KR20130096650A - Chuck table and wafer laser beam machining method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 웨이퍼에 형성된 분할 예정 라인을 따라 레이저 광선을 조사하여, 웨이퍼에 분할 예정 라인을 따라 레이저 가공홈을 형성하는 웨이퍼의 레이저 가공 방법에 관한 것이다.This invention relates to the laser processing method of the wafer which irradiates a laser beam along the dividing scheduled line formed in the wafer, and forms a laser processing groove along the dividing scheduled line in a wafer.
IC(Integrated Circuit), LSI(Large Scale Integration) 등의 디바이스가 형성된 반도체 웨이퍼나, LED(Light Emitting Diode) 소자 등의 디바이스가 형성된 사파이어 웨이퍼의 분할 예정 라인을 레이저 가공 장치에 의해 레이저 광선을 조사하여, 표면에 홈을 형성함으로써 개개의 디바이스로 분할하여, 휴대 전화, PC(Personal Computer), LED 라이트 등의 전자 기기가 제조되고 있다.The laser beam is irradiated with a laser beam on a parting line of a semiconductor wafer on which devices such as an integrated circuit (IC) and a large scale integration (LSI), or a sapphire wafer on which a device such as a light emitting diode (LED) device is formed. By dividing a groove into the surface, it divides into individual devices, and electronic devices, such as a mobile telephone, a personal computer (PC), and an LED light, are manufactured.
반도체 웨이퍼에 레이저 가공을 실시하기 위해서는, 다이싱 테이프에 점착한 반도체 웨이퍼를 척 테이블 상에 유지한 상태로 웨이퍼에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 레이저 광선을 조사한다. 이때, 반도체 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리를 벗어나 레이저 광선이 조사되면, 다이싱 테이프가 가열되어 용착하여 척 테이블의 피가공물 유지 영역에 부착된다. 이 부착된 다이싱 테이프에 의해, 피가공물 유지 영역에 형성된 진공을 흡인하기 위한 빈 구멍이 막히거나, 피가공물 유지 영역의 표면 정밀도가 저하되는 문제가 있다. 이 때문에, 피가공물 유지 영역에 부착된 다이싱 테이프를 지석으로 깎아내는 것이 필요하고, 경우에 따라서는 척 테이블을 교환하지 않으면 안 된다. 그래서, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리의 일부를 촬상하고, 촬상하여 얻은 화상으로부터 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리의 위치를 검출하며, 검출한 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리의 좌표 위치로부터, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리 전체의 위치를 검출하여, 레이저 광선이 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리를 벗어나 가공하는 일이 없도록 하는 방법이 취해지고 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).In order to perform laser processing on a semiconductor wafer, the laser beam of the wavelength which has absorptivity with respect to a wafer is irradiated with the semiconductor wafer which adhered to the dicing tape on the chuck table. At this time, when the laser beam is irradiated out of the outer peripheral edge of the semiconductor wafer, the dicing tape is heated and welded to adhere to the workpiece holding region of the chuck table. This adhered dicing tape has a problem that the empty hole for sucking the vacuum formed in the workpiece holding region is blocked, or the surface precision of the workpiece holding region is lowered. For this reason, it is necessary to scrape the dicing tape affixed to the to-be-processed object holding | maintenance part with grindstone, and the chuck table must be replaced in some cases. Thus, a part of the outer circumferential edge of the wafer is picked up, and the position of the outer circumferential edge of the wafer is detected from the image obtained by the picked-up image, and the position of the entire outer circumferential edge of the wafer is determined from the coordinate position of the detected outer circumferential edge. The method which detects and prevents a laser beam from processing outside the outer peripheral edge of a wafer is taken (for example, refer patent document 1).
또한, 레이저 광선을 웨이퍼에 조사함으로써 레이저 가공홈을 형성하는 기술은, 종래 이용되어 온 다이싱 장치에 의한 블레이드 절삭이 어려운 취약한 Low-k막의 제거나, 매우 경질인 재료(사파이어 등)의 가공 등에 이용되도록 되어 왔다. 그러나, 레이저 광선이 조사된 영역에 열 에너지가 집중하여 데브리(debris)가 발생하고, 이 데브리가 디바이스 표면에 부착되면, 디바이스의 품질을 저하시키는 문제가 생긴다. 그래서 최근에는, 미리, 웨이퍼의 상면에 PVA(폴리·비닐·알코올), PEG(폴리·에틸렌·글리콜) 등의 수용성 수지를 도포하여 보호막을 피복하고, 이 보호막을 통하여 웨이퍼에 레이저 광선을 조사하는 가공 방법도 이용되어 오고 있다(예컨대, 특허문헌 2 참조).In addition, the technique of forming a laser processing groove by irradiating a laser beam to a wafer is useful in the removal of a weak low-k film, which is difficult to cut a blade by a dicing apparatus used in the past, the processing of a very hard material (such as sapphire), and the like. It has been intended to be used. However, debris occurs due to the concentration of thermal energy in the area irradiated with the laser beam, and when the debris adheres to the device surface, there is a problem of degrading the quality of the device. Therefore, recently, water-soluble resins such as PVA (polyvinyl alcohol) and PEG (polyethylene glycol) are coated on the upper surface of the wafer in advance to coat a protective film, and the laser beam is irradiated onto the wafer through the protective film. The processing method has also been used (for example, refer patent document 2).
그러나, 보호막 피복 시에, 수용성 수지를 토출하는 노즐로부터 수용성 수지의 액적 및 기포가 어떻게 해도 생긴다. 이들 액적 및 기포가 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리 근변의 테이프 상에 부착되면, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리를 검출하는 얼라이먼트 시에 오인식이 생겨, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리 전체의 위치를 잘못 검출하여 버리는 문제가 발생하고 있었다.However, at the time of coating a protective film, the droplet and bubble of water-soluble resin generate | occur | produce in any way from the nozzle which discharges water-soluble resin. If these droplets and bubbles adhere to the tape near the outer circumferential edge of the wafer, a misrecognition occurs at the time of aligning the outer circumferential edge of the wafer, resulting in a problem of incorrectly detecting the position of the entire outer circumferential edge of the wafer. there was.
본 발명은 상기한 내용을 감안하여 이루어진 것으로서, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리 전체의 위치를 오류 없이 검출하는 것을 가능하게 하는 척 테이블 및 척 테이블을 이용한 웨이퍼의 레이저 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a chuck table and a laser processing method of a wafer using a chuck table which enables the position of the entire outer peripheral edge of the wafer to be detected without error.
전술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 척 테이블은, 점착 테이프를 개재하여 환형 프레임에 점착되며, 표면에 복수의 디바이스가 분할 예정 라인에 의해 구획된 웨이퍼를, 상기 점착 테이프를 개재하여 유지면에서 유지하는 척 테이블로서, 상기 척 테이블은, 흡인원에 연통되는 흡인로와, 상기 유지면을 상면에 갖는 유지 부재와, 상기 유지 부재의 하방에 설치된 발광체를 구비하고, 상기 유지 부재는, 배치되는 상기 웨이퍼를 상기 흡인로로부터의 부압에 의해 흡인 유지하는 흡인 영역과, 상기 흡인 영역을 위요하는 투명 또는 반투명 부재로 이루어지는 광 투과 영역으로 이루어지며, 상기 발광체는, 상기 광 투과 영역의 하방에 설치되고, 상기 광 투과 영역은, 상기 웨이퍼의 직경에 비교하여 외경이 크며, 상기 웨이퍼의 직경에 비교하여 내경이 작은 환형인 것을 특징으로 한다.In order to solve the problem mentioned above and achieve the objective, the chuck table of this invention adheres to the annular frame via the adhesive tape, and the wafer which the several device partitioned on the surface by the division | segmentation line is divided into the said adhesive tape. A chuck table held at a holding surface via a chuck table, the chuck table includes a suction path communicating with a suction source, a holding member having the holding surface on an upper surface thereof, and a light emitting body provided below the holding member, The holding member includes a suction region for sucking and holding the wafer to be disposed under negative pressure from the suction path, and a light transmitting region including a transparent or translucent member serving the suction region, and the light emitting member transmits the light. It is provided below the area | region, and the said light transmission area | region is large in outer diameter compared with the diameter of the said wafer, T and is characterized in that an inner diameter of the small circular.
