晶片的加工方法和加工装置与流程

本发明涉及晶片的加工方法和加工装置，与配设于半导体晶片等被加工物上的器件的电极垫对应地形成激光加工孔。

背景技术：

在半导体器件制造工序中，在作为大致圆板形状的半导体晶片的正面上由呈格子状排列的被称为间隔道的分割预定线而划分出多个区域，在该划分出的区域中形成IC、LSI等器件。并且，通过沿着间隔道对半导体晶片进行切断而对形成有器件的区域进行分割从而制造出一个个的半导体芯片。

为了实现装置的小型化、高功能化，提出了如下的模块构造：对多个器件进行层叠，并将设置于所层叠的器件上的电极垫(也称为焊盘)连接。该模块构造采用如下的结构(例如参照专利文献1。)：对半导体晶片中的设置有电极垫的部位照射激光光线而形成达到该电极垫的通孔(激光加工孔)，在该通孔(激光加工孔)中埋入与电极垫连接的铝等导电性材料。

专利文献1：日本特开2008-062261号公报

为了形成上述通孔，必须向一个部位多次照射脉冲激光光线，为了实现生产效率的提高，需要提高脉冲激光光线的重复频率。但是，存在如下的问题：当以较高的重复频率向一个部位连续地照射脉冲激光光线时，因热积存而在晶片上产生裂纹，器件的品质降低。

技术实现要素：

并且，还存在如下的情况：虽然根据要制造的器件而不同，但为了不会因通孔加工而产生裂纹而对用于加工的脉冲激光光线的重复频率进行限制(例如，为10kHz)。因此，本发明要解决的技术性课题在于，提供晶片的加工方法和加工装置，既维持受限制的脉冲激光光线的最大重复频率，也能够在多个部位同时地形成通孔。

为了解决上述主要的技术性课题，根据本发明，提供一种晶片的加工方法，多个器件由分割预定线划分而形成于该晶片的正面上，其中，该晶片的加工方法具有如下的步骤：位置信息存储步骤，与各器件在该晶片中的位置信息一同，对各器件上所形成的多个电极垫在各器件中的位置信息进行存储；椭圆轨道生成步骤，将彼此两两相邻的4个器件作为一个群组而生成通过各器件中的配设于相同位置的4个电极垫的包含圆在内的椭圆轨道；激光光线照射步骤，一边描绘该椭圆轨道一边利用脉冲激光光线照射单元对与该4个电极垫对应的位置照射脉冲激光光线；以及椭圆轨道定位步骤，对该椭圆轨道进行定位以使该椭圆轨道通过与接下来应该加工的4个电极垫对应的位置，在该晶片的加工方法中，一边对该晶片与脉冲激光光线照射单元相对地进行加工进给，一边依次实施该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤而对该晶片实施通孔加工，该通孔加工用于形成与该电极垫对应的通孔。

优选在该激光光线照射步骤中，在该椭圆轨道被定位成通过该4个电极垫的状态下实施将多个脉冲激光光线照射到与该4个电极垫对应的位置的通孔加工。

能够通过对构成一个群组的该4个器件执行该激光光线照射步骤，在激光光线的照射为第1次的2个器件中局部性地实施通孔加工，在已经局部性地执行了通孔加工而激光光线的照射为第2次的另外的2个器件中对剩余的未加工的部分实施通孔加工，由此完成对于该另外的2个器件的所有的电极垫的通孔加工，将通过实施该激光光线照射步骤而与所有的电极垫对应地完成了通孔加工的2个器件从该群组中分离，由局部性地进行了通孔加工的2个器件和在加工进给方向上相邻的未加工的2个器件结成新的群组，将该椭圆轨道定位于新的群组所包含的4个器件，而依次实施该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤。

尤其优选通过对配设于各器件的多个电极垫依次赋予编号而分成奇数编号的第一电极垫组和偶数编号的第二电极垫组而设定该位置信息，在对构成一个群组的该4个器件执行该激光光线照射步骤的情况下，在该激光光线照射步骤中，对于该4个器件的该第一电极垫组和第二电极垫组中的未加工的任意一方的电极垫组，一边描绘椭圆轨道一边照射脉冲激光光线，由此完成与2个器件的所有的电极垫对应的通孔加工，并将完成了对所有的电极垫的通孔加工的2个器件从该群组中分离，由只对第一电极垫组和第二电极垫组中的任意一方进行了通孔加工的2个器件和在加工进给方向上相邻的未加工的2个器件结成新的群组，将该椭圆轨道定位于新的群组所包含的4个器件，对第一电极垫组、第二电极垫组中的未加工的电极垫组实施该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤，依次完成对2个器件的通孔加工。

另外，优选在该晶片的外周，在无法由彼此两两相邻的4个器件结成群组的情况下，由不足4个的器件结成群组，并停止对器件欠缺的区域的激光光线的照射。

此外，为了解决上述主要的技术性课题，根据本发明，提供一种加工装置，其构成为包含：保持单元，其在由X轴、Y轴规定的平面上对晶片进行保持，多个器件由分割预定线划分而形成于该晶片的正面上；以及激光光线照射单元，其对保持在该保持单元上的晶片照射激光光线而实施加工，其中，该加工装置具有如下的单元：位置信息存储单元，其与各器件在该晶片中的位置信息一同，对各器件上所形成的多个电极垫的位置信息进行存储；椭圆轨道生成单元，其将彼此两两相邻的4个器件作为一个群组而根据该电极垫的位置信息生成通过配设于相同位置的4个电极垫的包含圆在内的椭圆轨道；椭圆轨道定位单元，其将该椭圆轨道定位于与应该加工的该4个电极垫对应的位置；以及激光光线照射单元，其一边描绘该椭圆轨道一边对与该4个电极垫对应的位置照射脉冲激光光线，该加工装置一边对晶片与脉冲激光光线相对地进行加工进给一边使该激光光线照射单元和该椭圆轨道定位单元进行动作而形成通孔。

