激光加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对半导体晶片等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，在大致圆板形状的半导体晶片的正面上通过排列成格子状的分割预定线划分出多个区域，在该划分出的区域中形成IC、LSI等器件。并且，通过沿着分割预定线切断半导体晶片从而对形成有器件的区域进行分割而制造出各个半导体器件芯片。
[0003]为了实现装置的小型化、高功能化而将模块构造实用化，在该模块构造中层叠多个半导体器件芯片，并将层叠后的半导体器件芯片的电极连接。在该模块构造中，在半导体晶片中的形成有电极的部位形成贯通孔，在该贯通孔中埋入与电极连接的铜或铝等导电性材料且制成通孔。
[0004]实施上述激光加工的激光加工装置具有:被加工物保持构件，其保持被加工物；激光光线照射构件，其对保持于该被加工物保持构件的被加工物进行激光加工；以及移动构件，其使该被加工物保持构件与该激光光线照射构件相对地移动。为了使用这种激光加工装置并提高上述的激光加工的加工效率，尝试如下的方式:将激光光线分支成多个而形成多个聚光点(例如，参照专利文献1、专利文献2)。
[0005]专利文献1:日本特开2006-95529号公报
[0006]专利文献2:日本特开2008-290086号公报
[0007]但是，如果像上述专利文献I和2所公开的激光光线照射构件那样、为了将激光光线振荡器振荡出的激光光线分支成多个来形成多个聚光点而使用偏振光束分光器，则存在如下的问题:会分支成P偏振光和S偏振光且每I脉冲的能量密度成为一半并且偏振光面不同，加工品质不稳定。
【发明内容】
[0008]本发明是鉴于上述情况而完成的，其主要的技术课题在于，提供一种激光加工装置，能够在不降低每I脉冲的能量密度的情况下将脉冲激光光线分支成多个而形成多个聚光点。
[0009]根据本发明，提供一种激光加工装置，该激光加工装置的特征在于，其具有:脉冲激光振荡器，其以规定的重复频率振荡出脉冲激光光线；主偏振光束分光器，其配设在该脉冲激光振荡器的激光光线振荡方向下游侧；1/4波长板，其将穿过了该主偏振光束分光器的P偏振光的激光光线转换成圆偏振光；光弹性调制元件，其将穿过了该1/4波长板的激光光线调制成P偏振光激光光线和S偏振光激光光线；频率设定器，其设定该光弹性调制元件的调制频率；辅偏振光束分光器，其对由该光弹性调制元件调制后的P偏振光激光光线和S偏振光激光光线进行分支；第I逆行构件，其使相对于借助该辅偏振光束分光器而分支的P偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行；第2逆行构件，其使相对于借助该辅偏振光束分光器而分支的S偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行；以及聚光器，其配设于借助该第I逆行构件和该第2逆行构件而逆行的脉冲激光光线在穿过该I/4波长板从而被转换成S偏振光激光光线之后被该主偏振光束分光器反射后的路径中。
[0010]优选在将由该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光光线的规定的重复频率设为(H)Hz的情况下，该频率设定器将提供给该光弹性调制元件的电力的频率设定为(H/2)Hz，该光弹性调制元件将在最大振幅和最小振幅时由该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光光线调制成P偏振光脉冲激光光线和S偏振光脉冲激光光线。优选上述第I逆行构件包含能够进行角度调整的第I反射镜，该第2逆行构件包含能够进行角度调整的第2反射镜。
[0011]优选该第I逆行构件包含:第I光弹性调制元件，其将借助该辅偏振光束分光器而分支的P偏振光的脉冲激光光线调制成P偏振光脉冲激光光线和S偏振光脉冲激光光线；第I频率设定器，其设定该第I光弹性调制元件的调制频率；第I偏振光束分光器，其对由该第I光弹性调制元件调制后的P偏振光脉冲激光光线和S偏振光脉冲激光光线进行分支；第I反射镜，其使相对于借助该第I偏振光束分光器而分支的P偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行；以及第2反射镜，其使相对于借助该第I偏振光束分光器而分支的S偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行，该第2逆行构件包含:第2光弹性调制元件，其将借助该辅偏振光束分光器分支的S偏振光的脉冲激光光线调制成P偏振光脉冲激光光线和S偏振光脉冲激光光线；第2频率设定器，其设定该第2光弹性调制元件的调制频率；第2偏振光束分光器，其对由该第2光弹性调制元件调制后的P偏振光脉冲激光光线和S偏振光脉冲激光光线进行分支；第3反射镜，其使相对于借助该第2偏振光束分光器而分支的P偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行；以及第4反射镜，其使相对于借助该第2偏振光束分光器而分支的S偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行。
