31)과, 이 안내 레일(31, 31) 상에 화살표 X로 표시하는 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1 슬라이딩 블록(32)과, 이 제1 슬라이딩 블록(32) 상에 화살표 Y로 표시하는 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2 슬라이딩 블록(33)과, 이 제2 슬라이딩 블록(33) 상에 원통 부재(34)에 의해 지지된 지지 테이블(35)과, 피가공물 유지 수단으로서의 척테이블(36)을 구비하고 있다. 이 척테이블(36)은 다공성 재료로 형성되는 피가공물 유지면(361)을 구비하여, 척테이블(36) 상에 피가공물로서의 웨이퍼를 도시하지 않은 흡인 수단에 의해 유지하도록 되어 있다. 또, 척테이블(36)은 원통 부재(34) 내에 배치된 도시하지 않은 펄스 모터에 의해 회전한다. The chuck table mechanism 3 includes a pair of
상기 제1 슬라이딩 블록(32)은 그 하면에 상기 한 쌍의 안내 레일(31, 31)과 감합하는 한 쌍의 피안내홈(321, 321)이 형성되어 있고, 그 상면에 화살표 Y로 표시하는 방향을 따라서 평행하게 형성된 한 쌍의 안내 레일(322, 322)이 설치되어 있다. 이와 같이 구성된 제1 슬라이딩 블록(32)은 피안내홈(321, 321)이 한 쌍의 안내 레일(31, 31)에 감합함으로써, 한 쌍의 안내 레일(31, 31)을 따라서 화살표 X로 표시하는 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 도시한 실시형태에서의 척테이블 기구(3)는, 제1 슬라이딩 블록(32)을 한 쌍의 안내 레일(31, 31)을 따라서 화살표 X로 표시하는 방향으로 이동시키기 위한 가공 이송 수단(37)을 구비한다. 가공 이송 수단(37)은, 상기 한 쌍의 안내 레일(31, 31) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(371)와, 이 수나사 로드(371)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(372) 등의 구동원을 포함한다. 수나사 로드(371)는 그 일단이 상기 정지 베이스(2)에 고정된 베어링 블록(373)에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(372)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 또한, 수나사 로드(371)는, 제1 슬라이딩 블록(32)의 중앙부 하면에 돌출되어 설치된 도시하지 않은 암나사 블록에 형성된 관통 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 따라서, 펄스 모터(372)에 의해 수나사 로드(371)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 제1 슬라이딩 블록(32)은 안내 레일(31, 31)을 따라서 화살표 X로 표시하는 가공 이송 방향으로 이동한다.The first sliding block 32 has a pair of
상기 제2 슬라이딩 블록(33)은 그 하면에 상기 제1 슬라이딩 블록(32)의 상면에 설치된 한 쌍의 안내 레일(322, 322)과 감합하는 한 쌍의 피안내홈(331, 331)이 형성되어 있고, 이 피안내홈(331, 331)을 한 쌍의 안내 레일(322, 322)에 감합함으로써, 화살표 Y로 표시하는 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 도시한 실시형태에서의 척테이블 기구(3)는, 제2 슬라이딩 블록(33)을 제1 슬라이딩 블록(32)에 설치된 한 쌍의 안내 레일(322, 322)을 따라서 화살표 Y로 표시하는 방향으로 이동시키기 위한 제1 인덱싱 이송 수단(38)을 구비한다. 제1 인덱싱 이송 수단(38)은 이 한 쌍의 안내 레일(322, 322) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(381)와, 이 수나사 로드(381)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(382) 등의 구동원을 포함한다. 