能够是该激光光线照射单元包含：振荡器，其以4的倍数的重复频率M振荡出脉冲激光光线；以及聚光器，其将该振荡器振荡出的脉冲激光光线聚光到该保持单元所保持的晶片上，该椭圆轨道生成单元配设在该振荡器与该聚光器之间，由X轴谐振扫描器和Y轴谐振扫描器构成，该X轴谐振扫描器以重复频率M的1/4的重复频率使激光光线的照射方向在X轴方向上摆动，该Y轴谐振扫描器以重复频率M的1/4的重复频率使激光光线的照射方向在Y轴方向上摆动，该椭圆轨道生成单元生成向各电极垫分配脉冲激光光线的椭圆轨道，该各电极垫的位置信息存储于该位置信息存储单元，该椭圆轨道定位单元由X轴扫描器和Y轴扫描器构成，该X轴扫描器使该椭圆轨道生成单元所生成的椭圆轨道在X轴方向上移动，该Y轴扫描器使该椭圆轨道在Y轴方向上移动，该椭圆轨道定位单元根据存储于该位置信息存储单元的电极垫的位置信息而将该椭圆轨道定位成通过加工对象的4个电极垫，另外，优选该X轴谐振扫描器所生成的正弦曲线的相位相对于该Y轴谐振扫描器所生成的正弦曲线的相位偏移π/2。

根据本发明的晶片的激光加工方法，具有如下的步骤：位置信息存储步骤，与各器件在该晶片中的位置信息一同，对各器件上所形成的多个电极垫在各器件中的位置信息进行存储；椭圆轨道生成步骤，将彼此两两相邻的4个器件作为一个群组而生成通过各器件中的配设于相同位置的4个电极垫的包含圆在内的椭圆轨道；激光光线照射步骤，一边描绘该椭圆轨道一边利用脉冲激光光线照射单元对与该4个电极垫对应的位置照射脉冲激光光线；以及椭圆轨道定位步骤，对该椭圆轨道进行定位以使该椭圆轨道通过与接下来应该加工的4个电极垫对应的位置，在该晶片的加工方法中，一边对该晶片与脉冲激光光线照射单元相对地进行加工进给，一边依次实施该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤而对该晶片实施通孔加工，该通孔加工用于形成与该电极垫对应的通孔，由此，能够维持为在1个部位的通孔的形成时不会产生裂纹的最大的重复频率(例如，10kHz)以下，并且能够以同时进行的方式实施对与多个电极垫对应的位置照射激光光线的通孔加工，能够提高生产性。

并且，通过对构成一个群组的该4个器件执行该激光光线照射步骤，在激光光线的照射为第1次的2个器件中局部性地实施通孔加工，在已经局部性地执行了通孔加工且激光光线的照射为第2次的另外的2个器件中对剩余的未加工的部分实施通孔加工，由此完成针对该另外的2个器件的所有的电极垫的通孔加工，能够通过实施该激光光线照射步骤而将与所有的电极垫对应地完成了通孔加工的2个器件从该群组中分离，由局部性地进行了通孔加工的2个器件和在加工进给方向上相邻的未加工的2个器件构成新的群组，将该椭圆轨道定位于新的群组所包含的4个器件，依次实施该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤，由此即使在追随着晶片与激光光线照射单元的相对的加工进给速度对通过接下来应该加工的电极垫的各位置坐标的该椭圆轨道进行定位而使激光光线的照射方向偏转的情况下，也能够减小偏转调整的角度，能够使激光光线相对于晶片的入射角收敛在允许范围而实施适当的加工。

此外，根据本发明的加工装置，其构成为包含：保持单元，其在由X轴、Y轴规定的平面上对晶片进行保持，多个器件由分割预定线划分而形成于该晶片的正面上；以及激光光线照射单元，其对保持在该保持单元上的晶片照射激光光线而实施加工，其中，该加工装置具有如下的单元：位置信息存储单元，其与各器件在该晶片中的位置信息一同，对各器件上所形成的多个电极垫的位置信息进行存储；椭圆轨道生成单元，其将彼此两两相邻的4个器件作为一个群组而根据该电极垫的位置信息生成通过配设于相同位置的4个电极垫的包含圆在内的椭圆轨道；椭圆轨道定位单元，其将该椭圆轨道定位于与应该加工的该4个电极垫对应的位置；以及激光光线照射单元，其一边描绘该椭圆轨道一边对与该4个电极垫对应的位置照射脉冲激光光线，该加工装置一边对晶片与脉冲激光光线相对地进行加工进给一边使该激光光线照射单元和该椭圆轨道定位单元进行动作而形成通孔，因此，与上述同样，当向1个部位照射多次激光光线而形成通孔时，能够维持为在通孔的形成时不会产生裂纹的最大的重复频率以下，并且以同时进行的方式实施对与多个电极垫对应的位置照射激光光线的通孔加工，能够提高生产性。

附图说明

图1是实施本发明的被加工物的加工方法的激光加工装置的立体图。

图2是用于对图1所示的激光加工装置上所装载的激光光线照射单元、椭圆轨道生成单元、椭圆轨道定位单元进行说明的框图。

图3是图1所示的激光加工装置上所装载的控制单元的框图。

图4是由图1所示的激光加工装置进行加工的半导体晶片的俯视图、以及局部放大图。

图5的(a)～(d)是示出本发明所执行的第一实施方式的通孔加工的说明图。

图6的(a)、(b)是示出图2所示的椭圆轨道生成单元的动作的说明图。

图7-1的(a)、(b)是示出本发明所执行的第二实施方式的通孔加工的说明图。

图7-2的(c)是示出本发明所执行的第二实施方式的通孔加工的说明图。

标号说明

1：激光加工装置；2：静止基台；3：卡盘工作台机构；36：卡盘工作台；4：激光光线照射组件；5：激光光线照射单元；52：输出调整单元；53：反射镜；54：聚光器；6：拍摄单元；7：椭圆轨道生成单元；71：Y轴谐振扫描器；72：X轴谐振扫描器；8：椭圆轨道定位单元；81：X轴扫描器(声光元件(AOD))；82：Y轴扫描器(声光元件(AOD))；20：半导体晶片；21：分割预定线；22：器件。

