TW202344334A - 雷射加工輔助具、雷射加工裝置及雷射加工方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的雷射加工輔助具，係包括第1薄片和第2薄片。在以在膠帶貼附於對象物的背面且膠帶由框架保持的狀態下，雷射光經由膠帶從背面側向對象物射入的方式，藉由保持部保持框架的情況下，在第1薄片載置對象物。第2薄片在比背面低的位置上，對膠帶的中間部分產生抽吸台的抽吸作用。第1薄片對對象物產生的抽吸台的抽吸作用比第2薄片對中間部分產生的抽吸台的抽吸作用弱。

Description

雷射加工輔助具、雷射加工裝置及雷射加工方法
本發明係關於雷射加工輔助具、雷射加工裝置和雷射加工方法。
藉由對在表面側形成有複數個功能元件的對象物照射雷射光，從而在對象物形成用於將對象物按每個功能元件切斷的改質區域的雷射加工裝置為眾所皆知。在這樣的雷射加工裝置中，有時以在對象物的表面貼附膠帶(所謂的背面研磨膠帶)且藉由框架保持膠帶的狀態，使雷射光從對象物的背面側向對象物射入。在使雷射光從背面側向對象物射入的雷射加工方法中，與使雷射光從形成有複數個功能元件的表面側向對象物射入的雷射加工方法相比較，具有「雷射光照射既不易受在對象物的表面的切割道區域(複數個功能元件之間的區域)形成的膜和構造物的影響，也不易受切割道區域的寬度的影響」、「從改質區域至切割道區域的龜裂的直行性提高」等優點。
但是，在功能元件具有脆弱的構造的情況下，存在由於向對象物的表面貼附膠帶而功能元件產生破損之虞。此外，在雷射加工裝置的抽吸台(所謂的吸盤台)上，經由膠帶對對象物的表面產生抽吸作用，因此還存在由於抽吸台的抽吸作用而功能元件產生破損之虞。
藉此，提出有以在對象物的背面貼附膠帶且膠帶由框架保持的狀態，保持框架並且僅支承對象物的表面中未形成有複數個功能元件的外緣區域的雷射加工裝置(例如，參照日本特開2010-29927號公報)。
但是，當以僅支承對象物的表面中未形成有複數個功能元件的外緣區域的狀態實施加工時，存在在對象物產生的變形和偏移在加工的過程中變大，不能在對象物的所期望的位置適當地形成改質區域之虞。
本發明的目的係在於提供即使在功能元件具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物的表面側的複數個功能元件產生破損並在對象物高精度地形成改質區域的雷射加工輔助具、雷射加工裝置和雷射加工方法。
本發明的一態樣的雷射加工輔助具，是在藉由對在表面側形成有複數個功能元件的對象物照射雷射光，從而沿著以通過複數個功能元件之間的方式設定的複數個線，分別在對象物形成改質區域的雷射加工裝置中使用的雷射加工輔助具。雷射加工裝置包括支承對象物的支承部、對對象物照射雷射光的照射部和以雷射光聚光點沿著複數個線相對地移動的方式控制支承部和照射部的至少一者的控制部。本發明的一態樣的雷射加工輔助具包括：第1薄片，其在以在相對於雷射光具有透過性的膠帶貼附於對象物的背面且膠帶由框架保持的狀態下，雷射光經由膠帶從背面側向對象物射入的方式，由支承部包含的保持部保持框架的情況下，配置在支承部包含的抽吸台上，載置對象物；和第2薄片，其在前述情況下，配置於抽吸台上，在比載置在第1薄片的對象物的背面低的位置上，對膠帶中對象物與框架之間的中間部分產生抽吸台的抽吸作用，第1薄片對對象物產生的抽吸台的抽吸作用比第2薄片對中間部分產生的抽吸台的抽吸作用弱。
