TW202306679A - Laser processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本發明係關於雷射加工裝置。The present invention relates to a laser processing device.
已知有藉由對對象物照射雷射光,在對象物上形成改質區域的雷射加工裝置。作為這樣的技術,在例如日本特開2020-055030號公報中記載有一種雷射加工裝置,其具備:照射雷射光的雷射加工頭(照射部)、攝像用於雷射光的聚光位置的對齊(位置對準)的圖像的攝像單元(資訊取得部)、和藉由對對象物具有穿透性的穿透光,攝像對象物內部的攝像單元(內部觀察部)。There is known a laser processing apparatus that forms a modified region on an object by irradiating the object with laser light. As such a technique, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-055030 describes a laser processing device comprising: a laser processing head (irradiation unit) for irradiating laser light; An imaging unit (information acquisition unit) that aligns (aligned) images, and an imaging unit (internal observation unit) that captures the interior of the object with penetrating light that is penetrating to the object.
在前述這樣的的雷射加工裝置中,資訊取得部和內部觀察部藉由相同的移動機構(垂直軸)在垂直方向上一起移動。因此,在利用內部觀察部進行觀察時,如果使內部觀察部沿著垂直方向移動,則由於其重量大,振動變大,可能產生觀察不良。另外,在資訊取得部及內部觀察部的任一者在工作中的情況下,另一者不能在垂直方向上移動,節拍時間(tact time)會延長(作業效率會降低)。In the aforementioned laser processing apparatus, the information acquisition unit and the internal observation unit move together in the vertical direction by the same moving mechanism (vertical axis). Therefore, when the internal observation unit is used for observation, if the internal observation unit is moved in the vertical direction, the vibration becomes large due to its heavy weight, and observation failure may occur. Also, when either one of the information acquisition unit and the internal observation unit is in operation, the other cannot move in the vertical direction, and tact time (tact time) increases (work efficiency decreases).
因此,本發明的目的在於提供一種雷射加工裝置,其能夠達到節拍加速(作業效率上升),且降低由內部觀察部產生的觀察不良。Therefore, an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus capable of speeding up takt time (increasing work efficiency) and reducing observation defects caused by an internal observation unit.
本發明的一態樣之一種雷射加工裝置,其藉由對對象物照射雷射光,從而在對象物中形成改質區域,其特徵為,該雷射加工裝置具備:支承部,其支承對象物;照射部,其對被支承部支承的對象物照射雷射光;資訊取得部,其設置於照射部,取得對象物中的用於雷射光的聚光位置的位置對準的資訊;內部觀察部,其具有使對對象物具有穿透性的穿透光聚光於對象物的穿透光聚光透鏡,並藉由穿透光觀察對象物的內部;第一垂直移動機構,其使照射部與資訊取得部一起沿著垂直方向移動;第二垂直移動機構,其使內部觀察部及穿透光聚光透鏡的至少任一者沿著垂直方向移動;水平移動機構,其使支承部沿著水平方向移動;控制部,其至少控制第一垂直移動機構、第二垂直移動機構及水平移動機構的動作。A laser processing device according to an aspect of the present invention, which forms a modified region in an object by irradiating laser light to the object, is characterized in that the laser processing device includes: a support unit that supports the object object; an irradiation unit, which irradiates laser light to an object supported by a support unit; an information acquisition unit, which is installed in the irradiation unit, and acquires information on the alignment of the laser beam’s focusing position in the object; internal observation part, which has a penetrating light converging lens for converging the penetrating light on the target object, and observes the inside of the target object through the penetrating light; the first vertical movement mechanism, which makes the irradiation The part moves along the vertical direction together with the information obtaining part; the second vertical movement mechanism moves at least one of the internal observation part and the transmitted light converging lens along the vertical direction; the horizontal movement mechanism makes the supporting part move along the moving in the horizontal direction; the control unit at least controls the actions of the first vertical movement mechanism, the second vertical movement mechanism and the horizontal movement mechanism.
在該雷射加工裝置中,資訊取得部和內部觀察部及穿透光聚光透鏡的至少任一者能夠藉由相互不同的移動機構在垂直方向上分別移動。藉此,在利用內部觀察部觀察時,能夠降低在垂直方向上移動的重量並抑制振動。另外,即使資訊取得部及內部觀察部的任一者在工作中,也能夠另一者在垂直方向上移動。因此,根據本發明的一態樣,能夠實現節拍加速,且降低內部觀察部產生的觀察不良。In this laser processing device, at least any one of the information acquisition unit, the internal observation unit, and the transmitted light condensing lens can be moved in the vertical direction by mutually different moving mechanisms. Thereby, it is possible to reduce the weight moving in the vertical direction and suppress vibration when observing with the internal observation unit. In addition, even if either one of the information acquisition unit and the internal observation unit is in operation, the other can move in the vertical direction. Therefore, according to an aspect of the present invention, it is possible to realize a takt acceleration and reduce observation failures caused by the internal observation unit.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,水平移動機構亦可具有:第一水平移動機構,其使支承部沿著第一水平方向移動;第二水平移動機構,其使支承部沿著與第一水平方向正交的第二水平方向移動。在該情況下,藉由使支承部在第一水平方向及第二水平方向上移動,能夠使照射部產生的對象物的雷射光照射位置、資訊取得部產生的對象物的資訊取得位置、及內部觀察部產生的對象物的觀察位置在第一水平方向及第二水平方向上移動。In the laser processing device according to one aspect of the present invention, the horizontal movement mechanism may also include: a first horizontal movement mechanism that moves the support portion along the first horizontal direction; a second horizontal movement mechanism that moves the support portion along the first horizontal direction; moving along a second horizontal direction orthogonal to the first horizontal direction. In this case, by moving the supporting part in the first horizontal direction and the second horizontal direction, the laser light irradiation position of the object by the irradiation part, the information acquisition position of the object by the information acquisition part, and The observation position of the object by the internal observation unit moves in the first horizontal direction and the second horizontal direction.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,第一垂直移動機構亦可具有設置於第一基底部的第一垂直軸,使照射部沿著第一垂直軸在垂直方向上移動,第二垂直移動機構具有設置於在第一水平方向上相對於第一基底部分開的第二基底部的第二垂直軸,使內部觀察部沿著第二垂直軸在垂直方向上移動。在該情況下,能夠實現第二水平方向上緊緻的裝置結構。In the laser processing device according to an aspect of the present invention, the first vertical movement mechanism may also have a first vertical axis provided on the first base portion, and move the irradiation portion in the vertical direction along the first vertical axis. The two vertical movement mechanisms have a second vertical axis disposed on the second base portion separated from the first base portion in the first horizontal direction, and move the inner observation portion in the vertical direction along the second vertical axis. In this case, a compact device structure in the second horizontal direction can be achieved.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,第一垂直移動機構亦可具有設置於第一基底部的第一水平方向的一側的第一垂直軸,使照射部沿著第一垂直軸在垂直方向上移動,第二垂直移動機構具有設置於第一基底部的第一水平方向的另一側的第二垂直軸,使內部觀察部沿著第二垂直軸在垂直方向上移動。在該情況下,能夠實現共用了設置第一垂直軸及第二垂直軸的基底部的裝置結構。