수나사 로드(381)는 그 일단이 상기 제1 슬라이딩 블록(32)의 상면에 고정된 베어링 블록(383)에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(382)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 또한, 수나사 로드(381)는 제2 슬라이딩 블록(33)의 중앙부 하면에 돌출되어 설치된 도시하지 않은 암나사 블록에 형성된 관통 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 따라서, 펄스 모터(382)에 의해 수나사 로드(381)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 제2 슬라이딩 블록(33)은 안내 레일(322, 322)을 따라서 화살표 Y로 표시하는 인덱싱 이송 방향으로 이동한다. The second sliding
상기 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(4)는 정지 베이스(2) 상에 화살표 Y로 표시하는 방향을 따라서 평행하게 배치된 한 쌍의 안내 레일(41, 41)과, 이 안내 레일(41, 41) 상에 화살표 Y로 표시하는 방향으로 이동 가능하게 배치된 가동 지지 베이스(42)를 구비한다. 이 가동 지지 베이스(42)는 안내 레일(41, 41) 상에 이동 가능하게 배치된 이동 지지부(421)와, 이 이동 지지부(421)에 부착된 장착부(422)를 포함한다. 장착부(422)는 일측면에 화살표 Z로 표시하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 안내 레일(423, 423)이 평행하게 설치되어 있다. 도시한 실시형태에서의 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(4)는 가동 지지 베이스(42)를 한 쌍의 안내 레일(41, 41)을 따라서 화살표 Y로 표시하는 방향으로 이동시키기 위한 제2 인덱싱 이송 수단(43)을 구비한다. 제2 인덱싱 이송 수단(43)은 상기 한 쌍의 안내 레일(41, 41) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(431)와, 이 수나사 로드(431)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(432) 등의 구동원을 포함한다. 수나사 로드(431)는, 그 일단이 상기 정지 베이스(2)에 고정된 도시하지 않은 베어링 블록에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(432)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 또한, 수나사 로드(431)는 가동 지지 베이스(42)를 구성하는 이동 지지부(421)의 중앙부 하면에 돌출되어 설치된 도시하지 않은 암나사 블록에 형성된 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 이 때문에, 펄스 모터(432)에 의해 수나사 로드(431)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 가동 지지 베이스(42)는 안내 레일(41, 41)을 따라서 화살표 Y로 표시하는 인덱싱 이송 방향으로 이동한다. The laser beam irradiation unit supporting mechanism 4 includes a pair of
도시한 실시형태에서의 레이저 광선 조사 유닛(5)은 유닛 홀더(51)와, 이 유닛 홀더(51)에 부착된 레이저 광선 조사 수단(6)을 구비한다. 유닛 홀더(51)는 상기 장착부(422)에 설치된 한 쌍의 안내 레일(423, 423)에 슬라이딩 가능하게 감합하는 한 쌍의 피안내홈(511, 511)이 형성되어 있고, 이 피안내홈(511, 511)을 상기 안내 레일(423, 423)에 감합함으로써, 화살표 Z로 표시하는 방향으로 이동 가능하게 지지된다. The laser
도시한 실시형태에서의 레이저 광선 조사 유닛(5)은 유닛 홀더(51)를 한 쌍의 안내 레일(423, 423)을 따라서 화살표 Z로 표시하는 방향으로 이동시키기 위한 집광점 위치 조정 수단(53)을 구비한다. 집광점 위치 조정 수단(53)은 한 쌍의 안내 레일(423, 423) 사이에 배치된 수나사 로드(도시하지 않음)와, 상기 수나사 로드를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(532) 등의 구동원을 포함하고, 펄스 모터(532)에 의해 도시하지 않은 수나사 로드를 정회전 또는 역회전 구동시킴으로써, 유닛 홀더(51) 및 레이저 광선 조사 수단(6)을 한 쌍의 안내 레일(423, 423)을 따라서 화살표 Z로 표시하는 방향으로 이동시킨다. 또한, 도시한 실시형태에서는, 펄스 모터(532)를 정회전 구동시킴으로써 레이저 광선 조사 수단(6)을 위쪽으로 이동시키고, 펄스 모터(532)를 역회전 구동시킴으로써 레이저 광선 조사 수단(6)을 아래쪽으로 이동시키도록 되어 있다. The laser