在前述雷射加工輔助具中，以雷射光經由膠帶從背面側向對象物射入的方式，藉由保持部保持框架並且以對象物的表面與第1薄片相對的狀態在第1薄片載置對象物。又，第2薄片在比對象物的背面低的位置上，對膠帶的中間部分產生抽吸台的抽吸作用。藉此，對象物被膠帶的彈力推向抽吸台側，能夠抑制在對象物產生的變形和偏移並在對象物高精度地形成改質區域。此外，不需要在對象物的表面貼附膠帶，而且第1薄片對對象物產生的抽吸台的抽吸作用比第2薄片對膠帶的中間部分產生的抽吸台的抽吸作用弱。藉此，即使在功能元件具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物的表面側的複數個功能元件產生破損。依據以上所述，依據前述雷射加工輔助具，即使在功能元件具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物的表面側的複數個功能元件產生破損並在對象物高精度地形成改質區域。
在本發明的一態樣的雷射加工輔助具中，亦可為第1薄片以第1薄片的外緣位於第2薄片的外緣的內側的方式，層積於第2薄片。或者，亦可為第2薄片沿著第1薄片的外緣延伸。藉此，能夠簡易地構成雷射加工輔助具。
在本發明的一態樣的雷射加工輔助具中，亦可為膠帶對第2薄片的黏著力低於膠帶對抽吸台的黏著力。藉此，能夠在加工後將膠帶的中間部分從第2薄片容易地剝離。
在本發明的一態樣的雷射加工輔助具中，亦可為複數個功能元件分別為MEMS裝置。在這種情況下，能夠抑制在形成於對象物的表面側的複數個功能元件產生破損的雷射加工輔助具會特別有效。
本發明的一態樣的雷射加工裝置藉由對在表面側形成有複數個功能元件的對象物照射雷射光，從而沿著以通過複數個功能元件之間的方式設定的複數個線，分別在對象物形成改質區域，包括：以在相對於雷射光具有透過性的膠帶貼附於對象物的背面且膠帶由框架保持的狀態下，雷射光經由膠帶從背面側向對象物射入的方式，支承對象物的支承部；對對象物照射雷射光的照射部；和以雷射光聚光點分別沿著複數個線相對地移動的方式，控制支承部和照射部的至少一者的控制部，支承部包括：保持框架的保持部；載置對象物的載置部；和在比載置於載置部的對象物的背面低的位置上，對膠帶中對象物與框架之間的中間部分產生抽吸作用的抽吸部，載置部對對象物產生的抽吸作用比抽吸部對中間部分產生的抽吸作用弱。
本發明的一態樣的雷射加工方法是在藉由對在表面側形成有複數個功能元件的對象物照射雷射光，從而沿著以通過複數個功能元件之間的方式設定的複數個線，分別在對象物形成改質區域的雷射加工裝置中使用的雷射加工方法。雷射加工裝置包括支承對象物的支承部、對對象物照射雷射光的照射部和以雷射光聚光點沿著複數個線相對地移動的方式控制支承部和照射部的至少一者的控制部。本發明的一態樣的雷射加工方法包括： 第1步驟，在對象物的背面貼附相對於雷射光具有透過性的膠帶且藉由框架保持膠帶；第2步驟，以雷射光經由膠帶從背面側向對象物射入的方式，支承部包含的保持部保持框架，並且在支承部包含的載置部載置對象物，支承部包含的抽吸部在比載置於載置部的對象物的背面低的位置上，對膠帶中對象物與框架之間的中間部分產生抽吸作用；和第3步驟，以聚光點分別沿著複數個線相對地移動的方式，控制部控制支承部和照射部的至少一者，在第2步驟中，載置部對對象物產生的抽吸作用比抽吸部對中間部分產生的抽吸作用弱。
在前述雷射加工裝置和前述雷射加工方法中，以雷射光經由膠帶從背面側向對象物射入的方式，藉由保持部保持框架並且以對象物的表面與載置部相對的狀態在載置部載置對象物。又，抽吸部在比對象物的背面低的位置上，對膠帶的中間部分產生抽吸作用。藉此，對象物被膠帶的彈力推向抽吸台側，因而能夠抑制在對象物產生的變形和偏移並在對象物高精度地形成改質區域。此外，不需要在對象物的表面貼附膠帶，而且載置部對對象物產生的抽吸作用比抽吸部對膠帶的中間部分產生的抽吸作用弱。藉此，即使在功能元件具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物的表面側的複數個功能元件產生破損。依據以上所述，依據前述雷射加工裝置和雷射加工方法，即使在功能元件具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物的表面側的複數個功能元件產生破損並在對象物高精度地形成改質區域。