具体实施方式

以下，关于本发明的加工方法、以及用于实施该加工方法的加工装置的优选的第一实施方式，参照附图并详细地进行说明。

图1中示出用于实施本发明的晶片的加工方法的激光加工装置1的立体图，该激光加工装置1具有：静止基台2；卡盘工作台机构3，其以能够在箭头X所示的X轴方向上移动的方式配设于该静止基台2，并对被加工物进行保持；以及激光光线照射组件4，其配设在静止基台2上。卡盘工作台机构3具有：一对导轨31、31，它们沿着X轴方向平行地配设在静止基台2上；第1滑动块32，其以能够在X轴方向上移动的方式配设在该导轨31、31上；第2滑动块33，其以能够在与X轴方向垂直的箭头Y所示的Y轴方向上移动的方式配设在该第1滑动块32上；罩工作台35，其由圆筒部件34支承在该第2滑动块33上；以及作为保持单元的卡盘工作台36，其对被加工物进行保持。该卡盘工作台36具有由具有通气性的多孔性材料形成的吸附盘361，通过使未图示的吸引单元进行动作而在作为吸附盘361的上表面的保持面上保持被加工物。通过配设在圆筒部件34内的未图示的脉冲电动机而使这样构成的卡盘工作台36旋转。另外，在卡盘工作台36中配设有用于对环状的框架进行固定的夹具362，该夹具362隔着保护带对被加工物进行支承。

上述第1滑动块32在下表面上设置有与上述一对导轨31、31嵌合的一对被导槽321、321，并且在上表面上设置有沿着Y轴方向平行地形成的一对导轨322、322。这样构成的第1滑动块32构成为通过使被导槽321、321与一对导轨31、31嵌合而能够沿着一对导轨31、31在X轴方向上移动。图示的卡盘工作台机构3具有用于使第1滑动块32沿着一对导轨31、31在X轴方向上移动的X轴方向移动单元37。在X轴方向移动单元37中，平行地配设在上述一对导轨31与31之间的外螺杆371与用于对该外螺杆371进行旋转驱动的脉冲电动机372的输出轴传动连结。另外，外螺杆371与第1滑动块32的中央部下表面上突出地设置的未图示的外螺纹块上所形成的贯穿内螺纹孔螺合。因此，通过脉冲电动机372使外螺杆371进行正转和反转驱动，而使第1滑动块32沿着导轨31、31在X轴方向上移动。

图示的激光加工装置1具有用于对上述卡盘工作台36的X轴方向位置进行检测的未图示的X轴方向位置检测单元。该X轴方向位置检测单元由未图示的直线标尺和未图示的读取头构成，该直线标尺沿着导轨31配设，该读取头配设于第1滑动块32，与第1滑动块32一同沿着该直线标尺移动。该X轴方向位置检测单元的读取头例如每隔1μm将1个脉冲的脉冲信号发送给后述的控制单元。并且，后述的控制单元通过对所输入的脉冲信号进行计数而对卡盘工作台36的X轴方向位置进行检测。另外，在作为上述X轴方向移动单元37的驱动源使用脉冲电动机372的情况下，也可以通过对向脉冲电动机372输出驱动信号的后述的控制单元的驱动脉冲进行计数而对卡盘工作台36的X轴方向上的位置进行检测。并且，在作为上述X轴方向移动单元37的驱动源使用伺服电动机的情况下，也可以通过向后述的控制单元发送对伺服电动机的转速进行检测的旋转编码器所输出的脉冲信号，控制单元对所输入的脉冲信号进行计数，而对卡盘工作台36的X轴方向位置进行检测，在本发明中关于对该X轴方向位置进行检测的单元的形式并没有被特别地限定。

上述第2滑动块33在下表面上设置有与上述第1滑动块32的上表面上所设置的一对导轨322、322嵌合的一对被导槽331、331，构成为能够通过使该被导槽331、331与一对导轨322、322嵌合而在Y轴方向上移动。图示的卡盘工作台机构3具有Y轴方向移动单元38，该Y轴方向移动单元38用于使第2滑动块33沿着设置于第1滑动块32的一对导轨322、322在Y轴方向上移动。Y轴方向移动单元38包含：外螺杆381，其平行地配设在上述一对导轨322、322之间；以及脉冲电动机382等驱动源，其用于对该外螺杆381进行旋转驱动。该外螺杆381的一端旋转自如地支承于上述第1滑动块32的上表面上所固定的轴承块383，另一端与上述脉冲电动机382的输出轴传动连结。另外，外螺杆381与第2滑动块33的中央部下表面上所突出设置的未图示的外螺纹块中所形成的贯穿内螺纹孔螺合。因此，通过脉冲电动机382对外螺杆381进行正转和反转驱动，而使第2滑动块33沿着导轨322、322在Y轴方向上移动。

图示的激光加工装置1具有用于对上述第2滑动块33的Y轴方向位置进行检测的未图示的Y轴方向位置检测单元。该Y轴方向位置检测单元与上述的X轴方向位置检测单元同样，由未图示的直线标尺和未图示的读取头构成，该直线标尺沿着导轨322配设，该读取头配设于第2滑动块33，与第2滑动块33一同沿着该直线标尺移动。该Y轴方向位置检测单元的该读取头例如每隔1μm将1个脉冲的脉冲信号发送给后述的控制单元。并且，后述的控制单元通过对所输入的脉冲信号进行计数而对第2滑动块33的Y轴方向位置进行检测。另外，在作为上述Y轴方向移动单元38的驱动源使用脉冲电动机382的情况下，也可以通过对向脉冲电动机382输出驱动信号的后述的控制单元的驱动脉冲进行计数而对第2滑动块33的Y轴方向上的位置进行检测。并且，在作为上述Y轴方向移动单元38的驱动源使用伺服电动机的情况下，也可以通过向后述的控制单元发送对伺服电动机的转速进行检测的旋转编码器所输出的脉冲信号，控制单元对所输入的脉冲信号进行计数，而对第2滑动块33的Y轴方向位置进行检测。

