样将穿过柱面凹透镜561照射到半导体晶片10的被照射面(上表面)的脉冲激光光线的椭圆形的光斑SI的短轴(d2)(参照图2)定位在分割预定线101的宽度(Y轴方向宽度)内。另外，当使聚光器54上升时，虽然像上述那样由聚光透镜541会聚的激光光线的Y轴方向上的聚光点像图2的(a)所示那样成为P1，但在X轴方向上通过柱面凹透镜561而被一端扩径，因此聚光点像图2的(b)所示那样成为比Pl靠下方的P2，因此由聚光透镜541会聚的激光光线的聚光点被定位在半导体晶片10的内部(光斑调整工序)。另外，将照射到图8所示的半导体晶片10的被照射面(上表面)的脉冲激光光线的光斑SI与分割预定线101的宽度(Y轴方向宽度)之间的关系显示在显示构件70中。
[0056]在以如上的方式实施了光斑调整工序之后，控制构件7使X轴方向移动构件37和第一 Y轴方向移动构件38进行动作而如图9的(a)所示那样使卡盘工作台36移动至激光光线照射构件52的聚光器54所在的激光光线照射区域，将规定的分割预定线101的一端(在图9的(a)中为左端)定位在聚光器54的正下方。接着，控制构件7使激光光线照射构件52的激光光线振荡构件53进行动作并从聚光器54照射对于半导体晶片具有透过性的波长(1064nm)的脉冲激光光线并且使卡盘工作台36在图9的(a)中箭头Xl所示的方向上以规定的加工进给速度移动。并且，当分割预定线101的另一端(在图9的(b)中为右端)到达聚光器54的正下方位置后，停止脉冲激光光线的照射并且停止卡盘工作台36的移动。其结果为，如图9的(b)所示在半导体晶片10的内部中沿着分割预定线101形成改质层110(改质层形成工序)。在该改质层形成工序中，由于像上述的图7的(b)或者图8所示那样将照射到半导体晶片10的被照射面(上表面)的脉冲激光光线的光斑S或者SI定位在分割预定线101的宽度(Y轴方向宽度)内，因此不会超过分割预定线101而将脉冲激光光线照射到器件，能够解决器件损伤这样的问题。
[0057]上述改质层形成工序按以下的加工条件进行。
[0058]激光光线的光源:YV04激光或者YAG激光
[0059]波长:1064nm
[0060]重复频率:50kHZ
[0061]平均输出:0.5W
[0062]加工进给速度:300mm/秒
[0063]将以如上的方式沿着所有的分割预定线101形成了改质层110的半导体晶片10搬送到分割工序，沿着形成有改质层110的分割预定线101而分割成各个器件。
[0064]接着，对作为构成上述激光光线照射构件52的光斑调整构件56应用了具有图3的(a)和(b)所不的长孔563a的掩模部件563和致动器564的例子进行说明。
[0065]在使用了由掩模部件563和致动器564构成的光斑调整构件56的情况下，也实施上述分割预定线检测工序和光斑判定工序。并且，在控制构件7像图7的(a)所示那样将光斑S定位在分割预定线101的宽度(Y轴方向宽度)内的情况下，控制构件7使光斑调整构件56的致动器564进行动作而将掩模部件563定位在图3的(a)中双点划线所示的退避位置。另一方面，在分割预定线101的宽度窄而像图7的(b)所示那样光斑S以超过分割预定线101的宽度(Y轴方向宽度)的方式被定位的情况下，控制构件7使光斑调整构件56的致动器564进行动作而将掩模部件563定位在图3的(a)中实线所示的作用位置。其结果为，对于穿过掩模部件563的长孔563a而照射到半导体晶片10的被照射面(上表面)的脉冲激光光线的长方形的光斑S2而言，像图10所示那样将Y轴方向的ΔΥ(参照图3)定位在分割预定线101的宽度(Y轴方向宽度)内(光斑调整工序)。在以这种方式实施了光斑调整工序之后，实施上述改质层形成工序。由于在该改质层形成工序中，也像上述的图7的(a)或者图10所示那样，照射到半导体晶片10的被照射面(上表面)的脉冲激光光线的光斑S或者S2被定位在分割预定线101的宽度(Y轴方向宽度)内，因此不会超过分割预定线101而将脉冲激光光线照射到器件，能够解决器件损伤这样的问题。