以下，參照圖面，詳細地說明本發明的實施形態。另外，在各圖中對相同或相當部分附加相同符號，並省略重複的說明。 [雷射加工裝置的結構]
如圖1所示，雷射加工裝置1包括支承部2、照射部3和控制部4。支承部2支承對象物11。在本實施形態中，支承部2能夠分別沿著X方向和Y方向移動。此外，支承部2能夠以與Z方向平行的軸線為中心線旋轉。作為一個例子，X方向是第1水準方向，Y方向是與第1水準方向垂直的第2水準方向，Z方向是垂直方向。
照射部3對對象物11照射雷射光L。照射部3包括光源31、空間光調變器32和聚光透鏡33。光源31例如藉由脈衝振盪方式，輸出相對於對象物11具有透過性的雷射光L。空間光調變器32對從光源31輸出的雷射光L進行調變。空間光調變器32例如是反射型液晶(LCOS：Liquid Crystal on Silicon)的空間光調變器(SLM：Spatial Light Modulator)。聚光透鏡33將藉由空間光調變器32調變後的雷射光L聚光。在本實施形態中，照射部3能夠沿著Z方向移動。另外，Z方向上的聚光透鏡33的位置藉由壓電元件(省略圖示)基於由測距感測器(省略圖示)取得的對象物11的雷射光射入面的位移資料進行微調。
當雷射光L在由支承部2支承的對象物11的內部聚光時，在與雷射光L的聚光點C對應的部分上雷射光L被特別吸收，在對象物11的內部形成改質區域M。改質區域M是密度、折射率、機械強度、其它物理特性與周圍的非改質區域不同的區域。作為改質區域M，例如存在熔融處理區域、裂縫區域、絕緣破壞區域、折射率變化區域等。
作為一個例子，當使支承部2沿著X方向移動，使聚光點C相對於對象物11沿著X方向相對地移動時，以沿著X方向排成1列的方式形成複數個改質點。1個改質點藉由1脈衝的雷射光L的照射形成。1列改質區域M是排成1列的複數個改質點的集合。相鄰的改質點依據聚光點C相對於對象物11的相對移動速度和雷射光L的反復頻率，既有彼此相連的情況，也有彼此分離的情況。
控制部4控制支承部2、光源31、空間光調變器32和聚光透鏡33。控制部4作為包括處理器，記憶體，儲存器和通訊裝置等的電腦裝置構成。在控制部4中，由處理器執行被讀入記憶體等的軟體(程式)，記憶體和儲存器中的資料的讀出和寫入，以及利用通訊裝置進行的通訊，由處理器控制。藉此，控制部4實現各種功能。 [對象物單元的結構]
如圖2所示，對象物單元10包括對象物11、膠帶14和框架15。對象物11包含基板12和複數個功能元件13。複數個功能元件13在對象物11的表面11a側形成。在本實施形態中，複數個功能元件13在基板12上呈二維(例如，呈矩陣狀)配置。基板12例如是矽基板等半導體基板。各功能元件13是MEMS(Micro Electro Mechanical Systems(微電子機械系統))裝置。在雷射加工裝置1中，在對象物11，以通過複數個功能元件13之間的方式設定複數個線16。例如在呈矩陣狀配置有複數個功能元件13的情況下，複數個線16呈格子狀延伸。
膠帶14貼附在對象物11的背面11b(與表面11a相反側的面)。具體而言，膠帶14的中央部分14a貼附在對象物11的背面11b。膠帶14相對於雷射光L具有透過性。膠帶14是切割膠帶，是能夠擴展的膠帶。作為一個例子，膠帶14的基材的材料為聚氯乙烯、聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯等，膠帶14的黏著劑的材料為丙烯酸類樹脂等。利用膠帶14實現的雷射光L的透過率為70%以上。膠帶14的擴展率為103%以上。
