KR20180056112A - Protective film forming resin and laser machining method - Google Patents

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Abstract

The purpose of the present invention is to provide a processing method using a laser beam, which can enhance processability, processing quality and a yield. A resin for forming a protective film used for a laser processing comprises: a water-soluble resin; and particles of metal oxides diffused in an aqueous resin solution to have a thin and long shape whose cross section has a long axis and a short axis perpendicular to the long axis. Since the particles of metal oxides, which have a thin and long shape whose cross section has a long axis and a short axis perpendicular to the long axis are diffused, in an aqueous resin solution, the solution is applied to an object to be processed to form a protective film and perform a laser processing on the same, thereby enhancing absorptance of a laser beam on the protective film to improve processing efficiency. Accordingly, even on a substrate having low absorptivity for a wavelength of a laser beam, efficient laser processing can be performed. Furthermore, processing quality will be enhanced and a yield of a product manufactured by the processing will increase.

Description

보호막 형성용 수지제 및 레이저 가공 방법{PROTECTIVE FILM FORMING RESIN AND LASER MACHINING METHOD}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a protective film forming resin,

본 발명은, 레이저 가공에 이용되는 보호막 형성용 수지제와, 그 보호막 형성용 수지제를 기판에 도포하여 레이저 가공하는 레이저 가공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a resin film for forming a protective film used for laser processing, and a laser processing method for applying a protective film forming resin to a substrate and performing laser processing.

종래, 유리 등의 판형물의 절단ㆍ분할에 레이저 빔이 이용되고 있다. 특허문헌 1에는, 유리 기판에 레이저 빔을 조사하여 어블레이션 가공을 할 때에, 이산화티탄(TiO2) 등의 미소한 금속 산화물을 분산시킨 수지를 유리 기판에 도포하여 보호막을 형성함으로써, 레이저 빔의 흡수 효율을 향상시키고, 유리 기판의 가공성을 향상시키는 것이 기재되어 있다.Conventionally, a laser beam is used for cutting and dividing a plate-like material such as glass. Patent Document 1 discloses a method of forming a protective film by coating a glass substrate with a resin in which a minute metal oxide such as titanium dioxide (TiO 2 ) is dispersed when an ablation process is performed by irradiating the glass substrate with a laser beam, Thereby improving the absorption efficiency and improving the workability of the glass substrate.

이러한 기술을 이용함으로써, 금속 산화물을 분산시키지 않은 수지를 보호막 형성용의 액으로서 이용한 경우에 비해서, 칩핑이나 레이저 버닝의 발생율을 감소시킬 수 있다.By using such a technique, the incidence of chipping and laser burning can be reduced as compared with the case where a resin not dispersing a metal oxide is used as a liquid for forming a protective film.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2013-81951호 공보Patent Document 1: JP-A-2013-81951

그러나, 인용문헌 1에 기재된 발명에 있어서도, 가공성, 가공 품질, 수율의 관점에서 더 향상시키는 것이 요구되고 있다.However, in the invention described in Reference 1, further improvement is required from the viewpoints of processability, processing quality, and yield.

본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 레이저 빔을 이용한 가공에 있어서, 가공성, 가공 품질 및 수율을 더 향상시키는 것을 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these points, and it is an object of the present invention to further improve workability, processing quality and yield in processing using a laser beam.

본 발명은, 레이저 가공에 이용되는 보호막 형성용 수지제로서, 수용성 수지와, 수용성 수지에 분산되고, 단면이 장축과 장축에 직교하는 단축을 갖는 가늘고 긴 형상을 갖는 금속 산화물의 미립자를 포함한다.The present invention is a resin composition for forming a protective film used for laser processing, which comprises a water-soluble resin and fine particles of a metal oxide dispersed in a water-soluble resin and having an elongated shape having a cross section perpendicular to the major axis and the major axis.

바람직하게는 금속 산화물의 미립자에 관해서는, 장축의 길이는 500 ㎚ 이하, 단축의 길이는 장축의 길이의 1/10~1/5이다. 바람직하게는 보호막 형성용 수지제는, 금속 산화물의 미립자를 0.1 체적%~10 체적% 포함한다.Preferably, regarding the fine particles of the metal oxide, the major axis length is 500 nm or less, and the minor axis length is 1/10 to 1/5 of the major axis length. Preferably, the resin for forming a protective film contains 0.1 to 10 volume% of metal oxide fine particles.

또한 본 발명은, 레이저 빔을 조사하여 기판을 어블레이션 가공하는 레이저 가공 방법으로서, 적어도 어블레이션 가공해야 할 기판 상의 영역에 상기 보호막 형성용 수지제를 도포하여 금속 산화물의 미립자를 넣은 보호막을 형성하는 보호막 형성 공정과, 보호막 형성 공정을 실시한 후, 보호막이 형성된 영역에 레이저 빔을 조사하여 어블레이션 가공을 하는 레이저 가공 공정을 포함한다.Further, the present invention is a laser processing method for ablating a substrate by irradiating a laser beam, comprising the steps of: applying at least a resin for forming a protective film to a region on a substrate to be ablated to form a protective film containing fine particles of a metal oxide And a laser processing step of performing ablation processing by irradiating a laser beam onto a region where the protective film is formed after the protective film forming step and the protective film forming step are performed.

본 발명에 따른 보호막 형성용 수지제는, 단면이 장축과 장축에 직교하는 단축을 갖는 가늘고 긴 형상을 갖는 금속 산화물의 미립자가 수용성 수지에 분산되어 있기 때문에, 수지에 대한 분산성이 뛰어나다. 따라서, 이것을 피가공물에 도포하고 보호막으로 하여 레이저 가공함으로써, 보호막에서의 레이저 빔의 흡광도가 높아지기 때문에, 가공 효율이 향상되고, 레이저 빔의 파장에 대하여 흡수성이 낮은 기판에 관해서도 효율적으로 레이저 가공할 수 있다. 또한, 가공 품질도 높아지고, 가공에 의해 제조되는 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.The resin for forming a protective film according to the present invention is excellent in dispersibility in resin because fine particles of metal oxide having a cross section having a major axis and a minor axis perpendicular to the major axis are dispersed in the water-soluble resin. Therefore, by applying this to the workpiece and using the protective film as the protective film, the absorbance of the laser beam in the protective film becomes high, so that the processing efficiency is improved and the substrate can be efficiently processed with a low absorbency against the wavelength of the laser beam have. In addition, the processing quality is high, and the yield of the product produced by the processing can be improved.