본 발명의 척 테이블을 이용한 웨이퍼의 레이저 가공 방법은, 상기 척 테이블을 이용한 웨이퍼의 레이저 가공 방법으로서, 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획된 영역에 디바이스가 형성된 표면을 상면으로 하여 상기 웨이퍼를 환형 프레임에 상기 점착 테이프를 개재하여 점착하는 웨이퍼 점착 단계와, 상기 웨이퍼 점착 단계를 실시한 후에, 상기 웨이퍼의 상기 표면에 보호 재료를 도포하여 보호막을 형성하는 보호막 피복 단계와, 상기 보호막 피복 단계를 실시한 후에, 상기 점착 테이프를 개재하여 상기 척 테이블에 배치한 상기 웨이퍼를, 촬상 수단을 이용하여 촬상하여, 상기 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리를 검출하는 외측 둘레 가장자리 검출 단계와, 상기 외측 둘레 가장자리 검출 단계를 실시한 후, 상기 웨이퍼의 분할 예정 라인을 따라 상기 보호막 측으로부터 레이저 광선을 상기 웨이퍼의 상기 표면에 조사하여, 상기 웨이퍼에 레이저 가공홈을 형성하는 레이저 가공홈 형성 단계를 포함하고, 상기 외측 둘레 가장자리 검출 단계에서는, 상기 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리를 상기 척 테이블의 상기 광 투과 영역 상에 위치 부여하며, 상기 발광체를 발광시켜 상기 웨이퍼를 촬상하는 것을 특징으로 한다.A laser processing method of a wafer using the chuck table of the present invention is a laser processing method of a wafer using the chuck table, wherein the wafer is formed in an annular frame with a surface having a device formed in a region partitioned by a plurality of division scheduled lines as an upper surface. After performing the wafer sticking step of sticking through the adhesive tape, the wafer sticking step, after applying the protective material to the surface of the wafer to form a protective film, and after the protective film coating step, After performing the outer periphery edge detection step of detecting the outer periphery edge of the wafer by the imaging means by imaging the wafer placed on the chuck table via the adhesive tape, and performing the outer periphery edge detection step, The beams along the dividing line of the wafer And a laser processing groove forming step of irradiating a laser beam from the arc side to the surface of the wafer to form a laser processing groove in the wafer, wherein in the outer peripheral edge detection step, the outer peripheral edge of the wafer is chucked. The light emitting body is positioned on the light transmitting area of the table, and the light is emitted to capture the wafer.
본 발명의 척 테이블 및 척 테이블을 이용한 웨이퍼의 레이저 가공 방법은, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리가 위치 부여되는 척 테이블의 부분이, 발광체의 광을 투과하는 광 투과 영역으로 되어 있고, 촬상 시에는 발광체를 발광시키기 위해, 촬상 수단에 웨이퍼가 어둡게 비치고, 광 투과 영역 상의 웨이퍼를 위요하는 점착 테이프가 발광체로부터의 광의 영향에 의해 희게(밝게) 비친다. 이와 같이, 명암이 선명해지고, 투명에 가까운 보호 재료의 액적이나 기포가 보이지 않게 된 상태의 촬상 화상을 얻을 수 있기 때문에, 액적이나 기포의 영향을 받는 일 없이, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리의 위치를 검출할 수 있으며, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리 전체의 위치를 오류 없이 검출하는 효과를 나타낸다.In the laser processing method of the wafer using the chuck table and the chuck table of the present invention, the portion of the chuck table on which the outer peripheral edge of the wafer is positioned is a light transmitting region that transmits light of the light emitting body, In order to emit light, the wafer is darkly reflected on the imaging means, and the adhesive tape covering the wafer on the light transmitting area is whitened (brightly) by the influence of light from the light emitting body. Thus, since the contrast becomes clear and the captured image of the state in which the droplet and the bubble of the protective material near transparent were not seen, the position of the outer peripheral edge of the wafer is detected without being affected by the droplet or the bubble. It is possible to detect the position of the entire outer peripheral edge of the wafer without error.
또한, 척 테이블의 광 투과 영역 이외의 흡인 영역을, 통상 이용되는 다공질 세라믹 등으로 형성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 척 테이블의 외주에 설치된 클램프부를 이용하면, 광 투과 영역에 흡착 기구를 부여하는 일 없이, 충분한 웨이퍼의 고정이 실현되기 때문에, 광 투과 영역에 예컨대 흡인용의 홈을 형성하는 등의 특별한 가공을 할 필요가 없다. 이 때문에, 흡인 유지한 웨이퍼가, 광 투과 영역에 형성된 흡인용의 홈의 형상을 따라 변형되는 일이 없으며, 레이저 가공에 악영향을 끼치는 것을 억제할 수 있다.Moreover, it is preferable to form suction areas other than the light transmission area | region of a chuck table with the porous ceramic etc. which are used normally. In this case, when the clamp portion provided on the outer circumference of the chuck table is used, sufficient wafer fixing is realized without providing an adsorption mechanism to the light transmitting region, so that a groove for sucking, for example, is formed in the light transmitting region. There is no need to process. For this reason, the suction-held wafer does not deform along the shape of the suction groove formed in the light transmission region, and can adversely affect the laser processing.
또한, 광 투과 영역을 구성하는 투명 또는 반투명 부재에, 레이저 광선의 파장에 대하여 투과성, 분산성을 갖는 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 만일, 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리에서 벗어난 위치에 레이저 광선을 조사하여도, 유지면이 레이저 광선에 의해 손상되거나 용융하거나 하는 것을 방지할 수 있는 효과도 발휘한다.Moreover, it is preferable to use the material which has transparency and dispersibility with respect to the wavelength of a laser beam as the transparent or semitransparent member which comprises a light transmission area | region. In this case, even if the laser beam is irradiated to a position deviating from the outer peripheral edge of the wafer, the effect of preventing the holding surface from being damaged or melted by the laser beam is also exhibited.
도 1은 실시형태에 따른 척 테이블을 구비한 레이저 가공 장치의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 2는 실시형태에 따른 척 테이블의 구성을 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 2 중 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 척 테이블의 단면도이다.
도 4는 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 흐름을 도시하는 도면이다.
도 5는 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 웨이퍼 점착 단계를 도시하는 사시도이다.
도 6은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 보호막 피복 단계를 도시하는 사시도이다.
도 7은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계를 도시하는 단면도이다.
도 8은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계를 도시하는 사시도이다.
도 9는 도 8에 나타낸 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계의 주요부를 도시하는 단면도이다.
도 10은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계에서 얻은 화상을 도시하는 도면이다.
도 11은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 레이저 가공홈 형성 단계를 도시하는 사시도이다.
도 12는 비교예에서 얻은 화상을 도시하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the structural example of the laser processing apparatus provided with the chuck table which concerns on embodiment.
2 is a perspective view illustrating a configuration of a chuck table according to the embodiment.
3 is a cross-sectional view of the chuck table taken along line III-III in FIG. 2.
It is a figure which shows the flow of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment.
