TW201942967A - 雷射加工裝置及雷射加工方法 - Google Patents
雷射加工裝置及雷射加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201942967A TW201942967A TW108110374A TW108110374A TW201942967A TW 201942967 A TW201942967 A TW 201942967A TW 108110374 A TW108110374 A TW 108110374A TW 108110374 A TW108110374 A TW 108110374A TW 201942967 A TW201942967 A TW 201942967A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- substrate
- processing
- axis direction
- substrate holding
- holding portion
- Prior art date
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 581
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 336
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 94
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 36
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 25
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 9
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 14
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 11
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000010356 wave oscillation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/0823—Devices involving rotation of the workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/0006—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring taking account of the properties of the material involved
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
- B23K26/0853—Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/362—Laser etching
- B23K26/364—Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
- B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
- B23K2103/56—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26 semiconducting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Dicing (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
本發明之目的在於令雷射加工裝置的設置面積縮小。為了達成上述目的,本發明提供一種雷射加工裝置,其於基板保持部所保持之基板的主表面形成對該基板進行加工的雷射光線的照射點,並令該照射點在該基板的分割預定線上移動以形成加工痕,其特徵為包含:加工處理部,其變更該分割預定線以重複進行為了使該照射點在該分割預定線上移動而令該基板保持部在第1軸方向上移動之動作,並在其途中令該基板保持部繞第3軸旋轉以將該基板保持部所保持之該基板的方向改變180°。