도 1은 레이저 가공 장치의 예를 나타내는 사시도이다.
도 2는 레이저 가공 장치에 구비한 보호막 형성 수단을 나타내는 사시도이다.
도 3은 표면에 보호막이 피복된 판형 워크를 나타내는 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 보호막 형성용 수지제를 이용한 보호막을 나타내는 확대 사진이다.
도 5는 종래의 보호막 형성용 수지제를 이용한 보호막을 나타내는 확대 사진이다.
도 6은 출력 3 W, 반복 주파수 40 ㎑, 이송 속도 150 ㎜/s의 가공 조건하에서, (a)는 실시예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다. (b)는 비교예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다.
도 7은 출력 3 W, 반복 주파수 40 ㎑, 이송 속도 250 ㎜/s의 가공 조건하에서, (a)는 실시예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다. (b)는 비교예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다.
도 8은 출력 3 W, 반복 주파수 120 ㎑, 이송 속도 150 ㎜/s의 가공 조건하에서, (a)는 실시예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다. (b)는 비교예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다.
도 9는 출력 3 W, 반복 주파수 120 ㎑, 이송 속도 150 ㎜/s, 기판 이면측에 대한 디포커스 30 ㎛의 가공 조건하에서, (a)는 실시예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다. (b)는 비교예의 보호막이 피복된 기판을 어블레이션 가공한 부분을 나타내는 확대 사진이다.
도 10은 레이저 빔의 파장과 흡광도의 관계를 나타내는 그래프이다.1 is a perspective view showing an example of a laser machining apparatus.
2 is a perspective view showing a protective film forming means provided in the laser machining apparatus.
3 is an enlarged cross-sectional view showing a plate-shaped work having a protective film coated on its surface.
4 is an enlarged photograph showing a protective film using a resin for forming a protective film of the present invention.
5 is an enlarged photograph showing a protective film using a conventional resin for forming a protective film.
Fig. 6 (a) is an enlarged view showing a portion where a substrate coated with a protective film of the embodiment is subjected to an ablation process under the processing conditions of an output of 3 W, a repetition frequency of 40 kHz, and a feed rate of 150 mm / s. (b) is an enlarged view showing a portion where the substrate coated with the protective film of the comparative example is subjected to an ablation process.
Fig. 7 (a) is an enlarged view showing a portion where the substrate coated with the protective film of the embodiment is subjected to an ablation process under the processing conditions of an output of 3 W, a repetition frequency of 40 kHz, and a feed rate of 250 mm / s. (b) is an enlarged view showing a portion where the substrate coated with the protective film of the comparative example is subjected to an ablation process.
Fig. 8 (a) is an enlarged view showing a portion where the substrate coated with the protective film of the embodiment is subjected to an ablation process under the processing conditions of an output of 3 W, a repetition frequency of 120 kHz, and a feed rate of 150 mm / s. (b) is an enlarged view showing a portion where the substrate coated with the protective film of the comparative example is subjected to an ablation process.
Fig. 9 is a graph showing the relationship between (a) the abrasion-treated portion of the substrate coated with the protective film of the Example, (b) the abrasion- As shown in Fig. (b) is an enlarged view showing a part where the substrate coated with the protective film of the comparative example is subjected to an ablation process.
10 is a graph showing the relationship between the wavelength of the laser beam and the absorbance.

도 1에 나타내는 레이저 가공 장치(1)는, 척테이블(2)에 유지된 판형 워크(W)를 레이저 가공 수단(3)에 의해 가공하는 장치이다. 판형 워크(W)는, 이면이 테이프(T)에 접착되고, 테이프(T)에는 링형의 프레임(F)이 접착되어 있고, 판형 워크(W)는 테이프(T)를 통해 프레임(F)에 지지된다.The laser machining apparatus 1 shown in Fig. 1 is a device for machining a plate-shaped workpiece W held by a chuck table 2 by a laser machining means 3. Fig. The plate-shaped workpiece W is adhered to the frame T via the tape T and the ring-shaped frame F is adhered to the tape T. The plate- .

레이저 가공 장치(1)의 전면측(-Y 방향측)에는, 프레임(F)에 의해 지지된 판형 워크(W)가 복수 수용되는 카세트(40)가 배치되는 카세트 배치 영역(4)이 설치되어 있다. 카세트 배치 영역(4)은 승강 가능하게 되어 있다. 카세트 배치 영역(4)의 후방(+Y 방향측)에는, 프레임(F)에 의해 지지된 판형 워크(W)가 일시적으로 배치되는 임시 배치 영역(41)이 설치되어 있다. 임시 배치 영역(41)에는, 판형 워크(W)를 소정의 위치에 맞추는 위치 맞춤 수단(42)을 구비하고 있다. 또한, 임시 배치 영역(41)의 후방(+Y 방향측)에는, 프레임(F)에 지지된 판형 워크(W)의 카세트(40)로부터의 반출 및 카세트(40)에 대한 반입을 행하는 반출 반입 수단(43)이 설치되어 있다.On the front side (-Y direction side) of the laser processing apparatus 1, there is provided a cassette arrangement area 4 in which a cassette 40 containing a plurality of plate-like works W supported by a frame F is arranged have. The cassette arrangement area 4 is movable up and down. A provisional placement area 41 in which the plate-like work W supported by the frame F is temporarily disposed is provided at the back (+ Y direction side) of the cassette placement area 4. The temporary placement area 41 is provided with alignment means 42 for aligning the plate-like work W to a predetermined position. In the rear (+ Y direction side) of the temporary placement area 41, there are provided a take-out and carry-out work for carrying out the carry-out of the plate-like work W supported by the frame F from the cassette 40 and the carry- Means 43 are provided.

척테이블(2)은, 프레임(F)에 지지된 판형 워크(W)의 척테이블(2)에 대한 착탈이 행해지는 착탈 영역(A)과, 레이저 가공이 행해지는 가공 영역(B)의 사이를 X축 방향으로 이동 가능하고, Y축 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.The chuck table 2 is provided between the attaching / detaching area A where attachment and detachment of the plate-like work W supported on the chuck table 2 to the chuck table 2 is performed and the machining area B where the laser machining is performed In the X-axis direction and in the Y-axis direction.

착탈 영역(A)의 +Y 방향측에는, 레이저 가공전의 판형 워크(W)의 표면에 보호막을 형성하는 보호막 형성 수단(6)이 설치되어 있다. 보호막 형성 수단(6)은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 프레임(F)에 지지된 판형 워크(W)를 유지하여 회전하는 유지부(60)와, 유지부(60)에 유지된 판형 워크(W)에 액상 수지를 적하하는 수지 노즐(61)과, 판형 워크(W)에 세정액을 적하하는 세정액 노즐(62)을 구비하고 있다. 유지부(60)는, 승강부(63)에 의해 구동되어 승강 가능하게 되어 있고, 모터(64)에 의해 구동되어 회전 가능하게 되어 있다.On the + Y direction side of the attaching / detaching area A, protective film forming means 6 for forming a protective film on the surface of the plate-like workpiece W before laser processing is provided. 2, the protective film forming means 6 includes a holding portion 60 for holding and rotating a plate-shaped workpiece W supported by the frame F, a plate-like workpiece W held by the holding portion 60, W, and a cleaning liquid nozzle 62 for dropping a cleaning liquid on the plate-like work W. The cleaning liquid nozzle 62 is provided with a cleaning liquid nozzle 62, The holding portion 60 is driven by the elevating portion 63 to be able to move up and down, and is driven by the motor 64 to be rotatable.