It is a perspective view which shows the wafer sticking step of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment.
It is a perspective view which shows the protective film coating step of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment.
7 is a cross-sectional view showing an outer peripheral edge detection step of the laser processing method using the chuck table according to the embodiment.
8 is a perspective view showing an outer peripheral edge detection step of the laser processing method using the chuck table according to the embodiment.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a main part of the outer peripheral edge detection step of the laser machining method shown in FIG. 8.
It is a figure which shows the image obtained at the outer peripheral edge detection step of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment.
11 is a perspective view illustrating a laser processing groove forming step of the laser processing method using the chuck table according to the embodiment.
12 is a diagram illustrating an image obtained in a comparative example.
본 발명을 실시하기 위한 형태(실시형태)에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절하게 조합하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러 가지의 생략, 치환 또는 변경을 행할 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A mode (embodiment) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments. The constituent elements described below include those which can be readily devised by those skilled in the art and substantially the same. Further, the structures described below can be suitably combined. In addition, various omission, substitution, or a change of a structure can be performed in the range which does not deviate from the summary of this invention.
〔실시형태〕[Embodiment]
도 1은 실시형태에 따른 척 테이블을 구비한 레이저 가공 장치의 구성예를 도시하는 도면이다. 도 2는 실시형태에 따른 척 테이블의 구성을 도시하는 사시도이다. 도 3은 도 2 중 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 척 테이블의 단면도이다. 도 4는 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 흐름을 도시하는 도면이다. 도 5는 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 웨이퍼 점착 단계를 도시하는 사시도이다. 도 6은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 보호막 피복 단계를 도시하는 사시도이다. 도 7은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계를 도시하는 단면도이다. 도 8은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계를 도시하는 사시도이다. 도 9는 도 8에 나타낸 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계의 주요부를 도시하는 단면도이다. 도 10은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 외측 둘레 가장자리 검출 단계에서 얻은 화상을 도시하는 도면이다. 도 11은 실시형태에 따른 척 테이블을 이용한 레이저 가공 방법의 레이저 가공홈 형성 단계를 도시하는 사시도이다. 도 12는 비교예에서 얻은 화상을 도시하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the structural example of the laser processing apparatus provided with the chuck table which concerns on embodiment. 2 is a perspective view illustrating a configuration of a chuck table according to the embodiment. 3 is a cross-sectional view of the chuck table taken along line III-III in FIG. 2. It is a figure which shows the flow of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment. It is a perspective view which shows the wafer sticking step of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment. It is a perspective view which shows the protective film coating step of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment. 7 is a cross-sectional view showing an outer peripheral edge detection step of the laser processing method using the chuck table according to the embodiment. 8 is a perspective view showing an outer peripheral edge detection step of the laser processing method using the chuck table according to the embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a main part of the outer peripheral edge detection step of the laser machining method shown in FIG. 8. It is a figure which shows the image obtained at the outer peripheral edge detection step of the laser processing method using the chuck table which concerns on embodiment. 11 is a perspective view illustrating a laser processing groove forming step of the laser processing method using the chuck table according to the embodiment. 12 is a diagram illustrating an image obtained in a comparative example.
본 실시형태에 따른 척 테이블(10)은, 점착 테이프(T)를 개재하여 환형 프레임(F)에 점착된 웨이퍼(W)를, 상기 점착 테이프(T)를 개재하여 유지면(11a)에서 유지하는 것이다. 척 테이블(10)은, 예컨대, 레이저 가공 장치(1)를 구성한다.The chuck table 10 which concerns on this embodiment hold | maintains the wafer W adhering to the annular frame F via the adhesive tape T on the holding
레이저 가공 장치(1)는, 웨이퍼(W)에 일단 보호막(P)(도 7 등에 도시)을 피복한 후, 이 보호막(P)이 피복된 웨이퍼(W)를 유지한 척 테이블(10)과, 레이저 광선 조사 수단(20)을 상대 이동시킴으로써, 웨이퍼(W)에 어블레이션 가공을 실시하여, 웨이퍼(W)에 레이저 가공홈(S)(도 11에 도시)을 형성하는 것이다.The laser processing apparatus 1 coats the protective film P (shown in FIG. 7 or the like) on the wafer W once, and then holds the chuck table 10 holding the wafer W coated with the protective film P; By relatively moving the laser beam irradiation means 20, the ablation process is performed on the wafer W, and the laser processing groove S (shown in FIG. 11) is formed in the wafer W. As shown in FIG.