上述激光光线照射组件4具有：支承部件41，其配置在上述静止基台2上；外壳42，其由该支承部件41支承，实质上水平延出；激光光线照射单元5，其配设于该外壳42；以及拍摄单元6，其配设于外壳42的前端部，对应该进行激光加工的加工区域进行检测。该拍摄单元6除了通过可视光线进行拍摄的通常的拍摄元件(CCD)之外，还由红外线照明单元、光学系统、拍摄元件(红外线CCD)等构成，并向后述的控制单元发送所拍摄的图像信号，其中，该红外线照明单元向被加工物照射红外线，该光学系统捕获该红外线照明单元所照射的红外线，该拍摄元件(红外线CCD)输出与该光学系统所捕获的红外线对应的电信号。

参照图2对上述激光光线照射单元5以及附加于激光光线照射单元5而配设的椭圆轨道生成单元7、椭圆轨道定位单元8进行说明。图示的激光光线照射单元5构成为包含：脉冲激光光线振荡器51，其以重复频率M(例如为40kHz)照射激光光线；输出调整单元(衰减器)52，其对从该脉冲激光光线振荡器51振荡出的脉冲激光光线的输出进行调整；方向转换镜53，其用于朝向卡盘工作台36上的被加工物对所照射的脉冲激光光线的光路进行方向转换；以及聚光透镜54，其聚光到卡盘工作台36所保持的半导体晶片20上而进行照射。另外，关于图2所示的卡盘工作台36，将与附图所记载的平面垂直的方向设为X轴方向、将左右方向设为Y轴方向。

如图2所示，椭圆轨道生成单元7配设在该脉冲激光光线振荡器51与该聚光透镜54之间，根据存储于后述的控制单元9的该电极垫的位置信息，使得从脉冲激光光线振荡器51振荡出的脉冲激光光线的照射方向的轨迹成为椭圆轨道(在本发明中，当然还包含椭圆的短轴与长轴的长度一致的圆轨道)，该椭圆轨道通过分组后的4个器件的从背面观察时配设于相同位置的4个电极垫，该椭圆轨道生成单元7例如由Y轴谐振扫描器71和X轴谐振扫描器72构成，该Y轴谐振扫描器71按照激光光线振荡单元振荡出的激光光线的重复频率M的1/4的频率(例如为10kHz)使激光光线的照射方向在Y轴方向上摆动，该X轴谐振扫描器72按照该重复频率M的1/4的频率(例如为10kHz)使激光光线的照射方向在X轴方向上摆动。

椭圆轨道定位单元8对该椭圆轨道进行调整而定位，使得通过该椭圆轨道生成单元7而呈椭圆轨道的脉冲激光光线的照射方向的轨迹始终通过与晶片上的应该加工的4个电极垫对应的位置坐标，该椭圆轨道定位单元8例如由对该椭圆轨道生成单元7所生成的椭圆轨道在X轴方向上进行偏转调整的X轴扫描器(声光元件(AOD))81和对该椭圆轨道在Y轴方向上进行偏转调整的Y轴扫描器(声光元件(AOD))82构成，还具有阻尼器阻尼器在选择性地停止激光光线的照射的情况下所使用的吸收激光光线的阻尼器83。构成该X轴扫描器81、Y轴扫描器82的声光元件(AOD)具有偏转角度调整单元，该偏转角度调整单元根据从后述的控制单元9施加的电压而对通过该声光元件(AOD)的激光光线的偏转角度进行调整，使得能够借助X轴扫描器81的作用而使椭圆轨道生成单元所生成的激光光线照射方向的椭圆轨道在X轴方向上偏转，同样能够借助Y轴扫描器82的作用而使激光光线照射方向的该椭圆轨道在Y轴方向上偏转。

另外，椭圆轨道生成单元7、椭圆轨道定位单元8不限于上述具体的结构，只要具有相同的功能，可以替换成其他的公知的单元。例如，各声光元件(AOD)可以变更为能够实现相同的偏转功能的压电扫描器、电扫描器。并且，上述该反射镜53也可以构成为扫描镜53′，该扫描镜53′对通过了椭圆轨道定位单元8的脉冲激光光线的照射方向进一步进行调整校正。

图示的激光加工装置1具有图3所示的控制单元9。控制单元9由计算机构成，具有：根据控制程序而进行运算处理的中央运算处理(CPU)91、对控制程序等进行保存的只读存储器(ROM)92、对运算结果等进行保存的可读写的随机存取存储器(RAM)93、输入接口94、输出接口95。

图4中示出作为通过本发明的通孔的加工方法而加工的被加工物的半导体晶片20的俯视图(下部)、以及表示对其一部分进行放大4个器件22的图(上部)，其中，该4个器件22彼此两两相邻。关于像图示那样借助保护带T支承于环状的框架F的半导体晶片20，在背面侧被磨削而得到的厚度为100μm的由硅形成的基板的正面上由呈格子状排列的多条间隔道21划分出多个区域，在该划分出的区域中分别形成有IC、LSI等器件22，形成有器件22的正面侧粘接在保护带T上。该各器件22全部具有相同的结构。在各器件22的正面上分别形成有多个电极垫P₁～P₂₀。该电极垫P₁～P₂₀由铝、铜、金、白金、镍等金属材料构成，厚度形成为1～5μm。

在上述半导体晶片20中，根据本发明的加工方法从基板的背面侧照射脉冲激光光线而穿设出达到各电极垫的通孔，要想在该半导体晶片20中穿设出通孔，需要使用图1所示的激光加工装置1。另外，在通孔的形成时，不限于从背面照射激光，还可以从正面、即形成有器件的一侧进行照射，不限于该实施例。图1所示的激光加工装置1具有：卡盘工作台36，其像上述那样对被加工物进行保持；激光光线照射单元5，其向保持在该卡盘工作台36上的被加工物照射激光光线，卡盘工作台36构成为对被加工物进行吸引保持，通过由上述的X轴方向移动单元37构成的加工进给机构而使被加工物在图4中箭头X所示的加工进给方向上移动，并且通过由Y轴方向移动单元38构成的分度进给机构而使被加工物在箭头Y所示的分度进给方向上移动。

以下，对通孔的加工方法进行说明，在该通孔的加工方法中，使用图1所示的激光加工装置1而形成达到图4所示的半导体晶片20上所形成的器件22的电极垫的通孔。

首先，在图1所示的激光加工装置1的卡盘工作台36上载置半导体晶片20的正面侧，在卡盘工作台36上对半导体晶片20进行吸引保持。因此，对半导体晶片20进行保持，使得背面侧成为上侧。

