KR20240001022A - 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법 - Google Patents

Abstract

레이저 가공 장치의 제어부는, 라인을 따라, 조사부를 상대 이동시키면서 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여 변위 데이터 및 구동 데이터를 취득시키는 제1 처리와, 라인을 따라 조사부를 상대 이동시키면서 제1 레이저광의 조사를 제어하여 대상물에 개질 영역을 형성시키는 제2 처리와, 제2 처리 시에 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 제3 처리를 실행한다. 제3 처리에서는, 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치보다도 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 제1 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터를 구동시키는 조기 추종 처리를 실행 가능하다.

Description

레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법{LASER PROCESSING APPARATUS AND LASER PROCESSING METHOD}

본 개시는, 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법에 관한 것이다.

대상물에 제1 레이저광을 조사하면서, 라인을 따라 제1 레이저광의 집광점을 이동하는 것에 의해, 대상물에 개질 영역을 라인을 따라 형성하는 레이저 가공 장치가 알려져 있다. 이러한 레이저 가공 장치에서는, 라인을 따라, 제1 레이저광을 집광 렌즈를 통하여 대상물에 조사하면서, 제1 레이저광의 집광점이 대상물의 레이저광 입사면의 변위를 추종하도록 액추에이터에 의해 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키고 있다(예를 들면, 일본 특허 제 5094337호 공보 참조).

상술한 바와 같은 레이저 가공 장치에서는, 예를 들면 레이저광 입사면의 변위가 급준하게 변화하는 대상물에 대하여 레이저 가공을 실시하는 경우, 액추에이터를 구동시키는 구동 데이터에 오버 슛(목표치를 넘어 급격하게 변화하는 것)이 생기고, 레이저광 입사면의 변위의 변화에 대하여 해당 구동에 지연이 생길 가능성이 있다. 그 결과, 레이저광 입사면의 변위와 집광 렌즈의 광축 방향의 이동량 사이의 오차가 커지게 되어, 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도가 저하하여 버릴 우려가 있다.

그래서, 본 개시는, 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도 저하를 억제하는 것이 가능한 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치는, 대상물에 제1 레이저광을 조사하면서, 라인을 따라 제1 레이저광의 집광점을 이동시키는 것에 의해, 대상물에 개질 영역을 라인을 따라 형성하는 레이저 가공 장치로서, 대상물을 지지하는 지지부와, 대상물에 집광 렌즈를 통하여 제1 레이저광을 조사하는 조사부와, 라인을 따라 조사부를 지지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 이동 기구와, 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 액추에이터와, 대상물의 레이저광 입사면에서 반사하는 제2 레이저광을 수광하는 것에 의해, 레이저광 입사면의 변위에 관한 변위 데이터를 취득하고, 변위 데이터에 기초하여 집광점이 레이저광 입사면의 변위를 추종하도록 액추에이터를 구동시키는 구동 데이터를 취득하는 데이터 취득부와, 조사부, 이동 기구 및 액추에이터를 제어하는 제어부를 구비하고, 제어부는, 라인을 따라, 조사부를 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 레이저광 입사면 상에서의 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점(始点)으로 하여, 데이터 취득부에 의해 변위 데이터 및 구동 데이터를 취득시키는 제1 처리와, 제1 처리 후, 라인을 따라, 조사부를 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 조사부에 의한 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 대상물에 개질 영역을 형성시키는 제2 처리와, 제2 처리에 의해 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 제1 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여, 액추에이터에 의해 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 제3 처리를 실행하고, 제3 처리에서는, 레이저광 입사면 상에서의 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치보다도 조사부의 상대 이동 방향에서 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 제1 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터를 구동시키는 조기 추종 처리를 실행 가능하다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 방법은, 레이저 가공 장치를 이용하여, 대상물에 제1 레이저 광을 조사하면서, 라인을 따라 제1 레이저 광의 집광점을 이동시키는 것에 의해, 대상물에 개질 영역을 라인을 따라 형성하는 레이저 가공 방법으로서, 레이저 가공 장치는, 대상물을 지지하는 지지부와, 대상물에 집광 렌즈를 통하여 제1 레이저광을 조사하는 조사부와, 라인을 따라 지지부 및/또는 조사부를 이동시키는 이동 기구와, 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 액추에이터와, 대상물의 레이저광 입사면에서 반사하는 제2 레이저광을 수광하는 것에 의해, 레이저광 입사면의 변위에 관한 변위 데이터를 취득하고, 변위 데이터에 기초하여 집광점이 레이저광 입사면의 변위에 추종하도록 액추에이터를 구동시키는 구동 데이터를 취득하는 데이터 취득부를 구비하고, 라인을 따라, 지지부 및/또는 조사부를 이동 기구에 의해 이동시키면서, 집광점이 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여, 데이터 취득부에 의해 변위 데이터 및 구동 데이터를 취득하는 제1 스텝과, 제1 스텝 후, 라인을 따라, 지지부 및/또는 조사부를 이동 기구에 의해 이동시키면서, 조사부에 의해 제1 레이저광을 조사하여, 대상물에 개질 영역을 형성하는 제2 스텝과, 제2 스텝에 의해 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 제1 스텝에서 취득한 구동 데이터에 기초하여, 액추에이터에 의해 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 제3 스텝을 포함하고, 제3 스텝은, 레이저광 입사면 상에서의 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치보다도 조사부의 상대 이동 방향에서 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 제1 스텝에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터를 구동시키는 조기 추종 스텝을 가진다.

이러한 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법에서는, 라인을 따라 대상물에 개질 영역을 형성할 때, 구동 데이터의 재생의 타이밍을 구동 데이터의 취득 시에 대하여 앞당길 수 있다. 따라서, 구동 데이터에 오버 슛이 생겨 있었다고 하여도, 개질 영역을 형성할 때에서는, 해당 오버 슛에 수반하는 액추에이터의 구동의 지연을 작게 할 수 있어, 레이저광 입사면의 변위와 집광 렌즈의 광축 방향의 이동량과의 사이의 오차를 저감할 수 있다. 따라서, 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도 저하를 억제하는 것이 가능하게 된다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치에서는, 제어부는, 라인을 따라, 조사부를 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 레이저광 입사면 상에서의 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여, 제1 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터를 구동시키면서, 집광 렌즈의 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 검출하는 제4 처리를 실행하고, 제1 처리에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와, 제4 처리에서 검출한 이동량 데이터에 기초하여, 보정 거리를 산출하는 및/또는 보정 거리에 관한 정보를 출력부를 통해 출력시켜도 된다. 이 경우, 변위 데이터 또는 구동 데이터와 실제 집광 렌즈의 이동량 데이터를 이용하여, 보정 거리를 산출 및/또는 출력하는 것이 가능하게 된다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치는, 유저로부터 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 접수하는 입력부를 구비하고, 제어부는, 입력부에 의해 해당 입력을 접수한 경우, 제1 처리 및 제4 처리를 실행하고, 제1 처리에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와, 제4 처리에서 취득한 이동량 데이터에 기초하여, 보정 거리를 산출하여도 된다. 이 경우, 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 유저가 입력부를 통하여 행함으로써, 보정 거리를 자동적으로 산출할 수 있다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치는, 유저로부터 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 접수하는 입력 접수부를 구비하고, 제어부는, 입력부에 의해 해당 입력을 접수한 경우, 제1 처리 및 제4 처리를 실행하고, 라인을 따라, 조사부를 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 레이저광 입사면 상에서의 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치보다도 조사부의 상대 이동 방향에서 보정 후보 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 해당 제1 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터를 구동시키면서, 집광 렌즈의 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 취득하는 제5 처리를, 보정 후보 거리를 변경하여 복수 회 실행하고, 제1 처리에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와, 제4 처리 및 복수의 제5 처리에서 취득한 복수의 이동량 데이터에 기초하여, 복수의 보정 후보 거리 중 하나의 보정 후보 거리를, 보정 거리로서 산출하여도 된다. 이 경우, 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 유저가 입력부를 통해 행함으로써, 보정 거리를 자동적으로 산출할 수 있다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치에서는, 대상물은, 관통 구멍을 가지고 있어도 된다. 제2 레이저광이 관통 구멍에 걸칠 때에는, 구동 데이터에 오버 슛이 발생하기 쉽다. 이 점, 본 개시에서는, 조기 추종 처리에 의해, 제2 레이저광이 관통 구멍에 걸칠 때의 해당 오버 슛에 수반하는 액추에이터의 구동의 지연을, 작게 할 수 있다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치는, 제3 처리에서는, 제2 레이저광의 조사 위치가 관통 구멍의 범위 내인 경우에는, 집광 렌즈의 광축 방향을 따른 위치를 일정 위치에 유지시켜도 된다. 통상, 제2 레이저광의 조사 위치가 관통 구멍의 범위 내이면, 구동 데이터에 오버 슛이 발생하기 쉽다. 이 점, 본 개시에서는, 제2 레이저광의 조사 위치가 관통 구멍의 범위 내의 경우에 집광 렌즈의 광축 방향을 따른 위치를 일정 위치로 유지시키기 때문에, 해당 오버 슛을 억제하는 것이 가능하게 된다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치에서는, 라인은, 제1 라인과 제1 라인에 교차하는 제2 라인을 포함하고, 제2 처리에서는, 제1 라인을 따라, 조사부를 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 조사부에 의한 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 대상물에 개질 영역을 형성시킴과 아울러, 레이저광 입사면에 도달하는 균열을 형성시킨 후, 제2 라인을 따라, 조사부를 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 조사부에 의한 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 대상물에 개질 영역을 형성시키고, 제3 처리에서는, 제1 라인을 따른 개질 영역의 형성 후에 제2 처리에 의해 제2 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 조기 추종 처리를 실행하여도 된다. 제1 라인을 따른 개질 영역 및 하프 컷(레이저광 입사면에 도달하는 균열)의 형성 후에 제2 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에는, 대상물의 표면측에 마련된 기능 소자(디바이스 적층막 및 범프 등) 및 하프 컷의 영향으로 대상물이 휘어지기 쉽고, 구동 데이터에 오버 슛이 발생하기 쉽다. 이 점, 본 개시에서, 조기 추종 처리에 의해, 제2 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때의 해당 오버 슛에 수반하는 액추에이터의 구동 지연을, 작게 할 수 있다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치에서는, 제3 처리에서는, 제2 처리에 의해 제1 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 추종 개시 위치를 시점으로 하여, 제1 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터를 구동시키는 통상 추종 처리를 실행하여도 된다. 이 경우, 통상 추종 처리의 실행 하에, 제1 라인을 따라 개질 영역을 형성할 수 있다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치는, 유저로부터 보정 거리에 관한 입력을 접수하는 입력부와, 입력부의 입력에 따라 보정 거리를 설정하는 설정 화면을 표시하는 표시부를 구비하여도 된다. 이 경우, 보정 거리에 관한 입력을 유저가 입력부를 통해 행하고, 설정 화면에서 보정 거리를 설정하는 것이 가능하게 된다.

본 개시의 일측면에 관한 레이저 가공 장치는, 제3 처리에서는, 제2 처리의 초기 및/또는 종기에는, 집광 렌즈의 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시켜도 된다. 통상, 제2 처리의 초기 및/또는 종기에서는, 대상물의 에지부에 제2 레이저광이 걸치기 때문에, 구동 데이터에 오버 슛이 발생하기 쉽다. 이 점, 본 개시에서는, 제2 처리의 초기 및/또는 종기에 집광 렌즈의 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시키기 때문에, 해당 오버 슛을 억제하는 것이 가능하게 된다.