도시한 실시형태에서의 레이저 광선 조사 수단(6)은 상기 유닛 홀더(51)에 고정되어 실질적으로 수평으로 연장되는 원통 형상의 케이싱(61)을 포함한다. 이 레이저 광선 조사 수단(6)에 관해, 도 2를 참조하여 설명한다. The laser beam irradiation means 6 in the illustrated embodiment includes a
도 2에 나타내는 레이저 광선 조사 수단(6)은 케이싱(61) 내에 배치된 펄스 레이저 광선 발진기(62)와, 이 펄스 레이저 광선 발진기(62)가 발진하는 펄스 레이저 광선의 출력을 조정하는 출력 조정 수단(63)과, 이 출력 조정 수단(63)에 의해 출력이 조정된 펄스 레이저 광선을 집광하여 척테이블(36)에 유지된 피가공물(W)에 조사시키는 집광기(64)를 포함한다. 펄스 레이저 광선 발진기(62)는 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 파장(예컨대 1064 ㎚)의 펄스 레이저 광선(LB)을 발진시킨다. The laser beam irradiation means 6 shown in FIG. 2 is a pulse
레이저 광선 조사 수단(6)을 구성하는 집광기(64)는 펄스 레이저 광선 발진기(62)로부터 발진된 펄스 레이저 광선을 도 2에서 아래쪽, 즉 척테이블(36)을 향해서 방향 변환하는 방향 변환 미러(641)와, 이 방향 변환 미러(641)에 의해 방향 변환되는 펄스 레이저 광선의 광축 상에 배치된 복굴절 렌즈(642) 및 대물 집광 렌즈(643)를 포함한다. 복굴절 렌즈(642)는 LASF35 유리체(642a)와, YVO4 결정체(642b)에 의해 구성되어 있고, 방향 변환 미러(641)에 의해 방향 변환되는 펄스 레이저 광선을 상광(常光)과 이상광(異常光)으로 분리한다. 대물 집광 렌즈(643)는 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리된 상광과 이상광을 각각 집광시킨다. The
도 2를 참조하여 설명을 계속하면, 도시한 실시형태에서의 레이저 광선 조사 수단(6)은 상기 출력 조정 수단(63)과 집광기(64) 사이에 배치된 1/2 파장판(65)과, 이 1/2 파장판(65)을 통과하는 펄스 레이저 광선(LB)의 편광각을 조정하는 편광각 조정 수단(66)을 구비한다. 1/2 파장판(65)은 편광면을 회동시킴으로써 펄스 레이저 광선(LB)의 YVO4 결정체(642b)의 광학축에 대한 입사각을 바꿀 수 있다. 펄스 레이저 광선(LB)의 YVO4 결정체(642b)의 광학축에 대한 입사각을 45도로 함으로써, 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리되는 상광(LB1)과 이상광(LB2)의 비율을 각각 50%로 할 수 있다. 또, 펄스 레이저 광선(LB)의 YVO4 결정체(642b)의 광학축에 대한 입사각을 90도로 함으로써, 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리되는 상광(LB1)을 100%로, 이상광(LB2)을 0%로 할 수 있다. 또한, 1/2 파장판(65)은 도시한 실시형태에서는 외측 둘레에 톱니바퀴가 형성된 회전 프레임(650)에 장착되어 있다. Continuing with reference to FIG. 2, the laser beam irradiation means 6 in the illustrated embodiment includes a
상기 편광각 조정 수단(66)은, 도시한 실시형태에서는 펄스 모터(661)와 이 펄스 모터(661)의 구동축에 장착되어 상기 회전 프레임(650)의 외측 둘레에 형성된 톱니바퀴와 맞물리는 구동 톱니바퀴(662)를 포함하며, 펄스 모터(661)를 작동시킴으로써 1/2 파장판(65)을 광축을 중심으로 하여 회동시키도록 되어 있다. 이와 같이 구성된 편광각 조정 수단(66)을 작동하여 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리되는 상광(LB1)과 이상광(LB2)의 비율을 각각 50%로 하면, 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이 복굴절 렌즈(642)는 상광(LB1)에 관해서는 굴절시키지 않고 그대로 통과시키고, 이상광(LB2)에 관해서는 YVO4 결정체(642b)에 의해 외측으로 굴절시킨다. 