In the laser processing device according to an aspect of the present invention, the first vertical movement mechanism may also have a first vertical axis provided on one side of the first base portion in the first horizontal direction, so that the irradiation portion moves along the first vertical axis. The shaft moves in the vertical direction, and the second vertical moving mechanism has a second vertical shaft disposed on the other side of the first base part in the first horizontal direction, and moves the inner observation part in the vertical direction along the second vertical shaft. In this case, it is possible to realize a device structure in which the base part on which the first vertical axis and the second vertical axis are provided is shared.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,第一垂直移動機構亦可具有設置於第一基底部的第一垂直軸,使照射部沿著第一垂直軸在垂直方向上移動,第二垂直移動機構具有設置於在第二水平方向上相對於第一基底部分開的第二基底部的第二垂直軸,使內部觀察部沿著第二垂直軸在垂直方向上移動。在該情況下,能夠實現第一水平方向上緊緻的裝置結構。In the laser processing device according to an aspect of the present invention, the first vertical movement mechanism may also have a first vertical axis provided on the first base portion, and move the irradiation portion in the vertical direction along the first vertical axis. The two vertical moving mechanisms have a second vertical axis disposed on a second base portion separated from the first base portion in a second horizontal direction, and move the inner observation portion in a vertical direction along the second vertical axis. In this case, a compact device structure in the first horizontal direction can be achieved.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,照射部及內部觀察部亦可被構成為不能在水平方向上移動。在該情況下,由於資訊取得部及內部觀察部不在水平方向上移動,因此能夠避免伴隨該移動的振動的產生。In the laser processing apparatus according to one aspect of the present invention, the irradiation unit and the internal observation unit may be configured so as not to move in the horizontal direction. In this case, since the information acquisition unit and the internal observation unit do not move in the horizontal direction, generation of vibration accompanying the movement can be avoided.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,支承部亦可被構成為能夠以沿著垂直方向的旋轉軸為中心旋轉。在該情況下,藉由使支承部旋轉,能夠使由照射部產生的對象物的雷射光照射位置、由資訊取得部產生的對象物的資訊取得位置、及由內部觀察產生的對象物的觀察位置在以沿著垂直方向的旋轉軸為中心的旋轉方向上移動。In the laser processing apparatus according to one aspect of the present invention, the support portion may be configured to be rotatable around a rotation axis along the vertical direction. In this case, by rotating the supporting part, the laser light irradiation position of the object by the irradiation part, the information acquisition position of the object by the information acquisition part, and the observation of the object by internal observation can be adjusted. The position moves in a rotation direction centered on a rotation axis along the vertical direction.
在本發明的雷射加工裝置中,資訊取得部亦可藉由對對象物照射光並接收從對象物返回的該光,從而取得用於雷射光的聚光位置的位置對準的資訊。在該情況下,能夠具體地實現用於雷射光的聚光位置的位置對準的資訊的取得。In the laser processing device according to the present invention, the information acquiring unit may acquire information for alignment of the laser light condensing position by irradiating the object with light and receiving the light returned from the object. In this case, it is possible to specifically acquire information for alignment of the laser light condensing position.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,控制部亦可執行:依據由資訊取得部取得的資訊,藉由水平移動機構使支承部沿著水平方向移動,使雷射光的聚光位置與對象物的規定位置對準,並且取得該對準時的與支承部的位置資訊相關的對齊資訊的處理;在利用內部觀察部觀察對象物的內部的情況下,依據對齊資訊和與內部觀察部相對於照射部的位置關係相關的位置修正資訊,藉由水平移動機構使支承部沿著水平方向移動,使穿透光的聚光位置與對象物中的規定位置一致的處理。藉此,能夠使雷射光的聚光位置向規定位置對準,並且將此時的對齊資訊共用於內部觀察部進行的觀察中。In the laser processing device according to one aspect of the present invention, the control unit may also execute: according to the information obtained by the information obtaining unit, the support unit is moved in the horizontal direction by the horizontal movement mechanism, so that the focusing position of the laser light Align with the specified position of the object, and obtain the alignment information related to the position information of the support part during the alignment; in the case of using the internal observation part to observe the inside of the object, based on the alignment information and the internal observation part With respect to the position correction information related to the positional relationship of the irradiating part, the support part is moved in the horizontal direction by the horizontal movement mechanism, and the focusing position of the transmitted light is aligned with a predetermined position in the object. Thereby, the condensing position of the laser light can be aligned to a predetermined position, and the alignment information at this time can be shared for observation by the internal observation unit.
在本發明的一態樣的雷射加工裝置中,照射部亦可具有使雷射光聚光於對象物的雷射光聚光透鏡,控制部執行:以被支承部支承的測試用對象物的基準位置位於雷射光聚光透鏡的光軸上的方式,藉由水平移動機構使支承部沿著水平方向移動,並且取得該移動後的作為支承部的位置資訊的第一資訊的處理;以被支承部支承的測試用對象物的基準位置位於穿透光聚光透鏡的光軸上的方式,藉由水平移動機構使支承部沿著水平方向移動,並且取得該移動後的作為支承部的位置資訊的第二資訊的處理;以及依據第一資訊及第二資訊取得位置修正資訊的處理。在該情況下,能夠具體地取得位置修正資訊。In the laser processing apparatus according to an aspect of the present invention, the irradiation unit may also have a laser light focusing lens for condensing the laser light on the object, and the control unit executes: the reference of the test object supported by the support unit. The position is located on the optical axis of the laser light condensing lens, the support part is moved along the horizontal direction by the horizontal movement mechanism, and the processing of obtaining the first information as the position information of the support part after the movement; to be supported The reference position of the test object supported by the part is located on the optical axis of the transmitted light condenser lens. The support part is moved in the horizontal direction by the horizontal movement mechanism, and the position information of the support part after the movement is obtained. processing of the second information; and processing of obtaining position correction information according to the first information and the second information. In this case, it is possible to specifically obtain position correction information.
以下,參照圖式,詳細說明對實施形態。再者,在各圖的說明中,對相同或相當的部分標註相同的符號,有時省略重複的說明。另外,各圖中,有時表示由X軸、Y軸、及Z軸規定的正交坐標系。作為一例,X方向及Y方向為相互交叉(正交)的第一水平方向及第二水平方向,Z方向為與X方向及Y方向交叉(正交)的垂直方向。Hereinafter, the embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in description of each figure, the same code|symbol is attached|subjected to the same or corresponding part, and overlapping description may be abbreviate|omitted. In addition, each drawing may show a rectangular coordinate system defined by an X axis, a Y axis, and a Z axis. As an example, the X direction and the Y direction are a first horizontal direction and a second horizontal direction intersecting (orthogonal) with each other, and the Z direction is a vertical direction intersecting (orthogonal) with the X direction and the Y direction.