像上述那样对半导体晶片20进行了吸引保持的卡盘工作台36被加工进给机构定位在拍摄单元6的正下方。当将卡盘工作台36定位在拍摄单元6的正下方时，在该状态下通过拍摄单元6对保持在卡盘工作台36上的半导体晶片20进行拍摄，并执行模式匹配等图像处理而进行对准作业以使得保持在卡盘工作台36上的半导体晶片20上所形成的格子状的间隔道21相对于X轴方向和Y轴方向配设于规定的位置。此时，虽然半导体晶片20的形成有间隔道21的基板的正面位于下侧，但拍摄单元6像上述那样由红外线照明单元、捕获红外线的光学系统以及输出与红外线对应的电信号的拍摄元件(红外线CCD)等构成，因此能够从基板的背面侧透过而对形成分割预定线的间隔道21进行拍摄。

通过实施上述的对准作业而将保持在卡盘工作台36上的半导体晶片20定位在卡盘工作台36上的规定的坐标位置。这里，在本发明的加工方法中，执行位置信息存储步骤，该位置信息存储步骤用于与半导体晶片20的基板的正面上所形成的所有器件22在半导体晶片20上的位置信息一同存储各器件22上所形成的所有电极垫P₁～P₂₀在各器件22上的位置信息，并保存于激光加工装置1的上述控制单元9的随机存取存储器(RAM)中。

关于上述位置信息存储步骤，进一步详细地说明。如图4的下部所示，在本实施方式中，半导体晶片20上所形成的一个个的器件22被赋予用于确定在半导体晶片20上的位置的位置信息，将图中左右方向设为X轴，将上下方向设为Y轴，从最左方的器件朝向右方依次设为X₁、X₂、X₃…、Xn，从最上方朝向下方依次定义为Y₁、Y₂、Y3…、Yn。由此，关于在上部放大地示出其一部分的各器件22的位置坐标，将左上的器件22定义为(X₁，Y₄)，将右上的器件22定义为(X₂，Y₄)，将右下的器件22定义为(X₂，Y₅)，将左下的器件22定义为(X₁，Y₅)。

此外，在本实施方式的各器件22中，形成有在载置于卡盘工作台36上的状态下沿与加工进给方向(X轴方向)垂直的方向(Y轴方向)排列的第一电极垫列L1、第二电极垫列L2，定义出用于表示各电极垫P₁～P₂₀在各器件22上的位置的位置信息。更具体而言，当依据图4的上部左上的器件22(X₁，Y₄)来观测时，例如将构成左侧的第一电极垫列L1的电极垫P₁～P₁₀的X坐标定义为x₁，将构成右侧的第二电极垫列L2的电极垫P₁₁～P₂₀的X坐标定义为x₂，将构成第一电极垫列L1、第二电极垫列L2的各电极垫P₁～P₂₀的Y坐标从最上方朝向下方定义为y₁、y₂、y₃…y₁₀。即，图4的上部所示的放大图的器件22(X₁，Y₄)的左侧的第一电极垫列L1的从上朝向下方排列的电极垫P₁～P₁₀的位置信息分别被定义为(x₁，y₁)、(x₁，y₂)、(x₁，y₃)…、(x₁，y₁₀)，右侧的第二电极垫列L2的从上朝向下方排列的各电极垫P₁₁～P₂₀的位置信息分别被定义为(x₂，y₁)、(x₂，y₂)、(x₂，y₃)…(x₂，y₁₀)。并且，对于所有的器件22的电极垫P₁～P₂₀，通过与上述相同的定义方式而赋予其位置信息。由此，例如图4的上部所示的4个器件22(X₁，Y₄)、(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)、(X₁，Y₅)的第一电极垫列L1的最上方的电极垫P₁的位置信息全部为(x₁，y₁)。由此，图示的4个器件的左上的电极垫P₁是指“相同位置的电极垫”。

如上所述，在本发明的加工方法中，执行位置信息存储步骤，用于与半导体晶片20的基板的正面上所形成的所有器件22在半导体晶片20上的上述位置信息一同，对各器件22上所形成的所有电极垫在各器件22上的上述位置信息进行存储。然后，保持在卡盘工作台36上的半导体晶片20通过上述对准作业而定位在卡盘工作台36上的规定的坐标位置，因此自动地确定激光光线的照射时所需要的半导体晶片20上的所有的电极垫在卡盘工作台上的坐标位置。

当像上述那样实施对准并执行位置信息存储步骤时，通过椭圆轨道生成单元执行椭圆轨道生成步骤。为了明确地说明该椭圆轨道生成步骤，以从图4的上部所示的4个器件22(X₁，Y₄)、(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)、(X₁，Y₅)起实施激光加工的情况为例而进行说明。

在本发明的加工方法中，将彼此两两相邻的纵横2列的4个器件22作为一个群组，对该4个器件22同时实施激光加工。首先，使保持着半导体晶片20的卡盘工作台36的加工进给单元(X轴方向移动单元37)、分度进给单元(Y轴方向移动单元38)进行动作，在不存在后述的椭圆轨道生成单元7的摆动作用、椭圆轨道定位单元8的偏转作用的状态下，使卡盘工作台36移动至假设从激光光线振荡器51振荡出激光光线的情况下激光光线所照射的图5的(a)中的点O₁所示的位置。另外，该点O₁位于各器件22(X₁，Y₄)、(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)、(X₁，Y₅)中最初被实施通孔加工的各器件22上的配设于相同位置的4个电极垫P₁(x₁，y₁)的中心。