승강부(63)는, 모터(64)의 측면측에 고정된 복수의 에어 실린더(630)와 로드(631)로 구성되고, 에어 실린더(630)의 승강에 의해 모터(64) 및 유지부(60)가 승강하는 구성으로 되어 있다.The elevating portion 63 includes a plurality of air cylinders 630 fixed to the side of the motor 64 and a rod 631. The ascending and descending portion of the air cylinder 630 moves the motor 64 and the holding portion 60 are raised and lowered.

도 1에 나타낸 바와 같이, 임시 배치 영역(41)의 근방에는, 프레임에 지지된 판형 워크(W)를 임시 배치 영역(41)과 보호막 형성 수단(6) 사이에서 반송하는 제1 반송 수단(5)이 설치되어 있다.As shown in Fig. 1, a first conveying means 5 for conveying the plate-like work W supported on the frame between the temporary arrangement region 41 and the protective film forming means 6 is provided in the vicinity of the temporary placing region 41 ) Is installed.

보호막 형성 수단(6)의 상측에는, 프레임(F)에 지지된 판형 워크(W)를 보호막 형성 수단(6)으로부터 착탈 영역(A)에 위치하는 척테이블(2)에 반송하는 제2 반송 수단(7)이 설치되어 있다. 제2 반송 수단(7)은, 판형 워크(W)를 흡착하는 흡착부(70)와, 흡착부(70)를 승강시키는 승강부(71)와, 흡착부(70) 및 승강부(71)를 Y축 방향으로 이동시키는 아암부(72)를 구비하고 있다.A second conveying means 6 for conveying the plate-like work W supported on the frame F from the protective film forming means 6 to the chuck table 2 located in the attaching / detaching area A is provided on the upper side of the protective film forming means 6, (Not shown). The second conveying means 7 includes a suction portion 70 for suctioning the plate-like work W, a lift portion 71 for lifting the suction portion 70, a suction portion 70 and a lift portion 71, Axis direction in the Y-axis direction.

레이저 가공 수단(3)은, 레이저 빔을 발진하는 발진 수단(30)과, 레이저 빔에 반복 주파수를 설정하는 주파수 설정 수단(31)과, 레이저 빔의 출력을 조정하는 출력 조정 수단(32)과, 레이저 빔을 집광하는 집광기(8)를 구비하고 있다.The laser processing means 3 includes oscillation means 30 for oscillating a laser beam, frequency setting means 31 for setting a repetition frequency to the laser beam, output adjusting means 32 for adjusting the output of the laser beam, And a condenser 8 for condensing the laser beam.

다음으로, 판형 워크(W)를 레이저 가공할 때의 도 1에 나타낸 레이저 가공 장치(1)의 동작 개요에 관해 설명한다. 우선, 프레임(F)에 지지된 판형 워크(W)는 카세트(40)에 복수 수용된다. 그리고, 반출 반입 수단(43)에 의해 프레임(F)이 협지되어 프레임(F)과 함께 판형 워크(W)가 임시 배치 영역(41)에 반출된다.Next, an operation outline of the laser machining apparatus 1 shown in Fig. 1 for laser machining the plate-like work W will be described. First, a plurality of plate-shaped workpieces W supported by the frame F are accommodated in the cassette 40. The frame F is sandwiched by the carry-in and carry-in means 43 so that the plate-like work W together with the frame F is taken out to the temporary arrangement area 41. [

(보호막 형성 공정)(Protective film forming step)

임시 배치 영역(41)에 있어서, 위치 맞춤 수단(42)에 의해 판형 워크(W)가 일정한 위치에 위치 맞춤된 후, 제1 반송 수단(5)에 의해 프레임(F)에 지지된 판형 워크(W)가 보호막 형성 수단(6)의 유지부(60)에 반송되고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 표면(W1)이 상측에 노출된 상태로 유지된다. 그리고, 도 2에 나타낸 수지 노즐(61)로부터 판형 워크(W)의 표면(W1)의 위에 보호막 형성용 수지제(610)가 적하되고, 유지부(60)가 회전함으로써, 표면(W1)의 전면에 보호막 형성용 수지제(610)가 도포된다. 또, 보호막 형성용 수지제(610)는, 본 실시형태와 같이 스핀코트법에 의해 도포해도 좋고, 슬릿형의 노즐로부터 분출시킴으로써 도포해도 좋다.In the temporary arrangement area 41, the plate-shaped workpiece W is aligned at a predetermined position by the alignment means 42 and then the plate-like workpiece W supported by the frame F by the first conveyance means 5 W are transferred to the holding portion 60 of the protective film forming means 6 and the surface W1 is kept exposed as shown in Fig. A resin film 610 for forming a protective film is dropped from the resin nozzle 61 shown in Fig. 2 on the surface W1 of the plate-like work W and the holding portion 60 is rotated, Resin 610 for forming a protective film is applied to the entire surface. The protective film forming resin 610 may be applied by a spin coat method as in the present embodiment, or may be applied by ejecting from a slit-shaped nozzle.

판형 워크(W)의 표면(W1)의 위에 보호막 형성용 수지제(610)를 도포한 후, 예컨대 유지부(60)를 회전시키는 것에 의해 보호막 형성용 수지제(610)를 건조시켜 고화시킴으로써, 도 3에 나타내는 보호막(9)이 피복된다. 또, 보호막 형성용 수지제(610)는, 램프(예컨대 크세논 플래시 램프)로부터의 광의 조사에 의해 건조시켜도 좋다. 그 경우는, 온도 상승을 피하기 위해 펄스광을 조사하는 것이 좋다. 또한, 핫플레이트에 의한 베이킹을 행해도 좋다.The resin 610 for forming a protective film is coated on the surface W1 of the plate-like work W and then the resin 610 for forming the protective film is dried and solidified by rotating the holding portion 60, for example, The protective film 9 shown in Fig. 3 is coated. The protective film forming resin 610 may be dried by irradiation with light from a lamp (for example, a xenon flash lamp). In this case, it is preferable to irradiate the pulse light to avoid the temperature rise. Further, baking by a hot plate may be performed.

도 3에 나타낸 바와 같이 웨이퍼(W)의 표면(W1)에 금속 산화물의 미립자를 넣은 보호막(9)이 피복된 후, 도 1에 나타내는 제2 반송 수단(7)의 승강부(71)가 강하하고, 흡착부(70)에 의해 판형 워크(W)가 흡착된다. 그리고, 승강부(71)가 상승하고, 아암부(72)가 -Y 방향으로 이동함으로써, 착탈 영역(A)에 위치하는 척테이블(2)의 상측으로 판형 워크(2)가 이동하고, 승강부(71)가 강하하여 판형 워크(W)의 흡착을 해제함으로써, 판형 워크(W)가 척테이블(2)에 배치되어 흡인 유지된다.After the protective film 9 containing the fine metal oxide particles is coated on the surface W1 of the wafer W as shown in Fig. 3, the elevating portion 71 of the second conveying means 7 shown in Fig. 1 is lowered , And the plate-like workpiece W is adsorbed by the adsorbing portion 70. When the arm portion 72 moves in the -Y direction, the plate-like work 2 moves to the upper side of the chuck table 2 located in the attaching / detaching area A, The work 71 is lowered to release the suction of the plate-shaped workpiece W, so that the plate-like workpiece W is placed on the chuck table 2 and is sucked and held.