그 결과, 대물 집광 렌즈(643)는 상광(LB1)과 이상광(LB2)을 집광하여 척테이블(36)에 유지된 피가공물(W)의 두께 방향으로 변위된 2개의 집광점(Pa, Pb)에 집광시킨다. 한편, 편광각 조정 수단(66)을 작동하여 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리되는 상광(LB1)을 100%로, 이상광(LB2)을 0%로 하면, 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이 복굴절 렌즈(642)는 상광(LB1)만이 복굴절 렌즈(642)를 그대로 통과하기 때문에, 대물 집광 렌즈(643)는 상광(LB1)만을 집광하여 척테이블(36)에 유지된 피가공물(W)에 대하여 집광점(Pa)에 집광시킨다. In the illustrated embodiment, the polarization angle adjusting means 66 is mounted to a
도 1로 되돌아가 설명을 계속하면, 상기 레이저 광선 조사 수단(6)을 구성하는 케이싱(61)의 전단부에는, 상기 레이저 광선 조사 수단(6)에 의해 레이저 가공해야 할 가공 영역을 검출하는 촬상 수단(7)이 배치되어 있다. 이 촬상 수단(7)은, 도시한 실시형태에서는 가시광선에 의해 촬상하는 통상의 촬상 소자(CCD) 외에, 피가공물에 적외선을 조사하는 적외선 조명 수단과, 이 적외선 조명 수단에 의해 조사된 적외선을 포착하는 광학계와, 이 광학계에 의해 포착된 적외선에 대응한 전기 신호를 출력하는 촬상 소자(적외선 CCD) 등으로 구성되어 있으며, 촬상된 화상 신호를 도시하지 않은 제어 수단으로 보낸다. Returning to FIG. 1 and continuing description, the imaging part which detects the process area | region which should be laser-processed by the said laser beam irradiation means 6 in the front end part of the
도시한 실시형태에서의 레이저 가공 장치는, 도 4에 나타내는 제어 수단(8)을 구비한다. 제어 수단(8)은 컴퓨터에 의해 구성되어 있고, 제어 프로그램에 따라서 연산 처리하는 중앙 처리 장치(CPU)(81)와, 제어 프로그램 등을 저장하는 리드 온리 메모리(ROM)(82)와, 연산 결과 등을 저장하는 리드 및 라이트 가능한 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)와, 입력 인터페이스(84) 및 출력 인터페이스(85)를 구비한다. 제어 수단(8)의 입력 인터페이스(84)에는, 촬상 수단(7)이나 입력 수단(80) 등으로부터의 검출 신호가 입력된다. 그리고, 제어 수단(8)의 출력 인터페이스(85)로부터는, 상기 펄스 모터(372), 펄스 모터(382), 펄스 모터(432), 펄스 모터(532), 펄스 레이저 광선 발진기(62), 출력 조정 수단(63), 편광각 조정 수단(66) 등에 제어 신호를 출력한다. The laser processing apparatus in the illustrated embodiment includes the control means 8 shown in FIG. 4. The control means 8 is comprised by the computer, The central processing unit (CPU) 81 which performs arithmetic processing according to a control program, the read-only memory (ROM) 82 which stores a control program, etc., and a calculation result And a read and write random access memory (RAM) 83 for storing a back and the like, and an
도시한 실시형태에서의 레이저 가공 장치는 이상과 같이 구성되어 있고, 이하 그 작용에 관해 설명한다. The laser processing apparatus in embodiment shown is comprised as mentioned above, and the action is demonstrated below.