본 개시의 일측면에 의하면, 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도 저하를 억제하는 것이 가능한 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법을 제공하는 것이 가능하게 된다.

도 1은, 실시 형태에 관한 레이저 가공 장치를 나타내는 개략 평면도이다.
도 2는, 실시 형태에 관한 대상물을 나타내는 사시도이다.
도 3은, 실시 형태에 관한 레이저 가공 헤드를 나타내는 구성도이다.
도 4는, 실시 형태에 관한 트레이스 처리를 설명하는 대상물의 단면도이다.
도 5는, 실시 형태에 관한 추종 처리를 설명하는 대상물의 단면도이다.
도 6은, 실시 형태에 관한 추종 처리를 설명하는 대상물의 다른 단면도이다.
도 7은, 구동 데이터와 렌즈 이동량과의 차분을 나타내는 그래프이다.
도 8은, 레이저광 입사면의 변위와 렌즈 이동량과의 차분을 나타내는 그래프이다.
도 9는, GUI의 추종 테스트 버튼이 조작된 경우의 처리예를 나타내는 플로우 차트이다.
도 10은, GUI의 추종 테스트 버튼이 조작된 경우의 다른 처리예를 나타내는 플로우 차트이다.
도 11은, GUI의 추종 테스트 버튼이 조작된 경우의 다른 처리예를 나타내는 플로우 차트이다.
도 12a는, GUI에 표시하는 설정 화면의 예를 나타내는 도면이다. 도 12b는, GUI에 표시하는 설정 화면의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 12c는, GUI에 표시하는 설정 화면의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 12d는, GUI에 표시하는 설정 화면의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 13a는, 레이저광 입사면의 변위, 구동 데이터 및 렌즈 이동량의 예를 나타내는 그래프이다. 도 13b는, 레이저광 입사면의 변위, 구동 데이터 및 렌즈 이동량의 다른 예를 나타내는 그래프이다.
도 14는, 변형예와 관련되는 추종 처리를 설명하는 대상물의 단면도이다.
도 15는, 변형예와 관련되는 추종 처리를 설명하는 대상물의 다른 단면도이다.

이하, 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면에서 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복하는 설명을 생략한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공 장치(1)는, 대상물(100)을 레이저 가공하기 위한 장치이다. 레이저 가공 장치(1)는, 대상물(100)에 가공용 레이저광을 조사하면서, 개질 영역의 형성을 예정하는 라인을 따라 가공용 레이저광의 집광점(집광 위치, 적어도 집광 영역의 일부)을 이동하는 것에 의해, 대상물(100)에 개질 영역을 라인을 따라 형성한다. 레이저 가공 장치(1)는, 스테이지(7), 레이저 가공 헤드(10A), 연직축 레일(22), 수평축 레일(24), 촬상부(25), GUI(9) 및 제어부(8)를 구비한다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 대상물(100)에는, 라인(5)이 설정되어 있다. 라인(5)은, 대상물(100)을 절단하기 위한 가상선이다. 라인(5)은, 직선 모양으로 한정되지 않고 곡선 모양이어도 되고, 이들이 조합된 3차원 모양이어도 되고, 좌표 지정된 것이어도 된다. 라인(5)은, 가상선에 한정되지 않고, 대상물(100)의 표면에 실제로 그어진 선이어도 된다.

개질 영역은, 연속적으로 형성되는 경우도 있고, 단속적으로 형성되는 경우도 있다. 개질 영역은 열 모양이어도 점 모양이어도 되고, 요컨대, 개질 영역은 적어도 대상물(100)의 내부에 형성되어 있으면 된다. 또한, 개질 영역을 기점으로 균열이 형성되는 경우가 있고, 균열 및 개질 영역은, 대상물(100)의 외표면(표면, 이면, 혹은 외주면)에 노출하여 있어도 된다. 개질 영역을 형성할 때의 레이저광 입사면은, 대상물(100)의 표면(100a)이어도 되고, 대상물(100)의 이면(100b)이어도 된다.

개질 영역은, 밀도, 굴절률, 기계적 강도나 그 외의 물리적 특성이 주위와는 다른 상태가 된 영역을 말한다. 개질 영역으로서는, 예를 들면, 용융 처리 영역(일단 용융 후 재고화된 영역, 용융 상태 중의 영역 및 용융으로부터 재고화하는 상태 중의 영역 중 적어도 어느 하나를 의미함), 크랙 영역, 절연 파괴 영역, 굴절률 변화 영역 등이 있고, 이들이 혼재한 영역도 있다. 개질 영역으로서는, 대상물(100)의 재료에서 개질 영역의 밀도가 비개질 영역의 밀도와 비교하여 변화한 영역이나, 격자 결함이 형성된 영역이 있다. 대상물(100)의 재료가 단결정 실리콘인 경우, 개질 영역은, 고전위 밀도 영역이라고도 할 수 있다.

용융 처리 영역, 굴절률 변화 영역, 개질 영역의 밀도가 비개질 영역의 밀도와 비교하여 변화한 영역, 및, 격자 결함이 형성된 영역은, 또한, 그들 영역의 내부나 개질 영역과 비개질 영역과의 계면에 균열(금, 마이크로 크랙)을 내포하고 있는 경우가 있다. 내포되는 균열은, 개질 영역의 전면(全面)에 걸치는 경우나 일부분만이나 복수 부분에 형성되는 경우가 있다. 대상물(100)은, 결정 구조를 가지는 결정 재료로 이루어지는 기판을 포함한다.

예를 들면 대상물(100)은, 질화 갈륨(GaN), 실리콘(Si), 실리콘 카바이드(SiC), LiTaO₃, 및, 사파이어(Al₂O₃) 중 어느 하나로 형성된 기판을 포함한다. 다시 말하면, 대상물(100)은, 예를 들면, 질화 갈륨 기판, 실리콘 기판, SiC 기판, LiTaO₃ 기판, 또는 사파이어 기판을 포함한다. 결정 재료는, 이방성 결정 및 등방성 결정 중 어느 것이어도 된다. 또한, 대상물(100)은, 비결정 구조(비정질 구조)를 가지는 비결정 재료로 이루어지는 기판을 포함하고 있어도 되고, 예를 들면 글래스 기판을 포함하고 있어도 된다.

실시 형태에서는, 레이저 가공 장치(1)에서는, 라인(5)을 따라 개질 스폿(가공 흔적)을 복수 형성하는 것에 의해, 개질 영역을 형성할 수 있다. 이 경우, 복수의 개질 스폿이 모이는 것에 의해서 개질 영역이 된다. 개질 스폿이란, 펄스 레이저광의 1펄스의 숏(즉 1펄스의 레이저 조사: 레이저 숏)으로 형성되는 개질 부분이다. 개질 스폿으로서는, 크랙 스폿, 용융 처리 스폿 혹은 굴절률 변화 스폿, 또는 이들 중 적어도 1개가 혼재하는 것 등을 들 수 있다. 개질 스폿에 대해서는, 요구되는 절단 정밀도, 요구되는 절단면의 평탄성, 대상물(100)의 두께, 종류, 결정 방위 등을 고려하여, 그 크기나 발생하는 균열의 길이를 적절히 제어할 수 있다. 실시 형태에서는, 라인(5)을 따라, 개질 스폿을 개질 영역으로서 형성할 수 있다.

도 2에 나타내는 일 예에서는, 대상물(100)은, 예를 들면, 실리콘 등의 반도체 재료로 이루어지는 기판의 표면측에 복수의 기능 소자가 매트릭스 모양으로 형성된 것이다. 기능 소자는, 예를 들면, 포토 다이오드 등의 수광 소자, 레이저 다이오드 등의 발광 소자, 또는 회로로서 형성된 회로 소자 등이다. 대상물(100)이 스테이지(7)(도 1 참조)에 지지될 때, 환(環) 모양의 프레임(111)에 펼쳐진 필름(112) 상에, 예를 들면 대상물(100)의 표면(100a)(복수의 기능 소자측의 면)이 첩부(貼付)된다.

대상물(100)에는, 결정 방위를 나타내는 오리엔테이션 플랫이 마련되어 있다. 라인(5)은, 서로 평행하게 연장되는 복수의 라인(5a)과, 라인(5a)에 수직으로 또한 서로 평행하게 연장되는 복수의 라인(5b)이, 서로 이웃하는 기능 소자의 사이(이하, 「스트리트」라고도 함)를 통과하도록 격자 모양으로 설정된다. 대상물(100)에는, 표면(100a)으로부터 이면(100b)으로 관통하는 관통 구멍(H0)이, 평면시(平面視)에서 소정 간격으로 늘어서도록 복수 형성되어 있다. 대상물(100)은, 예를 들면 두께가 300μm의 웨이퍼로서, 에지부 이외의 외표면에도 급격한 변위가 존재한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 스테이지(7)는, 대상물(100)을 지지하는 지지부이다. 스테이지(7)는, 연직 방향에 평행한 축선을 중심선으로 하여 회전 가능하게 구성되어 있다. 스테이지(7) 상에는, 대상물(100)이 재치된다. 스테이지(7)는, 모터 등의 공지의 구동 장치의 구동력에 의해 회전 구동된다. 스테이지(7)는, 클램프에 의해서 프레임(111)(도 2 참조)을 유지함과 아울러, 진공 척에 의해서 필름(112)(도 2 참조)을 흡착함으로써, 대상물(100)을 지지한다.

도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공 헤드(10A)는, 스테이지(7)에 재치된 대상물(100)에, 제1 레이저광인 가공용 레이저광(L1)을 집광부(14)를 통하여 조사하여, 해당 대상물(100)의 내부에 개질 영역을 형성한다. 레이저 가공 헤드(10A)는, 모터 등의 공지의 구동 장치의 구동력에 의해, 연직축 레일(22)을 따라 연직 방향으로 직선적으로 이동 가능하다. 레이저 가공 헤드(10A)는, 모터 등의 공지의 구동 장치의 구동력에 의해, 수평축 레일(24)을 따라 하나의 수평 방향으로 직선적으로 이동 가능하다. 레이저 가공 헤드(10A)는, 조사부를 구성한다. 집광부(14)는, 집광 렌즈를 포함한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공 헤드(10A)는, 케이스(11)와, 입사부(12)와, 조정부(13)와, 집광부(14)를 구비한다. 입사부(12)는, 광원(미도시)으로부터 출력된 가공용 레이저광(L1)을 케이스(11) 내에 입사시킨다. 광원은, 예를 들면 펄스 발진 방식에 의해서, 대상물(100)에 대하여 투과성을 가지는 가공용 레이저광(L1)을 출력한다. 조정부(13)는, 케이스(11) 내에 배치되어 있다. 조정부(13)는, 입사부(12)로부터 입사한 가공용 레이저광(L1)을 조정한다. 조정부(13)가 가지는 각 구성은, 케이스(11) 내에 마련된 광학 베이스(29)에 장착되어 있다. 광학 베이스(29)는, 케이스(11)와 일체로 되어 있다.

조정부(13)는, 어테뉴에이터(31)와, 빔 익스팬더(32)와, 미러(33)와, 반사형 공간 광 변조기(34)와, 결상 광학계(35)를 가진다. 어테뉴에이터(31)는, 입사부(12)로부터 입사한 가공용 레이저광(L1)의 출력을 조정한다. 빔 익스팬더(32)는, 어테뉴에이터(31)에서 출력이 조정된 가공용 레이저광(L1)의 지름을 확대한다. 미러(33)는, 빔 익스팬더(32)에서 지름이 확대된 가공용 레이저광(L1)을 반사한다.