Description
本發明係關於一種雷射加工裝置以及雷射加工方法。
半導體晶圓等之基板的主表面被形成格子狀的複數條切割道所區劃,並於所區劃之各區域預先形成了元件、電路、端子等的裝置。沿著形成格子狀的複數條切割道分割基板,便可獲得晶片。基板的分割,例如使用雷射加工裝置。
專利文獻1的雷射加工裝置,於基板保持部所保持之基板的主表面形成對該基板進行加工的雷射光線的照射點,並令照射點在彼此正交的X軸方向以及Y軸方向上移動以形成加工痕。藉此,沿著格子狀的分割預定線形成加工痕。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-91293號公報
[發明所欲解決的問題]
以往,存在「基板保持部所保持之基板的移動區域較大,故雷射加工裝置的設置面積較大」此等問題。
本發明之實施態樣,以縮小雷射加工裝置的設置面積為主要目的。
[解決問題的手段]
[解決問題的手段]
本發明一實施態樣之雷射加工裝置,分別沿著基板的複數條分割預定線形成加工痕,其特徵為包含:基板保持部,其保持該基板;加工頭部,其於該基板保持部所保持之該基板的主表面,形成對該基板進行加工的雷射光線的照射點;基板移動部,其令該基板保持部在平行於該基板的主表面且彼此正交的第1軸方向以及第2軸方向上移動,並令該基板保持部繞正交於該基板的主表面的第3軸旋轉;以及控制部,其控制該基板移動部;該控制部,包含加工處理部,其變更該分割預定線以重複進行為了使該照射點在該分割預定線上移動而令該基板保持部在該第1軸方向上移動之動作,並在其途中令該基板保持部繞該第3軸旋轉以將該基板保持部所保持之該基板的方向改變180°。
[發明的功效]
[發明的功效]
若根據本發明之一實施態樣,便可縮小雷射加工裝置的設置面積。
以下,針對用以實施本發明的態樣參照圖式進行說明。在各圖式中,於相同或對應的構造,會附上相同或對應的符號,並省略說明。在以下的說明中,X軸方向、Y軸方向、Z軸方向為彼此正交的方向,X軸方向以及Y軸方向為水平方向,Z軸方向為垂直方向。以垂直軸為旋轉中心的旋轉方向亦稱為θ方向。在本實施態樣中,X軸對應專利請求範圍所記載的第1軸,Y軸方向對應專利請求範圍所記載的第2軸,Z軸對應專利請求範圍所記載的第3軸。在本說明書中,下方係指垂直方向下方,上方係指垂直方向上方。
圖1,係表示第1實施態樣之基板處理系統實施處理前的基板的立體圖。基板10,例如係半導體基板、藍寶石基板等。基板10的第1主表面11被形成格子狀的複數條切割道所區劃,於所區劃之各區域預先形成了元件、電路、端子等的裝置。沿著形成格子狀的複數條切割道分割基板10,便可獲得晶片。分割預定線13,設定在切割道上。
於基板10的第1主表面11,貼合了保護膠帶14(參照圖6)。保護膠帶14,在實行雷射加工期間,保護基板10的第1主表面11,以保護預先形成於第1主表面11的裝置。保護膠帶14,覆蓋基板10的第1主表面11的全部。
保護膠帶14,係由片狀基材與塗布於片狀基材表面的粘著劑所構成。該粘著劑,亦可為照射到紫外線便硬化而粘著力降低者。在粘著力降低之後,便可藉由剝離動作而簡單地將保護膠帶14從基板10剝離。
另外,保護膠帶14,亦可以覆蓋環狀框架的開口部的方式裝設於框架,並在框架的開口部與基板10貼合。此時,可保持框架並搬運基板10,並可令基板10的操作性提高。
圖2,係表示第1實施態樣之基板處理系統的俯視圖。在圖2中,將搬入匣盒35以及搬出匣盒45斷開,顯示出搬入匣盒35的內部以及搬出匣盒45的內部。
基板處理系統1,係對基板10實行雷射加工的雷射加工系統。基板處理系統1,具備:控制部20、搬入部30、搬出部40、搬運路徑50、搬運部58,以及各種處理部。關於處理部,並無特別限定,例如,設置了對準部60以及雷射加工部100。另外,在本實施態樣中,雷射加工部100對應專利請求範圍所記載的雷射加工裝置。
控制部20,例如由電腦所構成,如圖2所示的,具有:CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)21、記憶體等的記錄媒體22、輸入介面23,以及輸出介面24。控制部20,令CPU21執行記錄媒體22所記憶之程式,以實行各種控制。另外,控制部20,以輸入介面23接收來自外部的信號,並以輸出介面24對外部發送信號。