도 5의 (a) 및 (b)에는, 상기 레이저 가공 장치에 의해 가공되는 피가공물인 웨이퍼로서의 광디바이스 웨이퍼의 사시도 및 주요부를 확대하여 나타내는 단면도가 나타나 있다. 도 5의 (a) 및 (b)에 나타내는 광디바이스 웨이퍼(10)는, 예컨대 두께 150 ㎛의 사파이어 기판(100)의 표면(100a)에 n형 질화물 반도체층(111) 및 p형 질화물 반도체층(112)으로 이루어진 광디바이스층(에피택셜층)(110)이 예컨대 10 ㎛의 두께로 적층되어 있다. 그리고, 광디바이스층(에피택셜층)(110)이 격자형으로 형성된 복수의 스트리트(120)에 의해 구획된 복수의 영역에 발광 다이오드, 레이저 다이오드 등의 광디바이스(130)가 형성되어 있다. 이하, 이 광디바이스 웨이퍼(10)의 내부에 스트리트(120)를 따라서 개질층을 3층 형성하는 방법에 관해 설명한다. 또한, 개질층을 3층 형성하는 경우에는, 입력 수단(80)으로부터 형성할 개질층이 3층인 것을 제어 수단(8)에 입력한다. 5 (a) and 5 (b) show a perspective view and an enlarged cross-sectional view of an optical device wafer as a wafer that is a workpiece to be processed by the laser processing apparatus. The
우선, 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 기판(100)의 표면(100a)에 형성된 광디바이스(130)를 보호하기 위해, 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 광디바이스층(에피택셜층)(110)의 표면(110a)에 보호 부재를 접착하는 보호 부재 접착 공정을 실시한다. 즉, 도 6에 도시하는 바와 같이 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 광디바이스층(에피택셜층)(110)의 표면(110a)에 보호 부재로서의 보호 테이프(T)를 접착한다. 또한, 보호 테이프(T)는 도시한 실시형태에서는 두께 100 ㎛의 폴리염화비닐(PVC)로 이루어진 시트 기재의 표면에 아크릴 수지계의 풀이 두께 5 ㎛ 정도 도포되어 있다. First, an optical device layer (epitaxial layer) constituting the
전술한 보호 부재 접착 공정을 실시했다면, 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치의 척테이블(36) 상에 광디바이스 웨이퍼(10)의 보호 테이프(T)측을 배치하고, 이 척테이블(36) 상에 광디바이스 웨이퍼(10)를 흡착 유지한다(웨이퍼 유지 공정). 따라서, 척테이블(36) 상에 유지된 광디바이스 웨이퍼(10)는 사파이어 기판(100)의 이면(100b)이 상측이 된다. If the above-mentioned protective member bonding process was performed, the protective tape T side of the
전술한 바와 같이 광디바이스 웨이퍼(10)를 흡인 유지한 척테이블(36)은 가공 이송 수단(37)에 의해 촬상 수단(7)의 바로 아래에 위치하게 된다. 척테이블(36)이 촬상 수단(7)의 바로 아래에 위치하게 되면, 촬상 수단(7) 및 도시하지 않은 제어 수단에 의해 광디바이스 웨이퍼(10)의 레이저 가공해야 할 가공 영역을 검출하는 얼라인먼트 작업을 실행한다. 즉, 촬상 수단(7) 및 도시하지 않은 제어 수단은, 광디바이스 웨이퍼(10)의 정해진 방향으로 형성되어 있는 스트리트(120)와, 스트리트(120)를 따라서 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(6)의 집광기(64)와의 위치 맞춤을 행하기 위한 패턴 매칭 등의 화상 처리를 실행하여, 레이저 광선 조사 위치의 얼라인먼트를 수행한다. 또, 광디바이스 웨이퍼(10)에 형성되어 있는 상기 정해진 방향에 대하여 직교하는 방향으로 연장되는 스트리트(120)에 대해서도, 마찬가지로 레이저 광선 조사 위치의 얼라인먼트가 수행된다. 이 때, 광디바이스 웨이퍼(10)의 스트리트(120)가 형성되어 있는 표면(110a)은 하측에 위치하고 있지만, 촬상 수단(7)이 전술한 바와 같이 적외선 조명 수단과 적외선을 포착하는 광학계 및 적외선에 대응한 전기 신호를 출력하는 촬상 소자(적외선 CCD) 등으로 구성된 촬상 수단을 구비하고 있기 때문에, 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 기판(100)의 이면(100b)으로부터 투과하여 스트리트(120)를 촬상할 수 있다. 또한, 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 웨이퍼는 가시광을 투과하기 때문에, 반드시 적외선 CCD를 이용할 필요는 없다. As described above, the chuck table 36 which sucks and holds the
