图示的实施方式中的卡盘台机构3具有用于使第1滑块32沿着一对导轨31、31在X轴方向上移动的加工进给单元37。加工进给单元37包括平行配设于上述一对导轨31与31之间的外螺纹杆371、以及用于旋转驱动该外螺纹杆371的脉冲电动机372等的驱动源。外螺纹杆371的一端以能够旋转的方式支撑于在上述静止基台2上固定的轴承体373，而其另一端与上述脉冲电动机372的输出轴传动连结。另外，外螺纹杆371螺合于贯通内螺纹孔中，该贯通内螺纹孔形成于在第1滑块32的中央部下表面突出设置的未图示的内螺纹体。因此，通过脉冲电动机372对外螺纹杆371正转和反转驱动，从而第1滑块32沿着导轨31、31在X轴方向上移动。
[0032]上述第2滑块33的下表面设有与设置于上述第1滑块32的上表面的一对导轨322、322嵌合的一对被导向槽331、331，该第2滑块33构成为通过使该被导向槽331、331嵌合于一对导轨322、322，从而能够在Y轴方向上移动。图示的实施方式中的卡盘台机构3具有用于使第2滑块33沿着设置于第1滑块32的一对导轨322、322在Y轴方向上移动的分度进给单元38。分度进给单元38包括平行配设于上述一对导轨322与322之间的外螺纹杆381、以及用于旋转驱动该外螺纹杆381的脉冲电动机382等的驱动源。外螺纹杆381的一端以能够旋转的方式支撑于在上述第1滑块32的上表面固定的轴承体383，而其另一端与上述脉冲电动机382的输出轴传动连结。另外，外螺纹杆381螺合于贯通内螺纹孔，该贯通内螺纹孔形成于在第2滑块33的中央部下表面突出设置的未图示的内螺纹体。因此，通过脉冲电动机382对外螺纹杆381正转和反转驱动，从而第2滑块33沿着导轨322、322在Y轴方向上移动。
[0033]上述激光光线照射组件4具有配设于上述基台2上的支撑部件41、被该支撑部件41支撑而实际水平延伸的壳体42、配置于该壳体42的激光光线照射单元5、以及配设于壳体42的前端部以检测待激光加工的加工区域的摄像单元6。另外，摄像单元6具有对被加工物照明的照明单元、捕捉被该照明单元照明的区域的光学系统、以及对被该光学系统捕捉的像摄像的摄像元件(CCD)等，该摄像单元6将摄像得到的图像信号发送给后述的控制单元。
[0034]参照图2说明上述激光光线照射单元5。
[0035]激光光线照射单元5构成为包括脉冲激光光线振荡单元51、会聚从该脉冲激光光线振荡单元51振荡出的脉冲激光光线而对保持于卡盘台36的被加工物W进行照射的聚光器52、以及配设于脉冲激光光线振荡单元51与聚光器52之间以对从脉冲激光光线振荡单元51振荡出的激光光线进行扫描而引导至聚光器52的扫描镜53。脉冲激光光线振荡单元51构成为包括脉冲激光光线振荡器511、以及附设于该脉冲激光光线振荡器511的重复频率设定单元512。另外，脉冲激光光线振荡单元51的脉冲激光光线振荡器511在图示的实施方式中振荡出波长为355nm的脉冲激光光线LB。上述聚光器52具有会聚从上述脉冲激光光线振荡单元51振荡出的脉冲激光光线LB的透镜521。另外，聚光器52通过未图示的聚光点位置调整单元而在垂直于卡盘台36的保持面的聚光点位置调整方向(图1中箭头Ζ所示的Ζ轴方向)上移动。
[0036]上述扫描镜53在图示的实施方式中由多角镜构成，通过扫描电动机530而在图2中箭头53a所示的方向上旋转，从而将从脉冲激光光线振荡单元51振荡出的脉冲激光光线LB在从LB1到LBn的范围内沿着X轴方向引导至f Θ透镜521。另外，作为扫描镜53可使用检流计反射镜。此外，从通过上述f0透镜521而聚光的脉冲激光光线LB1至LBn的范围在图示的实施方式中被夸张描述，而例如被设定为2mm。
[0037]图示的实施方式中的激光光线照射单元5具有配设于脉冲激光光线振荡单元51与扫描镜53之间，用于使从脉冲激光光线振荡单元51振荡出的脉冲激光光线LB的光轴偏向的光轴变更单元54。该光轴变更单元54在图示的实施方式中由音响光学元件(A0D)构成，在被施加了规定频率的RF(rad1 frequency:射电频率)的情况下，如图2中虚线所示，将脉冲激光光线LB的光轴变更为朝向激光光线吸收单元55。