(레이저 가공 공정)(Laser machining process)

그리고, 척테이블(2)이 -X 방향으로 이동하고, 가공해야 할 분할 예정 라인이 검출되어 집광기(8)와 분할 예정 라인의 Y축 방향의 위치 맞춤이 이루어진다. 그리고, 또한 척테이블(2)이 X축 방향으로 가공 이송되고, 집광기(8)가 보호막(9)을 투과시켜 판형 워크(W)의 표면(W1)의 보호막이 형성된 영역에 레이저 빔을 조사함으로써, 분할 예정 라인을 따라서 어블레이션 가공이 행해진다. 가공 이송 속도는, 예컨대 10 ㎜/초~300 ㎜/초로 할 수 있다. 또한, 레이저 빔은, 예컨대 파장을 355 ㎚, 출력을 0.5 W~10 W, 반복 주파수를 10 ㎑~200 ㎑로 할 수 있다.Then, the chuck table 2 moves in the -X direction, and a line to be divided to be machined is detected, so that the position of the condenser 8 and the line to be divided in the Y-axis direction is aligned. Then, the chuck table 2 is transferred and processed in the X-axis direction, and the laser beam is irradiated to the region where the protective film 9 of the light-collecting unit 8 is transmitted and the protective film of the surface W1 of the plate- , And ablation processing is performed along the line to be divided. The processing feed speed may be, for example, 10 mm / sec to 300 mm / sec. The laser beam may have a wavelength of 355 nm, an output of 0.5 W to 10 W, and a repetition frequency of 10 kHz to 200 kHz, for example.

다음으로, 보호막 형성 수단(6)에 의해 피복되는 보호막(9)에 관해 상세히 설명한다. 도 2에 나타낸 적하되는 보호막 형성용 수지제(610)는, 수용성 수지에 금속 산화물이 분산되어 구성되어 있다. 여기서, 수용성 수지로는, 예컨대 폴리비닐알코올(PVA) 또는 폴리비닐피롤리돈(PVP) 외에, 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌이민, 카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스 등을 이용하는 것이 좋다. 폴리비닐알코올 또는 폴리비닐피롤리돈은, 그 점도가 20 cp~400 cp인 것을 이용할 수 있다. 또한, 금속 산화물로는, 예컨대 이산화티탄(TiO2)의 미립자를 이용한다. 이산화티탄 이외에도, Fe2O3, ZnO, CeO2, CuO, Cu2O 또는 MgO를 이용할 수 있다. 이들 금속 산화물은, 가공시에 사용하는 레이저 빔의 파장에 대한 흡광도에 기초하여 선택된다.Next, the protective film 9 covered by the protective film forming means 6 will be described in detail. The resin 610 for forming a protective film shown in Fig. 2 is formed by dispersing a metal oxide in a water-soluble resin. Here, as the water-soluble resin, for example, polyvinyl alcohol (PVA) or polyvinyl pyrrolidone (PVP), polyethylene glycol, polyethylene oxide, polyethyleneimine, carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose and the like are preferably used. The polyvinyl alcohol or polyvinyl pyrrolidone may have a viscosity of 20 cp to 400 cp. As the metal oxide, for example, fine particles of titanium dioxide (TiO 2 ) are used. In addition to titanium dioxide, Fe 2 O 3 , ZnO, CeO 2 , CuO, Cu 2 O or MgO can be used. These metal oxides are selected based on the absorbance with respect to the wavelength of the laser beam used at the time of processing.

도 4의 사진(100)은, 본 발명의 보호막 형성용 수지제(610)를 이용한 보호막(9)을 확대하여 나타낸 것으로, 금속 산화물의 미립자는, 원형이 아니라, 장축과 장축에 대하여 직교하는 단축을 갖는 부정형의 가늘고 긴 형상으로 형성되어 있다. 가늘고 긴 형상에는, 타원형이나 다각형, 바늘형 등이 포함되고, 이들의 방향은 불규칙적이며, 이들에는 이방성이 높은 것도 포함된다. 예컨대, 장축의 길이는 500 ㎚ 이하이고, 단축의 길이는 장축의 길이의 1/10~1/5이다. 장축의 길이는, 바람직하게는 1 ㎚~100 ㎚, 보다 바람직하게는 20 ㎚~50 ㎚인 것이 좋다. 장축의 길이가 500 ㎚을 초과하면, 레이저 빔의 산란의 효과가 우세해져, 레이저 가공에는 바람직하지 않다.4 is an enlarged view of the protective film 9 using the resin 610 for forming a protective film of the present invention. The fine particles of the metal oxide are not circular, but have a major axis and a minor axis And is formed in an irregularly elongated shape having a predetermined length. The elongated shape includes an elliptical shape, a polygonal shape, a needle shape, etc., and the directions thereof are irregular, and these include those having a high anisotropy. For example, the length of the major axis is 500 nm or less, and the length of the minor axis is 1/10 to 1/5 of the length of the major axis. The length of the major axis is preferably 1 nm to 100 nm, more preferably 20 nm to 50 nm. If the length of the major axis exceeds 500 nm, the effect of scattering of the laser beam becomes dominant, which is not preferable for laser processing.

금속 산화물의 미립자의 농도는, 총체적(금속 산화물의 체적+수지의 체적)에 대하여 0.1 체적%~10 체적%로 하는 것이 좋고, 바람직하게는 0.5%~5%, 더 바람직하게는 1%~2.5%로 하는 것이 좋다.The concentration of the fine particles of the metal oxide is preferably 0.1% by volume to 10% by volume, preferably 0.5% to 5%, more preferably 1% to 2.5% by volume based on the total amount (volume of the metal oxide + volume of the resin) %.

또, 보호막(9)을, 플라즈마 다이싱(드라이 에칭)을 할 때의 에칭 마스크로서 이용하면, 플라즈마 내성을 향상시킬 수 있다.In addition, when the protective film 9 is used as an etching mask for plasma dicing (dry etching), the plasma resistance can be improved.