반사형 공간 광 변조기(34)는, 미러(33)에서 반사된 가공용 레이저광(L1)을 변조한다. 반사형 공간 광 변조기(34)는, 예를 들면, 반사형 액정(LCOS: Liquid　Crystal　on　Silicon)의 공간 광 변조기(SLM: Spatial　Light　Modulator)이다. 결상 광학계(35)는, 반사형 공간 광 변조기(34)의 반사면(34a)과 집광부(14)의 입사동면(14a)이 결상 관계에 있는 양측 텔레센트릭 광학계를 구성하고 있다. 결상 광학계(35)는, 3개 이상의 렌즈에 의해서 구성되어 있다.

집광부(14)는, 케이스(11)의 하벽부에 형성된 구멍(26a)에 삽통하도록 배치되어 있다. 집광부(14)는, 조정부(13)에 의해서 조정된 가공용 레이저광(L1)을 집광하면서 케이스(11) 밖으로 출사시킨다. 이러한 레이저 가공 헤드(10A)에서는, 가공용 레이저광(L1)은, 입사부(12)로부터 케이스(11) 내로 입사하여 진행하고, 미러(33) 및 반사형 공간 광 변조기(34)에서 차례로 반사된 후, 집광부(14)로부터 케이스(11) 밖으로 출사한다.

레이저 가공 헤드(10A)는, 다이클로익 미러(15)와, 측거 센서(16)와, 관찰부(17)와, 액추에이터(18)와, 회로부(19)를 더 구비한다. 다이클로익 미러(15)는, 결상 광학계(35)와 집광부(14)와의 사이에 배치되어 있다. 다이클로익 미러(15)는, 가공용 레이저광(L1)을 투과시킨다. 다이클로익 미러(15)는, 비점수차를 억제하는 관점에서는, 예를 들면, 큐브형, 또는, 비틀림의 관계를 가지도록 배치된 2개의 플레이트형이 바람직하다.

측거 센서(16)는, 대상물(100)의 레이저광 입사면에 대하여, 제2 레이저광인 측거용 레이저광(L2)을 조사하고, 해당 레이저광 입사면에서 반사한 측거용 레이저광(L2)의 반사광을 수광한다. 측거 센서(16)는, 수광한 반사광에 관한 정보를, 대상물(100)의 레이저광 입사면의 변위(요철 및 경사 등을 포함함)에 관한 변위 데이터로서 취득한다. 변위 데이터는, 예를 들면, 수광한 반사광에 따른 전압값이다.

측거 센서(16)로서는, 가공용 레이저광(L1)과 동축의 센서이므로, 비점수차 방식 등의 센서를 이용할 수 있다. 또한, 가공용 레이저광(L1)과 별축의 센서인 경우, 측거 센서(16)로서는, 삼각 측거 방식, 레이저 공초점 방식, 백색 공초점 방식, 분광 간섭 방식, 비점수차 방식 등의 센서를 이용할 수 있다. 측거 센서(16)의 종류는 특히 한정되지 않고, 여러가지 센서를 이용할 수 있다. 또한, 가공용 레이저광(L1)과 동축의 측거 센서(16)로서는, 집광부(14)에서의 측거용 레이저광(L2) 및 그 반사광의 편심을 이용한 삼각 측거 방식의 센서를 이용할 수 있다. 측거 센서(16)는, 데이터 취득부를 구성한다.

관찰부(17)는, 대상물(100)의 레이저광 입사면을 관찰하기 위한 관찰광(L20)을 출력하고, 레이저광 입사면에서 반사된 관찰광(L20)을 검출한다. 즉, 관찰부(17)로부터 출력된 관찰광(L20)은, 집광부(14)를 거쳐 레이저광 입사면에 조사되어 레이저광 입사면에서 반사된 관찰광(L20)은, 집광부(14)를 거쳐 관찰부(17)에서 검출된다. 가공용 레이저광(L1), 측거용 레이저광(L2) 및 관찰광(L20)의 각각의 파장은, 서로 다르다(적어도 각각의 중심 파장이 서로 어긋나 있음).

액추에이터(18)는, 광학 베이스(29)에 장착되어 있다. 액추에이터(18)는, 예를 들면 압전 소자의 구동력에 의해서, 집광부(14)를 그 광축 방향(이하, 간단하게 「광축 방향」이라고도 함)을 따라 이동시킨다. 회로부(19)는, 예를 들면, 복수의 회로 기판이다. 회로부(19)는, 측거 센서(16)로부터 출력된 신호, 및 반사형 공간 광 변조기(34)에 입력하는 신호를 처리한다. 회로부(19)는, 측거 센서(16)로부터 출력된 신호에 기초하여 액추에이터(18)를 제어한다. 회로부(19)는, 제어부(8)(도 1 참조)에 전기적으로 접속되어 있다.

회로부(19)는, 측거 센서(16)에서 취득한 변위 데이터에 기초하여, 가공용 레이저광(L1)의 집광점(집광부(14))이 레이저광 입사면에 추종하도록, 액추에이터(18)를 구동시키는 구동 데이터를 취득한다. 예를 들면, 회로부(19)는, 변위 데이터로서의 전압값이 목표 전압값이 되도록 액추에이터(18)를 구동시키는 구동 전압값(제어 지령값)을, 구동 데이터로서 산출한다. 회로부(19)는, 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동시켜, 가공용 레이저광(L1)의 집광점을 레이저광 입사면의 변위에 추종시킨다. 구동 데이터는, 구동 전압값의 가로축을 위치(좌표 또는 거리)로 하고 또한 세로축을 구동 전압값으로 한 파형 데이터로 하여도 된다. 회로부(19)는, 구동 데이터를 기억한다.

목표 전압값은, 레이저광 입사면에 추종하도록 집광부(14)를 구동하기 위한 기준(목표)이 되는 전압값으로서, 후술의 하이트 세트 시에 측거 센서(16)에서 취득한 전압값에 기초하는 값이다. 레이저광 입사면에 추종하도록 액추에이터(18)를 구동하는 제어를, 이하, AF(오토 포커스) 추종 제어라고도 한다. AF 추종 제어에서는, 대상물(100)의 레이저광 입사면과 가공용 레이저광(L1)의 집광 위치와의 거리가 일정하게 유지되도록, 해당 변위 데이터에 기초하여 집광부(14)가 광축 방향을 따라 이동한다. 또한, AF 추종 제어를 실행하는 기능 및 구동 데이터를 기억하는 기능은, 제어부(8) 또는 그 외의 회로부가 가지고 있어도 된다. 회로부(19)는, 데이터 취득부를 구성한다.

도 1으로 돌아와, 연직축 레일(22)은, 연직 방향을 따라 연장되는 레일이다. 연직축 레일(22)은, 장착부(21)를 매개로 하여 레이저 가공 헤드(10A)에 장착되어 있다. 연직축 레일(22)은, 가공용 레이저광(L1)의 집광점이 연직 방향을 따라 이동하도록, 레이저 가공 헤드(10A)를 연직 방향을 따라 이동시킨다. 수평축 레일(24)은, 수평 방향을 따라 연장되는 레일이다. 수평축 레일(24)은, 장착부(23)를 매개로 하여 연직축 레일(22)에 장착되어 있다. 수평축 레일(24)은, 가공용 레이저광(L1)의 집광점이 라인(5)을 따라 이동하도록, 레이저 가공 헤드(10A)를 스테이지(7)에 대하여 라인(5)을 따라 상대 이동시킨다. 수평축 레일(24)은, 이동 기구를 구성한다.

촬상부(25)는, 가공용 레이저광(L1)의 입사 방향을 따르는 방향으로부터 대상물(100)을 촬상한다. 촬상부(25)는, 얼라이먼트 카메라(AC) 및 촬상 유닛(IR)을 포함한다. 얼라이먼트 카메라(AC) 및 촬상 유닛(IR)은, 레이저 가공 헤드(10A)와 함께 장착부(21)에 장착되어 있다. 얼라이먼트 카메라(AC)는, 예를 들면, 대상물(100)을 투과하는 광을 이용하여 디바이스 패턴 등을 촬상한다. 이것에 의해 얻어지는 화상은, 대상물(100)에 대한 가공용 레이저광(L1)의 조사 위치의 얼라이먼트에 제공된다. 촬상 유닛(IR)은, 대상물(100)을 투과하는 광에 의해 대상물(100)을 촬상한다. 예를 들면, 대상물(100)이 실리콘을 포함하는 웨이퍼인 경우, 촬상 유닛(IR)에서는 근적외 영역의 광이 이용된다. 레이저 가공 장치(1)에서는, 촬상 유닛(IR)을 이용하여, 비파괴에서 레이저 가공의 가공 상태를 확인할 수 있다.

제어부(8)는, 프로세서, 메모리, 스토리지 및 통신 디바이스 등을 포함하는 컴퓨터 장치로서 구성되어 있다. 제어부(8)에서는, 메모리 등에 판독된 소프트웨어(프로그램)가, 프로세서에 의해서 실행되고, 메모리 및 스토리지에서의 데이터의 판독 및 기록, 및 통신 디바이스에 의한 통신이, 프로세서에 의해서 제어된다. 제어부(8)는, 레이저 가공 장치(1)의 각부를 제어하여, 각종의 기능을 실현한다.

제어부(8)는, 스테이지(7)의 동작, 레이저 가공 헤드(10A)의 동작, 연직축 레일(22) 및 수평축 레일(24)을 따르는 레이저 가공 헤드(10A)의 이동, 및, 액추에이터(18)의 동작을 적어도 제어한다. 제어부(8)는, 라인(5)을 따라, 레이저 가공 헤드(10A)를 스테이지(7)에 대하여 상대 이동시키면서, 대상물(100)에서의 라인(5) 상에 가공용 레이저광(L1)의 집광점을 위치시킨 상태에서, AF 추종 제어 하에, 레이저 가공 헤드(10A)로부터의 가공용 레이저광(L1)의 조사의 개시 및 정지를 제어하는 것에 의해, 라인(5)을 따라 개질 영역을 형성시킨다.

개질 영역의 형성 및 그 정지의 전환은, 다음과 같이 하여 실현될 수 있다. 예를 들면, 레이저 가공 헤드(10A)에서, 가공용 레이저광(L1)의 조사(출력)의 개시 및 정지(ON/OFF)를 전환함으로써, 개질 영역의 형성과 해당 형성의 정지를 전환하는 것이 가능하다. 구체적으로는, 레이저 발진기가 고체 레이저로 구성되어 있는 경우, 공진기 내에 마련된 Q 스위치(AOM(음향 광학 변조기), EOM(전기 광학 변조기) 등)의 ON/OFF가 전환됨으로써, 가공용 레이저광(L1)의 조사의 개시 및 정지가 고속으로 전환된다. 레이저 발진기가 파이버 레이저로 구성되어 있는 경우, 시드 레이저, 앰프(여기용) 레이저를 구성하는 반도체 레이저의 출력의 ON/OFF가 전환됨으로써, 가공용 레이저광(L1)의 조사의 개시 및 정지가 고속으로 전환된다. 레이저 발진기가 외부 변조 소자를 이용하고 있는 경우, 공진기 바깥에 마련된 외부 변조 소자(AOM, EOM 등)의 ON/OFF가 전환됨으로써, 가공용 레이저광(L1)의 조사의 ON/OFF가 고속으로 전환된다.