[第一實施形態]
如圖1所示,第一實施形態的雷射加工裝置1具備:載物台(支承部)2、雷射加工頭3(照射部)、對齊用照相機(資訊取得部)5、6、內部觀察單元(內部觀察部)4、第一垂直移動機構7A、第二垂直移動機構7B、第一水平移動機構(水平移動機構)8A、第二水平移動機構(水平移動機構) 8B、控制部9、以及GUI(圖形化使用者介面,Graphical User Interface)10。雷射加工裝置1是藉由對對象物20照射雷射光L,在對象物20形成改質區域12(參照圖4)的裝置。
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1 , the
如圖2及圖3所示,對象物20例如為晶圓。對象物20具備半導體基板21和功能元件層22。半導體基板21具有表面21a及背面21b。半導體基板21例如為矽基板。功能元件層22形成於半導體基板21的表面21a上。功能元件層22包含沿著表面21a二維地排列的複數個功能元件22a。功能元件22a例如為光電二極體等受光元件、雷射光二極體等發光元件、記憶體等電路元件等。功能元件22a也有時將複數個層堆疊而三維地構成。再者,對象物20可以具有功能元件層22,亦可不具有功能元件層22,亦可為裸晶圓。在半導體基板21上設置有表示結晶方位的槽口21c,但亦可設置定向平面來代替槽口21c。As shown in FIGS. 2 and 3 , the
對象物20沿著複數條線15中的每一條被切斷成各個功能元件22a。在從對象物20的厚度方向觀察的情況下,複數條線15通過複數個功能元件22a的各自之間。更具體而言,在從對象物20的厚度方向觀察的情況下,線15通過切割道(street)區域23的中心(寬度方向上的中心)。切割道區域23在功能元件層22中,以通過相鄰的功能元件22a之間的方式延伸。本實施形態中,複數個功能元件22a沿著表面21a呈矩陣狀排列,複數個線15設定成格子狀。再者,線15為假想的線,但亦可為實際上畫的線。The
如圖1所示,在載物台2上載置對象物20。載物台2例如藉由吸附對象物20,支承對象物20。載物台2可藉由第一水平移動機構8A沿著X方向移動。載物台2可藉由第二水平移動機構8B沿著Y方向移動。載物台2被構成為能夠以沿著Z方向的旋轉軸為中心旋轉。載物台2具有馬達等之習知的旋轉驅動裝置(未圖示),藉由其驅動力使旋轉軸進行中心旋轉驅動。載物台2的旋轉(旋轉驅動裝置的動作)由控制部9控制。As shown in FIG. 1 , an
如圖1及圖4所示,雷射加工頭3照射相對於被載物台2支承的對象物20具有穿透性的雷射光L。雷射加工頭3將雷射光L聚光於對象物20的內部。當使雷射光L聚光於被載物台2支承的對象物20的內部時,在與雷射光L的聚光位置(聚光區域的至少一部分)對應的部分,雷射光L被特別吸收,在對象物20的內部形成改質區域12。As shown in FIGS. 1 and 4 , the
改質區域12是密度、折射率、機械強度、其它的物理特性與周圍的非改質區域不同的區域。作為改質區域12,例如具有熔融處理區域、裂紋區域、絕緣破壞區域、折射率變化區域等。改質區域12具有龜裂容易從改質區域12向雷射光L的射入側及其相反側延伸的特性。這樣的改質區域12的特性被利用於對象物20的切斷。The modified
雷射加工頭3在框體H3內具有雷射光聚光透鏡33及觀察照相機35。從外部的光源31向雷射加工頭3的框體H3內射入雷射光L。光源31藉由例如脈衝振盪方式輸出雷射光L。雷射光聚光透鏡33將雷射光L聚光於被載物台2支承的對象物20。在雷射加工頭3中,從光源31射入的雷射光L在框體H3內經由分色鏡32向雷射光聚光透鏡33射入,並利用雷射光聚光透鏡33聚光於對象物20。雷射光聚光透鏡33亦可為包含複數個物鏡的透鏡單元。框體H3包含設置於其側面的安裝部39,框體H3經由該安裝部39與後述的第一垂直移動機構7A連接而被支承。The
觀察照相機35藉由可見光V攝像被載物台2支承的對象物20。觀察照相機35攝像由從可見光源36射出的可見光V產生的對象物20的圖像。具體而言,從可見光源36射出的可見光V被分色鏡37反射,透過分色鏡32後,經由雷射光聚光透鏡33向對象物20照射。該可見光V被對象物20的雷射光射入面反射,穿透雷射光聚光透鏡33及分色鏡32、37,經由透鏡38被觀察照相機35接收。亦可在可見光V的光路上設置對可見光V賦予刻度線的標度線(未圖示)。觀察照相機35與控制部9連接。觀察照相機35將攝像的可視圖像向控制部9輸出。作為觀察照相機35,沒有特別限定,只要滿足所要求的性能,則能夠使用習知的各種照相機。The
對齊用照相機5、6取得對象物20中的用於雷射光L的聚光位置的位置對準(以下,也有時簡稱為“對齊”)的資訊。對齊用照相機5、6藉由對對象物20照射光,並檢測從對象物20返回的該光,作為用於對齊的資訊取得圖像。對齊用照相機5、6攝像被載物台2支承的對象物20。The
例如對齊用照相機5從作為雷射光射入面的背面21b側對對象物20照射光,並且檢測從表面21a(功能元件層22)返回的光,藉此,攝像功能元件層22。另外,例如,對齊用照相機5同樣從背面21b側對對象物20照射光,並且檢測半導體基板21中的從改質區域12的形成位置返回的光,藉此,取得包含改質區域12的區域的圖像。這些圖像在對齊中被使用。對齊用照相機6除了其透鏡為更低倍率這一點之外,具備與對齊用照相機5同樣的結構。與對齊用照相機5同樣,對齊用照相機6在對齊中被使用。For example, the
對齊用照相機5、6設置於雷射加工頭3,並與雷射加工頭3一體地移動。在圖示的例子中,對齊用照相機5、6固定於雷射加工頭3的安裝部39。對齊用照相機5、6與控制部9連接。對齊用照相機5、6將攝像的圖像向控制部9輸出。作為對齊用照相機5、6,沒有特別限定,只要滿足所要求的性能,則能夠使用習知的各種照相機。
如圖1及圖5所示,內部觀察單元4藉由穿透光觀察對象物20的內部。內部觀察單元4藉由對對象物20照射穿透光,並檢測從對象物20返回的該穿透光,來觀察對象物20的內部。例如內部觀察單元4攝像形成於對象物20的改質區域12及從改質區域12延伸的龜裂14的前端。As shown in FIGS. 1 and 5 , the