실시예Example 1 One

도 4의 사진(100)에 나타낸 금속 산화물[산화티탄(TiO2)]의 미립자가 수중에 분산된 분산액(TiO2 농도 : 30 중량%)을, 폴리비닐알코올(일본합성화학사 제조 GL-05) 수용액 중에 혼입시켜 교반기에 의해 교반함으로써, 가늘고 긴 형상의 TiO2의 미립자가 폴리비닐알코올 수용액 중에 분산된 실시예의 시료(수용성 수지)를 작성했다. TiO2의 미립자로는, 입경(장축 길이)이 20 ㎚~50 ㎚인 것을 사용했다. TiO2의 미립자의 점유율은, 수용성 수지를 포함한 전체 체적에 대하여 62%로 했다.(TiO 2 concentration: 30% by weight) in which fine particles of a metal oxide (titanium oxide (TiO 2 )) shown in the photograph 100 of FIG. 4 were dispersed in water was dispersed in polyvinyl alcohol (GL- And stirred with a stirrer to prepare a sample (water-soluble resin) of an example in which fine particles of TiO 2 fine particles were dispersed in a polyvinyl alcohol aqueous solution. As the fine particles of TiO 2, those having a particle diameter (long axis length) of 20 nm to 50 nm were used. The occupancy rate of the fine particles of TiO 2 was 62% with respect to the entire volume including the water-soluble resin.

한편, 비교예로서, 도 5의 사진(101)에 나타내는 가늘고 긴 형상이 아닌 대략 구형상의 산화티탄의 미립자가 수중에 분산된 분산액(TiO2 농도 : 30 중량%)을, 수용성 폴리비닐알코올(일본합성화학사 제조 GL-05) 수용액 중에 혼입시켜 교반기에 의해 교반함으로써, TiO2의 미립자가 폴리비닐알코올 수용액 중에 분산된 비교예의 시료(수용성 수지)를 작성했다. TiO2의 미립자의 점유율은, 수용성 수지를 포함한 전체 체적에 대하여 80%로 했다.On the other hand, as a comparative example, a dispersion (TiO 2 concentration: 30% by weight) in which fine particles of substantially spherical titanium oxide shown in the photograph 101 of FIG. 5 were not dispersed in water was dispersed in water was dispersed in water-soluble polyvinyl alcohol (GL-05 manufactured by Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) and stirred with a stirrer to prepare a sample (water-soluble resin) of Comparative Example in which fine particles of TiO 2 were dispersed in a polyvinyl alcohol aqueous solution. The occupancy rate of the fine particles of TiO 2 was 80% with respect to the total volume including the water-soluble resin.

상기 실시예의 수용성 수지 및 비교예의 수용성 수지를 각각 유리의 표면에 피복하여 보호막으로 하고, 유리의 스트리트를 따라서 레이저 빔을 조사하여 어블레이션 가공을 행했다.The water-soluble resin of the above-mentioned example and the water-soluble resin of the comparative example were respectively coated on the surface of the glass to form a protective film, and ablation processing was performed by irradiating a laser beam along the glass street.

도 6~도 9에 나타내는 사진은, 도 1에 나타낸 레이저 가공 장치(1)를 이용하여 실시예 및 비교예의 보호막을 표면에 피복한 유리를 어블레이션 가공한 후의 가공 부분을 촬영한 것이다. 도 6~도 9에 있어서, 각 도면의 (a)의 사진(201, 301, 401, 501)은 실시예의 가공 결과를 나타내고 있고, 각 도면의 (b)의 사진(202, 302, 402, 502)은 비교예의 가공 결과를 나타내고 있다.The photographs shown in Figs. 6 to 9 are obtained by photographing a machining portion after the abrasion processing of the glass in which the protective films of Examples and Comparative Examples are coated on the surface by using the laser machining apparatus 1 shown in Fig. 6 to 9, the photographs 201, 301, 401, and 501 shown in (a) of each drawing show the processing results of the embodiment, and the photographs 202, 302, 402, 502 ) Shows the processing result of the comparative example.

도 6~도 9의 (a)의 사진(201, 301, 401, 501)은, 유리의 표면의 경계(601, 603, 605, 607)의 양측(좌우)에, 액상 수지만을 도포하여 보호막을 피복한 부분(좌측)과 실시예의 보호막을 피복한 부분(우측)을 각각 형성하고, 각각의 부분을 어블레이션 가공하여 가공 상태를 촬영하여 얻은 것이다. 한편, 도 6~도 9의 (b)의 사진(202, 302, 402, 502)은, 유리의 표면의 경계(602, 604, 606, 608)의 양측(좌우)에, 액상 수지만을 도포하여 보호막을 피복한 부분(좌측)과 대략 구형상의 산화티탄을 분산시킨 보호막 형성용 수지제를 이용하여 보호막을 피복한 부분(우측)을 각각 형성하고, 각각의 부분을 어블레이션 가공하여 가공 상태를 촬영한 것이다.The photographs 201, 301, 401, and 501 shown in Figs. 6 to 9A are prepared by applying only liquid water to both sides (right and left) of the boundaries 601, 603, 605, (Right side) coated with the protective film of the embodiment, and each part was subjected to ablation processing to photograph the processing state. On the other hand, the photographs 202, 302, 402, and 502 shown in Figs. 6 to 9 (b) show that only two liquid phases are applied to both sides (left and right) of the boundaries 602, 604, 606, (Left side) coated with a protective film and a protective film-coated resin (made by dispersing titanium oxide in a substantially spherical shape) were formed, and each portion was subjected to ablation processing to obtain a processed state It is photographed.

모든 실시예 및 비교예에 공통인 레이저 빔의 가공 조건은 이하와 같다.Processing conditions of the laser beam common to all the examples and comparative examples are as follows.

파장 : 355 ㎚Wavelength: 355 nm

출력 : 3 WOutput: 3 W

도 6의 (a), (b)는, 반복 주파수를 40 ㎑, 도 1에 나타낸 척테이블(2)의 이송 속도를 150 ㎜/초로 한 경우의 가공 결과를 나타내고 있다. 도 6의 (a)의 사진(201)의 경계(601)보다 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분은, 가공홈(203)이 직선형으로 형성되어 있지 않고, 가공홈(203)의 양측에는 많은 칩핑이 생겼다. 한편, 도 6의 (a)의 사진(201)의 경계(601)보다 우측에 찍힌 실시예의 보호막이 피복된 부분의 가공홈(204)의 양측에는 칩핑이 없고, 가공홈(204)은 직선형으로 형성되어, 가공 품질이 높은 것이 확인되었다. 또한, 가공홈(204)의 양측에는 보호막을 구성하는 수지제가 많이 비산되어 있어, 효율적으로 가공이 행해진 것을 확인할 수 있다.Figs. 6 (a) and 6 (b) show the processing results when the repetition frequency is 40 kHz, and the transfer speed of the chuck table 2 shown in Fig. 1 is 150 mm / sec. A portion of the photographic plate 201 shown in Fig. 6 (a) coated with a protective film that does not contain titanium oxide, shown on the left side of the boundary 601, is not formed in a straight line, ) Have many chipping on both sides. On the other hand, chipping is not present on both sides of the machining groove 204 of the portion covered with the protective film of the embodiment shown on the right side of the boundary 601 of the photograph 201 shown in Fig. 6 (a), and the machining groove 204 is straight And it was confirmed that the processing quality was high. In addition, a large amount of the resin material constituting the protective film is scattered on both sides of the machining groove 204, and it can be confirmed that the machining is performed efficiently.