이상과 같이 하여 척테이블(36) 상에 유지된 광디바이스 웨이퍼(10)에 형성되어 있는 스트리트(120)를 검출하여, 레이저 광선 조사 위치의 얼라인먼트가 행해졌다면, 도 7의 (a)에 도시하는 바와 같이 척테이블(36)을 레이저 광선 조사 수단(6)의 집광기(64)가 위치하는 레이저 광선 조사 영역으로 이동시켜, 정해진 스트리트(120)를 집광기(64)의 바로 아래에 위치시킨다. 또한, 제어 수단(8)은 편광각 조정 수단(66)을 작동하여 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리되는 상광(LB1)과 이상광(LB2)의 비율을 각각 50%로 한다. 그리고, 집광기(64)로부터 조사되는 펄스 레이저 광선의 집광점(Pa, Pb)을 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 기판(100)의 내부에 위치시킨다.As described above, if the
다음으로, 레이저 광선 조사 수단(6)을 작동하여 집광기(64)로부터 펄스 레이저 광선을 조사하고, 가공 이송 수단(37)을 작동하여 척테이블(36)을, 도 7의 (a)에서 화살표 X1로 표시하는 방향으로 정해진 가공 이송 속도로 이동시킨다(제1 개질층 형성 공정). 그리고, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이 집광기(64)의 조사 위치가 스트리트(120)의 타단[도 7의 (b)에서 우단]에 도달하면, 펄스 레이저 광선의 조사를 정지하고, 척테이블(36)의 이동을 정지한다. 그 결과, 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 기판(100)의 내부에는, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이 정해진 스트리트(120)를 따라서 두께 T1 및 T2를 갖는 2개의 개질층(W1 및 W2)이 동시에 형성된다. Next, the laser beam irradiation means 6 is operated to irradiate the pulsed laser beam from the
또한, 상기 제1 개질층 형성 공정의 가공 조건은, 예컨대 다음과 같이 설정되었다.In addition, the processing conditions of the said 1st modified layer formation process were set as follows, for example.
파장 : 1064 ㎚ Wavelength: 1064 nm
출력 : 0.3 WOutput: 0.3 W
반복 주파수 : 100 kHz Repetition frequency: 100 kHz
집광 스폿 직경 : φ1 ㎛ Condensing spot diameter: φ1 μm
스폿 개수 : 2개Number of spots: 2
가공 이송 속도 : 400 ㎜/초Machining feed rate: 400 mm / sec
전술한 바와 같이, 광디바이스 웨이퍼(10)의 정해진 방향으로 형성된 모든 스트리트(120)를 따라서 상기 제1 개질층 형성 공정을 실시했다면, 광디바이스 웨이퍼(10)를 유지한 척테이블(36)을 90도 회동시킨 위치에 위치시킨다. 그리고, 광디바이스 웨이퍼(10)의 상기 정해진 방향과 직교하는 방향으로 형성된 모든 스트리트(120)를 따라서 상기 제1 개질층 형성 공정을 실시한다. As described above, if the first reformed layer forming process is performed along all the
다음으로, 광디바이스 웨이퍼(10)의 스트리트(120)를 따라서 형성된 2개의 개질층(W1 및 W2)의 상측에, 3층째의 개질층을 형성하는 방법에 관해 도 8을 참조하여 설명한다. Next, a method of forming the third modified layer above the two modified layers W1 and W2 formed along the
3층째의 개질층을 형성하기 위해서는, 제어 수단(8)은 편광각 조정 수단(66)을 작동하여 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리되는 상광(LB1)을 100%로, 이상광(LB2)을 0%로 하고, 출력 조정 수단(63)을 제어하여 펄스 레이저 광선 발진기(62)로부터 발진된 펄스 레이저 광선(LB)의 출력을 상기 제1 개질층 형성 공정에서의 출력의 1/2로 설정한다. 다음으로, 도 8의 (a)에 도시하는 바와 같이 척테이블(36)을 레이저 광선 조사 수단(6)의 집광기(64)가 위치하는 레이저 광선 조사 영역으로 이동시켜, 정해진 스트리트(120)를 집광기(64)의 바로 아래에 위치시킨다. 그리고, 집광기(64)로부터 조사되는 펄스 레이저 광선의 집광점(Pa)을 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 기판(100)의 내부에서의 상기 2개의 개질층(W1 및 W2)의 상측에 위치시킨다. 다음으로, 레이저 광선 조사 수단(6)을 작동하여 집광기(64)로부터 펄스 레이저 광선을 조사하고, 가공 이송 수단(37)을 작동하여 척테이블(36)을, 도 8의 (a)에서 화살표 X1로 표시하는 방향으로 정해진 가공 이송 속도로 이동시킨다(제2 개질층 형성 공정). 그리고, 도 8의 (b)에 도시하는 바와 같이 집광기(64)의 조사 위치가 스트리트(120)의 타단[도 8의 (b)에서 우단]에 도달하면, 펄스 레이저 광선의 조사를 정지하고, 척테이블(36)의 이동을 정지한다. 그 결과, 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 기판(100)의 내부에는, 도 8의 (b)에 도시하는 바와 같이 정해진 스트리트(120)를 따라서 두께 T1 및 T2를 갖는 2개의 개질층(W1 및 W2)의 상측에 두께 T3의 개질층(W3)이 형성된다. 