如圖5所示,內部觀察單元4在框體H4內具有光源41、反射鏡42、穿透光聚光透鏡43、以及光檢測部44。光源41輸出對半導體基板21具有穿透性的穿透光I1。光源41由例如鹵素燈及篩檢程式構成,輸出近紅外區域的穿透光I1。從光源41輸出的穿透光I1被反射鏡42反射而通過穿透光聚光透鏡43,從半導體基板21的背面21b側向對象物20照射。穿透光聚光透鏡43是使穿透光I1聚光於半導體基板21的透鏡。穿透光聚光透鏡43使被半導體基板21的表面21a反射的穿透光I1通過。As shown in FIG. 5 , the
光檢測部44檢測穿透了穿透光聚光透鏡43及反射鏡42的穿透光I1。光檢測部44由例如InGaAs相機構成,檢測近紅外區域的穿透光I1。框體H4包含設置於其側面的安裝部49,框體H4經由該安裝部49與後述的第二垂直移動機構7B連接而被支承。內部觀察單元4與控制部9連接。內部觀察單元4將攝像的圖像(內部圖像)向控制部9輸出。作為內部觀察單元4,沒有特別限定,只要滿足要求的性能,則能夠使用習知的各種照相機。The
如圖1所示,第一垂直移動機構7A是使雷射加工頭3與對齊用照相機5、6一起沿著Z方向移動的機構。第一垂直移動機構7A具有設置於柱狀的第一基底部75的第一垂直軸71。第一基底部75固定於例如設置面等上。第一垂直軸71沿著Z方向延伸。在第一垂直軸71上,將雷射加工頭3的安裝部39安裝成能夠沿著Z方向移動。這樣的第一垂直移動機構7A藉由未圖示的驅動源的驅動力,使雷射加工頭3沿著第一垂直軸71在Z方向上移動。作為第一垂直移動機構7A,沒有特別限定,只要能夠使雷射加工頭3在Z方向上移動,能夠使用各種機構。As shown in FIG. 1 , the first
第二垂直移動機構7B是使內部觀察單元4沿著Z方向移動的機構。第二垂直移動機構7B具有例如設置於固定在設置面等上的柱狀的第二基底部76的第二垂直軸72。第二基底部76在X方向上相對於第一基底部75分開。例如第二基底部76相對於第一基底部75的分開距離為雷射加工頭3的X方向的寬度以上。The second
第二垂直軸72沿著Z方向延伸。在第二垂直軸72上,將內部觀察單元4的安裝部49安裝成能夠沿著Z方向移動。這樣的第二垂直移動機構7B藉由未圖示的驅動源的驅動力,使內部觀察單元4沿著第二垂直軸72在Z方向上移動。作為第二垂直移動機構7B,沒有特別限定,只要能夠使內部觀察單元4在Z方向上移動,則能夠使用各種機構。The second
第一水平移動機構8A是使載物台2沿著X方向移動的機構。第一水平移動機構8A具有例如固定於設置面等的第一水平軸81。第一水平軸81沿著X方向延伸。在第一水平軸81上,經由第二水平移動機構8B將載物台2安裝成能夠沿著X方向移動。這樣的第一水平移動機構8A藉由未圖示的驅動源的驅動力,使載物台2及第二水平移動機構8B沿著第一水平軸81在X方向上移動。作為第一水平移動機構8A,沒有特別限定,只要能夠使載物台2在X方向上移動,則能夠使用各種機構。The first
第二水平移動機構8B是使載物台2沿著Y方向移動的機構。第二水平移動機構8B具有例如設置於第一水平移動機構8A上的第二水平軸82。第二水平軸82沿著Y方向延伸。在第二水平軸82上,將載物台2安裝成能夠沿著Y方向移動。第二水平軸82能夠與載物台2一起沿著第一水平軸81移動。這樣的第二水平移動機構8B藉由未圖示的驅動源的驅動力,使載物台2沿著第二水平軸82在Y方向上移動。作為第二水平移動機構8B,沒有特別限定,只要能夠使載物台2在Y方向上移動,則能夠使用各種機構。The second
控制部9作為包含處理器、記憶體、存儲件及通訊器件等的電腦裝置而構成。控制部9中,處理器執行被記憶體等讀入的軟體(程式),控制記憶體及存儲件中的資料的讀出及寫入、以及藉由由通訊器件進行的通訊。控制部9控制雷射加工裝置1的各種動作。控制部9控制載物台2的旋轉驅動裝置、雷射加工頭3、對齊用照相機5、6、內部觀察單元4、第一垂直移動機構7A、第二垂直移動機構7B、第一水平移動機構8A、第二水平移動機構8B及GUI10的動作。The
控制部9依據由對齊用照相機5、6取得的資訊執行對齊,並且取得對齊時的與載物台2的位置資訊相關之對齊資訊的處理。載物台2的位置資訊是例如X方向、Y方向及θ方向(載物台2的繞旋轉軸的旋轉方向)上的與載物台2的位置相關的資訊。The
在利用內部觀察單元4觀察對象物20的內部的情況下,控制部9執行如下處理:依據對齊資訊和XYθ修正資訊(位置修正資訊)使載物台2移動,使穿透光I1的聚光位置與對象物20的對齊位置(對齊時的雷射光L的聚光位置)一致。XYθ修正資訊是與內部觀察單元4相對於雷射加工頭3的位置關係相關的資訊。例如XYθ修正資訊,係對應於當內部觀察單元4的穿透光聚光透鏡43的光軸位於對象物20的中心時的載物台2的X方向、Y方向及θ方向的位置相對於當雷射加工頭3的雷射光聚光透鏡33的光軸位於對象物20的該中心時的載物台2的X方向、Y方向及θ方向的位置的差異。When the inside of the
控制部9執行如下處理:以被載物台2支承的測試用對象物的基準位置位於雷射光聚光透鏡33的光軸上的方式,利用載物台2的旋轉驅動裝置、第一水平移動機構8A及第二水平移動機構8B使載物台2在X方向、Y方向及θ方向上移動,並且取得該移動後的作為載物台2的位置資訊的第XYθ資訊(第一資訊)。控制部9執行如下處理:以使被載物台2支承的測試用對象物的基準位置位於穿透光聚光透鏡43的光軸上的方式,利用載物台2的旋轉驅動裝置、第一水平移動機構8A及第二水平移動機構8B使載物台2在X方向、Y方向及θ方向上移動,並且取得該移動後的作為載物台2的位置資訊的第二XYθ資訊(第二資訊)。控制部9依據第一XYθ資訊及第二XYθ資訊,執行取得XYθ修正資訊的處理。關於控制部9的處理的詳情,如後述。The
GUI10顯示各種資訊。GUI10顯示內部觀察單元4的攝像結果、及對齊用照相機5、6的攝像結果。GUI10包含例如觸控面板顯示器。藉由用戶的觸控等操作,向GUI10輸入與加工條件等相關的各種設定。