框架15保持膠帶14。具體而言，框架15藉由膠帶14的外緣部分14b貼附於框架15來保持膠帶14。框架15例如由金屬板呈環狀形成。在對象物單元10中，對象物11位於框架15的內側，膠帶14中對象物11與框架15之間的中間部分14c(即，膠帶14中中央部分14a與外緣部分14b之間的部分)向外部露出。 [雷射加工裝置的支承部和雷射加工輔助具的結構]
如圖3及圖4所示，對象物單元10經由雷射加工輔助具5安裝於支承部2。支承部2包括保持部21和抽吸台22。保持部21保持對象物單元10的框架15。保持部21例如由複數個夾具(clamp)構成。抽吸台22在抽吸面22a產生空氣的抽吸作用。抽吸台22例如是以抽吸空氣的複數個噴嘴中的複數個抽吸口位於抽吸面22a上的方式構成的吸盤台。在本實施形態中，支承部2以在構成對象物單元10的狀態(即，在對象物11的背面11b貼附膠帶14且膠帶14由框架15保持的狀態)下，經由膠帶14從背面11b側向對象物11射入雷射光L的方式，支承對象物11。
雷射加工輔助具5包括第1薄片51和第2薄片52。第2薄片52以覆蓋抽吸面22a的方式配置在抽吸台22上。第1薄片51以第1薄片51的外緣51a位於第2薄片52的外緣52a的內側的方式，層積於第2薄片52。即，第1薄片51經由第2薄片52配置在抽吸台22上。在從Z方向觀察時，第1薄片51的形狀與對象物11的形狀大致相同。在從Z方向觀察時，第2薄片52的形狀與抽吸面22a的形狀大致相同，第2薄片52中第1薄片51的外緣51a的外側的部分的形狀與膠帶14的中間部分14c的形狀大致相同。
第1薄片51的空氣透過度低於第2薄片52的空氣透過度。在本實施形態中，第2薄片52為多孔質狀的薄片，相對於此，第1薄片51為非多孔質狀的薄片，因此第1薄片51的空氣透過度大致為0。第1薄片51對對象物11產生的抽吸台22的抽吸作用比第2薄片52對膠帶14的中間部分14c產生的抽吸台22的抽吸作用弱。即，第1薄片51對對象物11作用的抽吸力比第2薄片52對膠帶14的中間部分14c作用的抽吸力弱。在本實施形態中，由於第1薄片51的空氣透過度大致為0，所以第1薄片51對對象物11作用的抽吸力大致為0。膠帶14對第2薄片52的黏著力低於膠帶14對抽吸台22的黏著力。
另外，「空氣透過度」是指在一定的條件下透過薄片(第1薄片51或第2薄片52)的空氣的「每單位面積、單位時間和薄片的兩個面間的單位分壓差的體積」。「抽吸力」是指在一定的條件下抽吸抽吸物件的力的「每單位面積的大小」。「黏著力」是指在一定的條件下為了從黏著物件剝離膠帶14所需的力的「每單位面積的大小」。
作為一個例子，第1薄片51的材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯，第2薄片52的材料為聚乙烯。第1薄片51既可以由具有緩衝性的材料形成，只要平坦亦可由硬質的材料(例如玻璃)形成。第2薄片52既可以為實施了使膠帶14的黏著力下降的塗層的薄片，亦可為具有使膠帶14的黏著力下降的表面形狀的薄片。第2薄片52理想為具有低發塵性的薄片，亦可理想實施了防帶電處理的薄片。
在以在構成了對象物單元10的狀態下，雷射光L經由膠帶14從背面11b側向對象物11射入的方式，藉由保持部21保持框架15的情況下，在第1薄片51，載置對象物11。在該狀態下，第2薄片52在比載置於第1薄片51的對象物11的背面11b低的位置上，對膠帶14的中間部分14c產生抽吸台22的抽吸作用。藉此，膠帶14的中間部分14c被第2薄片52抽吸，與第2薄片52接觸。另外，「比背面11b低的位置」是指相對於包含背面11b的面，複數個功能元件13存在的一側(在本實施形態中為抽吸台22存在的一側)的位置。