在将点O₁定位在激光光线照射单元5的正下方之后，椭圆轨道生成单元7根据所存储的4个电极垫P₁的位置信息而生成椭圆轨道，该椭圆轨道描绘从激光光线振荡器51照射的激光光线的照射方向通过4个电极垫P₁的椭圆轨道。更具体而言，通过使Y轴谐振扫描器71的扫描镜711以10kHz摆动而使激光光线的照射方向在Y轴方向上往复运动(参照图6的(a))，并且通过使X轴谐振扫描器72的扫描镜721以与Y轴谐振扫描器71相同的频率10kHz摆动而使激光光线的照射方向在X轴方向上往复运动(参照图6的(b))。这里，如图6所示，Y轴谐振扫描器71和X轴谐振扫描器72摆动以使得因X轴谐振扫描器721摆动而描绘的正弦曲线相对于因Y轴谐振扫描器71的扫描镜711的摆动而描绘的正弦曲线延迟π/2相位，并且设定Y轴谐振扫描器71的扫描镜711以及X轴谐振扫描器72的扫描镜721所进行的摆动的振幅，以使得从激光光线振荡器51照射的激光光线的照射方向通过在各器件22上处于相同位置坐标的4个电极垫P₁(x₁，y₁)上。

在以脉冲激光光线所照射的照射方向通过该4个电极垫P₁的方式生成椭圆轨道之后，按照脉冲激光光线通过该4个电极垫P₁在卡盘工作台36上的坐标位置的时机，通过脉冲激光光线照射单元5照射脉冲激光光线(脉冲激光光线照射步骤)。更具体而言，将从激光光线振荡器51振荡出的脉冲激光光线的重复频率设定为作为X轴、Y轴谐振扫描器的扫描镜的摆动频率10kHz的4倍的40kHz，调整脉冲激光光线的照射时机以使得在相对于Y轴谐振扫描器的摆动周期相位为π/4、3π/4、5π/4、7π/4的时机分别振荡出激光光线，并与该电极垫P₁的位置坐标对应地对半导体晶片20的背面重复多次照射脉冲激光光线，穿设出通孔。在像后述的加工条件所示那样形成该通孔的情况下，通过对1个部位的合计10次的脉冲激光光线的照射而形成通孔，该通孔从半导体晶片20的背面达到形成于正面侧的电极垫。另外，在本实施方式中，完成了该通孔的部位用涂黑的圆圈表示，未加工的部位用中空的圆圈表示。

另外，上述通孔加工的各加工条件被设定为如下。

【晶片条件】

间隔道间隔：X轴方向5mm、Y轴方向7mm

电极垫：Y轴方向上10个、X轴方向上2列＝20个

通孔形成：10次脉冲激光/电极垫

【激光加工装置条件】

激光光线的波长：355nm

平均输出：4W

重复频率：40kHz

聚光光斑直径：

加工进给速度：500mm/秒

当根据上述条件实施通孔加工时，脉冲激光光线的照射方向以10kHz的频率描绘椭圆轨道，在脉冲激光光线的照射方向在该椭圆轨道上环绕一周的期间，振荡出4次以40kHz的频率照射的脉冲激光光线，以10kHz的频率对1个部位的电极垫P₁照射脉冲激光光线。即，大致同时地实质上以10kHz的频率对4个部位的电极垫P₁实施通孔加工。

在对上述最初的4个器件的电极垫P₁照射规定的多次(在上述条件下为10次)脉冲激光光线，完成针对该4个电极垫P₁的通孔的形成之后，对椭圆轨道定位单元8的Y轴扫描器82的声光元件(AOD)施加规定的电压，而对脉冲激光光线相对于Y轴方向的偏转角度进行调整，从而执行椭圆轨道定位步骤以使得椭圆轨道的中心O₁移动至O₂(参照图5的(b))而使脉冲激光光线的照射方向通过接下来应该加工的4个电极垫P2(x₁，y₂)，然后，与电极垫P₁同样地实施针对4个电极垫P₂的脉冲激光光线照射步骤。

这样，在依次执行脉冲激光光线照射步骤、椭圆轨道定位步骤，而完成了针对第一电极垫列L1的电极垫P₁～P₁₀的通孔加工之后，如图5的(c)所示，执行椭圆轨道定位步骤以使得椭圆轨道的中心移动至O₂₀而使脉冲激光光线的照射方向通过接下来应该加工的第二电极垫列L2的4个电极垫P₂₀(x₂，y₁₀)。并且，在通过执行上述的脉冲激光光线照射步骤而完成了针对该4个电极垫P₂₀(x₂，y₁₀)的通孔加工之后，对椭圆轨道定位单元8的Y轴扫描器82的声光元件(AOD)施加规定的电压，对脉冲激光光线相对于Y轴方向的偏转角度进行调整，由此依次执行使椭圆轨道向电极垫P₁₁方向(图中上方)移动的椭圆轨道定位步骤和脉冲激光光线照射步骤，而如图5的(d)所示那样将椭圆轨道的中心定位于O₁₁从而完成针对该电极垫列L2的所有的电极垫P₁₁～P₂₀的通孔加工。如上所述，完成了针对该4个器件22(X₁，Y₄)、(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)、(X₁，Y₅)中的所有的电极垫P₁～P₂₀的通孔加工。另外，在执行该椭圆轨道定位步骤和脉冲激光光线照射步骤的同时，由X轴方向移动单元37进行的加工进给按照上述加工进给速度继续地进行，为了应对因该加工进给而实现的该半导体晶片20与脉冲激光光线照射单元5的相对位置变化，通过X轴扫描器81调整X轴方向的偏转角度，使得脉冲激光光线的照射方向始终追随地定位于各器件上的作为加工对象的4个电极垫上。

当通过上述加工进给单元的作用而成为完成了针对该4个器件22(X₁，Y₄)、(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)、(X₁，Y₅)的所有的电极垫P₁～P₂₀的通孔加工的时机时，在加工进给方向上相邻的未加工的4个器件22(X₃，Y₄)、(X₄，Y₄)、(X₃，Y₅)、(X₃，Y₅)移动至对加工完成的该4个器件22(X₁，Y₄)、(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)、(X₁，Y₅)的通孔加工开始的位置。因此，按照该未加工的4个器件22(X₃，Y₄)、(X₄，Y₄)、(X₃，Y₅)、(X₄，Y₅)设定新的群组，对椭圆轨道定位单元8的X轴扫描器81、Y轴扫描器82赋予规定的电压，由此对于呈椭圆轨道的激光光线的照射方向进行偏转调整，调整成通过各个未加工的器件22的配设于第一电极垫列的相同位置的电极垫P₁(x₁，y₁)，对设定为新的群组的4个未加工的器件22执行与上述相同的通孔加工，对于新的4个该器件22的所有的电极垫P₁～P₂₀完成通孔加工。并且，通过重复进行这样的加工，而对于加工进给方向上所配设的所有的器件22完成该通孔加工。