레이저 가공 장치(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 척 테이블(10)과, 레이저 광선 조사 수단(20)과, 촬상 수단(30)과, 제어 수단(40)을 포함하여 구성되어 있다. 한편, 레이저 가공 장치(1)는, 레이저 가공 전후의 웨이퍼(W)를 수용하는 카세트 엘리베이터(50)와, 레이저 가공 전후의 웨이퍼(W)를 일시적으로 배치하는 가배치 수단(60)과, 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)에 보호막(P)을 피복하고 레이저 가공 후의 웨이퍼(W)로부터 보호막(P)을 제거하는 보호막 형성 겸 세정 수단(70)을 더 포함하여 구성되어 있다. 또한, 레이저 가공 장치(1)는, 척 테이블(10)과 레이저 광선 조사 수단(20)을 X축 방향으로 상대 이동시키는 도시하지 않는 X축 이동 수단과, 척 테이블(10)과 레이저 광선 조사 수단(20)을 Y축 방향으로 상대 이동시키는 도시하지 않는 Y축 이동 수단과, 척 테이블(10)과 레이저 광선 조사 수단(20)을 Z축 방향으로 상대 이동시키는 도시하지 않는 Z축 이동 수단을 더 포함하여 구성되어 있다.The laser processing apparatus 1 is comprised including the chuck table 10, the laser beam irradiation means 20, the imaging means 30, and the control means 40, as shown in FIG. . On the other hand, the laser processing apparatus 1 includes the
카세트 엘리베이터(50)는, 점착 테이프(T)를 개재하여 환형 프레임(F)에 점착된 웨이퍼(W)를 복수매 수용하는 것이다. 카세트 엘리베이터(50)는, 레이저 가공 장치(1)의 장치 본체(2)에 Z축 방향으로 승강 가능하게 마련되어 있다.The
가배치 수단(60)은, 카세트 엘리베이터(50)로부터 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)를 1장 취출하며, 레이저 가공 후의 웨이퍼(W)를 카세트 엘리베이터(50) 내에 수용하는 것이다. 가배치 수단(60)은, 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)를 카세트 엘리베이터(50)로부터 취출하며, 레이저 가공 후의 웨이퍼(W)를 카세트 엘리베이터(50) 내에 삽입하는 반출입 수단(61)과, 레이저 가공 전후의 웨이퍼(W)를 일시적으로 배치하는 한 쌍의 레일(62)을 포함하여 구성되어 있다.The provisional placement means 60 takes out one wafer W before laser processing from the
보호막 형성 겸 세정 수단(70)은, 한 쌍의 레일(62) 상의 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)가 제1 반송 수단(81)에 의해 반송되어, 이 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)에 보호막(P)을 피복하는 것이다. 또한, 보호막 형성 겸 세정 수단(70)은, 레이저 가공 후의 웨이퍼(W)가 제2 반송 수단(82)에 의해 반송되어, 이 레이저 가공 후의 웨이퍼(W)의 보호막(P)을 제거하는 것이다. 보호막 형성 겸 세정 수단(70)은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)를 유지하는 유지 테이블(71)과, 유지 테이블(71)에 유지된 웨이퍼(W)의 표면(WS)에 보호 재료로서의 액상 수지(J)를 도포하여 보호막(P)을 형성하는 노즐 수단(72)과, 도시하지 않는 세정 노즐을 포함하여 구성되어 있다.In the protective film formation and cleaning means 70, the wafer W before the laser processing on the pair of
유지 테이블(71)에는, 제1 반송 수단(81) 또는 제2 반송 수단(82)에 의해, 점착 테이프(T)를 개재하여 웨이퍼(W)가 배치된다. 유지 테이블(71)은, 배치된 웨이퍼(W)를 도시하지 않는 흡인원에 의해 흡인함으로써 유지된다. 또한, 유지 테이블(71)은, 장치 본체(2)에 Z축 방향으로 승강 가능하게 마련되고, 도시하지 않는 베이스 구동원에 의해 중심 축선(Z축과 평행임) 둘레로 회전 가능하게 마련되어 있다.The wafer W is arranged on the holding table 71 via the adhesive tape T by the first conveying
노즐 수단(72)은, PVA, PEG나 PEO(폴리·에틸렌·옥사이드) 등의 수용성 수지를 포함한 액상 수지(J)에 도시하지 않는 공기 공급원으로부터 공급되는 공기를 혼합시킨다. 그리고, 노즐 수단(72)은, 공기가 혼합된 액상 수지(J)를 유지 테이블(71)에 유지된 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)의 표면(WS)을 향하여 상공으로부터 안개형으로 분출시키는 것이다. 노즐 수단(72)은, 공기가 혼합된 액상 수지(J)를 분사하는 노즐(73)을 복수 구비하고 있다. 복수의 노즐(73)은, 유지 테이블(71)에 유지되는 웨이퍼(W)의 직경 방향과 평행하게 배열되어 있다. 또한, 노즐 수단(72)은, 도시하지 않는 수평 방향 이동 수단에 의해, 유지 테이블(71)의 상방이 수평 방향으로 이동된다. 세정 노즐은, 유지 테이블(71)에 유지된 레이저 가공 후의 웨이퍼(W)의 표면(WS)을 향하여 세정수를 분출하여, 보호막(P)을 제거하는 것이다. 또한, 보호막(P) 및 보호막(P)을 구성하는 전술한 액상 수지(J)는, 투명 또한 반투명이며, 광을 투과한다.The nozzle means 72 mixes the air supplied from the air supply source which is not shown to liquid resin J containing water-soluble resins, such as PVA, PEG, and PEO (polyethylene oxide). And the nozzle means 72 blows off the liquid resin J mixed with air toward the surface WS of the wafer W before the laser processing hold | maintained by the holding table 71 in the fog form from above. The nozzle means 72 is equipped with the
또한, 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)는, 노즐 수단(72)에 의해 보호막(P)이 피복되어, 제2 반송 수단(82)에 의해 척 테이블(10) 상에 배치된다. 또한, 레이저 가공 후의 웨이퍼(W)는, 세정 노즐에 의해 보호막(P)이 제거되어, 제1 반송 수단(81)에 의해 가배치 수단(60)의 레일(62) 상에 배치된다.Moreover, the protective film P is coat | covered with the nozzle means 72, and the wafer W before laser processing is arrange | positioned on the chuck table 10 by the 2nd conveyance means 82. As shown in FIG. In addition, the protective film P is removed by the cleaning nozzle of the wafer W after laser processing, and is arrange | positioned on the
레이저 광선 조사 수단(20)은, 레이저 광선을 보호막(P) 측으로부터 웨이퍼(W)의 표면(WS)에 조사하여, 척 테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에 레이저 가공홈(S)을 형성하는 것이다. 레이저 광선 조사 수단(20)은, 척 테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에 대하여, Y축 이동 수단에 의해 Y축 방향으로 이동 가능하게 마련되며, Z축 이동 수단에 의해 Z축 방향으로 이동 가능하게 마련되어 있다. 레이저 광선 조사 수단(20)은, 도시하지 않는 레이저 광선 발진 수단과, 레이저 광선 발진 수단에 의해 발진된 레이저 광선을 웨이퍼(W)의 표면(WS)에 조사하는 도시하지 않는 집광기를 포함하여 구성되어 있다. 레이저 광선 발진 수단은, 웨이퍼(W)의 종류, 가공 형태 등에 따라 적절하게 선택할 수 있고, 예컨대, YAG 레이저 발진기나 YVO 레이저 발진기 등을 이용할 수 있다. 집광기는, 레이저 광선 발진 수단에 의해 발진된 레이저 광선의 진행 방향을 변경하는 전반사 미러나 레이저 광선을 집광하는 집광 렌즈 등을 포함하여 구성된다.The laser beam irradiation means 20 irradiates a laser beam to the surface WS of the wafer W from the protective film P side, and the laser processing groove S to the wafer W held by the chuck table 10. To form. The laser beam irradiation means 20 is provided so as to be movable in the Y-axis direction by the Y-axis moving means with respect to the wafer W held by the chuck table 10, and in the Z-axis direction by the Z-axis moving means. It is provided to be movable. The laser beam irradiation means 20 comprises a laser beam oscillation means (not shown) and a condenser (not shown) for irradiating the surface WS of the wafer W to the laser beam oscillated by the laser beam oscillation means. have. The laser beam oscillation means can be suitably selected according to the kind, processing form, etc. of the wafer W, and a YAG laser oscillator, a YVO laser oscillator, etc. can be used, for example. The condenser includes a total reflection mirror for changing the traveling direction of the laser beam oscillated by the laser beam oscillation means, a condenser lens for condensing the laser beam, and the like.