혹은, 개질 영역의 형성 및 그 정지의 전환은, 다음과 같이 하여 실현되어도 된다. 예를 들면, 셔터 등의 기계식 기구를 제어함에 의해서 가공용 레이저광(L1)의 광로를 개폐하고, 개질 영역의 형성과 해당 형성의 정지를 전환하여도 된다. 가공용 레이저광(L1)을 CW 광(연속파)으로 전환함으로써, 개질 영역의 형성을 정지시켜도 된다. 반사형 공간 광 변조기(34)의 액정층에, 가공용 레이저광(L1)의 집광 상태를 개질할 수 없는 상태로 하는 패턴(예를 들면, 레이저 산란시키는 새틴(satin) 모양의 패턴)을 표시함으로써, 개질 영역의 형성을 정지시켜도 된다. 어테뉴에이터 등의 출력 조정부를 제어하여, 개질 영역을 형성할 수 없도록 가공용 레이저광(L1)의 출력으로 저하시킴으로써, 개질 영역의 형성을 정지시켜도 된다. 편광 방향을 전환함으로써, 개질 영역의 형성을 정지시켜도 된다. 가공용 레이저광(L1)을 광축 이외의 방향으로 산란시켜(날려) 컷함으로써, 개질 영역의 형성을 정지시켜도 된다.

제어부(8)는, 라인(5)을 따라 측거용 레이저광(L2)을 스캔한 후에 AF 추종 제어 하에서 가공용 레이저광(L1)을 스캔하여 개질 영역을 형성하는 트레이스 가공 처리와, 라인(5)을 따라 측거용 레이저광(L2)을 스캔하면서 AF 추종 제어 하에서 가공용 레이저광(L1)을 스캔하여 개질 영역을 형성하는 리얼 타임 가공 처리를 회로부(19)와 협동하여 실행 가능하다.

트레이스 가공 처리는, 트레이스 처리(제1 처리), 개질 영역 형성 처리(제2 처리) 및 추종 처리(제3 처리)를 포함한다. 트레이스 처리는, 라인(5)을 따라 측거 센서(16)에 의해 측거용 레이저광(L2)을 스캔하여, 회로부(19)에 의해 변위 데이터 및 구동 데이터를 취득한다. 개질 영역 형성 처리는, 트레이스 처리 후, 라인(5)을 따라 레이저 가공 헤드(10A)에 의해 가공용 레이저광(L1)을 스캔하여, 개질 영역을 대상물(100)에 형성한다. 추종 처리는, 개질 영역을 형성시킬 때에 AF 추종 제어를 실행한다. 추종 처리에서는, 구동 데이터의 재생의 시점(始点)을 보정 거리만큼 앞당겨 AF 추종 제어를 실시하는 조기 추종 처리와, 구동 데이터의 재생의 시점을 앞당기지 않고 AF 추종 제어를 실시하는 통상 추종 처리를 실행 가능하다.

리얼 타임 가공 처리는, 라인(5)을 따라, 측거 센서(16)에 의해 측거용 레이저광(L2)을 스캔하여 회로부(19)에 의해 변위 데이터 및 구동 데이터를 취득하면서, 해당 구동 데이터에 기초하는 AF 추종 제어 하에, 레이저 가공 헤드(10A)에 의해 가공용 레이저광(L1)을 스캔하여 개질 영역을 대상물(100)에 형성한다. 리얼 타임 가공 처리에서는, 트레이스 가공 처리의 각 처리(트레이스 처리, 개질 영역 형성 처리 및 추종 처리)를, 동시 병렬적으로 실행한다. 제어부(8) 및 회로부(19)가 실행하는 각 처리의 상세한 것에 대하여는, 후술한다.

본 실시 형태의 트레이스 처리에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 라인(5)을 따라, 레이저 가공 헤드(10A)를 수평축 레일(24)에 의해 상대 이동시키면서, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가, 추종 개시 위치(TS0)에 위치할 때를 시점으로 하고 또한 추종 종료 위치(TE0)를 종점으로 하여, 측거 센서(16) 및 회로부(19)에 의해 변위 데이터 및 구동 데이터를 취득 및 기록시킨다. 추종 개시 위치(TS0)로부터 추종 종료 위치(TE0)까지의 구간이, AF 추종 제어를 행하는 추종 구간이다.

본 실시 형태의 레이저 가공 장치(1)에서는, 추종 구간을 임의로 설정하는 것이 가능하다. 즉, 레이저 가공 장치(1)에서는, 추종 개시 위치(TS0) 및 추종 종료 위치(TE0)를 임의로 설정하는 것이 가능하다. 추종 개시 위치(TS0) 및 추종 종료 위치(TE0)는, 광량 기준으로 설정되어도 되고, 좌표 기준으로 설정되어도 되고, 광량 기준 내지 좌표 기준에 의한 위치로부터 의도적으로 소정량 어긋나게 설정되어도 된다. 광량 기준이란, 측거 센서(16)의 검출값을 기준으로 하여 대상물(100)의 단부를 검지하여, 추종 개시 위치(TS0)의 기준을 결정하는 수법이다. 좌표 기준이란, 설정되어 있는 좌표를 기준으로 하여 추종 개시 위치(TS0)의 기준을 결정하는 수법이다. 추종 개시 위치(TS0) 및 추종 종료 위치(TE0)는, 제어부(8)에서 설정 및 기억되어 있어도 된다. 추종 구간은, 대상물(100)의 에지부(주연(周緣)부)보다도 내측의 유효 영역 부분에 대응하여도 된다. 여기서의 구동 데이터는, 가로축을 라인(5)을 따르는 위치로 하고 또한 세로축을 액추에이터(18)의 구동 전압값으로 한 그래프에서의 파형 데이터여도 된다.

본 실시 형태의 개질 영역 형성 처리에서는, 트레이스 처리 후, 도 5에 나타내는 바와 같이, 라인(5)을 따라, 수평축 레일(24)에 의해 레이저 가공 헤드(10A)를 라인(5)의 일단측으로부터 타단측으로 상대 이동시키면서, 레이저 가공 헤드(10A)에 의한 가공용 레이저광(L1)의 조사의 개시 및 정지를 제어한다. 이것에 의해, 라인(5)의 일단측으로부터 타단측으로 가공용 레이저광(L1)의 집광점을 이동시켜, 라인(5)의 일단측으로부터 타단측으로 해당 라인(5)을 따라 대상물(100)의 내부에 개질 영역(6)을 형성시킨다. 또한, 개질 영역 형성 처리에서는, 트레이스 처리 후, 도 6에 나타내는 바와 같이, 라인(5)을 따라, 수평축 레일(24)에 의해 레이저 가공 헤드(10A)를 라인(5)의 타단측으로부터 일단측으로 상대 이동시키면서, 레이저 가공 헤드(10A)에 의해 가공용 레이저광(L1)을 조사시킨다. 이것에 의해, 가공용 레이저광(L1)을 대상물(100)의 내부에 집광시킴과 아울러, 라인(5)의 타단측으로부터 일단측으로 해당 집광점을 이동시켜, 대상물(100)의 내부에 개질 영역(6)을 형성시킨다.

본 실시 형태의 추종 처리에서는, 개질 영역 형성 처리에 의해 라인(5)을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 트레이스 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여, 액추에이터(18)에 의해 집광부(14)를 광축 방향을 따라 이동시키는 AF 추종 제어를 행한다. 여기서, 추종 처리에서 실행되는 조기 추종 처리에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공 헤드(10A)를 라인(5)의 일단측으로부터 타단측으로 상대 이동시키는 경우에는, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가, 추종 개시 위치(TS0)보다도 레이저 가공 헤드(10A)의 상대 이동 방향에서 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치할 때를 시점으로 하여, 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동(즉, 구동 데이터를 액추에이터(18)에서 재생)시킨다.

또한, 추종 처리에서 실행되는 조기 추종 처리에서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공 헤드(10A)를 라인(5)의 타단측으로부터 일단측으로 상대 이동시키는 경우에는, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가, 추종 개시 위치(TS0)보다도 레이저 가공 헤드(10A)의 상대 이동 방향에서 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치할 때를 시점으로 하여, 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동(즉, 구동 데이터를 액추에이터(18)에서 역재생)시킨다.

또한, 조기 추종 처리에서는, 구동 데이터에 의해 액추에이터(18)를 구동을 개시하는 타이밍이, 추종 개시 위치(TS0)로부터 보정 거리만큼 대상물(100)의 가장자리측에 집광부(14)의 광축이 어긋나는 타이밍이 된다. 조기 추종 처리에서 구동 데이터를 재생 및 역재생하는 경우에 해당 구동 데이터에 대응지어지는 좌표는, 트레이스 처리 시의 구동 데이터에 대응지어지는 좌표에 대하여, 레이저 가공 헤드(10A)의 상대 이동 방향의 후측으로 보정 거리만큼 어긋나 있다.

추종 처리에서 실행되는 통상 추종 처리에서는, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 추종 개시 위치(TS0)에 위치할 때를 시점으로 하고, 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동시킨다.

본 실시 형태의 추종 처리에서는, 개질 영역 형성 처리의 초기 및 종기에는, 집광부(14)의 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시키는 AF 고정(이하, 간단하게 「AF 고정」이라고도 함)을 실행한다. AF 고정에서는, 액추에이터(18)에 입력하는 구동 데이터를 고정하여(예를 들면, 액추에이터(18)의 구동 전압값을 그 직전의 전압값에서 변동하지 않게 하여), 집광부(14)의 광축 방향의 위치를 유지 시킨다. 여기서의 추종 처리에서는, 추종 개시 위치(TS0)로부터 레이저 가공 헤드(10A)의 상대 이동 방향의 바로 앞측에 AF 고정 거리만큼 떨어진 위치까지의 구간에서, AF 고정을 실행한다. 또한, 추종 처리에서는, 추종 종료 위치(TE0)로부터 레이저 가공 헤드(10A)의 상대 이동 방향의 안측에 AF 고정 거리만큼 떨어진 위치까지의 구간에서, AF 고정을 실행한다. 또한, 여기서의 AF 고정에서는, 집광부(14)의 광축 방향을 따르는 위치를 대략 고정으로 한다. 대략 고정이란, 집광부(14)가 일정 위치로부터 동작하지 않는 상태에 더하여, 통상(AF 고정을 실행하고 있지 않는 상태)의 액추에이터(18)에 의한 동작에 대하여 충분히 동작이 작아지도록 집광부(14)가 동작하는 상태를 포함한다. 즉, AD 고정에서는, 집광부(14)가 완만하게 동작하고 있어도 된다.

제어부(8)는, 라인(5)을 따라, 레이저 가공 헤드(10A)를 수평축 레일(24)에 의해 상대 이동시키면서, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 추종 개시 위치(TS0)에 위치할 때를 시점으로 하여, 트레이스 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동시키면서, 집광부(14)의 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 검출하는 렌즈 이동량 검출 처리(제4 처리)를 실행한다. 렌즈 이동량 검출 처리는, 트레이스 처리와 동시 병렬적으로 실행하여도 되고, 트레이스 처리와는 별도로 실행하여도 된다. 센서는, 예를 들면, 액추에이터(18)에 마련된 변형 게이지 등을 포함하는 공지의 센서이다. 이동량 데이터는, 액추에이터(18)의 가동부의 현재 위치 데이터에 대응한다. 또한, 집광부(14)의 이동량 데이터를 「렌즈 이동량」이라고도 칭한다.