[0038]如上构成的激光光线照射单元5的脉冲激光光线振荡单元51以及扫描镜53的扫描电动机530和光轴变更单元54通过后述的控制单元进行控制。
[0039]参照图2继续进行说明，图示的实施方式中的激光加工装置具有检测保持于作为被加工物保持单元的卡盘台36上的被加工物W的加工深度的加工深度检测单元7。加工深度检测单元7具有:检查光源71，其向上述激光光线照射单元5的扫描镜53发出具有规定的波段的检查光；色差透镜72，其配设于检查光源71与扫描镜53之间，对应于检查光的波长进行分光，使检查光的束散角按照每种波长略微变更；分束器74，其配设于检查光源71与色差透镜72之间，将从检查光源71发出并经由扫描镜53和聚光器52的f Θ透镜521而对保持于卡盘台36的被加工物W照射的检查光的反射光分支到反射光检测路径73上；波长选择单元75，其配设于反射光检测路径73，使反射光的波段中的焦点与被加工物一致的波长的检查光的反射光通过；以及波长检测单元76，其检测在该波长选择单元75中通过的检查光的反射光的波长。
[0040]检查光源71由超发光二极管(SLD)或闪光灯等构成，在图示的实施方式中具有800nm?900nm的波段。色差透镜72使检查光源71发出的具有800nm?900nm的波段的检查光对应于波长分光，并使检查光的束散角按照每种波长略微变更并将其引导至扫描镜
53。因此，作为被扫描镜53反射且被引导至f Θ透镜521的具有800?900nm的波段的检查光，如图3所示，800nm的光会聚于P1，而波长为900nm的光则会聚于P2。另外，在图示的实施方式中，波长为800nm的聚光点P1与波长为900nm的聚光点P2之间的间隔被设定为50 μm0因此，在图示的实施方式中制作出了图5所示的表示检查光的波长(nm)与加工深度(μπι)的关系的控制图，该控制图储存于后述的控制单元的存储器中。
[0041]上述分束器74使检查光源71发出的具有800nm?900nm的波段的检查光向色差透镜72通过，而使照射在卡盘台36上的检查光的反射光向反射光检测路径73分支。配设于反射光检测路径73的波长选择单元75构成为包括聚光透镜751、在该聚光透镜751的下游侧配设于聚光透镜751的焦点位置处且具有通孔752a的通孔掩模752、以及配设于该通孔掩模752的下游侧且使在通孔752a中通过的反射光形成为平行光的准直透镜753。如上构成的波长选择单元75使得对保持于卡盘台36的被加工物W照射的检查光在聚光点上反射后的波长的反射光在通孔掩模752的通孔752a中通过。上述波长检测单元76由衍射光栅761、聚光透镜762和线图像传感器763构成。上述衍射光栅761使通过准直透镜753而形成为平行光的反射光衍射，并将对应于各波长的衍射信号经由聚光透镜762发送给线图像传感器763。线图像传感器763检测通过衍射光栅761而衍射的反射光的各波长的光强度，并将检测信号发送给后述的控制单元。
[0042]图示的实施方式中的激光加工装置具有图4所示的控制单元8。控制单元8由计算机构成，且具有根据控制程序进行运算处理的中央处理装置(CPU)81、储存控制程序等的只读存储器(ROM) 82、储存运算结果等的可读写随机存取存储器(RAM) 83、输入接口 84和输出接口 85。控制单元8的输入接口 84被输入来自上述摄像单元6、线图像传感器763等的检测信号。而且，从控制单元8的输出接口 85对上述加工进给单元37、分度进给单元38、脉冲激光光线振荡单元51、扫描镜53的扫描电动机530、光轴变更单元54、加工深度检测单元7的检查光源71等输出控制信号。另外，上述随机存取存储器(RAM) 83储存有图5所示的表示检查光的波长(nm)与加工深度(μπι)的关系的控制图。
[0043]图示的实施方式中的激光加工装置如上构成，以下说明其作用。
[0044]图6的(a)和(b)示出作为被加工物的半导体晶片的立体图和要部放大剖面图。
[0045]图6的(a)和(b)所示的半导体晶片10形成有功能层120，该功能层120是在厚度为150 μπι的硅等的基板110的表面110a层积有绝缘膜和形成电路的功能膜而得到的，