촬상 수단(30)은, 척 테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)의 표면(WS)을 촬상하는 것이다. 촬상 수단(30)은, 척 테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에 대하여, Y축 이동 수단에 의해 레이저 광선 조사 수단(20)과 일체로 Y축 방향으로 이동 가능하게 마련되며, Z축 이동 수단에 의해 레이저 광선 조사 수단(20)과 일체로 Z축 방향으로 이동 가능하게 마련되어 있다. 촬상 수단(30)은, 도시하지 않는 CCD 카메라를 구비하고 있다. CCD 카메라는, 척 테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)의 일부와 척 테이블(10)의 유지면(11a)의 일부를 촬상하여, 화상(G)(도 10에 도시)을 얻는 장치이다. 촬상 수단(30)은, CCD 카메라가 얻은 화상(G)의 정보를 제어 수단(40)에 출력한다.The imaging means 30 picks up the image surface WS of the wafer W held by the chuck table 10. The imaging means 30 is provided so that the wafer W held by the chuck table 10 can be moved in the Y axis direction integrally with the laser beam irradiation means 20 by the Y axis moving means, and the Z axis The moving means is provided so as to be movable in the Z-axis direction integrally with the laser beam irradiation means 20. The imaging means 30 is equipped with the CCD camera which is not shown in figure. The CCD camera captures a part of the outer circumferential edge E of the wafer W held on the chuck table 10 and a part of the holding
척 테이블(10)은, 보호막(P)이 형성된 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)가 제2 반송 수단(82)에 의해 배치되어, 상기 웨이퍼(W)를 유지하는 것이다. 척 테이블(10)은, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 점착 테이프(T)를 개재하여 웨이퍼(W)를 유지하는 유지면(11a)을 상면에 갖는 유지 부재(11)와, 흡인원(12)(도 3에 도시)에 연통하는 흡인로(13)(도 3에 도시)와, 유지 부재(11)의 하방에 설치된 발광체로서의 LED(14)와, 유지 부재(11) 및 LED(14)를 부착한 테이블 프레임(15)을 구비하고 있다.In the chuck table 10, the wafer W before the laser processing in which the protective film P is formed is disposed by the second transfer means 82 to hold the wafer W. As shown in FIG. 2 and 3, the chuck table 10 sucks the holding
유지 부재(11)는, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 표면(16a)이 다공질 세라믹 등으로 형성된 원반 형상의 흡인 영역(16)과, 흡인 영역(16)을 위요하는 광 투과 영역(17)을 포함하여 구성되어 있다. 흡인 영역(16)은, 표면(16a)에 웨이퍼(W)가 배치되며, 흡인로(13)를 개재하여 흡인원(12)과 접속되고, 표면(16a)에 배치되는 웨이퍼(W)를 흡인로(13)로부터의 부압에 의해 흡인 유지한다. 광 투과 영역(17)은, 광을 투과 가능한 투명 또는 반투명 부재로 이루어지고, 웨이퍼(W)의 직경에 비교하여 외경이 크며, 웨이퍼(W)의 직경에 비교하여 내경이 작은 원환형(환형)으로 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 광 투과 영역(17)을 구성하는 광을 투과 가능한 투명 또는 반투명 부재는, 레이저 광선 조사 수단(20)이 조사하는 레이저 광선의 파장에 대하여 투과성, 분산성을 갖는 재료이다. 광 투과 영역(17)은, 표면(17a)에 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)이 배치된다. 흡인 영역(16)의 표면(16a)과, 광 투과 영역(17)의 표면(17a)은, 동일 평면 상에 설치되며, 유지 부재(11)의 유지면(11a)을 구성하고 있다.As shown in Figs. 2 and 3, the holding
유지 부재(11)의 흡인 영역(16)에 접속된 흡인로(13)는, 테이블 프레임(15) 및 테이블 이동 베이스(3) 내 등에 형성된 통로이다. LED(14)는, 유지 부재(11)의 광 투과 영역(17)의 하방에 설치되어 있다. LED(14)는, 발광함으로써, 광 투과 영역(17)을 광휘시킨다.The
한편, 척 테이블(10)은, 테이블 프레임(15)이 장치 본체(2)에 마련된 테이블 이동 베이스(3)에 탈착 가능하다. 한편, 테이블 이동 베이스(3)는, X축 이동 수단에 의해 X축 방향으로 이동 가능하게 마련되며, 도시하지 않는 베이스 구동원에 의해 중심 축선(Z축과 평행임) 둘레로 회전 가능하게 마련되어 있다. 또한, 척 테이블(10)의 주위에는, 클램프부(18)가 마련되어 있고, 클램프부(18)가 도시하지 않는 에어 액추에이터에 의해 구동됨으로써, 웨이퍼(W)의 주위의 환형 프레임(F)이 협지된다.On the other hand, the chuck table 10 is detachable to the
여기서, 웨이퍼(W)는, 레이저 가공 장치(1)에 의해 레이저 가공되는 가공 대상이며, 본 실시형태에서는 실리콘, 사파이어, 갈륨 등을 모재로 하는 원판형의 반도체 웨이퍼나 광 디바이스 웨이퍼이다. 웨이퍼(W)는, 도 5의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이, 표면(WS)에 복수의 디바이스(D)가 분할 예정 라인으로서의 제1 및 제2 스트리트(W1, W2)에 의해 구획되어 있다. 한편, 제1 스트리트(W1)와 제2 스트리트(W2)는, 각각 복수 마련되며, 서로 교차(본 실시형태에서는 직교)하고 있다. 이 때문에, 디바이스(D)는, 표면(WS)의 제1 및 제2 스트리트(W1, W2)에 의해 구획된 영역에 형성되어 있다. 웨이퍼(W)는, 도 5의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이, 디바이스(D)가 복수 형성되어 있는 표면(WS)의 반대측의 이면이 점착 테이프(T)에 점착되고, 웨이퍼(W)에 점착된 점착 테이프(T)에 환형 프레임(F)이 점착됨으로써, 환형 프레임(F)에 고정된다. 또한, 웨이퍼(W)의 표면(WS)에는, 층간 절연막 재료로서 Low-k 재료(주로, 다공질 재료)로 구성된 도시하지 않는 소위 Low-k막이 형성되어 있다. 한편, 점착 테이프(T)는, 투명 또는 반투명이며, 광을 투과한다.Here, the wafer W is a process target which is laser-processed by the laser processing apparatus 1, and is a disk-shaped semiconductor wafer or an optical device wafer which uses silicon, sapphire, gallium, etc. as a base material in this embodiment. As shown in FIGS. 5A and 5B, the wafer W is disposed on the first and second streets W1 and W2 as a plurality of devices D on the surface WS as the dividing lines. It is partitioned by. On the other hand, the 1st street W1 and the 2nd street W2 are each provided in multiple numbers, and are mutually crossing (orthogonal in this embodiment). For this reason, the device D is formed in the area | region partitioned by the 1st and 2nd streets W1 and W2 of the surface WS. As shown in FIGS. 5A and 5B, the wafer W is adhered to the adhesive tape T by the back surface on the opposite side of the surface WS on which the plurality of devices D are formed. The annular frame F is affixed to the adhesive tape T adhered to (W), so that the annular frame F is fixed. On the surface WS of the wafer W, a so-called low-k film (not shown) made of a low-k material (mainly a porous material) is formed as an interlayer insulating film material. On the other hand, the adhesive tape T is transparent or translucent and transmits light.
제어 수단(40)은, 레이저 가공 장치(1) 및 척 테이블(10)을 구성하는 전술한 구성 요소를 각각 제어하는 것이다. 제어 수단(40)은, 웨이퍼(W)에 대한 가공 동작을 레이저 가공 장치(1)에 행하게 하는 것이다. 또한, 제어 수단(40)은, 웨이퍼(W)에 대한 가공 동작을 레이저 가공 장치(1)에 행하게 할 때, 촬상 수단(30)이 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)의 일부를 촬상하여 얻은 화상(G)으로부터 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E) 전체의 척 테이블(10) 상의 위치를 검출하는 것이기도 하다. 한편, 제어 수단(40)은, 예컨대 CPU 등으로 구성된 연산 처리 장치나 ROM, RAM 등을 구비하는 도시하지 않는 마이크로프로세서를 주체로 하여 구성되어 있고, 가공 동작의 상태를 표시하는 표시 수단(83)이나, 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록할 때에 이용하는 도시하지 않는 조작 수단과 접속되어 있다.The control means 40 controls each of the above-mentioned components which comprise the laser processing apparatus 1 and the chuck table 10, respectively. The control means 40 causes the laser processing apparatus 1 to perform the machining operation with respect to the wafer W. As shown in FIG. In addition, when the control means 40 makes the laser processing apparatus 1 perform the machining operation with respect to the wafer W, the imaging means 30 image | photographs a part of outer peripheral edge E of the wafer W. As shown in FIG. The position on the chuck table 10 of the entire outer peripheral edge E of the wafer W is also detected from the obtained image G. On the other hand, the control means 40 mainly consists of an arithmetic processing apparatus comprised of a CPU, etc., or a microprocessor (not shown) provided with ROM, RAM, etc., and the display means 83 which displays the state of a machining operation. In addition, it is connected with the operation means which is not shown in figure which an operator uses when registering processing content information.