在实施了针对加工进给方向上所配设的所有的器件22的通孔加工之后，通过Y轴方向移动单元38使卡盘工作台36向分度进给方向移动，从而将激光光线照射单元5定位于未加工的器件22所配设的位置，对于新的列依次实施与上述相同的通孔加工。通过重复进行该步骤，而完成针对与半导体晶片20上所配设的所有的器件22上的电极垫P₁～P₂₀对应的位置的通孔加工。

另外，有时像图4的半导体晶片20的俯视图中的H所示的区域那样，由于在圆形状的半导体晶片20上高效地配设器件22的关系，无法将彼此两两相邻的4个器件形成为一个群组。在这样的情况下，例如由位于该H所示的区域的3个器件22(X₄，Y₁)、(X₃，Y₂)、(X₄，Y₂)形成群组。并且，虽然根据与对上述的4个器件22所执行的通孔加工相同的步骤来实施激光加工，但是对于与器件22(X₄，Y₁)、(X₃，Y₂)相邻的区域、即器件欠缺的区域，以不对其照射脉冲激光光线的方式，而在向该器件欠缺的区域照射脉冲激光的时机通过Y轴扫描器82的作用对激光光线进行偏转调整使激光光线朝向吸收激光光线的阻尼器83，而停止朝向聚光器54的激光光线的照射。由此，能够大致保持原样地实施对4个器件实施通孔加工的过程。

此外，假定如下的情形：当在半导体晶片20上沿加工进给方向配设的器件22的数量不是偶数的情况下，在加工进给方向的始端或者终端无法由4个器件形成群组，而必须由2个器件形成群组。在该情况下，通过与上述相同的方式对器件欠缺的区域每次对激光光线的照射方向进行偏转调整使激光光线朝向阻尼器83，而停止来自聚光器54的激光光线的照射。这样对于由2个器件所形成的群组，也能够实施与上述由4个器件形成群组的情况大致相同的通孔加工。

上述的本发明的第一实施方式由如上的方式构成，因此能够维持为在1个部位的通孔的形成中不会产生裂纹的最大的重复频率(例如，为10kHz)，并且能够以同时进行的方式实施对与多个电极垫对应的位置照射激光光线的通孔加工，能够提高生产性。另外，在本实施方式中，虽然将激光光线振荡器51的重复频率设定为40kHz、将椭圆轨道生成单元中的X轴方向、Y轴方向的摆动频率设定为10kHz，但本发明不限于此，只要将从激光光线振荡器51振荡出的脉冲激光光线的重复频率M设为4的倍数、并通过椭圆轨道生成单元使摆动频率为该重复频率M的1/4，就能够实施能够实现与本实施方式相同的作用效果的控制。

以下，对本发明的第二实施方式进行说明。另外，在该第二实施方式中，能够使用与上述的第一实施方式相同的激光加工装置1，由于只有基于激光光线照射单元5、椭圆轨道定位单元8的通孔加工的过程不同，因此只对不同点进行说明，对于一致的其余的方面省略说明。

关于第二实施方式中的激光光线照射步骤，在与第一实施方式同样地实施对同一群组所包含的4个器件22的相同位置的电极垫一边描绘椭圆轨道一边依次照射脉冲激光光线的激光光线照射步骤的方面是共通的。但是，在本实施方式中，在如下的方面与第一实施方式不同：通过对构成一个群组的该4个器件执行该激光光线照射步骤，在激光光线的照射为第1次的2个器件中局部性地实施通孔加工，在已经局部性地执行了通孔加工而激光光线的照射为第2次的另外的2个器件中对剩余的未加工的部分实施通孔加工而完成针对该另外的2个器件的所有的电极垫的通孔加工，将通过实施该激光光线照射步骤而与所有的电极垫对应地完成了通孔加工的2个器件从该群组中分离，由局部性地进行通孔加工的2个器件和在加工进给方向上相邻的未加工的2个器件结成新的群组，并将该椭圆轨道定位于新的群组所包含的4个器件，依次实施该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤。

关于第二实施方式中的该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤，与第一实施方式同样，以对于图4的上部中放大的区域中所配设的各器件22实施通孔加工的情况为例，更具体地进行说明。另外，在本实施方式中，通过对配设在各器件中的多个电极垫依次赋予编号，分成奇数编号的第一电极垫组和偶数编号的第二电极垫组而设定该位置信息，在执行针对构成一个群组的该4个器件的该激光光线照射步骤的情况下，在该激光光线照射步骤中，对该4个器件的该第一电极垫组和第二电极垫组中的未加工的任意一方的电极垫组一边描绘椭圆轨道一边照射脉冲激光光线，由此完成与2个器件的所有的电极垫对应的通孔加工，将完成了针对所有的电极垫的通孔加工的2个器件从该群组中分离，由只对第一电极垫组和第二电极垫组中的任意一方进行通孔加工的2个器件和在加工进给方向上与其相邻的未加工的2个器件结成新的群组，并将该椭圆轨道定位于新的群组所包含的4个器件，对第一电极垫组、第二电极垫组中的未加工的电极垫组实施该激光光线照射步骤和该椭圆轨道定位步骤，依次完成针对2个器件的通孔加工。

如图7-1的(a)所示，在第二实施方式中，最初不由4个器件22(X₁，Y₄)、(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)、(X₁，Y₅)来形成群组，而是由2个器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)形成群组。换言之，以如下方式局部性地照射脉冲激光光线而实施通孔加工：视为在器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)的图中左侧存在假想器件22′、22′而形成群组，将该椭圆轨道定位于器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)的电极垫，实施针对器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)的第1次的通孔加工。另外，在脉冲激光光线照射于上述假想器件22′、22′的时机，使用上述的Y轴扫描器82和阻尼器83而停止来自聚光器54的激光光线的照射。