在本實施形態中，亦可為抽吸台22和雷射加工輔助具5一體地構成。在這種情況下，第1薄片51作為載置對象物11的載置部23發揮作用。第2薄片52中第1薄片51的外緣51a的外側的部分，作為在比載置於載置部23的對象物11的背面11b低的位置上對膠帶14的中間部分14c產生抽吸作用的抽吸部24發揮作用。載置部23對對象物11產生的抽吸作用比抽吸部24對膠帶14的中間部分14c產生的抽吸作用弱。 [使用雷射加工輔助具的雷射加工方法]
如圖3和圖4所示，首先，藉由在對象物11的背面11b貼附膠帶14且藉由框架15保持膠帶14，構成對象物單元10(第1步驟)。然後，在支承部2安裝對象物單元10(第2步驟)。具體而言，以雷射光L經由膠帶14從背面11b側向對象物11射入的方式，保持部21保持框架15且在第1薄片51載置對象物11。在該狀態下，第2薄片52(更具體而言，第2薄片52中第1薄片51的外緣51a的外側的部分)在比載置於第1薄片51的對象物11的背面11b低的位置上，對膠帶14的中間部分14c產生抽吸作用。
接著，如圖5所示，以聚光點C沿著各線16相對地移動的方式，控制部4控制支承部2和照射部3的至少一者(第3步驟)。此時，以從背面11b至聚光點C的距離成為一定的方式，基於由測距感測器取得的背面11b的位移資料，利用壓電元件微調Z方向上的聚光透鏡33的位置。藉由這樣向對象物11照射雷射光L，沿著各線16在對象物11形成改質區域M。接著，如圖6所示，從支承部2取下對象物單元10。然後，如圖7所示，藉由從與對象物11相反側向膠帶14推壓推壓部件6，使膠帶14擴展。藉此，以沿著各線16形成的改質區域M為起點按每個功能元件13切斷對象物11，藉由切斷獲得的複數個半導體晶圓110相互隔開間隔。接著，對膠帶14照射紫外線，由此降低膠帶14的黏著力，拾取各半導體晶圓110。
另外，在抽吸台22和雷射加工輔助具5一體地構成的情況下，如圖3和圖4所示，以雷射光L經由膠帶14從背面11b側向對象物11射入的方式，保持部21保持框架15且在載置部23載置對象物11。在該狀態下，抽吸部24在比載置於載置部23的對象物11的背面11b低的位置上，對膠帶14的中間部分14c產生抽吸作用。 [作用和效果]
在雷射加工輔助具5中，以雷射光L經由膠帶14從背面11b側向對象物11射入的方式，藉由保持部21保持框架15並且以對象物11的表面11a與第1薄片51相對的狀態在第1薄片51載置對象物11。於是，第2薄片52在比對象物11的背面11b低的位置上，對膠帶14的中間部分14c產生抽吸台22的抽吸作用。藉此，對象物11被膠帶14的彈力推向抽吸台22側，因此能夠抑制在對象物11產生的變形和偏移並在對象物11高精度地形成改質區域M。此外，不需要在對象物11的表面11a貼附膠帶14，而且第1薄片51對對象物11產生的抽吸台22的抽吸作用比第2薄片52對膠帶14的中間部分14c產生的抽吸台22的抽吸作用弱。藉此，即使在功能元件13具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物11的表面11a側的複數個功能元件13產生破損。藉由以上所述，依據雷射加工輔助具5，即使在功能元件13具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物11的表面11a側的複數個功能元件13產生破損並在對象物11高精度地形成改質區域M。在本實施形態中，各功能元件13為MEMS裝置，因此能夠抑制在形成於對象物11的表面11a側的複數個功能元件13產生破損的雷射加工輔助具5特別有效。
在雷射加工輔助具5中，以第1薄片51的外緣51a位於第2薄片52的外緣52a的內側的方式，在第2薄片52層積第1薄片51。藉此，能夠簡易地構成雷射加工輔助具5。