다음에, 본 실시형태에 따른 레이저 가공 장치(1) 즉 척 테이블(10)을 이용한 웨이퍼(W)의 레이저 가공 방법에 대해서 설명한다. 우선, 도 4 중 단계 ST1에 있어서, 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 디바이스(D)가 형성된 표면(WS)을 상면으로 하고, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)를 환형 프레임(F)에 점착 테이프(T)를 개재하여 점착한다. 그리고, 환형 프레임(F)에 점착 테이프(T)를 개재하여 점착된 웨이퍼(W)를 카세트 엘리베이터(50) 내에 수용한다. 한편, 단계 ST1은, 웨이퍼 점착 단계를 이루고 있다.Next, the laser processing method of the wafer W using the laser processing apparatus 1, ie, the chuck table 10, which concerns on this embodiment is demonstrated. First, in step ST1 in FIG. 4, as shown in FIG. 5A, the surface WS on which the device D is formed is taken as an upper surface, and as shown in FIG. 5B, the wafer. (W) is adhered to the annular frame F via the adhesive tape T. And the wafer W adhering to the annular frame F through the adhesive tape T is accommodated in the
그리고, 단계 ST2로 진행하여, 오퍼레이터가 가공 내용 정보를 제어 수단(40)에 등록하고, 오퍼레이터로부터 가공 동작의 개시 지시가 있었던 경우에, 레이저 가공 장치(1)가 가공 동작을 개시한다. 가공 동작에 있어서, 제어 수단(40)이, 레이저 가공 전의 웨이퍼(W)를 반출입 수단(61)에 의해 카세트 엘리베이터(50)로부터 가배치 수단(60)까지 반출하여, 가배치 수단(60)의 한 쌍의 레일(62) 상에 배치한 후, 제1 반송 수단(81)에 의해 보호막 형성 겸 세정 수단(70)의 유지 테이블(71)까지 반송하여, 유지 테이블(71)에 유지시킨다. 그리고, 제어 수단(40)이, 유지 테이블(71)을 강하시킨 후, 노즐(73)로부터 공기와 혼합된 액상 수지(J)를 노즐 수단(72)으로부터 분출시켜, 도 6에 도시하는 바와 같이, 유지 테이블(71)에 유지된 웨이퍼(W)의 상방을 이동시킨다. 그리고, 노즐(73)로부터 하방의 웨이퍼(W)의 표면(WS)을 향하여 액상 수지(J)를 안개형으로 분출시키고, 웨이퍼(W)의 표면(WS)에 부착된 액상 수지(J)가 경화함으로써, 웨이퍼(W)의 표면(WS)에 액상 수지(J)로 구성된 보호막(P)을 피복한다. 이와 같이, 단계 ST2에서는, 단계 ST1을 실시한 후에, 웨이퍼(W)의 표면(WS)에 액상 수지(J)를 도포하여 보호막(P)을 형성한다. 한편, 단계 ST2는, 보호막 피복 단계를 이루고 있다. 보호막(P)의 피복이 종료되면, 제어 수단(40)이 유지 테이블(71)을 상승시키고, 보호막(P)이 피복된 웨이퍼(W)를 유지 테이블(71)로부터 척 테이블(10)까지 제2 반송 수단(82)으로 반송시키며, 도 7에 도시하는 바와 같이, 척 테이블(10)에 유지시켜, 단계 ST3으로 진행한다.The process proceeds to step ST2, where the operator registers the processing content information in the control means 40, and the laser processing apparatus 1 starts the processing operation when the operator has instructed to start the processing operation. In the machining operation, the control means 40 carries out the wafer W before the laser processing from the
다음에, 제어 수단(40)은, X축 이동 수단에 의해 척 테이블(10)을 이동시켜, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 척 테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)의 일부 및 척 테이블(10)의 일부를 촬상 수단(30)의 하방에 위치 부여한다. 그리고, 제어 수단(40)은, 척 테이블(10)의 LED(14)를 발광시키면서, 촬상 수단(30)으로 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)의 일부 및 척 테이블(10)의 일부를 촬상하게 한다. 그렇게 하면, 웨이퍼(W)가 LED(14)로부터의 광을 투과하지 않고, 광 투과 영역(17) 및 보호막(P)이 LED(14)로부터의 광을 투과하며, 광 투과 영역(17)의 내외 직경이 전술한 치수로 형성되어, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)이 척 테이블(10)의 광 투과 영역(17) 상에 위치 부여되고 있다. 이 때문에, 촬상 수단(30)이 얻은 화상(G)에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)를 나타내는 부분(B1)(도 10 중에 검게 도시)의 광의 휘도값이 매우 낮고, 광 투과 영역(17)을 나타내는 부분(B2)(도 10 중에 희게 도시)의 광의 휘도값이 매우 높게 되어 있다.Next, the control means 40 moves the chuck table 10 by the X-axis moving means, and as shown in FIGS. 8 and 9, the outer side of the wafer W held by the chuck table 10. A part of the circumferential edge E and a part of the chuck table 10 are positioned below the imaging means 30. Then, the control means 40 emits the
그리고, 제어 수단(40)은, 웨이퍼(W)를 도시하는 부분(B1)과 광 투과 영역(17)을 도시하는 부분(B2)의 광의 휘도값의 차(콘트라스트)가 매우 큰 화상(G)으로부터, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)을 검출(추출)한다. 그리고, 제어 수단(40)은, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)에 있어서 적어도 임의의 3점을 선택하고, 선택한 3점의 좌표(위치)로부터 척 테이블(10)에 있어서의 웨이퍼(W)의 중심의 좌표, 즉 중심 위치를 산출한다. 제어 수단(40)은, 중심 위치 등으로부터 척 테이블(10) 상에 있어서의 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E) 전체의 위치[웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E) 전체의 척 테이블(10)에 대한 상대 위치]를 검출한다.And the control means 40 is the image G with a very large difference (contrast) of the brightness value of the light of the part B1 which shows the wafer W, and the part B2 which shows the light transmission area |
이와 같이, 단계 ST3에서는, 단계 ST2를 실시한 후에, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)을 척 테이블(10)의 광 투과 영역(17) 상에 위치 부여하고, LED(14)를 발광시켜 웨이퍼(W)를 촬상한다. 그리고, 단계 ST3에서는, 점착 테이프(T)를 개재하여 척 테이블(10)에 배치한 웨이퍼(W)를, 촬상 수단(30)을 이용하여 촬상하고, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E) 전체를 검출한다. 한편, 단계 ST3은, 외측 둘레 가장자리 검출 단계를 이루고 있다. 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)의 검출이 종료되면, 단계 ST4로 진행한다.Thus, in step ST3, after performing step ST2, the outer peripheral edge E of the wafer W is positioned on the
다음에, 제어 수단(40)은, 단계 ST3에서 검출한 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E) 전체의 위치 등에 기초하여, X축 이동 수단에 의해 척 테이블(10)을 이동시키고, 베이스 구동원에 의해 척 테이블(10)을 중심 축선 둘레로 회전시키며, Y축 이동 수단 및 Z축 이동 수단에 의해 레이저 광선 조사 수단(20)을 이동시켜, 소정의 스트리트(W1, W2)의 일단을 집광기의 바로 아래에 위치 부여한다. 제어 수단(40)은, 레이저 광선 조사 수단(20)의 집광기로부터 레이저 광선을 조사하면서 X축 이동 수단에 의해 웨이퍼(W)를 유지한 척 테이블(10)을 소정의 스트리트(W1, W2)를 따라 소정의 가공 속도로 이동시킨다.Next, the control means 40 moves the chuck table 10 by the X-axis moving means based on the position of the entire outer circumferential edge E of the wafer W detected in step ST3, and the like, and the base drive source. Rotates the chuck table 10 around the central axis, and moves the laser beam irradiation means 20 by the Y-axis moving means and the Z-axis moving means to move one end of the predetermined streets W1 and W2 to the condenser. Position it just below. The control means 40 carries out the predetermined distance W1, W2 from the chuck table 10 which hold | maintained the wafer W by the X-axis movement means, irradiating a laser beam from the condenser of the laser beam irradiation means 20. FIG. Therefore, it moves at a predetermined processing speed.