控制部20的程式,記憶於資訊記錄媒體,從資訊記錄媒體安裝。關於資訊記錄媒體,例如,可列舉出:硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。另外,程式,亦可透過網際網路從伺服器下載、安裝。
搬入匣盒35從外部搬入搬入部30。搬入部30,具備載置搬入匣盒35的載置板31。複數個載置板31在Y軸方向上設置成一列。另外,載置板31的數目,並非僅限於圖中所示者。搬入匣盒35,在Z軸方向上隔著間隔收納複數枚處理前的基板10。
搬入匣盒35,為了抑制保護膠帶14的捲曲等的變形,可令保護膠帶14向上而將基板10水平收納。從搬入匣盒35取出之基板10,在上下翻轉之後,被搬運到對準部60等的處理部。
搬出匣盒45從搬出部40被搬出到外部。搬出部40,具備載置搬出匣盒45的載置板41。複數個載置板41在Y軸方向上設置成一列。另外,載置板41的數目,並非僅限於圖中所示者。搬出匣盒45,在Z軸方向上隔著間隔收納複數枚處理後的基板10。
搬運路徑50,係搬運部58搬運基板10的通路,例如在Y軸方向上延伸。於搬運路徑50設置了在Y軸方向上延伸的Y軸引導部51,Y軸滑動部52沿著Y軸引導部51隨意移動。
搬運部58,保持基板10同時沿著搬運路徑50移動,以搬運基板10。搬運部58亦可透過框架保持基板10。搬運部58,係對基板10進行真空吸附,惟亦可以靜電吸附之。搬運部58,包含作為搬運基體的Y軸滑動部52等在內,並沿著Y軸方向移動。搬運部58,除了Y軸方向之外,亦可在X軸方向、Z軸方向以及θ方向上移動。另外,搬運部58,具有將基板10上下翻轉的翻轉機構。
搬運部58,可具有複數個保持基板10的保持部。複數個保持部,在Z軸方向上隔著間隔並排設置。複數個保持部,可因應基板10的處理階段分階段使用。
搬入部30、搬出部40、對準部60以及雷射加工部100,從垂直方向觀察設置成與搬運路徑50鄰接。例如,搬運路徑50的長邊方向為Y軸方向。在搬運路徑50的X軸負方向側,設置了搬入部30與搬出部40。另外,在搬運路徑50的X軸正方向側,設置了對準部60以及雷射加工部100。
另外,對準部60或雷射加工部100等的處理部的配置或數目,不限於圖2所示之配置或數目,可任意選擇之。另外,複數個處理部,亦可以任意的單位分散或整合配置。以下,針對各處理部進行說明。
對準部60,測定基板10的中心位置以及基板10的結晶方位(例如缺口19的方向)。例如,對準部60,具有:基板保持部,其從下方保持基板10;拍攝部,其拍攝該基板保持部所保持之基板10;以及移動部,其令該拍攝部對基板10的拍攝位置移動。另外,基板10的結晶方位,亦可取代缺口19,而由定向平面表示之。
雷射加工部100,對基板10實行雷射加工。例如,雷射加工部100,實行用以將基板10分割成複數個晶片的雷射加工(所謂的雷射切割)。雷射加工部100,將雷射光線LB(參照圖6)照射到分割預定線13(參照圖1)上的一點,並令該照射點在分割預定線13上移動,以對基板10實行雷射加工。
接著,針對使用了以上述方式構成之基板處理系統1的基板處理方法參照圖3進行說明。圖3,係表示第1實施態樣之基板處理方法的流程圖。
如圖3所示之基板處理方法,具有:搬入步驟S101、對準步驟S102、雷射加工步驟S103,以及搬出步驟S104。該等步驟,係在控制部20的控制之下實施。
在搬入步驟S101中,搬運部58,從置於搬入部30的搬入匣盒35將基板10取出,並在將所取出之基板10上下翻轉之後,將其搬運到對準部60。
在對準步驟S102中,對準部60,測定基板10的中心位置以及基板10的結晶方位(例如缺口19的方向)。根據該測定結果,實行基板10的X軸方向、Y軸方向以及θ方向的位置對準。實行過位置對準的基板10,被搬運部58從對準部60搬運到雷射加工部100。
在雷射加工步驟S103中,雷射加工部100,對基板10實行雷射加工。雷射加工部100,將雷射光線LB(參照圖6)照射到分割預定線13(參照圖1)上的一點,並令該照射點P1(參照圖6)在分割預定線13上移動,以實行用以將基板10分割成複數個晶片的雷射加工。
在搬出步驟S104中,搬運部58,從雷射加工部100將基板10搬運到搬出部40,在搬出部40中將基板10收納到搬出匣盒45的內部。搬出匣盒45,從搬出部40被搬出到外部。
圖4,係表示第1實施態樣之雷射加工部的俯視圖。圖4(a),係表示雷射加工部的加工處理時的狀態的俯視圖。圖4(b),係表示雷射加工部的檢查處理時的狀態的俯視圖。圖5,係表示第1實施態樣之雷射加工部的前視圖。圖6,係表示第1實施態樣之加工頭部以及基板保持部的側視圖。