在雷射加工輔助具5中，膠帶14相對於第2薄片52的黏著力低於膠帶14相對於抽吸台22的黏著力。藉此，能夠在加工後將膠帶14的中間部分14c從第2薄片52容易地剝離。
另外，在抽吸台22和雷射加工輔助具5一體地構成的情況下，也基於前述的理由，依據雷射加工裝置1和雷射加工方法，即使在功能元件13具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物11的表面11a側的複數個功能元件13產生破損並在對象物11高精度地形成改質區域M。 [試驗結果]
按照前述的「使用雷射加工輔助具的雷射加工方法」的步驟，按下述的條件，沿著朝X方向延伸的各線16在對象物11形成改質區域M，在該狀態下，沿著Y方向測定對象物11的背面11b的位移，從而獲得圖8所示的結果。在圖8中，橫軸是Y方向上的位置，二個上升沿著之間的區域相當於對象物11。在圖8中，縱軸是表示背面11b的位移的信號的電壓值，1V相當於約8μm。如圖8所示，沿著朝X方向延伸的各線16在對象物11形成改質區域M後的「沿著Y方向的背面11b的位移」收斂於約8μm的範圍。只要是該程度的位移就能夠進行Z方向上的聚光透鏡33的位置的微調，因此能夠沿著朝Y方向延伸的各線16在對象物11高精度地形成改質區域M。 對象物11：矽晶圓 對象物11的直徑：8inch 對象物11的厚度：300μm 抽吸面22a的直徑：12inch 相鄰的線16之間的距離：1mm 沿著各線16的聚光點C的相對移動速度：530mm/sec 雷射光L的波長：1099nm 雷射光L的反復頻率：80kHz 每個線16的改質區域M的列數：4列
接著前述試驗，按前述的條件，在沿著朝Y方向延伸的各線16在對象物11形成改質區域M，將對象物11切斷成複數個晶圓，從而獲得圖9所示的結果。圖9的(a)是對對象物11的表面11a產生抽吸作用的情況下(比較例)的晶圓的切斷面的照片，圖9的(b)是按照前述的「使用雷射加工輔助具的雷射加工方法」的步驟，未對對象物11的表面11a產生抽吸作用的情況下(實施例)的晶圓的切斷面的照片。如圖9的(a)和(b)所示，依據實施例也以與比較例同等精度高精度地形成了改質區域M。此外，關於從對象物11向複數個晶圓的切斷的達成率、表面11a上的龜裂的直行性和背面11b上的龜裂的直行性，也分別以為100%、3μm以內、5μm以內的方式，在實施例與比較例獲得了同等結果。另外，對對象物11的表面11a產生抽吸作用的比較例，如果僅著眼於高精度地形成改質區域M這點則是有效的，但是在功能元件13具有脆弱的構造的情況下，具有容易在形成於對象物11的表面11a側的複數個功能元件13產生破損這樣的技術問題。 [變形例]
本發明並不限定於前述實施形態。亦可例如圖10所示，在雷射加工輔助具5中，第2薄片52沿著第1薄片51的外緣51a延伸。在這種情況下亦可簡易地構成雷射加工輔助具5。在這種方式中，抽吸台22和雷射加工輔助具5亦可一體地構成。在這種情況下，第1薄片51作為載置部23發揮作用，第2薄片52作為抽吸部24發揮作用。
如圖11所示，亦可是從Z方向觀察時，第1薄片51的形狀與抽吸面22a的形狀大致相同，第2薄片52的形狀大於抽吸面22a的形狀。在這種情況下，雷射加工輔助具5亦可包括將第1薄片51和第2薄片52相對於抽吸台22定位並且固定的導軌53。在這種方式中，抽吸台22和雷射加工輔助具5亦可一體地構成。在這種情況下，第1薄片51作為載置部23發揮作用，第2薄片52作為抽吸部24發揮作用。
如圖12所示，支承部2亦可將載置部23和抽吸部24作為分體來具備，此外，亦可在抽吸台22上，以對抽吸面22a中與對象物11對應的區域產生的抽吸作用比對抽吸面22a中與膠帶14的中間部分14c對應的區域產生的抽吸作用弱的方式，調整複數個噴嘴的抽吸力。