그렇게 하면, 레이저 광선이 조사된 소정의 스트리트(W1, W2)에는, 웨이퍼(W) 및 보호막(P)의 일부가 승화하여, 도 11에 도시하는 바와 같이, 레이저 가공홈(S)이 형성된다. 정해진 스트리트(W1, W2)의 타단이 집광기의 바로 아래에 도달하면, 레이저 광선 조사 수단(20)으로부터의 레이저 광선의 조사를 정지하며, 척 테이블(10), 즉 웨이퍼(W)의 이동을 정지한다. 제어 수단(40)은, 전술한 바와 같이, 순서대로 스트리트(W1, W2)에 레이저 광선을 조사하여, 이들 스트리트(W1, W2)에 레이저 가공홈(S)을 형성하고, 웨이퍼(W)의 모든 스트리트(W1, W2)에 레이저 가공홈(S)을 형성한다. 이와 같이, 단계 ST4에서는, 단계 ST3을 실시한 후, 웨이퍼(W)의 스트리트(W1, W2)를 따라 보호막(P) 측으로부터 레이저 광선을 웨이퍼(W)의 표면(WS)에 조사하여, 웨이퍼(W)에 레이저 가공홈(S)을 형성한다. 한편, 단계 ST4는, 레이저 가공홈 형성 단계를 이루고 있다.As a result, a portion of the wafer W and the protective film P are sublimated on the predetermined streets W1 and W2 to which the laser beam is irradiated, and as shown in FIG. 11, the laser processing grooves S are formed. . When the other ends of the predetermined streets W1 and W2 reach just below the condenser, the irradiation of the laser beam from the laser beam irradiation means 20 is stopped and the movement of the chuck table 10, that is, the wafer W, is stopped. do. As described above, the control means 40 irradiates the laser beams to the streets W1 and W2 in order to form the laser processing grooves S in these streets W1 and W2, and the Laser processing grooves S are formed in all the streets W1 and W2. As described above, in step ST4, after performing step ST3, the laser beam is irradiated onto the surface WS of the wafer W from the side of the protective film P along the streets W1 and W2 of the wafer W, and the wafer ( The laser processing groove S is formed in W). On the other hand, step ST4 forms a laser processing groove forming step.
모든 스트리트(W1, W2)에 레이저 가공홈(S)이 형성되면, 제어 수단(40)은, X축 구동 수단에 의해 척 테이블(10)을 보호막 형성 겸 세정 수단(70)의 근방까지 이동시키고, 척 테이블(10) 상의 레이저 가공이 실시된 웨이퍼(W)를 제2 반송 수단(82)으로 보호막 형성 겸 세정 수단(70)의 유지 테이블(71) 상에 배치시키며, 유지 테이블(71)에 유지시킨다. 그리고, 제어 수단(40)은, 유지 테이블(71)을 하강시킨 후, 유지 테이블(71)을 중심 축선 둘레로 회전시키면서, 세정 노즐로부터 세정수를 유지 테이블(71) 상의 웨이퍼(W)에 분출시킨다. 그렇게 하면, 보호막(P)이 수용성 수지로 구성되어 있기 때문에, 세정수 및 원심력에 의해, 보호막(P)이 레이저 가공 시에 부착된 데브리와 함께 웨이퍼(W)의 표면(WS)으로부터 제거된다(씻겨 내려간다). 보호막(P)의 제거가 종료되면, 제어 수단(40)은, 유지 테이블(71)의 중심 축선 둘레로 회전 및 세정 노즐로부터의 세정수의 분출을 정지한 후, 유지 테이블(71)을 상승시켜, 제1 반송 수단(81)에 의해 가배치 수단(60)까지 반송한다. 제어 수단(40)은, 레이저 가공 등이 실시된 웨이퍼(W)를 반출입 수단(61)에 의해 가배치 수단(60)으로부터 카세트 엘리베이터(50) 내에 반입한다.When the laser processing grooves S are formed in all the streets W1 and W2, the control means 40 moves the chuck table 10 to the vicinity of the protective film formation and cleaning means 70 by the X-axis driving means. The wafer W subjected to laser processing on the chuck table 10 is disposed on the holding table 71 of the protective film forming and cleaning means 70 by the second transfer means 82, and placed on the holding table 71. Keep it. After the holding means 71 is lowered, the control means 40 ejects the washing water from the cleaning nozzle to the wafer W on the holding table 71 while rotating the holding table 71 around the center axis. Let's do it. In this case, since the protective film P is made of water-soluble resin, the protective film P is removed from the surface WS of the wafer W together with the debris attached at the time of laser processing by washing water and centrifugal force. (Washed down). When removal of the protective film P is complete | finished, the control means 40 raises the holding table 71 after stopping rotation of the rotation around the central axis of the holding table 71, and ejection of the washing water from a washing | cleaning nozzle. 1st conveyance means 81 conveys to provisional placement means 60. The control means 40 carries in the
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 척 테이블(10) 및 척 테이블(10)을 이용한 레이저 가공 방법에 따르면, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)이 위치 부여되는(배치되는) 부분이, LED(14)의 광을 투과하는 광 투과 영역(17)으로 되어 있고, 촬상 시에는 LED(14)를 발광시키므로, 촬상 수단(30)에 웨이퍼(W)가 어둡게 비치며, 광 투과 영역(17) 상의 웨이퍼(W)를 위요하는 점착 테이프(T)가 LED(14)로부터의 광의 영향에 의해 희게(밝게) 비친다. 이와 같이, 본 실시형태에서는, 웨이퍼(W)를 나타내는 부분(B1)과 광 투과 영역(17)을 나타내는 부분(B2)의 명암이 비교예(도 12에 도시)보다 선명하게 되어, 투명에 가까운 액상 수지(J)의 액적이나 기포(B)(도 10 중에 점선으로 도시)가 거의 보이지 않게 된 화상(G)을 얻을 수 있다. 이 때문에, 액적이나 기포(B)의 영향을 받는 일 없이, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)의 위치를 검출할 수 있으며, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E) 전체의 위치를 오류 없이 검출할 수 있다.As described above, according to the laser processing method using the chuck table 10 and the chuck table 10 according to the present embodiment, the portion where the outer peripheral edge E of the wafer W is positioned (arranged) is provided. The
한편, 도 12에 도시하는 비교예는, 광 투과 영역(17) 및 LED(14)가 마련되어 있지 않은 종래의 척 테이블에 유지된 웨이퍼(W) 등을 촬상하여 얻은 화상(Ga)이다. 비교예에서는, 광 투과 영역(17) 및 LED(14)가 마련되어 있지 않기 때문에, 웨이퍼(W)를 도시하는 부분(B1)의 광의 휘도값과 척 테이블(10)의 유지면(11a)을 도시하는 부분(B2)의 광의 휘도값의 차가 도 10에 도시된 실시형태보다 훨씬 작아져, 액적 및 기포(B)를 도시하는 부분의 광의 휘도값이 웨이퍼(W)를 도시하는 부분(B1)의 광의 휘도값과, 척 테이블(10)의 유지면(11a)을 도시하는 부분(B2)의 광의 휘도값 모두와 가까운 값으로 되어 있다.On the other hand, the comparative example shown in FIG. 12 is the image Ga obtained by image | photographing the wafer W etc. which were hold | maintained on the conventional chuck table in which the light transmission area |
또한, 척 테이블(10)의 광 투과 영역(17) 이외의 흡인 영역(16)이, 통상 이용되는 다공질 세라믹 등으로 형성되어 있기 때문에, 척 테이블(10)의 외주에 설치된 클램프부(18)를 이용하면, 광 투과 영역(17)에 흡착 기구를 부여하는 일 없이, 충분한 웨이퍼(W)의 고정을 실현할 수 있으므로, 광 투과 영역(17)에 예컨대 흡인용의 홈을 형성하는 등의 특별한 가공을 할 필요가 없다. 이 때문에, 흡인용의 홈을 형성할 때에 생기는, 유지한 웨이퍼(W)에 흡인용의 홈의 형상이 반영되는 일이 없어, 레이저 가공 등에 악영향을 부여하는 것을 억제할 수 있다.Moreover, since the suction area |