이와 같이, 제2 개질층 형성 공정에서는, 편광각 조정 수단(66)을 작동하여 복굴절 렌즈(642)에 의해 분리되는 상광(LB1)을 100%로, 이상광(LB2)을 0%로 함으로써, 1개의 집광점(Pa)을 광디바이스 웨이퍼(10)를 구성하는 사파이어 기판(100)의 내부에서의 상기 2개의 개질층(W1 및 W2)의 상측에 위치시켜 개질층 형성 공정을 실시하기 때문에, 남아 있는 집광점이 광디바이스 웨이퍼(10)의 상면에서 어블레이션을 야기하지는 않는다.In order to form the third modified layer, the control means 8 operates the polarization angle adjusting means 66 so that the image light LB1 separated by the
또한, 상기 제2 개질층 형성 공정의 가공 조건은, 예컨대 다음과 같이 설정되었다.In addition, the processing conditions of the said 2nd modified layer formation process were set as follows, for example.
파장 : 1064 ㎚Wavelength: 1064 nm
출력 : 0.15 W Output: 0.15 W
반복 주파수 : 100 kHz Repetition frequency: 100 kHz
집광 스폿 직경 : φ1 ㎛ Condensing spot diameter: φ1 μm
스폿 개수 : 1개Number of spots: 1
가공 이송 속도 : 400 ㎜/초Machining feed rate: 400 mm / sec
전술한 바와 같이, 광디바이스 웨이퍼(10)의 정해진 방향으로 형성된 모든 스트리트(120)를 따라서 상기 제2 개질층 형성 공정을 실시했다면, 광디바이스 웨이퍼(10)를 유지한 척테이블(36)을 90도 회동시킨 위치에 위치시킨다. 그리고, 광디바이스 웨이퍼(10)의 상기 정해진 방향과 직교하는 방향으로 형성된 모든 스트리트(120)를 따라서 상기 제2 개질층 형성 공정을 실시한다. As described above, if the second reformed layer forming process is performed along all the
이상과 같이 하여, 제2 개질층 형성 공정이 모든 스트리트(120)를 따라서 실시된 광디바이스 웨이퍼(10)는, 3층의 개질층(W1, W2, W3)이 형성된 스트리트(120)를 따라서 파단하는 웨이퍼 분할 공정에 반송된다.As described above, the
또한, 전술한 실시형태에서는, 광디바이스 웨이퍼(10)에 형성된 모든 스트리트(120)를 따라서 상기 제1 개질층 형성 공정을 실시하여 개질층(W1 및 W2)을 형성한 후에, 상기 제2 개질층 형성 공정을 실시하여 개질층(W3)을 형성하는 예에 관해 설명했지만, 1개의 스트리트(120)를 따라서 상기 제1 개질층 형성 공정과 상기 제2 개질층 형성 공정을 연속하여 실시하여, 개질층(W1 및 W2)과 개질층(W3)을 연속하여 형성해도 좋다.In the above-described embodiment, the first modified layer forming step is performed along all the
2: 정지 베이스 3: 척테이블 기구
36: 척테이블 37: 가공 이송 수단
38: 제1 인덱싱 이송 수단 4: 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구
42: 가동 지지 베이스 43: 제2 인덱싱 이송 수단
5: 레이저 광선 조사 유닛 53: 집광점 위치 조정 수단
6: 레이저 광선 조사 수단 62: 펄스 레이저 광선 발진기
63: 출력 조정 수단 64: 집광기
641: 방향 변환 미러 642: 복굴절 렌즈
643: 대물 집광 렌즈 65: 1/2 파장판
66: 편광각 조정 수단 8: 제어 수단
10: 광디바이스 웨이퍼2: stop base 3: chuck table mechanism
36: chuck table 37: processing feed means
38: first indexing conveying means 4: laser beam irradiation unit support mechanism
42: movable support base 43: second indexing conveying means
5: laser beam irradiation unit 53: condensing point position adjusting means
6: laser beam irradiation means 62: pulsed laser beam oscillator
63: output adjusting means 64: condenser
641: direction conversion mirror 642: birefringent lens
643: objective condenser lens 65: 1/2 wave plate
66: polarization angle adjusting means 8: control means
10: optical device wafer
Claims (2)