如圖13所示，膠帶14亦可為在中間部分14c的黏著力低於在中央部分14a和外緣部分14b的黏著力的結構。這樣的膠帶14既可以是僅在中間部分14c殘留剝離膜(黏著劑用的保護膜)的結構，亦可是僅在中間部分14c未形成有黏著劑的結構。在這種情況下，不需要考慮膠帶14相對於第2薄片52的黏著力。另外，僅在中間部分14c殘留的剝離膜亦可分割為複數個部分。在這種情況下，在相鄰的部分之間，既可以形成間隙，亦可不形成間隙。此外，藉由在從支承部2取下對象物單元10之前，對膠帶14的中間部分14c照射紫外線，即使在膠帶14的中間部分14c的黏著力下降的情況下，也不需要考慮膠帶14相對於第2薄片52的黏著力。
第1薄片51並不限定於從Z方向觀察時具有與對象物11的形狀大致相同的形狀。第1薄片51只要具有從Z方向觀察時包含複數個功能元件13的形狀即可。此外，各功能元件13並不限定於MEMS裝置。只要是在功能元件13具有脆弱的構造的情況下能夠抑制在形成於對象物11的表面11a側的複數個功能元件13產生破損的雷射加工輔助具5、雷射加工裝置1和雷射加工方法就有效。作為一個例子，在表面11a側設置有複數個凸點的對象物11(所謂的凸點晶圓)也存在當在對象物11的表面11a產生抽吸作用時，在對象物11產生翹曲而對象物11產生破損之虞，因此前述的雷射加工輔助具5、雷射加工裝置1和雷射加工方法有效。在這種情況下，複數個凸點接觸的第1薄片51有時適合於由具有緩衝性的材料形成。
依據本發明，能夠提供即使在功能元件具有脆弱的構造的情況下，亦可抑制在形成於對象物的表面側的複數個功能元件產生破損並在對象物高精度地形成改質區域的雷射加工輔助具、雷射加工裝置和雷射加工方法。
1:雷射加工裝置 2:支承部 3:照射部 4:控制部 5:雷射加工輔助具 10:對象物單元 11:對象物 11a:表面 11b:背面 12:基板 13:功能元件 14:膠帶 14a:中央部分 14b:外緣部分 14c:中間部分 15:框架 16:線 21:保持部 22:抽吸台 22a:抽吸面 23:載置部 24:抽吸部 31:光源 32:空間光調變器 33:聚光透鏡 51:第1薄片 51a:外緣 52:第2薄片 C:聚光點 M:改質區域 L:雷射光
[圖1]是一實施形態的雷射加工裝置的結構圖。 [圖2]是安裝在圖1所示的雷射加工裝置的支承部的對象物單元的立體圖。 [圖3]是圖1所示的雷射加工裝置的支承部和雷射加工輔助具的結構圖。 [圖4]是圖1所示的雷射加工裝置的支承部和雷射加工輔助具的結構圖。 [圖5]是圖1所示的雷射加工裝置的支承部和雷射加工輔助具的結構圖。 [圖6]是圖1所示的雷射加工裝置的支承部和雷射加工輔助具的結構圖。 [圖7]是擴張裝置的一部分的結構圖。 [圖8]是表示對象物的背面的位移量的曲線圖。 [圖9]是表示在對象物形成的改質區域的狀態的照片。 [圖10]是變形例的雷射加工輔助具的結構圖。 [圖11]是變形例的支承部和變形例的雷射加工輔助具的結構圖。 [圖12]是變形例的支承部的結構圖。 [圖13]是變形例的對象物單元的分解立體圖。
2:支承部
5:雷射加工輔助具
10:對象物單元
11:對象物
11a:表面
11b:背面
12:基板
13:功能元件
14:膠帶
14a:中央部分
14b:外緣部分
14c:中間部分
15:框架
16:線
21:保持部
22:抽吸台
22a:抽吸面
23:載置部
24:抽吸部
51:第1薄片
51a:外緣
52:第2薄片
52a:外緣
C:聚光點
M:改質區域
L:雷射光

Claims (7)