在雷射加工裝置1中,作為一例,從半導體基板21的背面21b側對對象物20照射雷射光L,並且使載物台2沿著線15移動,使雷射光L的聚光位置(聚光點)相對於對象物20沿著線15相對移動,藉此,將複數個改質點以沿著線15排列的方式形成。1個改質點藉由1個脈衝的雷射光L的照射而形成。1列改質區域12是排列成1列的複數個改質點的集合。相鄰的改質點由於聚光位置相對於對象物20的相對性的移動速度及雷射光L的重複頻率不同,而有時相互相連,也有時相互分離。本實施形態中,如圖4所示,沿著線15在半導體基板21的內部形成兩列改質區域12a、12b。兩列改質區域12a、12b在對象物20的厚度方向(Z方向)上相鄰。兩列改質區域12a、12b藉由使兩個聚光位置C相對於半導體基板21沿著線15相對性地移動而形成。In the
如前述,在雷射加工裝置1中,利用第一垂直移動機構7A將雷射加工頭3的框體H3支承為能夠在Z方向上移動,藉此,雷射加工頭3及設置於雷射加工頭3的對齊用照相機5、6構成為能夠在Z方向上移動,且不能在X方向及Y方向上移動。在雷射加工裝置1中,如前述,利用第二垂直移動機構7B將內部觀察單元4的框體H4支承為能夠在Z方向上移動,藉此,內部觀察單元4構成為能夠在Z方向上移動,且不能在X方向及Y方向上移動。As mentioned above, in the
接著,參照圖6的流程圖對雷射加工裝置1的動作的一例進行說明。Next, an example of the operation of the
首先,在起動後,進行各裝置的預熱及校準後,利用未圖示的機械臂在載物台2上載置對象物20,使對象物20吸附於載物台2上(步驟S1)。First, after starting, each device is warmed up and calibrated, the
接著,進行對齊(步驟S2)。在步驟S2中,藉由控制部9,依據由對齊用照相機5或對齊用照相機6取得的圖像(例如,對象物20具有的功能元件層22的圖像)控制第一水平移動機構8A及第二水平移動機構8B的動作,使載物台2沿著X方向及Y方向移動,使得雷射光L的聚光位置與對齊位置一致。例如從Z方向觀察,對齊位置是線15上的加工開始位置(規定位置)。另外,在步驟S2中,能夠將對齊時的載物台2的位置資訊作為對齊資訊而取得。Next, alignment is performed (step S2). In step S2, the first
接著,進行高度設置(步驟S3)。在步驟S3中,藉由控制部9,依據由觀察照相機35取得的可視圖像(例如,對象物20的雷射光射入面的圖像)控制第一垂直移動機構7A的動作,使雷射加工頭3(即,雷射光聚光透鏡33)沿著Z方向移動,使得雷射光L的聚光位置位於雷射光射入面上。接著,藉由控制部9控制第一垂直移動機構7A的動作,以高度設置時的位置為基準,使雷射加工頭3沿著Z方向移動,使得雷射光L的聚光位置位於距雷射光射入面的規定深度。Next, height setting is performed (step S3). In step S3, the
接著,藉由控制部9,適當控制來自雷射加工頭3的雷射光L的ON/OFF、以及第一水平移動機構8A、第二水平移動機構8B及載物台2的旋轉驅動裝置的動作,使載物台2移動,使得雷射光L的聚光位置沿著複數個線15相對移動。藉此,沿著複數個線15在對象物20的內部形成改質區域12(步驟S4)。Next, the ON/OFF of the laser light L from the
接著,進行對象物20的內部觀察。在對象物20的內部觀察中,藉由控制部9控制載物台2的旋轉驅動裝置、第一水平移動機構8A及第二水平移動機構8B的動作,使載物台2移動,使得對象物20位於內部觀察單元4進行的內部觀察的開始位置(步驟S5)。在步驟S5中,依據前述步驟S2中取得的對齊資訊和預先設定的XYθ修正資訊,控制X方向、Y方向及θ方向上的對象物20的位置,使得穿透光聚光透鏡43的光軸與對象物20的對齊位置(在此,為線15上的加工開始位置)一致。Next, internal observation of the
接著,利用內部觀察單元4進行對象物20的內部觀察,取得複數個內部圖像(步驟S6)。在步驟S6中,在例如各線15的至少一個部位,依據控制部9的控制,利用內部觀察單元4執行下一內部觀察處理。即,利用第二垂直移動機構7B使內部觀察單元4沿著Z方向移動,使穿透光I1的聚光位置與對象物20的內部的複數個位置一致,攝像對象物20,取得複數個內部圖像。使與內部觀察單元4的移動量相關的資訊與複數個內部圖像中的每一個相關聯,並將該關聯作為攝像資料取得。使穿透光聚光透鏡43的光軸與相同的線15上或其它的線15上的其它部位一致並重複進行這樣的攝像資料的取得。Next, internal observation of the
接著,藉由控制部9,依據取得的攝像資料判定加工狀態(步驟S7)。在步驟S7中,作為一例,藉由圖像識別自動判定複數個攝像資料中的內部圖像中龜裂14的圖像相對鮮明的任一個(進行AI判定)。控制部9依據攝像到判定的該內部圖像時的移動量計算龜裂位置。龜裂位置能夠藉由例如移動量乘以預先設定的規定的修正係數而算出。關於修正係數,如後敘述。另外,控制部9依據取得的龜裂位置等,估計改質區域12的位置等。接著,控制部9將前述步驟S7中判定的判定結果保存於任意的存儲裝置中。藉由控制部9,使GUI10顯示前述步驟S7中判定的判定結果(步驟S8)。藉由以上,結束處理。Next, the processing state is judged according to the obtained imaging data by the control unit 9 (step S7). In step S7, as an example, any one of the internal images among the plurality of photographed data is automatically determined by image recognition (AI determination is performed). The
接著,參照圖7的流程圖說明XYθ修正資訊的取得例。Next, an acquisition example of XYθ correction information will be described with reference to the flowchart of FIG. 7 .