또한, 광 투과 영역(17)을 구성하는 투명 또는 반투명 부재에, 레이저 광선의 파장에 대하여 투과성, 분산성을 갖는 재료가 이용되고 있다. 이 때문에, 만일, 웨이퍼(W)의 외측 둘레 가장자리(E)에서 벗어난 위치에 레이저 광선을 조사하여도, 유지면(11a)이 레이저 광선에 의해 손상되거나 용융하거나 하는 것을 방지할 수 있다.Moreover, the material which has transparency and dispersibility with respect to the wavelength of a laser beam is used for the transparent or translucent member which comprises the light transmission area |
전술한 실시형태에서는, 보호막(P)을 일단 피복한 후, 레이저 가공을 실시하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 반드시 보호막(P)을 일단 피복하지 않아도 좋다. 또한, 본 실시형태에서는, 촬상 수단(30)이 얻은 화상(G)에 소정의 임계값에 의해 2치화 처리를 실시한 후에, 외측 둘레 가장자리(E)을 검출(추출)하도록 하여도 좋다.In the above-mentioned embodiment, although the protective film P is once covered and laser processing is performed, this invention is not limited to this, It is not necessary to necessarily coat the protective film P once. In addition, in this embodiment, after performing the binarization process on the image G obtained by the imaging means 30 by a predetermined threshold value, you may make it detect (extract) the outer peripheral edge E. FIG.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 즉, 유지 수단과 회전 수단과 자장 변경 수단은, 실시형태에 기재된 구성 및 배치에 한정되는 일 없이, 여러 가지 구성 및 배치로 하여도 좋다.The present invention is not limited to the above-described embodiments. That is, it can be carried out in a variety of modifications within the scope not to deviate from the bones of the present invention. That is, the holding means, the rotating means, and the magnetic field changing means may be various configurations and arrangements, without being limited to the configurations and arrangements described in the embodiments.
10: 척 테이블 11: 유지 부재
11a: 유지면 12: 흡인원
13: 흡인로 14: LED(발광체)
16: 흡인 영역 17: 광 투과 영역
30: 촬상 수단 D: 디바이스
E: 외측 둘레 가장자리 F: 환형 프레임
J: 액상 수지(보호 재료) P: 보호막
S: 레이저 가공홈 T: 점착 테이프
W: 웨이퍼 W1: 제1 스트리트(분할 예정 라인)
W2: 제2 스트리트(분할 예정 라인) WS: 표면
ST1: 웨이퍼 점착 단계 ST2: 보호막 피복 단계
ST3: 외측 둘레 가장자리 검출 단계 ST4: 레이저 가공홈 형성 단계10: chuck table 11: retaining member
11a: holding surface 12: suction source
13: suction path 14: LED (light emitting body)
16: suction area 17: light transmitting area
30: imaging means D: device
E: outer peripheral edge F: annular frame
J: liquid resin (protective material) P: protective film
S: Laser groove T: Adhesive tape
W: Wafer W1: First Street (Division Line)
W2: Second Street (Segmented Line) WS: Surface
ST1: wafer adhesion step ST2: protective film coating step
ST3: Outer Perimeter Edge Detection Step ST4: Laser Processing Groove Formation Step
Claims (2)
상기 척 테이블은, 흡인원에 연통하는 흡인로와, 상기 유지면을 상면에 갖는 유지 부재와, 그리고 상기 유지 부재의 하방에 설치된 발광체를 구비하고,
상기 유지 부재는, 상기 흡인로로부터의 부압에 의해 배치되는 상기 웨이퍼를 흡인 유지하는 흡인 영역과, 상기 흡인 영역을 위요하는 투명 또는 반투명 부재로 이루어지는 광 투과 영역을 포함하며,
상기 발광체는, 상기 광 투과 영역의 하방에 설치되고,
상기 광 투과 영역은, 상기 웨이퍼의 직경에 비교하여 외경이 크며, 상기 웨이퍼의 직경에 비교하여 내경이 작은 환형인 것을 특징으로 하는 척 테이블.A chuck table which adheres to an annular frame via an adhesive tape and holds a wafer in which a plurality of devices are partitioned on a surface thereof by a line to be divided, on a holding surface via the adhesive tape,
The chuck table includes a suction path communicating with a suction source, a holding member having the holding surface on an upper surface thereof, and a light emitting member provided below the holding member,
The holding member includes a suction region for suction holding and holding the wafer disposed by the negative pressure from the suction path, and a light transmitting region including a transparent or translucent member for the suction region,
The light emitter is provided below the light transmitting region,
The light transmitting region is a chuck table, characterized in that the outer diameter is larger than the diameter of the wafer and the inner diameter is smaller than the diameter of the wafer.
복수의 분할 예정 라인에 의해 구획된 영역에 디바이스가 형성된 표면을 상면으로 하여 상기 웨이퍼를 환형 프레임에 상기 점착 테이프를 개재하여 점착하는 웨이퍼 점착 단계와,
상기 웨이퍼 점착 단계를 실시한 후에, 상기 웨이퍼의 상기 표면에 보호 재료를 도포하여 보호막을 형성하는 보호막 피복 단계와,
상기 보호막 피복 단계를 실시한 후에, 상기 점착 테이프를 개재하여 상기 척 테이블에 배치한 상기 웨이퍼를, 촬상 수단을 이용하여 촬상하여, 상기 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리를 검출하는 외측 둘레 가장자리 검출 단계, 그리고
상기 외측 둘레 가장자리 검출 단계를 실시한 후, 상기 웨이퍼의 분할 예정 라인을 따라 상기 보호막 측으로부터 레이저 광선을 상기 웨이퍼의 상기 표면에 조사하여, 상기 웨이퍼에 레이저 가공홈을 형성하는 레이저 가공홈 형성 단계
를 포함하고,
상기 외측 둘레 가장자리 검출 단계에서는, 상기 웨이퍼의 외측 둘레 가장자리를 상기 척 테이블의 상기 광 투과 영역 상에 위치 부여하며, 상기 발광체를 발광시켜 상기 웨이퍼를 촬상하는 것을 특징으로 하는 척 테이블을 이용한 웨이퍼의 레이저 가공 방법.A laser processing method of a wafer using the chuck table according to claim 1,
A wafer adhesion step of adhering the wafer to the annular frame with the adhesive tape interposed therebetween, with the surface where the device is formed in a region partitioned by a plurality of divisional lines as an upper surface;
A protective film coating step of forming a protective film by applying a protective material to the surface of the wafer after performing the wafer sticking step;
An outer peripheral edge detection step of detecting an outer peripheral edge of the wafer by imaging the wafer placed on the chuck table via the adhesive tape after the protective film coating step;
A laser processing groove forming step of forming a laser processing groove on the wafer by irradiating a laser beam on the surface of the wafer from the passivation film side along the dividing line of the wafer after performing the outer peripheral edge detection step;
Lt; / RTI >
In the outer circumferential edge detection step, the outer circumferential edge of the wafer is positioned on the light transmitting area of the chuck table, and the light emitter emits light to image the wafer. Processing method.
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