  1. 一種雷射加工輔助具，係在雷射加工裝置中使用的雷射加工輔助具， 前述雷射加工裝置藉由對在表面側形成有複數個功能元件的對象物照射雷射光，從而沿著以通過前述複數個功能元件之間的方式設定的複數個線，分別在前述對象物形成改質區域，並且包括支承前述對象物的支承部、對前述對象物照射前述雷射光的照射部、和以前述雷射光聚光點分別沿著前述複數個線相對地移動的方式控制前述支承部和前述照射部的至少一者的控制部， 前述雷射加工輔助具包括： 第1薄片，其在以在相對於前述雷射光具有透過性的膠帶貼附於前述對象物的背面且前述膠帶由框架保持的狀態下，前述雷射光經由前述膠帶從前述背面側向前述對象物射入的方式，藉由前述支承部所包含的保持部保持前述框架的情況下，配置於前述支承部所包含的抽吸台上，且載置前述對象物；和 第2薄片，其在前述情況下，配置於前述抽吸台上，在比載置於前述第1薄片的前述對象物的前述背面低的位置上，對前述膠帶中之前述對象物與前述框架之間的中間部分產生前述抽吸台的抽吸作用， 前述第1薄片對前述對象物產生的前述抽吸台的抽吸作用比前述第2薄片對前述中間部分產生的前述抽吸台的抽吸作用弱。
  2. 如請求項1的雷射加工輔助具，其中， 前述第1薄片以前述第1薄片的外緣位於前述第2薄片的外緣的內側的方式，層積於前述第2薄片。
  3. 如請求項1的雷射加工輔助具，其中， 前述第2薄片沿著前述第1薄片的外緣延伸。
  4. 如請求項1至3中任一項的雷射加工輔助具，其中， 前述膠帶相對於前述第2薄片的黏著力較前述膠帶相對於前述抽吸台的黏著力低。
  5. 如請求項1至4中任一項的雷射加工輔助具，其中， 前述複數個功能元件分別為MEMS裝置。
  6. 一種雷射加工裝置，係藉由對在表面側形成有複數個功能元件的對象物照射雷射光，從而沿著以通過前述複數個功能元件之間的方式設定的複數個線，分別在前述對象物形成改質區域的雷射加工裝置，包括： 支承部，其以在相對於前述雷射光具有透過性的膠帶貼附於前述對象物的背面且前述膠帶由框架保持的狀態下，前述雷射光經由前述膠帶從前述背面側向前述對象物射入的方式，支承前述對象物； 照射部，其對前述對象物照射前述雷射光；和 控制部，其以前述雷射光聚光點分別沿著前述複數個線相對地移動的方式，控制前述支承部和前述照射部的至少一者， 前述支承部包括： 保持前述框架的保持部； 載置前述對象物的載置部；和 在比載置於前述載置部的前述對象物的前述背面低的位置上，對前述膠帶中前述對象物與前述框架之間的中間部分產生抽吸作用的抽吸部， 前述載置部對前述對象物產生的抽吸作用比前述抽吸部對前述中間部分產生的抽吸作用弱。
  7. 一種雷射加工方法，係在雷射加工裝置中使用的雷射加工方法， 前述雷射加工裝置藉由對在表面側形成有複數個功能元件的對象物照射雷射光，從而沿著以通過前述複數個功能元件之間的方式設定的複數個線，分別在前述對象物形成改質區域，並且包括支承前述對象物的支承部、對前述對象物照射前述雷射光照射部和以前述雷射光聚光點分別沿著前述複數個線相對地移動的方式控制前述支承部和前述照射部的至少一者的控制部， 前述雷射加工方法包括： 第1步驟，其在前述對象物的背面貼附相對於前述雷射光具有透過性的膠帶且藉由框架保持前述膠帶； 第2步驟，其以前述雷射光經由前述膠帶從前述背面側向前述對象物射入的方式，前述支承部包含的保持部保持前述框架，並且在前述支承部包含的載置部載置前述對象物，前述支承部包含的抽吸部在比載置於前述載置部的前述對象物的前述背面低的位置上，對前述膠帶中前述對象物與前述框架之間的中間部分產生抽吸作用；和 第3步驟，其以前述聚光點分別沿著前述複數個線相對地移動的方式，前述控制部控制前述支承部和前述照射部的至少一者， 在前述第2步驟中，前述載置部對前述對象物產生的抽吸作用比前述抽吸部對前述中間部分產生的抽吸作用弱。
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