[0012]优选构成该第I逆行构件的该第I频率设定器将提供给该第I光弹性调制元件的电力的频率设定为(H/4)Hz，该第I光弹性调制元件将在最大振幅和最小振幅时借助该辅偏振光束分光器而分支的P偏振光的脉冲激光光线调制成P偏振光脉冲激光光线和S偏振光脉冲激光光线，构成该第2逆行构件的该第2频率设定器将提供给该第2光弹性调制元件的电力的频率设定为(H/4)Hz，该第2光弹性调制元件将在最大振幅和最小振幅时借助该辅偏振光束分光器而分支的S偏振光的脉冲激光光线调制成P偏振光脉冲激光光线和S偏振光脉冲激光光线。
[0013]优选该第I逆行构件包含:第I谐振扫描器，其将借助该辅偏振光束分光器而分支的P偏振光的脉冲激光光线分配到第I路径和第I路径；第I频率设定器，其设定该第I谐振扫描器分分配频率；能够进行角度调整的第I反射镜，其配设于该第I路径，使相对于由该第I谐振扫描器分配的P偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行；以及能够进行角度调整的第2反射镜，其配设于该第2路径，使相对于由该第I谐振扫描器分配的P偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行，该第2逆行构件包含:第2谐振扫描器，其将借助该辅偏振光束分光器而分支的S偏振光的脉冲激光光线分配到第3路径和第4路径；第2频率设定器，其设定该第2谐振扫描器的分配频率；能够进行角度调整的第3反射镜，其配设于该第3路径，使相对于由该第2谐振扫描器分配的S偏振光的脉冲激光光束的往路的光路稍微倾斜的返路的路径逆行；以及能够进行角度调整的第4反射镜，其配设于该第4路径，使相对于由该第2谐振扫描器分配的S偏振光的脉冲激光光线的往路的光路稍微倾斜的返路的光路逆行。
[0014]优选构成该第I逆行构件的第I频率设定器将提供给该第I谐振扫描器的电力的频率设定为(H/4)Hz，该第I谐振扫描器将在最大振幅和最小振幅时借助该辅偏振光束分光器而分支的P偏振光的脉冲激光光线分配到该第I路径和该第2路径，构成该第2逆行构件的第2频率设定器将提供给该第2谐振扫描器的电力的频率设定为(H/4) Hz，该第2谐振扫描器将在最大振幅和最小振幅时借助该辅偏振光束分光器而分支的S偏振光的脉冲激光光线分配到该第3路径和该第4路径。
[0015]根据本发明的激光加工装置，能够在维持从脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光光线的能量密度的状态下分离成多个脉冲激光光线而对被加工物的多个部位进行照射，能够提尚生广性。
【附图说明】
[0016]图1是本发明实施方式的激光加工装置的立体图。
[0017]图2是安装于图1所示的激光加工装置的激光光线照射构件的框状结构图。
[0018]图3是示出构成图2所示的激光光线照射构件的聚光器的另一实施方式的框状结构图。
[0019]图4是示出构成图2所示的激光光线照射构件的第I逆行构件和第2逆行构件的第2实施方式的框状结构图。
[0020]图5是示出构成图2所示的激光光线照射构件的第I逆行构件和第2逆行构件的第3实施方式的框状结构图。
[0021]标号说明
[0022]2:静止基台；3:卡盘工作台机构；36:卡盘工作台；37:X轴方向移动构件；38:Y轴方向移动构件；4:激光光线照射单元；5:激光光线照射构件；51:脉冲激光振荡器；52:1/2波长板；53:主偏振光束分光器；54:1/4波长板；55:光弹性调制元件；550:频率设定器；56:辅偏振光束分光器；57a:第I逆行构件；571a:能够进行角度调整的反射镜；57b:第2逆行构件；571b:能够进行角度调整的反射镜；572:反射镜角度控制器；580:聚光器；581:聚光透镜；582:方向转换镜；583:检流计扫描器；73a ??第I谐振扫描器；73b:第2谐振扫描器；500:控制构件。
【具体实施方式】
[0023]以下，参照附图详细地对根据本发明而构成的激光加工装置的优选的实施方式进行说明。
[0024]图1中示出根据本发明而构成的激光加工装置I的立体图。图1所示的激光加工装置I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；以及配设在基台2上的作为激光光线照射构件的激光光线照射单元4。
[0025]上述卡盘工作台机构3具有:一对导轨31、31，其沿着X轴方向平行地配设在静止基台2上；第I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I滑动块32上；支承工作台35，其被圆筒部件34