雷射加工部100,具有:基板保持部110,其保持基板10;加工頭部130,其於基板保持部110所保持之基板10的主表面(例如第2主表面12)形成對基板10進行加工之雷射光線LB的照射點P1;基板移動部140,其令基板保持部110移動;以及控制部20,其控制基板移動部140。另外,控制部20,在圖2中係有別於雷射加工部100另外設置,惟亦可設置成雷射加工部100的一部分。
基板保持部110,從下方將基板10保持水平。基板10,如圖6所示的,以保護膠帶14所保護之第1主表面11向下的方式,被載置於基板保持部110的頂面。基板保持部110,隔著保護膠帶14保持基板10。關於基板保持部110,例如係使用真空夾頭,惟亦可使用靜電夾頭等。
加工頭部130,具有收納向基板10的頂面(例如第2主表面12)從上方照射雷射光線LB的光學系統的框體131。在框體131的內部,收納了將雷射光線LB集中的集光透鏡132等。加工頭部130,在本實施態樣中並無法相對於固定台101在水平方向上移動,惟亦可能夠相對於固定台101在水平方向上移動。
雷射光線LB,例如藉由集光透鏡132而在基板10的內部集中,在基板10的內部形成作為斷開起點的改質層15。當欲在基板10的內部形成改質層15時,係使用相對於基板10具有透光性的雷射光線。改質層15,例如係令基板10的內部局部地熔融、固化所形成。
另外,雷射光線LB,在本實施態樣中係在基板10的內部形成作為斷開起點的改質層15,惟亦可於基板10的頂面形成雷射加工溝槽。雷射加工溝槽,可在板厚方向上貫通基板10,亦可並未貫通。此時,係使用相對於基板10具有吸收特性的雷射光線。
基板移動部140,令基板保持部110相對於固定台101移動。基板移動部140,令基板保持部110在X軸方向、Y軸方向以及θ方向上移動。另外,基板移動部140,亦可令基板保持部110在Z軸方向上移動。
基板移動部140,如圖4所示的,具有在Y軸方向上延伸的Y軸引導部142,以及沿著Y軸引導部142移動的Y軸滑動部143。作為令Y軸滑動部143在Y軸方向上移動的驅動源,係使用伺服馬達等。伺服馬達的旋轉運動,利用滾珠螺桿等的運動轉換機構,轉換成Y軸滑動部143的直線運動。另外,基板移動部140,具有在X軸方向上延伸的X軸引導部144,以及沿著X軸引導部144移動的X軸滑動部145。作為令X軸滑動部145在X軸方向上移動的驅動源,係使用伺服馬達等。伺服馬達的旋轉運動,利用滾珠螺桿等的運動轉換機構,轉換成X軸滑動部145的直線運動。再者,基板移動部140,具有在θ方向上移動的旋轉台146(參照圖5)。作為令旋轉台146在θ方向上移動的驅動源,係使用伺服馬達等。
相對於固定台101,例如,Y軸引導部142被固定。Y軸引導部142,從Z軸方向觀察,設置成跨越加工頭部130以及後述的檢查部150。X軸引導部144被固定於沿著Y軸引導部142移動的Y軸滑動部143。旋轉台146以可旋轉的方式設置於沿著X軸引導部144移動的X軸滑動部145。基板保持部110被固定於旋轉台146。
雷射加工部100,具有檢查部150,其檢測基板保持部110所保持之基板10的分割預定線13以及該基板10的由雷射光線LB所形成之加工痕16。基板10的分割預定線13,係設定在於基板10的第1主表面11預先形成格子狀的複數條切割道上。如是,基板10的加工痕16,便沿著分割預定線13形成。
檢查部150,例如,具有拍攝基板保持部110所保持之基板10的影像的拍攝部151。拍攝部151,在本實施態樣中無法相對於固定台101在水平方向上移動,惟亦可能夠相對於固定台101在水平方向上移動。拍攝部151,為了拍攝部151的焦點的高度調整,可相對於固定台101能夠在垂直方向上移動。
拍攝部151,設置在基板保持部110的上方。拍攝部151,從基板保持部110所保持之基板10的上方拍攝形成在基板10的內部的改質層15。另外,拍攝部151,從基板保持部110所保持之基板10的上方拍攝預先形成於基板10的底面(例如第1主表面11)的切割道。此時,拍攝穿透基板10之紅外線影像的紅外線相機,可作為拍攝部151使用。
拍攝部151,將所拍攝之基板10的影像,轉換成電子信號並發送到控制部20。控制部20,對拍攝部151所拍攝之影像進行影像處理,以檢測雷射加工有無異常。關於雷射加工的異常,例如,可列舉出加工痕16與分割預定線13的錯開、裂痕等。影像處理,亦可與影像的拍攝同步實行,亦可在影像的拍攝之後實行。