제어부(8)는, 트레이스 처리에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와, 렌즈 이동량 검출 처리로 검출한 이동량 데이터에 기초하여, 보정 거리를 산출 가능하다. 도 7은, 구동 데이터 및 렌즈 이동량을 나타내는 그래프이며, 도 8은, 레이저광 입사면의 변위 및 렌즈 이동량을 나타내는 그래프이다. 도 7의 그래프에서는, 가로축은 라인(5)을 따르는 위치를 나타내고, 세로축은 구동 데이터 및 렌즈 이동량에 대응하는 각 값을 나타낸다. 도 8의 그래프에서는, 가로축은 라인(5)에 따르는 위치를 나타내고, 세로축은 레이저광 입사면의 변위 및 렌즈 이동량에 대응하는 각 값을 나타낸다. 예를 들면 제어부(8)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 구동 데이터가 피크가 되는 피크 위치를 산출함과 아울러, 렌즈 이동량이 피크가 되는 피크 위치를 산출한다. 제어부(8)는, 이들 피크 위치의 차분(ΔD1)을, 보정 거리에 대응하는 값으로서 산출한다.

또한 예를 들면 제어부(8)는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 변위 데이터로부터 구해진 레이저광 입사면의 변위가 피크가 되는 피크 위치를 산출함과 아울러, 렌즈 이동량이 피크가 되는 피크 위치를 산출한다. 제어부(8)는, 이들 피크 위치의 차분(ΔD2)을, 보정 거리에 대응하는 값으로 하여 산출한다. 제어부(8)는, 산출한 보정 거리에 관한 정보를 GUI(9)를 통해서 출력 가능하다. 또한, 보정 거리는, 오실로스코프로 각 데이터의 파형을 취득하고, 각 데이터의 피크의 시간의 차분을 스캔 속도를 이용하여 거리로 변경하여 구할 수도 있다.

제어부(8)는, 차분(ΔD1)만으로 보정 거리를 산출해도 되고, 차분(ΔD2)만으로 보정 거리를 산출해도 되고, 차분(ΔD1, ΔD2)으로부터 보정 거리를 산출해도 된다. 변위 데이터, 구동 데이터 및 이동량 데이터 각각에 피크가 다수 있는 경우에는, 복수의 보정 거리의 후보를 산출하고, 그 중의 하나를 보정 거리로서 결정해도 된다.

복수의 피크 중 높은 피크(오버 슛이 크게 발생했을 경우)에 우선적으로 기초하여, 보정 거리를 산출하여도 된다. 복수의 차분(ΔD1, ΔD2) 중 값이 큰 어느 하나에 우선적으로 기초하여, 보정 거리를 산출하여도 된다. 피크의 발생 횟수를 중시하고, 발생 빈도가 낮은 피크는 후보로부터 제외하는 등의 마스크 처리를 겸비하여 있어도 된다. 보정 거리에 리미트를 마련하고, 복수의 보정 거리의 후보 중 해당 리미트를 넘는 적어도 어느 것을, 후보로부터 제외하여도 된다. 다른 복수의 라인(5)을 따라 트레이스 처리 및 렌즈 이동량 검출 처리를 행하여, 복수의 보정 거리의 후보를 취득하고, 그들을 평균하여 값을 보정 거리로서 이용하여도 된다. 복수의 보정 거리의 후보를 복수의 라인(5)마다 다른 보정 거리로서 이용하여도 된다.

도 1에 나타내는 바와 같이, GUI(9)는, 각종의 정보를 표시한다. GUI(9)는, 예를 들면 터치 패널 디스플레이를 포함한다. GUI(9)에는, 유저의 터치 등의 조작에 의해, 각종의 입력을 접수한다. GUI(9)는, 유저로부터 조기 추종 처리의 보정 거리에 관한 입력을 접수한다. GUI(9)는, 조기 추종 처리의 보정 거리에 관한 정보를 표시한다. GUI(9)는, 접수한 해당 입력에 따라, 조기 추종 처리의 보정 거리를 설정하는 설정 화면을 표시한다. GUI(9)는, 유저로부터 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 접수한다. GUI(9)는, 입력부, 표시부 및 출력부를 구성한다.

예를 들면 GUI(9)는, 스테이지(7) 상에 대상물(100)을 재치시켜 흡착되고, 레이저 가공의 각종의 가공 조건이 입력되고, 초기 설정이 완료된 상태에서, 유저로부터 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력(예를 들면, 후술하는 추종 테스트 버튼(94)의 터치 조작)을 접수한다. 해당 입력을 받아들였을 경우, 제어부(8)에 의해 다음의 처리가 실행된다.

즉, 도 9에 나타내는 바와 같이, 우선, 트레이스 처리가 실행된다. 구체적으로는, 라인(5)을 따라, 가공 조건의 설정 속도 등에 기초하여 측거용 레이저광(L2)이 스캔된다(스텝 S1). 상기 스텝 S1에서는, 가공용 레이저광(L1)의 조사는 정지된다. 상기 스텝 S1에 의해, 추종 범위 내에서의 라인(5)을 따른 레이저광 입사면의 변위 데이터가 취득되고, 이 변위 데이터로부터 구동 데이터가 생성되어 취득된다(스텝 S2).

이어서, 렌즈 이동량 검출 처리가 실행된다. 구체적으로는, 추종 범위 내에서 라인(5)을 따라, 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)가 구동된다(스텝 S3). 상기 스텝 S3에 의해, 추종 범위 내에서, 액추에이터(18)의 해당 구동에 의해 광축 방향으로 이동하는 집광부(14)의 이동량 데이터가 취득된다(스텝 S4). 그리고, 상기 스텝 S1에서 취득된 변위 데이터 또는 구동 데이터와 상기 스텝 S4에서 취득된 이동량 데이터에 기초하여 차분(ΔD1) 또는 차분(ΔD2)이 산출되고, 차분(ΔD1) 또는 차분(ΔD2)으로부터 보정 거리가 자동 산출된다(스텝 S5).

혹은, 도 9에 나타내어진 처리에 대신하여, 제어부(8)에 의해 도 10에 나타내어지는 처리가 실행되어도 된다. 도 10에 나타내어지는 처리에서는, 상기 스텝 S1~S4와 마찬가지인 스텝 S11~S14 후, 추종 결과적으로, 취득된 변위 데이터, 구동 데이터 및 이동량 데이터가 GUI(9) 상에 표시된다(스텝 S15). 이것에 의해, 유저는, GUI(9) 상의 표시를 참조하여, 수동으로 보정 거리를 산출하는 것이 가능하다.

또한 혹은, 도 9에 나타나는 처리에 대신하여, 제어부(8)에 의해 도 11에 나타내어지는 처리가 실행되어도 된다. 도 11에 나타내어지는 처리에서는, 상기 스텝 S1~S4와 마찬가지인 스텝 S21~S24 후, 보정 후보 거리가 초기값으로 설정되고, 카운터 k가 1로 설정된다(스텝 S25, S26).

이어서, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 추종 개시 위치(TS0)보다도 레이저 가공 헤드(10A)의 상대 이동 방향에서 보정 후보 거리만큼 바로 앞측에 위치할 때를 시점으로 하여, 상기 스텝 S21에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동시킨다(스텝 S27). 상기 스텝 S27에 의해, 집광부(14)의 이동량 데이터를 센서에 의해 취득한다(스텝 S28). 카운터 k가 N인지 여부, 즉, 상기 스텝 S27, S28을 N회 반복하였는지 여부를 판정한다(스텝 S29). 상기 스텝 S29에서 NO인 경우, 보정 후보 거리를 가변(예를 들면 +1mm)하고, 카운터 k를 카운트업한다(스텝 S30, S31). 그 후, 상기 스텝 S27로 돌아온다.

한편, 상기 스텝 S29에서 YES인 경우, 상기 스텝 S1에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와 상기 스텝 S24, S28에서 취득한 복수의 이동량 데이터에 기초하여, 상기 스텝 S30에서 가변시켜 얻어진 복수의 보정 후보 거리 중 하나의 보정 후보 거리를, 보정 거리로서 산출한다(스텝 S30). 예를 들면, 상기 스텝 S30에서는, 도 7에 나타내는 바와 같이 피크 위치의 차분(ΔD1)이 가장 작아질 때의 하나의 보정 후보 거리를, 보정 거리로서 산출해도 된다. 또한 예를 들면, 상기 스텝 S30에서는, 도 8에 나타내는 바와 같이 피크 위치의 차분(ΔD2)이 가장 작아질 때의 하나의 보정 후보 거리를, 보정 거리로서 산출하여도 된다.

도 12a, 도 12b, 도 12c 및 도 12d는, GUI(9)에 표시하는 설정 화면의 예를 나타내는 도면이다. 도면 중에서, 재생 보정의 거리는, 보정 거리에 대응하고, 에지 AF 고정의 거리는, AF 고정을 실행할 때의 AF 고정 거리에 대응한다. 도 12a, 도 12b, 도 12c 및 도 12d에 나타내는 바와 같이, GUI(9)의 입력란(91)에서 유저는, 모드를 「트레이스」와 「리얼 타임」과의 사이에서 전환 입력 가능하다. GUI(9)에서 「트레이스」가 선택되면, 제어부(8)에 의해 트레이스 가공 처리가 실행 가능하다. GUI(9)에서 「리얼 타임」이 선택되면, 제어부(8)에 의해 리얼 타임 가공 처리가 실행 가능하다.

GUI(9)의 입력란(92)에서 유저는, 보정 거리의 값을 입력 가능하다. 제어부(8)는, 입력란(92)에 입력된 값에 기초하여 보정 거리를 설정해도 된다. 또한, GUI(9)에서는, 입력란(91)에 「리얼 타임」이 선택 입력되면, 보정 거리의 값의 입력이 불가로 된다(도 12c 참조). GUI(9)의 입력란(93)에 대해 유저는, AF 고정 거리의 값을 입력 가능하다. 제어부(8)는, 입력란(93)에 입력된 값에 기초하여 AF 고정 거리를 설정한다. GUI(9)에 대해 유저는, 추종 테스트 버튼(94)을 터치 조작 가능하다. 추종 테스트 버튼(94)은, 조기 추종 처리의 테스트의 실행을 입력하는 버튼이다. 추종 테스트 버튼(94)이 터치 조작되면, 제어부(8)에 의해, 도 9, 도 10 또는 도 11에 나타내어지는 일련의 처리가 개시되고, 보정 거리가 산출된다. 산출된 보정 거리는, 입력란(92)에 자동 입력되어 표시되어도 된다.

다음으로, 레이저 가공 장치(1)를 이용한 레이저 가공 방법의 일 예시에 대해 설명한다.

이하에서는, 대상물(100)에 가공용 레이저광(L1)을 조사하면서, 라인(5)을 따라 가공용 레이저광(L1)의 집광점을 이동하는 것에 의해, 대상물(100)에 개질 영역(6)을 라인(5)을 따라 형성하는 경우의 예를 설명한다. 여기서의 예에서는, GUI(9)의 설정 화면에서, 모드가 「트레이스」로 선택되고, 보정 거리가 입력 또는 자동 산출에 의해 설정되고, AF 고정시키는 에지부의 거리가 입력되어 있다.