在前述的步驟S1~S8的處理之前,執行下面的XYθ修正資訊的取得處理。首先,利用未圖示的機械臂在載物台2上載置測試用對象物,使測試用對象物吸附於載物台2上(步驟S11)。如圖8所示,測試用對象物20T包含例如圓板狀的半導體基板121,在半導體基板121的主面上形成有通過中心125且在周向上八等分的切口等的指示線122。Before the above-mentioned processing of steps S1 to S8, the following XYθ correction information acquisition processing is executed. First, the test object is placed on the
藉由控制部9,依據由雷射加工頭3的觀察照相機35取得的可視圖像,控制載物台2的旋轉驅動裝置、第一垂直移動機構7A、第一水平移動機構8A及第二水平移動機構8B的動作,使載物台2沿著θ方向、X方向、Y方向及Z方向移動,使得測試用對象物20T的基準位置(例如中心125)位於雷射光聚光透鏡33的光軸上(步驟S12)。將此時的載物台2的位置資訊作為第一XYθ資訊取得(步驟S13)。Through the
藉由控制部9,依據由內部觀察單元4取得的圖像,控制載物台2的旋轉驅動裝置、第二垂直移動機構7B、第一水平移動機構8A及第二水平移動機構8B的動作,使載物台2沿著θ方向、X方向、Y方向及Z方向移動,使得測試用對象物20T的基準位置位於穿透光聚光透鏡43的光軸上(步驟S14)。將此時的載物台2的位置資訊作為第二XYθ資訊取得(步驟S15)。而且,從第一XYθ資訊與第二XYθ資訊的差數取得XYθ修正資訊(步驟S16)。Through the
再者,作為另一例,使對齊用照相機5、6和雷射加工頭3的觀察照相機35的座標相關聯,且使對齊用照相機5、6和內部觀察單元4的座標也相關聯,另一方面,有時不使雷射加工頭3的觀察照相機35和內部觀察單元4的座標直接相關聯。在該情況下,成為以對齊用照相機5、6為基準,使雷射加工頭3的觀察照相機35和內部觀察單元4的座標間接地相關聯的狀態。Furthermore, as another example, the coordinates of the
接著,參照圖9的流程圖說明藉由內部觀察單元4進行的內部觀察中使用的修正係數的取得例。Next, an acquisition example of a correction coefficient used for internal observation by the
在前述的步驟S1~S8的處理之前,執行下面的修正係數取得處理。首先,藉由未圖示的機械臂在載物台2上載置修正係數用對象物,使修正係數用對象物吸附於載物台2上(步驟S21)。藉由控制部9控制載物台2的旋轉驅動裝置、第一水平移動機構8A及第二水平移動機構8B的動作,使控制部修正係數用對象物移動到內部觀察單元4的穿透光聚光透鏡43的下部。Prior to the above-described processing of steps S1 to S8, the following correction coefficient acquisition processing is executed. First, an object for correction coefficient is placed on
圖10是顯示修正係數用對象物60的側視圖。如圖10所示,修正係數用對象物60包含背面60b和背面60b的相反側的表面60a。藉由雷射加工,在修正係數用對象物60形成在沿著背面60b及表面60a的X方向上排列的改質區域12及從改質區域12延伸的龜裂。特別地,修正係數用對象物60從改質區域12形成有沿著與Z方向及X方向交叉的方向延伸的龜裂14。在修正係數用對象物60中,以在Z方向上排列的方式形成多列改質區域12。FIG. 10 is a side view showing the
在修正係數用對象物60上,以改質區域12露出的方式形成有切斷面,改質區域12各自的Z方向的位置作為例如龜裂14的位置藉由該切斷面的觀察被實測而已知。就該已知的實測值而言,控制部9可以保持,亦可保持於控制部9可訪問的任意的存儲裝置。On the
接著,藉由穿透光I1進行修正係數用對象物60的攝像(步驟S22)。在步驟S22中,藉由內部觀察單元4的控制,藉由穿透光I1攝像從改質區域12延伸的龜裂中的沿著與Z方向及X方向交叉的方向延伸的龜裂14。在步驟S2中,控制部9控制內部觀察單元4及第二垂直移動機構7B,使穿透光I1從修正係數用對象物60的背面60b射入,並且使內部觀察單元4沿著Z方向移動,使穿透光I1的聚光位置沿著Z方向移動,使穿透光I1的聚光位置與修正係數用對象物60的內部的複數個位置一致,並多次攝像修正係數用對象物60。藉此,取得複數個內部圖像。再者,在步驟S22中,亦可一邊調整內部圖像的輝度值,以及一邊根據觀察區域遮擋該內部圖像,並一邊進行修正係數用對象物60的攝像。Next, the
接著,保存與內部圖像相關的攝像資料(步驟S23)。在步驟S23中,相對於內部圖像中的每一個,使與其移動量相關的資訊相關聯並作為攝像資料保存。接著,控制部9輸入攝像資料(步驟S24)。而且,控制部9判定龜裂14的形成狀態(步驟S25)。在此,作為一例,控制部9藉由圖像識別自動判定複數個內部圖像中的龜裂的圖像相對鮮明的內部圖像(進行AI判定)。Next, the imaging data related to the internal image is saved (step S23). In step S23, information on the amount of movement is associated with each of the internal images and stored as imaging data. Next, the
接著,藉由控制部9匯出修正係數(步驟S26)。在步驟S26中,控制部9對在Z方向上並排的複數個改質區域12中的每一個匯出修正係數,使得移動量乘以修正係數的值即改質區域12的位置的測定值成為對應的實測值。換言之,作為修正係數=實測值/移動量,控制部9匯出修正係數。然後,控制部9保存表示匯出的修正係數的資料(步驟S27),並結束處理。Next, the correction coefficient is exported by the control unit 9 (step S26). In step S26, the
以上,在雷射加工裝置1中,對齊用照相機5、6和內部觀察單元4藉由相互不同的移動機構能夠在Z方向上分別移動。藉此,在利用內部觀察單元4進行的觀察時,能夠降低在Z方向上移動的重量並抑制振動。能夠降低該振動的靜止所花費的時間。另外,即使對齊用照相機5、6及內部觀察單元4的任一者在工作中,也能夠使另一者在Z方向上移動。因此,根據雷射加工裝置1,能夠實現節拍加速,且降低內部觀察單元4產生的觀察不良。As mentioned above, in the
雷射加工裝置1具有使載物台2沿著X方向移動的第一水平移動機構8A、和使載物台2沿著Y方向移動的第二水平移動機構8B。在該情況下,藉由使載物台2在X方向及Y方向上移動,能夠使雷射加工頭3產生的對象物20的雷射光照射位置(雷射光L的聚光位置)、對齊用照相機5、6產生的對象物20的攝像位置(資訊取得位置)、及內部觀察單元4產生的對象物20的觀察位置在X方向及Y方向上移動。The
在雷射加工裝置1中,第一垂直移動機構7A具有設置於第一基底部75的第一垂直軸71,使雷射加工頭3沿著第一垂直軸71在Z方向上移動。第二垂直移動機構7B具有設置於在X水平方向上與第一基底部分開的第二基底部76的第二垂直軸72,使內部觀察單元4沿著第二垂直軸72在Z方向上移動。在該情況下,能夠實現Y方向上緊緻的裝置結構。藉由以X方向沿著生產線的方向的方式配置雷射加工裝置1,能夠實現適於該生產線的裝置結構。In the
在雷射加工裝置1中,雷射加工頭3及內部觀察單元4被構成為不能在X方向及Y方向上移動。在該情況下,對齊用照相機5、6及內部觀察單元4不在X方向及Y方向上移動,因此,能夠避免伴隨對齊用照相機5、6及內部觀察單元4在X方向及Y方向上的移動的振動的產生。In the
