激光加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及用于对晶片等的被加工物实施激光加工的激光加工装置。
【背景技术】
[0002] 在半导体器件制造工艺中，在呈大致圆板形状的半导体晶片的表面由形成为格子 状的分割预定线而划分出多个区域，并且在该划分出的区域形成IC、LSI等的器件。而且， 沿着分割预定线分割半导体晶片，从而分割形成有器件的区域，制造出各个半导体器件。
[0003] 作为沿着分割预定线分割半导体晶片等的晶片的方法，已提出了如下的方法，沿 着分割预定线照射对晶片具有吸收性的波长的激光光线进行烧蚀加工，从而形成作为断 裂起点的激光加工槽，并且沿着形成有该作为断裂起点的激光加工槽的分割预定线赋予外 力，从而将晶片割断。
[0004] 实施上述激光加工的激光加工装置具有：被加工物保持单元，其保持被加工物； 激光光线照射单元，其对保持于该被加工物保持单元的被加工物照射激光光线并具有聚光 器；加工进给单元，其使被加工物保持单元与激光光线照射单元相对地在加工进给方向（X 轴方向）上加工进给；分度进给单元，其使被加工物保持单元与激光光线照射单元相对地 在与加工进给方向（X轴方向）正交的分度进给方向（Y轴方向）上分度进给；以及校准单 元，其检测待加工区域（例如，参照专利文献1)。
[0005] 专利文献1日本特开2006-289388号公报
[0006] 然而，在晶片等的被加工物上形成规定深度（例如10μm)的激光加工槽的情况 下，需要适当调整激光光线的输出、重复频率、脉冲宽度、聚光点径、加工进给速度等的加工 要素的数值进行加工，并且测量加工槽的深度，反复摸索以设定加工条件，存在生产性较差 的问题。
[0007] 此外，作为被加工物的晶片的特性根据种类或生产厂商不同而不同，因此需要每 次进行加工时都变更加工条件，操作人员耗费大量时间进行加工条件的设定。
【发明内容】
[0008] 本发明就是鉴于上述情况而完成的，其主要技术课题在于，提供一种通过输入必 要事项而能够自动设定被加工物的加工条件的激光加工装置。
[0009] 为了解决上述主要技术课题，本发明提供一种激光加工装置，其具有：被加工物保 持单元，其保持被加工物；激光光线照射单元，其对保持于该被加工物保持单元的被加工物 照射激光光线，且具有聚光器；移动单元，其使被加工物保持单元与激光光线照射单元进行 相对移动；校准单元，其对保持于该被加工物保持单元的被加工物的待加工区域进行检测； 以及控制单元，其对该激光光线照射单元和该移动单元进行控制，该激光加工装置的特征 在于，具有：
[0010] 输入单元，其对该控制单元输入期望的加工结果；以及
[0011] 3维图像摄像单元，其对保持于被加工物保持单元的被加工物的加工状态进行摄 像而生成3维图像，
[0012] 该控制单元实施加工条件调整工序，根据在该加工条件调整工序中调整后的加工 条件，对该激光光线照射单元和该移动单元进行控制，其中，在该加工条件调整工序中，根 据通过该输入单元输入的期望的加工结果和通过该3维图像摄像单元生成的加工状态的3 维图像，调整加工条件以获得期望的加工结果。
[0013] 在上述加工条件调整工序中，该控制单元实施如下工序：基本数值设定工序，根据 由输入单元输入的期望的加工结果和加工要素的数值范围设定各加工要素的基本数值；基 本加工实施工序，根据在该基本数值设定工序中设定的各加工要素的基本数值，对该激光 光线照射单元和该移动单元进行控制，从而对保持于该被加工物保持单元的被加工物实施 基本加工；3维图像摄像工序，使该3维图像摄像单元进行工作，对基本加工后的加工状态 进行摄像而生成3维图像；曲线图生成工序，根据通过该3维图像摄像工序生成的3维图像 制作每个加工要素的加工结果的曲线图；变更数值范围设定工序，从在该曲线图生成工序 中制作的每个加工要素的加工结果的曲线图中选定对加工结果具有影响力的加工要素，设 定所选定的加工要素的变更数值；变更数值设定工序，根据在该变更数值范围设定工序中 设定的加工要素的变更数值设定各加工要素的变更数值；以及变更加工实施工序，根据在 该变更数值设定工序中设定的各加工要素的变更数值，对该激光光线照射单元和该移动单 元进行控制，从而对保持于该被加工物保持单元的被加工物实施变更加工，此后，该控制单 元重复实施3维图像摄像工序、曲线图生成工序、变更数值设定工序和变更加工实施工序， 直到实际的加工结果达到期望的加工结果的许可范围为止。