우선, 이면(100b)을 레이저광 입사면측으로 한 상태에서 스테이지(7) 상에 대상물(100)을 재치하여 흡착한다. 예를 들면 촬상부(25)에 의해서 취득된 대상물(100)의 레이저광 입사면의 화상에 기초하여, 가공용 레이저광(L1)의 집광점이 레이저광 입사면 상에 위치하도록 제어부(8)에 의해 연직 방향을 따라 레이저 가공 헤드(10A)를 이동시켜, 집광부(14)를 연직 방향을 따라 이동시킨다(하이트 세트). 이 때에 측거 센서(16)에서 취득한 전압값을, 목표 전압값으로서 기억한다.

이어서, 라인(5)을 따른 트레이스 처리를 실행하고, 추종 개시 위치(TS0)로부터 추종 종료 위치(TE0)까지의 추종 구간의 변위 데이터 및 구동 데이터를 취득하여 기억한다(제1 스텝). 트레이스 처리에서는, 레이저 가공 헤드(10A)로부터 가공용 레이저광(L1)을 조사하지 않고, 라인(5)을 따라 레이저 가공 헤드(10A)를 상대 이동시키면서, 측거 센서(16)로부터 측거용 레이저광(L2)을 조사하여, 변위 데이터로서의 전압값을 취득한다. 트레이스 처리에서는, 측거용 레이저광(L2)은, 상시 조사되고 있어도 되고, 추종 구간의 레이저광 입사면에 대하여만 조사되어도 된다. 트레이스 처리에서는, 측거 센서(16)에서 취득한 변위 데이터로서의 전압값이 목표 전압값이 되도록 액추에이터(18)를 구동시키는 구동 데이터를 취득한다.

이어서, 복수의 라인(5)을 따라 개질 영역 형성 처리를 실행하고, 대상물(100)의 내부에서 복수의 라인(5)을 따라 개질 영역(6)을 형성한다(제2 스텝). 개질 영역 형성 처리에서는, 추종 구간에서 가공용 레이저광(L1)을 ON으로 하고, 그 이외의 구간에서는 가공용 레이저광(L1)을 OFF로 한다. 개질 영역 형성 처리에 의해 개질 영역(6)을 형성할 때에는, 추종 처리를 실행하여, 집광부(14)를 레이저광 입사면의 변위에 추종하도록 연직 방향으로 이동시키는 피드백 제어인 AF 추종 제어를 실행한다(제3 스텝). 본 실시 형태의 추종 처리에서는, 구동 데이터의 재생의 시점을 보정 거리만큼 앞당겨 AF 추종 제어를 행한다(조기 추종 스텝). 또한, 가공용 레이저광(L1)의 ON·OFF의 타이밍은 앞당기지 않는다. 그 후, 대상물(100)에 첨부되어 있는 다이싱용 테이프를 확장한다. 이상에 의해, 각 라인(5)을 따라 대상물(100)이 절단되어 칩화하여, 복수의 칩을 얻는다.

이상, 본 실시 형태의 레이저 가공 장치(1) 및 레이저 가공 방법에서는, 라인(5)을 따라 대상물(100)에 개질 영역(6)을 형성할 때, 구동 데이터의 재생의 타이밍을 구동 데이터의 취득 시에 대해서 앞당길 수 있다. 따라서, 구동 데이터에 오버 슛이 생겨 있었다고 하여도, 개질 영역(6)을 형성할 때에는, 해당 오버 슛에 수반하는 액추에이터(18)의 구동의 지연(집광부(14)의 광축 방향의 이동의 지연)을 작게할 수 있어, 레이저광 입사면의 변위와 집광부(14)의 광축 방향의 이동량과의 사이의 오차를 저감할 수 있다.

따라서, 본 실시 형태에 의하면, 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도 저하를 억제하는 것이 가능하게 된다. 대상물(100)의 에지부만이 아니라, 대상물(100)의 에지부보다 내측의 유효 영역에서도, 급준한 변위(오버 슛의 발생)에 수반하는 액추에이터(18)의 구동의 지연을 억제하는 것이 가능하게 된다. 다시 말하면, 본 실시 형태에서는, 레이저광 입사면의 변위가 격렬한 대상물(100)에 대하여, 사전에 변위 데이터 및 구동 데이터를 측정한 후에, 구동 데이터의 재생 타이밍을 앞당긴 상태(거리 또는 시간에 관한 방향의 제어를 더한 상태)에서 액추에이터(18)를 동작시키면서 가공용 레이저광(L1)으로 레이저 가공하는 것에 의해, 개질 영역(6)의 형성 위치 정밀도를 개선시킬 수 있다. AF 고정에서는 대응 곤란한 액추에이터(18)의 구동의 지연에 대하여도, 억제하는 것이 가능하게 된다.

레이저 가공 장치(1)에서는, 제어부(8)는, 렌즈 이동량 검출 처리를 실행한다. 렌즈 이동량 검출 처리에서는, 라인(5)을 따라, 레이저 가공 헤드(10A)를 상대 이동시키면서, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 추종 개시 위치(TS0)에 위치할 때를 시점으로 하여, 트레이스 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동시키면서, 집광부(14)의 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 검출한다. 그리고 제어부(8)는, 트레이스 처리에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와, 렌즈 이동량 검출 처리에서 검출한 이동량 데이터에 기초하여, 보정 거리를 산출 및 GUI(9)를 통하여 출력시킨다. 이 경우, 변위 데이터 또는 구동 데이터와 실제의 집광부(14)의 이동량 데이터를 이용하여, 보정 거리를 산출 및 출력하는 것이 가능하게 된다.

레이저 가공 장치(1)에서는, GUI(9)의 추종 테스트 버튼(94)이 유저에 의해 터치 조작되고, 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 GUI(9)에서 받아들였을 경우, 제어부(8)는, 트레이스 처리에 관한 상기 스텝 S1, S2와, 렌즈 이동량 검출 처리에 관한 상기 스텝 S3, S4를 실행한다. 그리고, 제어부(8)는, 상기 스텝 S1에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와 상기 스텝 S4에서 취득한 이동량 데이터에 기초하여, 보정 거리를 산출한다. 이와 같이 레이저 가공 장치(1)에서는, 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 유저가 GUI(9)를 통해서 행함으로써, 보정 거리를 자동적으로 산출할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 레이저 가공 장치(1)에서는, GUI(9)의 추종 테스트 버튼(94)이 유저에 의해 터치 조작되고, 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 GUI(9)에서 받아들였을 경우, 제어부(8)는, 트레이스 처리에 관한 상기 스텝 S21, S22와, 렌즈 이동량 검출 처리에 관한 상기 스텝 S23, S24를 실행해도 된다. 제어부(8)는, 라인(5)을 따라, 레이저 가공 헤드(10A)를 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 레이저광 입사면 상에서의 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 추종 개시 위치보다도 레이저 가공 헤드(10A)의 상대 이동 방향에서 보정 후보 거리만큼 바로 앞측에 위치할 때를 시점으로 하여, 트레이스 처리에서 취득한 구동 데이터에 기초하여 액추에이터(18)를 구동시키면서, 집광부(14)의 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 취득하는 처리(제5 처리)를, 보정 후보 거리를 변경하여 복수 회 실행하는 상기 스텝 S25~S31를 실행하여도 된다. 그리고, 제어부(8)는, 상기 스텝 S21에서 취득한 변위 데이터 또는 구동 데이터와, 상기 스텝 S24에서 취득한 이동량 데이터와, 상기 스텝 S25~S31에서 취득한 복수의 이동량 데이터에 기초하여, 복수의 보정 후보 거리 중 하나의 보정 후보 거리를 보정 거리로서 산출하는 상기 스텝 S32를 실행하여도 된다. 이와 같이 레이저 가공 장치(1)에서는, 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 유저가 GUI(9)를 통하여 행함으로써, 보정 거리를 자동적으로 산출할 수 있다.

레이저 가공 장치(1)에서는, 대상물(100)은, 관통 구멍(H0)을 가지고 있다. 측거용 레이저광(L2)이 관통 구멍(H0)에 걸칠 때에는, 미러 웨이퍼에서는 볼 수 없는 급격한 단차에 의한 오버 슛이, 구동 데이터에 발생하기 쉽다. 이 점, 레이저 가공 장치(1)에서는, 조기 추종 처리에 의해, 측거용 레이저광(L2)이 관통 구멍(H0)에 걸칠 때의 해당 오버 슛에 수반하는 액추에이터(18)의 구동의 지연을, 작게할 수 있다. 또한, 측거용 레이저광(L2)이 관통 구멍(H0)에 걸칠 때에 AF 고정을 행하는 것도 고려할 수 있지만, AF 고정으로는 충분히 할 수 없고, 유효하지 않다.

레이저 가공 장치(1)에서는, GUI(9)는, 유저로부터 보정 거리에 관한 입력을 접수함과 아울러, 해당 입력에 따라 보정 거리를 설정하는 설정 화면을 표시한다. 이 경우, 보정 거리에 관한 입력을 유저가 GUI(9)를 통하여 행하여, 설정 화면에서 보정 거리를 설정하는 것이 가능하게 된다.

레이저 가공 장치(1)는, 추종 처리에서는, 개질 영역 형성 처리의 초기 및 종기에는, 집광부(14)의 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시킨다. 통상, 개질 영역 형성 처리의 초기 및 종기에서는, 대상물(100)의 에지부에 측거용 레이저광(L2)이 걸쳐져, 구동 데이터에 오버 슛이 발생하기 쉽다. 이 점, 레이저 가공 장치(1)에서는, 개질 영역 형성 처리의 초기 및 종기에 집광부(14)의 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시키기 때문에, 해당 오버 슛을 억제하는 것이 가능하게 된다. 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도 저하를 한층 억제하는 것이 가능하게 된다.

레이저 가공 장치(1)에서는, GUI(9)에서의 보정 거리를 설정할 수 있다. 또한, GUI(9)에서 추종 테스트 버튼(94)을 조작하는 것에 의해, 사전에, 보정이 필요할지를 확인하거나, 최적인 보정 거리를 자동 산출 내지 제시할 수 있다. 그 결과, 여러 가지의 대상물(100)의 가공에 대응할 수 있다. 또한, GUI(9)에서는, 조기 추종 처리의 실행의 유무를 설정할 수 있는 기능이 탑재되어 있어도 된다.

도 13a 및 도 13b는, 레이저광 입사면의 변위, 구동 데이터 및 렌즈 이동량의 예를 나타내는 그래프이다. 도 13a 및 도 13b에서는, 가로축은 라인(5)을 따르는 위치를 표현한다. 도 13a 및 도 13b의 결과는, 동일한 대상물(100)에 대하여 레이저 가공을 행한 일 예이다. 도 13a에서는, 추종 처리로서 통상 추종 처리를 포함하는 트레이스 가공 처리를 실행했을 경우의 일례를 나타낸다. 도 13b에서는, 추종 처리로서 조기 추종 처리를 포함하는 트레이스 가공 처리를 실행했을 경우의 일 예를 나타낸다.