[0066]以上，根据图示的实施方式对本发明进行了说明，但本发明不仅限于实施方式，在本发明的主旨的范围中可以进行各种变形。例如，在上述的实施方式中，示出了构成光斑调整构件56的柱面凹透镜561和掩模部件563分别使用了 I个的例子，但可以通过分别使用多个而与分割预定线101的宽度对应地对照射到被照射面的脉冲激光光线的光斑的大小进行调整。
【主权项】
1.一种激光加工装置，该激光加工装置具有:被加工物保持构件，其具有对被加工物进行保持的保持面；激光光线照射构件，其对保持在该被加工物保持构件的保持面上的被加工物照射激光光线；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；以及拍摄构件，其对保持在该被加工物保持构件的保持面上的被加工物的应该加工的区域进行拍摄，该激光加工装置的特征在于， 该激光光线照射构件具有: 激光光线振荡构件，其振荡出激光光线； 聚光器，其对从该激光光线振荡构件振荡出的激光光线进行会聚而对保持在该被加工物保持构件的保持面上的被加工物进行照射；以及 光斑调整构件，其配设在该激光光线振荡构件与该聚光器之间，进行调整使得对保持在该被加工物保持构件上的被加工物照射的激光光线的光斑在被加工物的被照射面上成为适当大小的光斑。2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其中， 该光斑调整构件包含柱面透镜。3.根据权利要求1所述的激光加工装置，其中， 该光斑调整构件包含具有长孔的掩模部件。4.一种晶片的加工方法，该晶片中，在正面上通过多条分割预定线而划分的多个区域中形成有器件，使用权利要求1所述的激光加工装置在该晶片的内部沿着分割预定线形成改质层，该晶片的加工方法的特征在于，具有如下的工序: 晶片保持工序，使晶片的背面与该被加工物保持构件的保持面相对并使晶片的正面露出而进行保持； 分割预定线检测工序，通过该拍摄构件对实施了该晶片保持工序后的晶片的分割预定线进行拍摄而检测分割预定线的宽度尺寸； 光斑调整工序，对该光斑调整构件进行调整，以便将从该聚光器照射的激光光线的光斑定位在分割预定线的宽度之内并且将聚光点定位在与分割预定线对应的晶片的内部；以及 改质层形成工序，通过从该聚光器照射激光光线并且使该移动构件进行动作而在晶片的内部沿着分割预定线形成改质层。
【专利摘要】激光加工装置以及晶片的加工方法。激光加工装置具有：具有保持被加工物的保持面的被加工物保持构件；对保持在被加工物保持构件上的被加工物照射激光光线的激光光线照射构件；使被加工物保持构件与激光光线照射构件相对移动的移动构件；对保持在被加工物保持构件上的被加工物的应加工区域进行拍摄的拍摄构件，激光光线照射构件具有：振荡出激光光线的激光光线振荡构件；会聚从激光光线振荡构件振荡出的激光光线并对保持在被加工物保持构件上的被加工物进行照射的聚光器；光斑调整构件，其配设在激光光线振荡构件与聚光器之间，进行调整使得对保持在被加工物保持构件上的被加工物照射的激光光线的光斑在被加工物的被照射面上成为适当大小的光斑。
【IPC分类】B23K26/0622, B23K26/03
【公开号】CN105689888
【申请号】CN201510891092
【发明人】古田健次, 汤平泰吉
【申请人】株式会社迪思科
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月7日