在雷射加工裝置1中,載物台2被構成為能夠以沿著Z方向的旋轉軸為中心旋轉。在該情況下,藉由使載物台2旋轉,能夠使雷射加工頭3產生的對象物20的雷射光照射位置、對齊用照相機5、6產生的對象物20的攝像位置、及內部觀察單元4產生的對象物20的觀察位置在旋轉方向上移動。In the
在雷射加工裝置1中,使用對齊用照相機5、6作為資訊取得部,對對象物20照射光,並接收從對象物20返回的該光,藉此,取得用於對齊的圖像。在該情況下,能夠具體地實現用於對齊的資訊的取得及對象物20的內部觀察。In the
在雷射加工裝置1中,控制部9依據對齊用照相機5、6的攝像結果,使載物台2在X方向、Y方向及θ方向上移動,使雷射光L的聚光位置與對象物20的規定位置對齊,並且取得對齊資訊。在利用內部觀察單元4觀察對象物20的內部的情況下,控制部9依據對齊資訊和XYθ修正資訊使載物台2在X方向、Y方向及θ方向上移動,使穿透光聚光透鏡43的光軸與該規定位置一致。藉此,能夠進行對齊,並且將此時的對齊資訊共用於由內部觀察單元4進行的觀察中。In the
在雷射加工裝置1中,控制部9以被載物台2支承的測試用對象物20T的中心125位於雷射光聚光透鏡33的光軸上的方式,使載物台2在X方向、Y方向及θ方向上移動,並且取得該移動後的作為載物台2的位置資訊的第一XYθ資訊。控制部9以被載物台2支承的測試用對象物20T的中心125位於穿透光聚光透鏡43的光軸上的方式,使載物台2在X方向、Y方向及θ方向上移動,並且取得該移動後的作為載物台2的位置資訊的第二XYθ資訊。控制部9依據第一XYθ資訊及第二XYθ資訊,取得XYθ修正資訊。在該情況下,可具體地取得XYθ修正資訊。In the
雷射加工裝置1僅具備一個載物台2。換言之,在雷射加工裝置1中,相對於複數個單元(雷射加工頭3及內部觀察單元4),使用一個載物台2。這樣,藉由一個載物台2實施各處理,因此,能夠實現節拍加速。The
[第二實施形態] 接著,對第二實施形態進行說明。在本實施形態的說明中,省略與第一實施形態同樣的點,而對不同的點進行說明。 [Second Embodiment] Next, a second embodiment will be described. In the description of this embodiment, the same points as those of the first embodiment will be omitted, and the different points will be described.
如圖11所示,第二實施形態的雷射加工裝置101與第一實施形態的雷射加工裝置1(參照圖1)不同的點在於,具備第一垂直移動機構107A來代替第一垂直移動機構7A(參照圖1),具備第二垂直移動機構107B來代替第二垂直移動機構7B(參照圖1)。As shown in FIG. 11 , the
第一垂直移動機構107A是使雷射加工頭3與對齊用照相機5、6一起沿著Z方向移動的機構。第一垂直移動機構107A具有設置於柱狀的第一基底部175的X方向的一側的第一垂直軸171。第一基底部175固定於例如設置面等上。第一垂直軸171沿著Z方向延伸。在第一垂直軸171上,將雷射加工頭3的安裝部39安裝成能夠沿著Z方向移動。這樣的第一垂直移動機構107A藉由未圖示的驅動源的驅動力,使雷射加工頭3在Z方向上沿著第一垂直軸171移動。作為第一垂直移動機構107A,沒有特別限定,只要能夠使雷射加工頭3在Z方向上移動,則能夠使用各種機構。The first
第二垂直移動機構107B是使內部觀察單元4沿著Z方向移動的機構。第二垂直移動機構107B具有設置於第一基底部175的X方向的另一側的第二垂直軸172。即,第一垂直軸171和第二垂直軸172均設置於第一基底部175,且以經由第一基底部175相對的方式配置。第二垂直軸172沿著Z方向延伸。在第二垂直軸172上,將內部觀察單元4的安裝部49安裝成能夠沿著Z方向移動。這樣的第二垂直移動機構107B藉由未圖示的驅動源的驅動力,使內部觀察單元4沿著第二垂直軸172在Z方向上移動。作為第二垂直移動機構107B,沒有特別限定,只要能夠使內部觀察單元4在Z方向上移動,則能夠使用各種機構。The second
以上,在雷射加工裝置101中也能夠實現節拍加速,且能夠降低內部觀察單元4產生的觀察不良等。另外,在雷射加工裝置101中,能夠實現將設置第一垂直軸171及第二垂直軸172的基底部作為第一基底部175共用的裝置結構。As described above, also in the
[第三實施形態] 接著,對第三實施形態進行說明。在本實施形態的說明中,省略與第一實施形態相同的點,對不同的點進行說明。 [Third Embodiment] Next, a third embodiment will be described. In the description of this embodiment, the same points as those of the first embodiment will be omitted, and the different points will be described.
如圖12所示,第三實施形態的雷射加工裝置201與第一實施形態的雷射加工裝置1(參照圖1)不同的點在於:具備第一垂直移動機構207A來代替第一垂直移動機構7A(參照圖1),具備第二垂直移動機構207B來代替第二垂直移動機構7B(參照圖1),還具備與雷射加工頭3同樣的雷射加工頭203。As shown in FIG. 12 , the
第一垂直移動機構207A是使雷射加工頭3與對齊用照相機5、6一起沿著Z方向移動的機構。第一垂直移動機構207A具有設置於柱狀的第一基底部275的第一垂直軸271。第一基底部275固定於例如設置面等上。第一基底部275相對於第一水平移動機構8A的第一水平軸81向Y方向的一側分離地配置。第一垂直軸271沿著Z方向延伸。在第一垂直軸271上,將雷射加工頭3的安裝部39安裝成能夠沿著Z方向移動。這樣的第一垂直移動機構207A藉由未圖示的驅動源的驅動力,使雷射加工頭3在Z方向上沿著第一垂直軸271移動。作為第一垂直移動機構207A,沒有特別限定,只要能夠使雷射加工頭3在Z方向上移動,則能夠使用各種機構。The first
第二垂直移動機構207B是使內部觀察單元4與雷射加工頭203一起沿著Z方向移動的機構。第二垂直移動機構207B具有設置於柱狀的第二基底部276的第二垂直軸272。第二基底部276固定於例如設置面等上。第二基底部276相對於第一基底部275向Y方向的另一側分離。第二基底部276相對於第一水平移動機構8A的第一水平軸81向Y方向的另一側分離。第二垂直軸272沿著Z方向延伸。在第二垂直軸272上,將內部觀察單元4的安裝部49安裝成能夠沿著Z方向移動。這樣的第二垂直移動機構207B藉由未圖示的驅動源的驅動力,使內部觀察單元4沿著第二垂直軸272在Z方向上移動。作為第二垂直移動機構207B,沒有特別限定,只要能夠使內部觀察單元4在Z方向上移動,則能夠使用各種機構。The second
雷射加工頭203與的雷射加工頭3同樣地構成。雷射加工頭203設置於安裝部49。雷射加工頭203以在Y方向上與雷射加工頭3相對的方式配置於安裝部49。The
以上,在雷射加工裝置201中也起到實現節拍加速,且能夠降低內部觀察單元4產生的觀察不良等的效果。另外,在雷射加工裝置201中,能夠實現X方向上緊緻的裝置結構。As described above, also in the
以上的實施形態說明了本發明的一個實施形態。因此,本發明不限定於前述實施形態,可任意地進行變形。The above embodiments have described one embodiment of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the aforementioned embodiments, and can be modified arbitrarily.