도 13a에 나타나는 예에서는, 통상 추종 처리에 관한 트레이스 가공 처리를 실행했을 때에는, 레이저광 입사면의 변위의 변화에 대하여 액추에이터(18)의 구동에 지연이 생겨, 레이저광 입사면의 변위와 집광부(14)의 이동량과의 사이의 오차가 커지게 되어 있다. 이 경우에서, 도 13b에 나타내는 바와 같이, 조기 추종 처리에 관한 트레이스 가공 처리를 실행함으로써, 레이저광 입사면의 변위의 변화에 대하여 액추에이터(18)의 구동에 지연이 저감되고, 레이저광 입사면의 변위와 집광부(14)의 이동량과의 사이의 오차가 저감되어, 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도가 향상하는 것을 알 수 있다. 또한, 급격한 변위가 발생하고 있는 영역에서, 추종 오차가 크게 저감되는 한편으로, 완만한 변위의 영역에서는, 추종 오차가 악화할 가능성이 우려되지만, 대상물(100)의 전체로서는, 추종 오차를 저감되어 안정화 했다고 할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 두께 50μm의 대상물(이른바, 극박(極薄) 웨이퍼)에 대하여 가공하는 경우에는, 가공 조건의 마진이 적으므로, 조기 추종 처리는 아니라 통상 추종 처리가 유효하기 때문에, 통상 추종 처리를 실시해도 된다.

이상, 본 개시의 일 태양은, 상술한 실시 형태로 한정되지 않는다.

상기 실시 형태의 추종 처리에서는, 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 관통 구멍(H0)의 범위 내인 경우에는, AF 고정을 실행하고, 집광부(14)의 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시켜도 된다. 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 관통 구멍(H0)의 범위 내이면, 구동 데이터에 오버 슛이 발생하기 쉽다. 이 점, 측거용 레이저광(L2)의 조사 위치가 관통 구멍(H0)의 범위 내인 경우에 집광부(14)의 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시키면, 해당 오버 슛을 억제할 수 있다. 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도 저하를 한층 억제하는 것이 가능하게 된다.

상기 실시 형태 및 변형예에서는, 관통 구멍(H0)이 형성된 대상물(100)에 레이저 가공을 행하는 예를 설명했지만, 이것으로 한정되지 않는다. 본 개시의 일 태양은, 관통 구멍(H0)이 형성되어 있지 않은 대상물(100)에 대하여도 적용 가능하다. 이 경우, 도 14에 나타내는 바와 같이, 개질 영역 형성 처리에서는, 라인(제1 라인)(5a)을 따라, 레이저 가공 헤드(10A)를 수평축 레일(24)에 의해 상대 이동시키면서, 레이저 가공 헤드(10A)에 의한 가공용 레이저광(L1)의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 대상물(100)에 개질 영역(6)을 형성시킴과 아울러, 레이저광 입사면에 도달하는 균열인 하프 컷(미도시)을 개질 영역(6)으로부터 형성시킨다. 그 후, 도 15에 나타내는 바와 같이, 라인(5a)에 수직인 라인(제2 라인)(5b)을 따라, 레이저 가공 헤드(10A)를 수평축 레일(24)에 의해 상대 이동시키면서, 레이저 가공 헤드(10A)에 의한 가공용 레이저광(L1)의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 대상물(100)에 개질 영역(6)을 형성시킨다.

이 때, 추종 처리에서는, 라인(5b)을 따라 개질 영역(6)을 형성시킬 때에, 조기 추종 처리를 실행해도 된다. 조기 추종 처리에 의해, 라인(5b)을 따라 개질 영역(6)을 형성시킬 때의 오버 슛에 수반하는 액추에이터(18)의 구동의 지연을, 작게할 수 있다. 레이저광 입사면의 변위에 대한 추종의 정밀도 저하를 억제하는 상기 효과는 특히 유효하게 된다. 이것은, 라인(5a)을 따라 개질 영역(6) 및 하프 컷을 형성한 후에 라인(5b)을 따라 개질 영역(6)을 형성할 때는, 기능 소자(디바이스 적층막 및 범프 등) 및 하프 컷의 영향으로 대상물(100)이 휘어져, 예를 들면 라인(5a)에 걸치는 방향의 전후 위치에서 급준한 요철이 발생하여, 구동 데이터에 오버 슛이 발생하기 쉽기 때문이다. 또한, 추종 처리에서는, 도 14에 나타내는 바와 같이, 라인(5a)을 따라 개질 영역(6)을 형성시킬 때에는, 통상 추종 처리를 실행해도 된다. 이 경우, 통상 추종 처리의 실행 하에, 라인(5a)을 따라 개질 영역(6)을 형성할 수 있다.

또한, 라인(5b)은, 라인(5a)에 수직이 아니어도 되고, 교차하면(엇갈리면) 된다. 라인(5a)을 따라 개질 영역(6)을 형성시킬 때, 통상 추종 처리를 실행했지만, 이것에 대신하여 조기 추종 처리를 실행해도 된다.

상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 산출한 보정 정보를 GUI(9)에 표시시켜 출력하였지만, GUI(9)에 출력하지 않아도 된다. GUI(9)의 출력은, 음성 등을 이용한 출력이어도 된다. GUI(9)에 출력하는 정보는, 보정 거리의 수치로 한정되지 않고, 보정 거리에 관한 정보이면 된다. 예를 들면 GUI(9)에 추종 오차를 파악할 수 있는 신호(변위 데이터 등)를 표시시켜도 되고, 이 경우, 유저는, 해당 신호를 보면서 보정 거리를 결정할 수 있다. 또 이 경우, 유저는, 추종 오차를 파악할 수 있는 신호 중에서도 추종 오차가 격렬한 개소(오버 슛 하고 있는 개소)를 보면서, 추종 오차를 가장 저감할 수 있는 보정 거리를 책정할 수 있다.

상기 실시 형태 및 변형예에서는, 변위 데이터로서, 측거 센서(16)에서 수광한 반사광에 따른 전압값을 이용하고 있지만, 변위 데이터는, 레이저광 입사면의 변위에 관한 데이터이면 특별히 한정되지 않고, 그러한 변위 데이터는, 여러 가지의 공지 기술에 의해 취득할 수 있다. 변위 데이터는, 가공용 레이저광(L1)의 광축과 별축으로 마련되는 측거 센서에 의해 취득한 전압값이어도 된다. 이 경우, 취득한 해당 전압값은, 상술한 측거 센서(16)의 전압값과 마찬가지로 취급할 수 있다. 변위 데이터는, 액추에이터(18)의 가동부의 위치에 관한 데이터여도 된다. 대상물(100)의 레이저광 입사면의 표면 형상을 측정할 수 있는 센서를 별도로 이용하는 경우, 그 센서의 검출 결과에 관한 데이터를 변위 데이터로 하여도 된다. 변위 데이터는, 연직 방향에서의 집광부(14)의 절대 위치여도 된다. 변위 데이터는, 연직 방향에서의 집광부(14)의 하이트 세트 시의 위치에 대한 상대 위치여도 된다.

상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 차분(ΔD1) 및 차분(ΔD2) 중 적어도 어느 하나에 것에 또는 더하여, AF 차분 신호를 취득해도 된다. AF 차분 신호는, 목표 전압값과, AF 추종 제어의 결과에서 측거 센서(16)에서 취득된 전위 데이터로서의 전압값인 피드백 후 전압값의 차분이다. AF 차분 신호는, 집광부(14)와 레이저광 입사면이 목표 거리로부터 어느 정도 어긋나 있는지를 나타낸다. 피드백 후 전압값은, AF 추종 제어에 의한 집광 위치의 추종이 정밀도 좋게 실현되어 있는 경우에는, 목표 전압값이다(이 때, AF 차분 신호=0). 한편으로, 피드백 후 전압값은, 어떠한 사정 때문에 AF 추종 제어에 의한 집광 위치의 추종이 정밀도 좋게 실현될 수 있지 않은 경우에는, 목표 전압값보다도 어긋난 값이 된다(이 때, AF 차분 신호≠0). 일 예로서 상기 스텝 S28에서는, 이동량 데이터에 대신하여 AF 차분 신호를 취득하고, 상기 스텝 S32에서는, AF 차분 신호가 최소의 경우의 하나의 보정 계수 후보를, 보정 거리로서 산출하여도 된다.

상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 대상물(100)의 이면(100b)을 레이저광 입사면으로 하였지만, 대상물(100)의 다른 표면을 레이저광 입사면으로 하여도 된다. 상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 개질 영역(6)은, 예를 들면 대상물(100)의 내부에 형성된 결정 영역, 재결정 영역, 또는, 게터링 영역이어도 된다. 결정 영역은, 대상물(100)의 가공 전의 구조를 유지하고 있는 영역이다. 재결정 영역은, 일단은 증발, 플라스마화 혹은 용융한 후, 재응고할 때에 단결정 혹은 다결정으로서 응고한 영역이다. 게터링 영역은, 중금속 등의 불순물을 모아 포획하는 게터링 효과를 발휘하는 영역이며, 연속적으로 형성되어 있어도 되고, 단속적으로 형성되어 있어도 된다. 또한, 예를 들면 레이저 가공 장치(1)는, 어블레이션 등의 가공에 적용되어도 된다.

상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 액추에이터(18)의 구동 데이터를 고정하여 AF 고정을 실현하였지만, 이것에 대신하여, 변위 데이터로서의 전압값을 고정하여 AF 고정을 실현하여도 된다. 상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 이동 기구는, 스테이지(7) 및 레이저 가공 헤드(10A) 중 적어도 일방을 이동시키도록 구성되어 있으면 된다. 상기 실시 형태 및 변형예에서는, 제어부(8)의 기능의 일부는, 회로부(19)에서 실행되어도 된다. 상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 트레이스 처리의 실행에 의해 구동 데이터를 취득하면서, 해당 구동 데이터에서 액추에이터(18)를 구동시켜 이동량 데이터 및/또는 AF 차분 신호를 취득해도 된다. 상술한 실시 형태 및 변형예에서는, 거리의 차분(ΔD1, ΔD2)을 구하였지만, 그것에 대신하여 시간의 차분을 구해도 된다.

상술한 실시 형태 및 변형예에서의 각 구성에는, 상술한 재료 및 형상으로 한정되지 않고, 여러가지 재료 및 형상을 적용할 수 있다. 또한, 상술한 실시 형태 및 변형예에서의 각 구성은, 다른 실시 형태 또는 변형예에서의 각 구성에 임의로 적용할 수 있다.

또한, 이하, 본 개시의 일 태양의 구성 요건을 기재한다.

<개시 1>

대상물에 제1 레이저광을 조사하면서, 라인을 따라 상기 제1 레이저광의 집광점을 이동시키는 것에 의해, 상기 대상물에 개질 영역을 상기 라인을 따라 형성하는 레이저 가공 장치로서,

상기 대상물을 지지하는 지지부와,

상기 대상물에 집광 렌즈를 통하여 상기 제1 레이저광을 조사하는 조사부와,

상기 라인을 따라 상기 조사부를 상기 지지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 이동 기구와,

상기 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 액추에이터와,

상기 대상물의 레이저광 입사면에서 반사하는 제2 레이저광을 수광하는 것에 의해, 상기 레이저광 입사면의 변위에 관한 변위 데이터를 취득하고, 상기 변위 데이터에 기초하여 상기 집광점이 상기 레이저광 입사면의 변위를 추종하도록 상기 액추에이터를 구동시키는 구동 데이터를 취득하는 데이터 취득부와,

상기 조사부, 상기 이동 기구 및 상기 액추에이터를 제어하는 제어부를 구비하고,

상기 제어부는,

상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 데이터 취득부에 의해 상기 변위 데이터 및 상기 구동 데이터를 취득시키는 제1 처리와,

상기 제1 처리 후, 상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 조사부에 의한 상기 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 상기 대상물에 상기 개질 영역을 형성시키는 제2 처리와,

상기 제2 처리에 의해 상기 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여, 상기 액추에이터에 의해 상기 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 제3 처리를 실행하고,

상기 제3 처리에서는,

상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 추종 개시 위치보다도 상기 조사부의 상대 이동 방향에서의 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키는 조기 추종 처리를 실행 가능한 레이저 가공 장치.