도 6의 (b)의 사진(202)의 경계(602)보다 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분은, 가공홈(205)이 직선형으로 형성되어 있지 않고, 가공홈(205)의 양측에는 많은 칩핑이 생겼다. 한편, 도 6의 (b)의 사진(202)의 경계(602)보다 우측에 찍힌 대략 구형상의 산화티탄을 분산시킨 보호막이 피복된 부분의 가공홈(206)은 직선형으로 형성되어 있다. 그러나, 이 가공홈(206)은, 도 6의 (a)의 사진(201)의 가공홈(204)과 비교하면, 홈폭이 좁고, 보호막을 구성하는 수지제의 비산량도 적어, 도 6의 (a)의 사진(201)의 가공홈(204)쪽이 효율적으로 가공할 수 있는 것이 확인되었다. 따라서, 보호막에 포함되는 산화티탄에 관해서는, 대략 구형상의 미립자보다 부정형의 가늘고 긴 형상의 미립자쪽이 가공 품질 및 가공 효율을 향상시키는 것이 확인되었다.A portion of the portion 202 covered with the protective film not including the titanium oxide shown on the left side of the boundary portion 602 of the portion 202 of FIG. 6 (b) is not formed in a straight line, ) Have many chipping on both sides. On the other hand, the machining groove 206 in the portion covered with the protective film in which the substantially spherical titanium oxide photographed on the right side of the boundary 602 of the photograph 202 of FIG. 6 (b) is dispersed is formed in a straight line. 6 (a) is smaller than that of the machining groove 204 of the photograph 201 of FIG. 6 (a), the amount of resin to be scattered constituting the protective film is small, it was confirmed that the processing groove 204 side of the photograph 201 of FIG. Therefore, it has been confirmed that the titanium oxide contained in the protective film has improved machinability and processing efficiency in the case of fine particles of irregular shape and thinner in shape than the substantially spherical fine particles.

도 7의 (a), (b)는, 반복 주파수를 40 ㎑, 도 1에 나타낸 척테이블(2)의 이송 속도를 250 ㎜/초로 한 경우의 가공 결과를 나타내고 있다. 도 7의 (a)의 사진(301)의 경계(603)보다 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분은, 가공홈(303)이 직선형으로 형성되어 있지 않고, 가공홈(303)의 양측에는 칩핑이 생겼다. 한편, 도 7의 (a)의 사진(301)의 경계(603)보다 우측에 찍힌 실시예의 보호막이 피복된 부분의 가공홈(304)의 양측에는 칩핑이 없고, 가공홈(304)은 직선형으로 형성되어 있어, 가공 품질이 높은 것이 확인되었다. 또한, 가공홈(304)의 양측에는 보호막을 구성하는 수지제가 많이 비산되어 있어, 효율적으로 가공이 행해진 것을 확인할 수 있다.Figs. 7 (a) and 7 (b) show the processing results when the repetition frequency is 40 kHz, and the feed speed of the chuck table 2 shown in Fig. 1 is 250 mm / sec. The portion of the portion of the photographic 301 shown in FIG. 7A where the protective film containing titanium oxide does not cover the boundary 603 on the left side is not formed in a straight line, ) Were chipped on both sides. On the other hand, chipping is not present on both sides of the machining groove 304 of the portion covered with the protective film of the embodiment shown on the right side of the boundary 603 of the picture 301 of Fig. 7A, and the machining groove 304 is linear And it was confirmed that the processing quality was high. In addition, a large amount of the resin material constituting the protective film is scattered on both sides of the machining groove 304, and it can be confirmed that the machining is performed efficiently.

도 7의 (b)의 사진(302)의 경계(604)보다 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분은, 가공홈(305)이 직선형으로 형성되어 있지 않고, 가공홈(305)의 양측에는 많은 칩핑이 생겼다. 한편, 도 7의 (b)의 사진(302)의 경계(604)보다 우측에 찍힌 대략 구형상의 산화티탄을 분산시킨 보호막이 피복된 부분의 가공홈(306)은 직선형으로 형성되어 있다. 그러나, 이 가공홈(306)은, 도 7의 (a)의 사진(301)의 가공홈(304)과 비교하면, 홈폭이 좁고, 보호막을 구성하는 수지제의 비산량도 적어, 도 7의 (a)의 사진(301)의 가공홈(304)쪽이 효율적으로 가공할 수 있는 것이 확인되었다. 따라서, 보호막에 포함되는 산화티탄에 관해서는, 대략 구형상의 미립자보다 가늘고 긴 형상의 미립자쪽이 가공 품질을 향상시킬 수 있는 것이 확인되었다.The portion of the protective film not including titanium oxide shown on the left side of the border 604 of the photograph 302 of Fig. 7B is not formed in a straight line, ) Have many chipping on both sides. On the other hand, the machining groove 306 in the portion where the protective film coated with the substantially spherical titanium oxide dispersed on the right side of the boundary 604 of the photograph 302 in FIG. 7 (b) is formed in a straight line. However, the machining groove 306 is narrower than the machining groove 304 of the photograph 301 in FIG. 7A, and the amount of resin to be scattered by the protective film is small, it was confirmed that the processing groove 304 of the photograph 301 of FIG. Therefore, it has been confirmed that as for the titanium oxide contained in the protective film, the fine particles having a shape longer than the substantially spherical fine particles can improve the processing quality.

도 8의 (a), (b)는, 반복 주파수를 120 ㎑, 도 1에 나타낸 척테이블(2)의 이송 속도를 150 ㎜/초로 한 경우의 가공 결과를 나타내고 있다. 도 8의 (a)의 사진(401)의 경계(605)보다 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분은, 가공홈(403)의 홈폭이 좁다. 한편, 도 8의 (a)의 사진(401)의 경계(605)보다 우측에 찍힌 실시예의 보호막이 피복된 부분의 가공홈(404)은, 홈폭이 넓고, 그 양측에는 보호막을 구성하는 수지제가 많이 비산되어 있어, 효율적으로 가공이 행해진 것을 확인할 수 있다.Figs. 8A and 8B show the processing results when the repetition frequency is 120 kHz, and the conveying speed of the chuck table 2 shown in Fig. 1 is 150 mm / sec. The groove width of the machining groove 403 is narrow at the portion of the picture 401 of FIG. 8 (a) coated with the protective film not containing the titanium oxide, which is shown on the left side than the boundary 605. On the other hand, the machining groove 404 of the portion covered with the protective film of the embodiment shown on the right side of the boundary 605 of the photograph 401 shown in FIG. 8A has a wide groove width, It can be confirmed that machining has been performed efficiently.