在前述實施形態中,使用對齊用照相機5、6作為資訊取得部,但不限定於此,只要能夠取得供於對齊的資訊,則亦可使用感測器等。在前述實施形態中,使用了使內部觀察單元4的整體在Z方向上移動的第二垂直移動機構7B、107B、207B,但亦可取而代之,使用使穿透光聚光透鏡43在Z方向上移動的促動器等作為第二垂直移動機構。在該情況下,對齊用照相機5、6和穿透光聚光透鏡43能夠藉由相互不同的移動機構在Z方向上分別移動。In the aforementioned embodiment, the
在前述實施形態中,將對齊資訊設為與X方向、Y方向及θ方向的位置相關的資訊,但對齊資訊亦可為僅與X方向及Y方向的位置相關的資訊。在前述實施形態中,將位置修正資訊設為與X方向、Y方向及θ方向的位置相關的XYθ修正資訊,但亦可為僅與X方向及Y方向的位置相關的資訊。前述的實施形態及變形例中的各構成中,前述的材料及形狀沒有限定,能夠應用各種材料及形狀。另外,前述的實施形態及變形例中的各構成能夠任意地應用於其它的實施形態或變形例中的各結構中。In the aforementioned embodiment, the alignment information is information related to the positions in the X direction, the Y direction, and the θ direction, but the alignment information may be information related to the positions in the X direction and the Y direction only. In the aforementioned embodiment, the position correction information is XYθ correction information related to positions in the X direction, Y direction, and θ direction, but it may be information related to only the positions in the X direction and Y direction. In each configuration in the above-mentioned embodiments and modifications, the above-mentioned materials and shapes are not limited, and various materials and shapes can be applied. In addition, each structure in the above-mentioned embodiment and modification can be arbitrarily applied to each structure in another embodiment or modification.
根據本發明,能夠提供能夠實現節拍加速,且降低內部觀察部產生的觀察不良的雷射加工裝置。According to the present invention, it is possible to provide a laser processing apparatus capable of speeding up the takt and reducing observation failures in the internal observation unit.
1,201:雷射加工裝置
2:載物台
3,203:雷射加工頭
4:內部觀察單元
5,6:對齊用照相機
7A,107A,207A:第一垂直移動機構
7B,107B,207B:第二垂直移動機構
8A:第一水平移動機構
8B:第二水平移動機構
9:控制部
10:GUI
12,12a,12b:改質區域
14:龜裂
15:線
20:對象物
21:半導體基板
21a:表面
21b:背面
21c:槽口
22:功能元件層
22a:功能元件
23:切割道區域
31:光源
32:分色鏡
33:雷射光聚光透鏡
35:觀察照相機
36:可見光源
37:分色鏡
38:透鏡
39:安裝部
41:光源
42:鏡子
43:穿透光聚光透鏡
44:光檢測部
49:安裝部
60:修正係數用對象物
60a:表面
60b:背面
71,171,271:第一垂直軸
72,172,272:第二垂直軸
75,175,275:第一基底部
76,276:第二基底部
81:第一水平軸
82:第二水平軸
125:中心
C:聚光位置
H3,H4:框體
I1:穿透光
L:雷射光
20T:測試用對象物
V:可見光
1,201: Laser processing device
2: stage
3,203: laser processing head
4:
[圖1]是顯示第一實施形態的雷射加工裝置的結構圖。[ Fig. 1 ] is a configuration diagram showing a laser processing apparatus according to a first embodiment.
[圖2]是顯示圖1的對象物的俯視圖。[FIG. 2] It is a top view which shows the object of FIG. 1. [FIG.
[圖3]是顯示圖2的對象物的一部分的截面圖。[ Fig. 3 ] is a cross-sectional view showing part of the object in Fig. 2 .
[圖4]是顯示圖1的雷射加工頭的結構圖。[ Fig. 4 ] is a configuration diagram showing the laser processing head of Fig. 1 .
[圖5]是顯示圖1的內部觀察單元的結構圖。[ Fig. 5 ] is a configuration diagram showing the internal observation unit of Fig. 1 .
[圖6]是顯示圖1的雷射加工裝置中的動作例的流程圖。[ Fig. 6 ] is a flowchart showing an example of operation in the laser processing apparatus of Fig. 1 .
[圖7]是顯示圖1的雷射加工裝置進行的XYθ修正資訊的取得處理的流程圖。[FIG. 7] It is a flowchart which shows the acquisition process of XYθ correction information performed by the laser processing apparatus of FIG. 1. [FIG.
[圖8]是顯示測試用對象物的俯視圖。[ Fig. 8 ] is a plan view showing a test object.
[圖9]是顯示圖1的雷射加工裝置進行的修正係數取得處理的流程圖。[FIG. 9] It is a flowchart which shows the correction coefficient acquisition process performed by the laser processing apparatus of FIG. 1. [FIG.
[圖10]是顯示修正係數用對象物的側視圖。[ Fig. 10 ] is a side view showing an object for correction coefficient.
[圖11]是顯示第二實施形態的雷射加工裝置的結構圖。[ Fig. 11 ] is a configuration diagram showing a laser processing apparatus according to a second embodiment.
[圖12]是顯示第三實施形態的雷射加工裝置的結構圖。[ Fig. 12 ] is a configuration diagram showing a laser processing apparatus according to a third embodiment.
1:雷射加工裝置 1: Laser processing device
2:載物台 2: stage
3:雷射加工頭 3: Laser processing head
4:內部觀察單元 4: Internal Observation Unit
5,6:對齊用照相機 5,6: Camera for alignment
7A:第一垂直移動機構 7A: The first vertical movement mechanism
7B:第二垂直移動機構 7B: The second vertical movement mechanism
8A:第一水平移動機構 8A: The first horizontal movement mechanism
8B:第二水平移動機構 8B: The second horizontal movement mechanism
9:控制部 9: Control Department
10:GUI 10: GUI
20:對象物 20: object
39:安裝部 39: Installation Department
49:安裝部 49: Installation Department
71:第一垂直軸 71: First vertical axis
72:第二垂直軸 72: Second vertical axis
75:第一基底部 75: First base part
76:第二基底部 76:Second basal part
81:第一水平軸 81: First horizontal axis
82:第二水平軸 82: Second horizontal axis
Claims (10)
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