<개시 2>

상기 제어부는,

상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키면서, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 검출하는 제4 처리를 실행하고,

상기 제1 처리에서 취득한 상기 변위 데이터 또는 상기 구동 데이터와, 상기 제4 처리에서 검출한 상기 이동량 데이터에 기초하여, 상기 보정 거리를 산출하는 및/또는 상기 보정 거리에 관한 정보를 출력부를 통해 출력시키는, 개시 1에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 3>

유저로부터 상기 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 접수하는 입력부를 구비하고,

상기 제어부는, 상기 입력부에 의해 상기 입력을 접수한 경우,

상기 제1 처리 및 상기 제4 처리를 실행하고,

상기 제1 처리에서 취득한 상기 변위 데이터 또는 상기 구동 데이터와, 상기 제4 처리에서 취득한 상기 이동량 데이터에 기초하여, 상기 보정 거리를 산출하는, 개시 2에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 4>

유저로부터 상기 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 접수하는 입력부를 구비하고,

상기 제어부는, 상기 입력부에 의해 상기 입력을 접수한 경우,

상기 제1 처리 및 상기 제4 처리를 실행하고,

상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 추종 개시 위치보다도 상기 조사부의 상대 이동 방향에서 보정 후보 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키면서, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 취득하는 제5 처리를, 상기 보정 후보 거리를 변경하여 복수 회 실행하고,

상기 제1 처리에서 취득한 상기 변위 데이터 또는 상기 구동 데이터와, 상기 제4 처리 및 복수의 상기 제5 처리에서 취득한 복수의 상기 이동량 데이터에 기초하여, 복수의 상기 보정 후보 거리 중 하나의 보정 후보 거리를, 상기 보정 거리로서 산출하는, 개시 2에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 5>

상기 물체는, 관통 구멍을 가지는, 개시 1~4 중 어느 하나에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 6>

상기 제3 처리에서는, 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 관통 구멍의 범위 내인 경우에는, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향을 따라 위치를 일정 위치에 유지시키는, 개시 5에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 7>

상기 라인은, 제1 라인과 상기 제1 라인에 교차하는 제2 라인을 포함하고,

상기 제2 처리에서는,

상기 제1 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 조사부에 의한 상기 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 상기 대상물에 상기 개질 영역을 형성시킴과 아울러, 상기 레이저광 입사면에 도달하는 균열을 형성시킨 후,

상기 제2 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 조사부에 의한 상기 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 상기 대상물에 상기 개질 영역을 형성시키고,

상기 제3 처리에서는,

상기 제1 라인을 따른 상기 개질 영역의 형성 후에 상기 제2 처리에 의해 상기 제2 라인을 따라 상기 개질 영역을 형성시킬 때에, 상기 조기 추종 처리를 실행하는 개시 1~6 중 어느 하나에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 8>

상기 제3 처리에서는,

상기 제2 처리에 의해 상기 제1 라인을 따라 상기 개질 영역을 형성시킬 때에, 상기 추종 개시 위치를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키는 통상 추종 처리를 실행하는, 개시 7에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 9>

유저로부터 상기 보정 거리에 관한 입력을 접수하는 입력부와,

상기 입력부의 상기 입력에 따라 상기 보정 거리를 설정하는 설정 화면을 표시하는 표시부를 구비하는, 개시 1~8 중 어느 하나에 기재된 레이저 가공 장치.

<개시 10>

상기 제3 처리에서는, 상기 제2 처리의 초기 및/또는 종기에는, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시키는, 개시 1~8 중 어느 하나에 기재된 레이저 가공 장치.

Claims (11)

1. 대상물에 제1 레이저광을 조사하면서, 라인을 따라 상기 제1 레이저광의 집광점을 이동시키는 것에 의해, 상기 대상물에 개질 영역을 상기 라인을 따라 형성하는 레이저 가공 장치로서,
   상기 대상물을 지지하는 지지부와,
   상기 대상물에 집광 렌즈를 통하여 상기 제1 레이저광을 조사하는 조사부와,
   상기 라인을 따라 상기 조사부를 상기 지지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 이동 기구와,
   상기 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 액추에이터와,
   상기 대상물의 레이저광 입사면에서 반사하는 제2 레이저광을 수광하는 것에 의해, 상기 레이저광 입사면의 변위에 관한 변위 데이터를 취득하고, 상기 변위 데이터에 기초하여 상기 집광점이 상기 레이저광 입사면의 변위를 추종하도록 상기 액추에이터를 구동시키는 구동 데이터를 취득하는 데이터 취득부와,
   상기 조사부, 상기 이동 기구 및 상기 액추에이터를 제어하는 제어부를 구비하고,
   상기 제어부는,
   상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 데이터 취득부에 의해 상기 변위 데이터 및 상기 구동 데이터를 취득시키는 제1 처리와,
   상기 제1 처리 후, 상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 조사부에 의한 상기 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 상기 대상물에 상기 개질 영역을 형성시키는 제2 처리와,
   상기 제2 처리에 의해 상기 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여, 상기 액추에이터에 의해 상기 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 제3 처리를 실행하고,
   상기 제3 처리에서는,
   상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 추종 개시 위치보다도 상기 조사부의 상대 이동 방향에서의 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키는 조기 추종 처리를 실행 가능한 레이저 가공 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키면서, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 검출하는 제4 처리를 실행하고,
   상기 제1 처리에서 취득한 상기 변위 데이터 또는 상기 구동 데이터와, 상기 제4 처리에서 검출한 상기 이동량 데이터에 기초하여, 상기 보정 거리를 산출하는 및/또는 상기 보정 거리에 관한 정보를 출력부를 통해 출력시키는, 레이저 가공 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   유저로부터 상기 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 접수하는 입력부를 구비하고,
   상기 제어부는, 상기 입력부에 의해 상기 입력을 접수한 경우,
   상기 제1 처리 및 상기 제4 처리를 실행하고,
   상기 제1 처리에서 취득한 상기 변위 데이터 또는 상기 구동 데이터와, 상기 제4 처리에서 취득한 상기 이동량 데이터에 기초하여, 상기 보정 거리를 산출하는, 레이저 가공 장치.
4. 청구항 2에 있어서,
   유저로부터 상기 조기 추종 처리의 테스트를 실행시키는 입력을 접수하는 입력 접수부를 구비하고,
   상기 제어부는, 상기 입력부에 의해 상기 입력을 접수한 경우,
   상기 제1 처리 및 상기 제4 처리를 실행하고,
   상기 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 추종 개시 위치보다도 상기 조사부의 상대 이동 방향에서 보정 후보 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키면서, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향의 이동량에 관한 이동량 데이터를 센서에 의해 취득하는 제5 처리를, 상기 보정 후보 거리를 변경하여 복수 회 실행하고,
   상기 제1 처리에서 취득한 상기 변위 데이터 또는 상기 구동 데이터와, 상기 제4 처리 및 복수의 상기 제5 처리에서 취득한 복수의 상기 이동량 데이터에 기초하여, 복수의 상기 보정 후보 거리 중 하나의 보정 후보 거리를, 상기 보정 거리로서 산출하는, 레이저 가공 장치.
5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 물체는, 관통 구멍을 가지는, 레이저 가공 장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제3 처리에서는, 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 관통 구멍의 범위 내인 경우에는, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향을 따라 위치에 일정 위치에 유지시키는, 레이저 가공 장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 라인은, 제1 라인과 상기 제1 라인에 교차하는 제2 라인을 포함하고,
   상기 제2 처리에서는,
   상기 제1 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 조사부에 의한 상기 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 상기 대상물에 상기 개질 영역을 형성시킴과 아울러, 상기 레이저광 입사면에 도달하는 균열을 형성시킨 후,
   상기 제2 라인을 따라, 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 상대 이동시키면서, 상기 조사부에 의한 상기 제1 레이저광의 조사의 개시 및 정지를 제어하여, 상기 대상물에 상기 개질 영역을 형성시키고,
   상기 제3 처리에서는,
   상기 제1 라인을 따른 상기 개질 영역의 형성 후에 상기 제2 처리에 의해 상기 제2 라인을 따라 상기 개질 영역을 형성시킬 때에, 상기 조기 추종 처리를 실행하는, 레이저 가공 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 제3 처리에서는,
   상기 제2 처리에 의해 상기 제1 라인을 따라 상기 개질 영역을 형성시킬 때에, 상기 추종 개시 위치를 시점으로 하여, 상기 제1 처리에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키는 통상 추종 처리를 실행하는, 레이저 가공 장치.
9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   유저로부터 상기 보정 거리에 관한 입력을 접수하는 입력부와,
   상기 입력부의 상기 입력에 따라 상기 보정 거리를 설정하는 설정 화면을 표시하는 표시부를 구비하는, 레이저 가공 장치.
10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제3 처리에서는, 상기 제2 처리의 초기 및/또는 종기에는, 상기 집광 렌즈의 상기 광축 방향을 따르는 위치를 일정 위치에 유지시키는, 레이저 가공 장치.
11. 레이저 가공 장치를 이용하여, 대상물에 제1 레이저광을 조사하면서, 라인을 따라 상기 제1 레이저광의 집광점을 이동시키는 것에 의해, 상기 대상물에 개질 영역을 상기 라인을 따라 형성하는 레이저 가공 방법으로서,
    상기 레이저 가공 장치는,
    상기 대상물을 지지하는 지지부와,
    상기 대상물에 집광 렌즈를 통하여 상기 제1 레이저광을 조사하는 조사부와,
    상기 라인을 따라 상기 지지부 및/또는 상기 조사부를 이동시키는 이동 기구와,
    상기 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 액추에이터와,
    상기 대상물의 레이저광 입사면에서 반사하는 제2 레이저광을 수광하는 것에 의해, 상기 레이저광 입사면의 변위에 관한 변위 데이터를 취득하고, 상기 변위 데이터에 기초하여 상기 집광점이 상기 레이저광 입사면의 변위를 추종하도록 상기 액추에이터를 구동시키는 구동 데이터를 취득하는 데이터 취득부를 구비하고,
    상기 라인을 따라, 상기 지지부 및/또는 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 이동시키면서, 상기 집광점이 추종 개시 위치에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 데이터 취득부에 의해 상기 변위 데이터 및 상기 구동 데이터를 취득하는 제1 스텝과,
    상기 제1 스텝 후, 상기 라인을 따라, 상기 지지부 및/또는 상기 조사부를 상기 이동 기구에 의해 이동시키면서, 상기 조사부에 의해 상기 제1 레이저광을 조사하여, 상기 대상물에 개질 영역을 형성하는 제2 스텝과,
    상기 제2 스텝에 의해 상기 라인을 따라 개질 영역을 형성시킬 때에, 상기 제1 스텝에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여, 상기 액추에이터에 의해 상기 집광 렌즈를 광축 방향을 따라 이동시키는 제3 스텝을 포함하고,
    상기 제3 스텝은,
    상기 레이저광 입사면 상에서의 상기 제2 레이저광의 조사 위치가 상기 추종 개시 위치보다도 상기 조사부의 상대 이동 방향에서 보정 거리만큼 바로 앞측에 위치하는 때를 시점으로 하여, 상기 제1 스텝에서 취득한 상기 구동 데이터에 기초하여 상기 액추에이터를 구동시키는 조기 추종 스텝을 포함하는, 레이저 가공 방법.