[0014] 上述基本数值设定工序、曲线图生成工序和变更数值设定工序根据实验规划法执 行。
[0015] 发明的效果
[0016] 本发明的激光加工装置具有对保持于被加工物保持单元的被加工物的加工状态 进行摄像而生成3维图像的3维图像摄像单元，控制单元实施加工条件调整工序，具体根据 通过输入单元输入的期望的加工结果和通过3维图像摄像单元生成的加工状态的3维图像 来调整加工条件，以获得期望的加工结果，并根据在加工条件调整工序中调整后的加工条 件控制激光光线照射单元和移动单元，因此通过由输入单元输入必要事项就能够自动设定 被加工物的加工条件，因而操作人员无需进行反复摸索来设定加工条件，生产性得以提升。
【附图说明】
[0017] 图1是根据本发明构成的激光加工装置的立体图。
[0018] 图2是分解表示构成设置于激光加工装置的3维图像摄像单元的干涉式摄像机构 的结构部件的立体图。
[0019] 图3是图2所示的干涉式摄像机构的要部剖面图。
[0020] 图4是构成图3所示的干涉式摄像机构的聚光器和干涉光生成单元的说明图。
[0021] 图5是设置于激光加工装置的处理单元的结构框图。
[0022] 图6是设定对由压电电动机构成致动器施加的电压与压电电动机的轴方向位移 的关系的控制图。
[0023] 图7是作为被加工物的半导体晶片安装于在环状框架上安装的切割带的表面上 的状态的立体图。
[0024] 图8是对设置于激光加工装置的控制单元输入的加工要素的数值范围的说明图。
[0025] 图9是通过由设置于激光加工装置的控制单元实施的基本数值设定工序而设定 的加工要素的基本数值的说明图。
[0026] 图10是通过由激光加工装置实施的基本加工实施工序而加工的#1~#5的激光 加工槽的剖面图。
[0027] 图11是通过由激光加工装置实施的3维图像摄像工序而生成的#1~#5的激光 加工槽的3维图像的说明图。
[0028] 图12是通过由设置于激光加工装置的控制单元实施的曲线图生成工序而生成的 各加工要素的加工结果的曲线图的说明图。
[0029] 图13是通过由设置于激光加工装置的控制单元实施的变更数值范围设定工序而 设定的加工要素的变更数值范围的说明图。
[0030] 图14是通过由设置于激光加工装置的控制单元实施的变更数值设定工序而设定 的加工要素的变更数值的说明图。
[0031] 标号说明
[0032] 2 :静止基台，3 :被加工物保持机构，36 :卡盘台，37 :X轴移动单元，38 :Y轴移动单 元，4 :激光光线照射组件，5 :激光光线照射单元，51 :加工头，6 :摄像单元，7 :3维图像摄像 单元，70 :干涉式摄像机构，72 :摄像元件单元，73 :聚光器，732 :物镜，74 :光照射单元，75 : 干涉光生成单元，76 :致动器，8 :第1Ζ轴移动单元，9 :控制单元，10 :半导体晶片。
【具体实施方式】
[0033] 以下，参照附图进一步详细说明通过本发明而构成的激光加工装置的优选实施方 式。
[0034] 图1表示根据本发明构成的激光加工装置的立体图。图1所示的激光加工装置1 具有静止基台2、以能够在箭头X所示的加工进给方向（X轴方向）上移动的方式配设于该 静止基台2并保持被加工物的被加工物保持机构3、以及配设于静止基台2上的作为加工单 元即激光光线照射单元的激光光线照射组件4。
[0035] 上述被加工物保持机构3具有：沿着箭头X所示的X轴方向平行配设于静止基台 2上的一对导轨31、31 ;以能够在X轴方向上移动的方式配设于该导轨31、31上的第1滑块 32 ;以能够在与X轴方向正交的Υ轴方向上移动的方式配设于该第1滑块32上的第2滑块 33 ;被圆筒部件34支撑于该第2滑块33上的罩台35 ;以及作为被加工物保持单元的卡盘 台36。该卡盘台36具有由多孔性材料形成的吸盘361，并且在作为吸盘361的上表面的保 持面通过未图示的吸附单元保持作为被加工物的例如圆板形状的半导体晶片。如上构成的 卡盘台36通过配设于圆筒部件34内的未图示的脉冲电动机而进行