도 8의 (b)의 사진(402)의 경계(606)보다 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분은, 가공홈(405)의 홈폭이 좁다. 한편, 도 8의 (b)의 사진(402)의 경계(606)보다 우측에 찍힌 대략 구형상의 산화티탄을 분산시킨 보호막이 피복된 부분의 가공홈(406)은 가공홈(405)보다 홈폭이 넓다. 그러나, 가공홈(406)은, 도 8의 (a)의 가공홈(404)과 비교하면 홈폭이 좁아, 도 8의 (a)의 가공홈(404)쪽이 효율적으로 가공할 수 있는 것이 확인되었다. 따라서, 보호막에 포함되는 산화티탄에 관해서는, 대략 구형상의 미립자보다 가늘고 긴 형상의 미립자쪽이 가공 품질을 향상시킬 수 있는 것이 확인되었다.The groove width of the machining groove 405 is narrow at the portion of the picture 402 of FIG. 8 (b) coated with the protective film not including the titanium oxide, which is shown on the left side than the boundary 606. On the other hand, the machining groove 406 of the portion covered with the protective film in which the substantially spherical titanium oxide film on the right side of the boundary 606 of the picture 402 in Fig. 8B is dispersed has a groove width wide. However, it is confirmed that the machined groove 406 is narrower in groove width than the machined groove 404 in FIG. 8A, and that the machined groove 404 in FIG. 8A can be machined efficiently . Therefore, it has been confirmed that as for the titanium oxide contained in the protective film, the fine particles having a shape longer than the substantially spherical fine particles can improve the processing quality.

도 9의 (a), (b)는, 반복 주파수를 120 ㎑, 도 1에 나타낸 척테이블(2)의 이송 속도를 150 ㎜/초로 하고, 레이저 빔의 집광 깊이를 표면으로부터 30 ㎛ 이면측에 디포커스한 경우의 가공 결과를 나타내고 있다. 도 9의 (a)의 사진(501)의 경계(607)보다 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분에는, 연속적인 가공홈이 형성되어 있지 않아, 어블레이션 가공을 할 수 없었다. 한편, 도 9의 (a)의 사진(501)의 경계(607)의 우측에 찍힌 실시예의 보호막이 피복된 부분의 가공홈(504)은, 연속된 직선형으로 형성되어, 어블레이션 가공이 행해진 것이 확인되었다. 또한, 가공홈(504)은 홈폭이 넓어, 효율적으로 가공할 수 있는 것도 확인되었다.9 (a) and 9 (b) show the case where the repetition frequency is set to 120 kHz, the conveyance speed of the chuck table 2 shown in Fig. 1 is set to 150 mm / sec, and the condensing depth of the laser beam is set to 30 m And shows the processing result in the case of defocusing. A continuous machining groove is not formed in the portion of the photographic 501 shown in Fig. 9 (a) coated with a protective film that does not contain titanium oxide, which is located on the left side of the boundary 607, and ablation processing can not be performed . On the other hand, the machining groove 504 of the portion covered with the protective film of the example shown on the right side of the boundary 607 of the photograph 501 of FIG. 9 (a) is formed in a continuous straight line shape, . Further, it was confirmed that the machined groove 504 has a wide groove width and can be efficiently machined.

도 9의 (b)의 사진(501)의 경계(608)의 좌측에 찍힌 산화티탄을 포함하지 않는 보호막이 피복된 부분에는, 연속적인 가공홈이 형성되어 있지 않아, 어블레이션 가공을 할 수 없었다. 한편, 도 9의 (b)의 사진(502)의 경계(608)보다 우측에 찍힌 대략 구형상의 산화티탄을 분산시킨 보호막이 피복된 부분의 가공홈(506)은, 연속된 직선형으로 형성되어 있는 것이 확인되었다. 그러나, 가공홈(506)은, 도 9의 (a)의 가공홈(504)과 비교하면, 홈폭이 좁아, 도 9의 (a)의 가공홈(504)쪽이 효율적으로 가공할 수 있는 것이 확인되었다. 따라서, 레이저 빔의 초점을 표면으로부터 깊이 방향으로 옮긴 경우에 있어서도, 산화티탄은, 대략 구형상의 입자보다 타원형 등의 가늘고 긴 형상의 입자쪽이 가공 품질을 향상시킬 수 있는 것이 확인되었다.A continuous machining groove is not formed in the portion of the boundary 501 of FIG. 9 (b) where the protective film containing no titanium oxide is formed on the left side of the boundary 608, so that ablation processing can not be performed . On the other hand, the machining groove 506 in the portion where the protective film coated with the substantially spherical titanium oxide dispersed on the right side of the boundary 608 of the photograph 502 shown in Fig. 9 (b) is formed in a continuous linear shape . However, compared to the machining groove 504 in Fig. 9A, the machined groove 506 is narrower in width and the machining groove 504 in Fig. 9A can be machined more efficiently . Therefore, even when the focal point of the laser beam is shifted from the surface to the depth direction, it has been confirmed that the titanium oxide can improve the processing quality by the thin and elongated particles such as elliptical particles rather than the substantially spherical particles.

이하에 나타내는 표 1은, 실리콘에 폴리이미드가 성막된 워크(이하, 「본 워크」라고 함)를 레이저 가공한 경우에 있어서의 레이저 버닝 발생율, 칩핑 발생율 및 수율의 평균치를 나타내고 있다. 가공 조건은 이하와 같다.Table 1 below shows the average values of the laser burning occurrence rate, chipping occurrence rate and yield in the case of laser-machining a work in which polyimide is formed on silicon (hereinafter referred to as " main work "). The processing conditions are as follows.

파장 : 355 ㎚ Wavelength: 355 nm

출력 : 2 W Output: 2 W

반복 주파수 : 200 ㎑ Repetition frequency: 200 kHz

스폿 직경 : 10 ㎛ Spot diameter: 10 탆

이송 속도 : 200 ㎜/sec Feeding speed: 200 mm / sec

표 1 중, 「금속 산화물 없음」은, 본 워크에 금속 산화물의 미립자를 포함하지 않는 액상 수지를 도포하여 보호막을 피복한 경우, 「비교예」는, 본 워크에 대략 구형상의 산화티탄의 미립자를 분산시킨 보호막 형성용 수지제를 도포하여 보호막을 피복한 경우, 「본 발명」은, 본 워크에 가늘고 긴 형상의 산화티탄의 미립자를 분산시킨 보호막 형성용 수지제를 도포하여 보호막을 피복한 경우를 나타내고 있다. 또, 레이저 버닝은, 비산된 보호막에서 레이저 빔이 반사되는 것에 의해, 조사하지 않아야 할 위치에 레이저 빔이 조사되어 버리는 현상이다.In Table 1, " no metal oxide " means that when the protective film is coated by applying a liquid resin containing no fine particles of metal oxide to the work, " Comparative Example " When the protective film is coated by coating a dispersed protective resin for forming a protective film, the "present invention" is a case where the protective film is coated by applying a resin for forming a protective film in which fine titanium oxide fine particles dispersed in a thin and long shape are coated on the present work Respectively. In addition, laser burning is a phenomenon in which a laser beam is irradiated to a position not to be irradiated by the reflection of the laser beam in the scattered protective film.