这里，对上述的“局部性地”实施通孔加工进行说明。首先，与图4所示的情况同样，对各器件22上所配设的多个电极垫像P₁～P₂₀那样依次赋予编号。并且，根据各编号，汇总奇数编号的电极垫(P₁，P₃，P₅，P₇，P₉，P₁₁，P₁₃，P₁₅，P₁₇，P₁₉)而设定为第一电极垫组，汇总偶数编号的电极垫(P₂，P₄，P₆，P₈，P₁₀，P₁₂，P₁₄，P₁₆，P₁₈，P₂₀)而设定为第二电极垫组。并且，并不是对各器件22上所配设的所有的各电极垫P₁～P₂₀依次形成通孔，而是像图7-1的(a)中所示那样，只对奇数编号的电极垫即第一电极垫组的电极垫依次进行通孔加工。

在这样只对器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)的第一电极垫组即“局部性地”地实施通孔加工之后，根据存储于控制单元9的控制程序而将假想的器件22′、22′从群组中分离，由局部性地实施了通孔加工的器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)和在器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)的加工进给方向上相邻的未加工的器件22(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)形成新的群组。然后，使激光光线照射单元5和椭圆轨道定位单元8进行动作，而进一步实施激光光线照射步骤。这里，对于器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)中的由奇数编号的电极垫构成的第一电极垫组，由于已经实施了通孔加工，因此本次在4个任意的器件中对作为未加工的由偶数编号的电极垫构成的第二电极垫组实施通孔加工。通过完成该加工，而如图7-1的(b)所示那样完成实施了第2次的通孔加工的器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)的与所有的电极垫P₁～P₂₀对应的通孔加工。另一方面，关于新加入群组的器件22(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)，本次是第1次的激光光线的照射，只向由偶数编号的电极垫构成的第二电极垫组照射激光光线，只是局部性地形成通孔。

当完成了上述通孔加工时，将完成了所有的通孔加工的器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)从该群组中分离，由只对第二电极垫组进行了通孔加工的器件22(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)和在加工进给方向上相邻的未加工的2个器件22(X₃，Y₄)、(X₃，Y₅)结成新的群组，执行与上述相同的通孔加工。即，由于通过针对器件22(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)的第1次的通孔加工已经对由偶数编号的电极垫构成的第二电极垫组实施了通孔加工，因此本次对由奇数编号的电极垫构成的第一电极垫组实施通孔加工。通过完成该加工，而像图7-2的(c)所示那样完成作为第2次的通孔加工的器件22(X₂，Y₄)、(X₂，Y₅)的与所有的电极垫P₁～P₂₀对应的加工。另外，能够通过依次重复进行这样的加工而实施对在加工进给方向上排列的器件22的通孔加工，但在完成对最后被分组的2个器件22的通孔加工的情况下，由于不存在相邻的未加工的器件，因此与最初假定假想器件22′、22′而对作为加工对象的2个器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)进行加工的情况同样，以设想出假想器件22′、22′而定位椭圆轨道的方式形成群组从而实施通孔加工。由此，能够完成在加工进给方向上所配设的所有的器件22的通孔加工。

根据上述的第二实施方式，由于一边进行对4个器件的通孔加工一边依次完成对2个器件的通孔加工，因此与同时完成对4个器件的通孔加工的第一实施方式相比，以追随着沿X轴方向进行加工进给的半导体晶片20的方式使用X轴扫描器81对激光光线进行偏转调整的偏转角度较小即可，能够使激光光线相对于晶片的入射角收敛在允许范围中而实施适当的加工。

另外，在上述的第二实施方式中，作为对激光光线的照射为第1次的2个器件“局部性地”实施通孔加工的方法，采用分成奇数编号或者偶数编号的电极垫而实施通孔加工的方法，但“局部性地”实施通孔加工的方法不限于此。例如，如果取代上述第二实施方式中针对奇数编号的电极垫实施通孔加工的方式，对电极垫P₁～P₅、P₁₁～P₁₅进行通孔加工、再对剩余的电极垫P₆～P₁₀、P₁₆～P₂₀进行通孔加工，能够实现相同的作用效果。并且，在第二实施方式中，提示了使20个电极垫像L1、L2那样排列成2列的例子，但电极垫的配置也不限于此。也存在对器件只配设1列电极垫的情况，还可以设想出一列中为10个、另一列中为2个等多样的配置，即使是这样的电极垫的排列图案，也可以通过像第二实施方式那样将电极垫分成2个组而局部性地实施通孔加工。

此外，当在上述的激光加工条件下与一个电极垫对应地实施通孔加工的情况下，由于调整其输出等以使得照射10次脉冲激光光线而完成通孔加工，因此能够取代像第二实施方式那样分成奇数编号和偶数编号而实施通孔加工的方式而采用如下的加工：限定为对于构成1个群组的4个器件的所有的电极垫依次仅执行5次激光光线的照射。由此，对于作为第1次的激光光线的照射的2个器件，对于各电极垫只局部性地进行加工。并且，对于已经进行了5次的激光光线的照射的另外的2个器件照射第2次的激光光线，从而完成针对该另外的2个器件的所有的电极垫的通孔加工。由此，能够与上述的第二实施方式同样，依次完成对2个器件的通孔加工，能够得到与上述第二实施方式中所得到的效果相同的作用效果，并且不需要变更第1次和第2次的激光光线的照射方法，能够使加工装置简化。这样，“局部性地”实施通孔加工的方式可以采用各种变形例。

并且，在上述实施方式中，将存储于控制单元的晶片中的各器件的位置信息、以及各器件中所形成的多个电极垫在各器件中的位置信息记载为“器件22(X₁，Y₄)、(X₁，Y₅)”或者“P₁～P₁₀(x₁，y₁)、(x₁，y₂)、(x₁，y₃)…、(x₁，y₁₀)”等，但各器件的位置信息和各器件中所形成的多个电极垫在各器件中的位置信息的形式不限于此。各器件的位置信息是用于在晶片上由所选择的器件形成群组、或者将加工完成的器件分离并且进行通孔加工的信息，只要该信息能够用于区别由晶片上的哪个位置的器件相互组成群组、或者从群组中分离出哪个器件，也可以采用任意的形式。并且，各器件中所形成的多个电极垫在各器件中的位置信息的形式也与上述同样，只要能够将该电极垫在各器件中的位置区别于其他的电极垫的位置，也可以采用任意的形式。