另外,檢查部150,為了降低成本或縮小設置面積,可兼作在雷射加工之前檢測基板10的分割預定線13的對準部。以下,將檢查部150也稱為對準部150。
對準部150的拍攝部151,在雷射加工前拍攝基板10的影像,並將所拍攝之基板10的影像轉換成電子信號發送到控制部20。控制部20,對拍攝部151所拍攝之雷射加工前的基板10的影像進行影像處理,以檢測基板10的分割預定線13的位置。關於其檢測方法,係採用實行於基板10的第1主表面11預先形成格子狀的切割道的圖案與基準圖案的匹配的方法、根據基板10的外周圍上的複數個點與基板10的中心點求出基板10的方向的方法等習知的方法。基板10的方向,根據形成於基板10的外周圍的缺口19(參照圖1)的位置等檢測。亦可取代缺口19,而使用定向平面。藉此,控制部20,便可掌握固定於基板保持部110的座標系統中的基板10的分割預定線13的位置。另外,影像處理,亦可與影像的拍攝同步實行,亦可在影像的拍攝之後實行。雷射光線LB的照射點P1在對準部150所檢測之分割預定線13上移動。
另外,檢查部150,在本實施態樣中係兼作對準部,惟亦可並未兼作對準部。亦即,檢查部150與對準部,亦可各別設置。此時,對準部,亦可設置作為雷射加工部100的一部分,或是設置在雷射加工部100的外部。
圖7,係將第1實施態樣之控制部的構成要件以功能區塊表示的圖式。圖7所示之各功能區塊為概念上的功能區塊,其未必如物理構造圖式之方式構成。可構成將各功能區塊的全部或一部分以任意的單位在功能上或物理上分散、整合的構造。在各功能區塊所實行之各處理功能,其全部或任意的一部分,可由CPU所執行的程式實現之,或者,由根據佈線邏輯所設置的硬體實現之。
如圖7所示的,控制部20,具有:接收處理部25、對準處理部26、加工處理部27、檢查處理部28,以及搬出處理部29等。接收處理部25,控制搬運部58等,實行以基板保持部110接收從搬運部58所傳遞過來之基板10的接收處理。從接收處理的途中開始,基板保持部110便保持基板10。對準處理部26,控制對準部150以及基板移動部140等,實行檢測基板保持部110所保持之基板10的分割預定線13的對準處理。加工處理部27,控制發射雷射光線LB的振盪器或基板移動部140等,實行沿著基板保持部110所保持之基板10的分割預定線13形成加工痕16的加工處理。檢查處理部28,控制檢查部150以及基板移動部140等,實行檢測基板保持部110所保持之基板10的分割預定線13以及加工痕16的檢查處理。搬出處理部29,控制搬運部58等,實行將基板保持部110所保持之基板10傳遞到搬運部58的搬出處理。從搬出處理的途中開始,基板保持部110對基板10的保持被解除。
圖8,係表示第1實施態樣的加工處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的俯視圖。圖9,係表示接續圖8的加工處理部所致之基板繞Z軸的旋轉的一例的俯視圖。圖10,係表示接續圖9的加工處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的一例的俯視圖。
加工處理部27(參照圖7),令基板保持部110移動,以在基板保持部110所保持之基板10的主表面(例如第2主表面12)上,令雷射光線LB的照射點P1在X軸方向以及Y軸方向上移動。加工處理部27,令照射點P1在分割預定線13上移動。
具體而言,首先,加工處理部27,交替地重複實行「為了使照射點P1與分割預定線13重疊而令基板保持部110在Y軸方向的其中一方向(例如Y軸負方向)上移動」,以及「為了使照射點P1在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」這二個動作。基板保持部110所保持之基板10,從圖8的一點鏈線所示之位置,以圖8的白色箭號所示之方式,移動到圖8的實線所示之位置。在基板10的主表面上的照射點P1,為了縮短其移動路徑,並縮短移動時間,以不會將1條分割預定線13描過複數次的方式移動。為了實現此點,加工處理部27,在每次變更照射點P1所重疊之分割預定線13時,令基板保持部110的X軸方向的移動方向相反。基板保持部110,往X軸負方向移動,或往X軸正方向移動。以該等方式,在X軸方向(在圖8中為上下方向)上延伸的加工痕16,形成於基板10的Y軸負方向側(在圖8中為右側)半部。在該過程中基板10所移動之移動區域A,如圖8所示的,X軸方向大小為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向大小為基板10的直徑D的1.5倍。照射點P1,配置在移動區域A的X軸方向中心位置。照射點P1,並未配置在移動區域A的Y軸方向中心位置,而係配置在從該Y軸方向中心位置往Y軸方向一側偏移既定距離(例如基板10的直徑D的0.25倍)的位置。