레이저 버닝 발생율
[%]Laser Burning Rate
[%] 칩핑 발생율
[%]Chipping incidence rate
[%] 수율
[%]yield
[%] 금속 산화물 없음No metal oxide 0.410.41 0.250.25 95.7795.77 비교예Comparative Example 0.280.28 0.190.19 94.8694.86 본 발명Invention 0.040.04 0.000.00 97.0597.05

본 발명의 칩핑 발생율 0.00%는 검출 한계 이하인 것을 나타내고 있다.The chipping occurrence rate of 0.00% of the present invention indicates that it is below the detection limit.

상기 표 1에서 분명한 바와 같이, 레이저 버닝 발생율, 칩핑 발생율, 수율의 모든 점에 있어서, 본 발명의 보호막 형성용 수지제를 이용하면, 금속 산화물 없음 또는 비교예보다 뛰어나다는 것을 알았다.As is clear from Table 1, it was found that the use of the protective film forming resin of the present invention in all points of laser burning occurrence rate, chipping occurrence rate and yield yielded no metal oxide or superior to the comparative example.

도 10에 나타내는 그래프는, 사파이어 기판(레퍼런스), 대략 구형상의 산화티탄의 미립자를 분산시킨 수지제, 가늘고 긴 형상의 산화티탄의 미립자를 분산시킨 수지제의 각각에 관해, 일본분광사 제조 V-670을 이용하여 흡수 스펙트럼을 측정함으로써, 레이저 빔의 파장과 흡광도의 관계를 구한 결과를 나타내고 있다.The graph shown in Fig. 10 is a graph showing the relationship between the refractive index of the sapphire substrate (reference), the resin in which fine spherical particles of titanium oxide are dispersed, and the resin in which fine particles of elongated titanium oxide are dispersed, 670, the relationship between the wavelength of the laser beam and the absorbance is shown.

도 10의 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, 사파이어 기판(레퍼런스)은, 파장의 값에 상관없이 흡광도가 낮다. 한편, 산화티탄의 미립자를 분산시킨 수지제는, 파장이 길어질수록 흡광도가 저하되지만, 수지제를 구성하는 산화티탄의 형상이 대략 구형상의 경우보다 가늘고 긴 형상의 경우가, 파장이 길어지는 것에 수반되는 흡광도의 저하율이 낮아, 보다 높은 흡광도를 유지할 수 있는 것이 확인되었다. 따라서, 산화티탄의 미립자를 가늘고 긴 형상으로 한 수지제를 보호막으로서 채용하면, 산화티탄의 미립자가 대략 원형인 경우와 비교하여, 파장을 길게 하더라도 효율적으로 레이저 가공할 수 있다고 고려As can be seen from the graph of Fig. 10, the sapphire substrate (reference) has a low absorbance regardless of the value of the wavelength. On the other hand, in the case of resins in which fine particles of titanium oxide are dispersed, the longer the wavelength, the lower the absorbance. However, in the case of the shape of the titanium oxide constituting the resin, It was confirmed that the lowering rate of the absorbance was lower and the higher absorbance could be maintained. Therefore, it is considered that, if a resin made of fine titanium oxide particles as the protective film is used as a protective film, it is possible to efficiently perform laser processing even if the wavelength is long, as compared with the case where the titanium oxide fine particles are substantially circular

W : 판형 워크 T : 테이프
F : 프레임 1 : 레이저 가공 장치
2 : 척테이블 3 : 레이저 가공 수단
30 : 발진 수단 31 : 주파수 설정 수단
32 : 출력 조정 수단 4 : 카세트 배치 영역
40 : 카세트 41 : 임시 배치 영역
42 : 위치 맞춤 수단 43 : 반출 반입 수단
5 : 제1 반송 수단 6 : 보호막 형성 수단
60 : 유지부 61 : 수지 노즐
610 : 보호막 형성용 수지제 62 : 세정액 노즐
63 : 승강부 630 : 에어 실린더
631 : 로드 64 : 모터
7 : 제2 반송 수단 70 : 흡착부
71 : 승강부 72 : 아암부
8 : 집광기
201, 202, 301, 302, 401, 402, 501, 502 : 사진
203~206, 303~306, 403~406, 504, 506 : 가공홈
601~608 : 경계W: plate work T: tape
F: Frame 1: Laser processing device
2: chuck table 3: laser processing means
30: oscillation means 31: frequency setting means
32: output adjusting means 4: cassette positioning area
40: cassette 41: temporary placement area
42: alignment means 43: carry-in / carry-in means
5: first conveying means 6: protective film forming means
60: retainer 61: resin nozzle
610: Resin for forming protective film 62: Cleaning liquid nozzle
63: lift portion 630: air cylinder
631: load 64: motor
7: second conveying means 70:
71: elevating part 72:
8: Concentrator
201, 202, 301, 302, 401, 402, 501, 502:
203 to 206, 303 to 306, 403 to 406, 504, 506:
601 to 608: Boundary

Claims (4)

레이저 가공에 이용되는 보호막 형성용 수지제로서,
수용성 수지와,
상기 수용성 수지에 분산되고, 단면이 장축과 이 장축에 직교하는 단축을 갖는 가늘고 긴 형상을 갖는 금속 산화물의 미립자
를 포함하는 보호막 형성용 수지제.As a resin for forming a protective film used for laser processing,
Soluble resin,
The metal oxide fine particles dispersed in the water-soluble resin and having an elongated shape having a major axis and a minor axis perpendicular to the major axis
To form a protective film. 제1항에 있어서, 상기 장축의 길이는 500 ㎚ 이하이고, 상기 단축의 길이는 상기 장축의 길이의 1/10~1/5인 것인 보호막 형성용 수지제.The resin for forming a protective film according to claim 1, wherein the length of the major axis is 500 nm or less and the length of the minor axis is 1/10 to 1/5 of the length of the major axis. 제1항에 있어서, 상기 금속 산화물의 미립자를 0.1 체적%~10 체적% 포함하는 것인 보호막 형성용 수지제.The resin for forming a protective film according to claim 1, which comprises 0.1 to 10% by volume of the metal oxide fine particles. 레이저 빔을 조사하여 기판을 어블레이션 가공하는 레이저 가공 방법으로서,
적어도 어블레이션 가공해야 할 기판 상의 영역에 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 보호막 형성용 수지제를 도포하여 상기 금속 산화물의 미립자를 넣은 보호막을 형성하는 보호막 형성 공정과,
상기 보호막 형성 공정을 실시한 후, 상기 보호막이 형성된 영역에 레이저 빔을 조사하여 어블레이션 가공을 하는 레이저 가공 공정
을 포함하는 레이저 가공 방법.A laser processing method for ablating a substrate by irradiating a laser beam,
Forming a protective film containing fine particles of the metal oxide by applying the resin for forming a protective film according to any one of claims 1 to 3 to at least an area on the substrate to be ablated;
A laser processing step of performing ablation processing by irradiating a laser beam onto a region where the protective film is formed,
.
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