상기 레이저 광선 조사 수단은, 레이저 광선을 발진시키는 레이저 광선 발진기와, 상기 레이저 광선 발진기가 발진하는 레이저 광선의 출력을 조정하는 출력 조정 수단과, 상기 출력 조정 수단에 의해 조정된 레이저 광선을 집광하여 상기 척테이블에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 집광기와, 상기 출력 조정 수단과 상기 집광기 사이에 배치된 1/2 파장판과, 상기 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하는 편광각 조정 수단과, 상기 편광각 조정 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하고,
상기 집광기는 복굴절 렌즈와 대물 집광 렌즈를 구비하며,
상기 제어 수단은, 상기 편광각 조정 수단을 제어하여 상기 1/2 파장판을 통과하는 레이저 광선의 편광각을 조정하고, 상기 복굴절 렌즈를 통해 상기 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 2개의 형태와 1개의 형태로 적절하게 변경하는 것으로서, 상기 복굴절 렌즈를 통해 상기 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 1개의 형태가 되도록 상기 편광각 조정 수단을 제어했을 때에는, 복굴절 렌즈에 입광하는 레이저 광선의 출력이 상기 복굴절 렌즈를 통해 상기 대물 집광 렌즈에 의해 집광되는 레이저 광선의 집광점을 2개의 형태가 되도록 상기 편광각 조정 수단을 제어했을 때의 레이저 광선의 출력의 1/2이 되도록 상기 출력 조정 수단을 제어하는 것인, 레이저 가공 장치. And a chuck table for holding the workpiece, laser beam irradiation means for irradiating a laser beam to the workpiece held by the chuck table, and processing feed means for relatively processing and conveying the chuck table and the laser beam irradiation means. In the laser processing apparatus,
The laser beam irradiation means includes a laser beam oscillator for oscillating a laser beam, output adjusting means for adjusting output of a laser beam oscillated by the laser beam oscillator, and a laser beam adjusted by the output adjusting means to condense the beam. Adjusts the polarization angle of the light collector which irradiates a laser beam to the workpiece hold | maintained by the chuck table, the 1/2 wave plate arrange | positioned between the said output adjustment means and the said light collector, and the laser beam which passes through the said 1/2 wave plate Polarizing angle adjusting means, and control means for controlling the polarizing angle adjusting means,
The condenser includes a birefringent lens and an objective condenser lens,
The control means controls the polarization angle adjusting means to adjust the polarization angle of the laser beam passing through the 1/2 wave plate, and to adjust the light converging point of the laser beam focused by the objective condensing lens through the birefringence lens. When the polarization angle adjusting means is controlled so as to change the focusing point of the laser beam focused by the objective condensing lens through the birefringent lens into one form by appropriately changing the form into two and one form, the birefringent lens 1/2 of the output of the laser beam when the polarization angle adjusting means is controlled so that the output of the laser beam incident on the light beam becomes two types of condensing points of the laser beam condensed by the objective condenser lens through the birefringent lens. The laser processing apparatus which controls the said output adjustment means so that it may become.
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