接著,加工處理部27,令基板保持部110繞Z軸旋轉n(n=180+m×360,m為0以上的整數)°,以將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°。基板保持部110的旋轉方向,在圖9中為順時鐘,惟亦可逆時鐘。無論基板保持部110的旋轉方向為何,均可將基板10的方向改變180°。藉此,便可將基板10的已形成加工痕16的區域與基板10的尚未形成加工痕16的區域交換。例如,如圖9所示的,基板10的已形成加工痕16的區域移到基板10的左側半部,基板10的尚未形成加工痕16的區域移到基板10的右側半部。
在本說明書中,所謂將基板10的方向改變180°,係指將基板10的方向在誤差範圍內改變180°。誤差範圍,例如在180°±2°的範圍內。
接著,加工處理部27,交替地重複實行「為了使照射點P1與分割預定線13重疊而令基板保持部110在Y軸方向的另一方向(例如Y軸正方向)上移動」,以及「為了使照射點P1在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」這二個動作。基板保持部110所保持之基板10,從圖10的一點鏈線所示之位置,以圖10的白色箭號所示之方式,移動到圖10的實線所示之位置。在基板10的主表面上的照射點P1,為了縮短其移動路徑,並縮短移動時間,以不會將1條分割預定線13描過複數次的方式移動。為了實現此點,加工處理部27,在每次變更照射點P1所重疊之分割預定線13時,令基板保持部110的X軸方向的移動方向相反。基板保持部110,往X軸負方向移動,或往X軸正方向移動。以該等方式,在X軸方向(在圖10中為上下方向)上延伸的加工痕16,形成於基板10的Y軸負方向側(在圖10中為右側)半部。在該過程中基板10所移動之移動區域A,與圖8所示之移動區域A相同。
以該等方式,於基板10的全部,在Y軸方向上隔著間隔形成複數條在X軸方向上延伸的加工痕16。在此,在X軸方向上延伸的加工痕16,可為虛線狀或直線狀。虛線狀的加工痕16,係使用以脈衝方式振盪發出的雷射光線LB形成。直線狀的加工痕16,係使用以連續波方式振盪發出的雷射光線LB形成。
之後,控制部20,在令基板保持部110繞Z軸旋轉90°之後,再度在Y軸方向上隔著間隔形成複數條在X軸方向上延伸的加工痕16。藉此,便可沿著設定於基板保持部110所保持之基板10的格子狀的分割預定線13,形成加工痕16。
如以上所說明的,加工處理部27,變更分割預定線13並重複進行「為了使照射點P1在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」此動作。在其途中,加工處理部27,令基板保持部110繞Z軸旋轉,以將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°。藉此,便可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域A的Y軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。因此,可縮短雷射加工部100的Y軸方向尺寸,並可縮小雷射加工部100的設置面積。另外,本實施態樣之加工處理部27,係在將基板10的方向改變180°的前後,令為了使照射點P1與分割預定線13重疊之基板保持部110在Y軸方向上移動的方向相反,惟亦可如後所述的不令其相反。無論如何,均可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域A的Y軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。
另外,本實施態樣之加工處理部27,在令基板保持部110往Y軸方向的其中一方向(例如Y軸負方向或Y軸正方向)移動時,並未令加工頭部130往Y軸方向移動,惟亦可令其往Y軸方向的另一方向(例如Y軸正方向或Y軸負方向)移動。此時,便可更進一步縮小基板10的移動區域A的Y軸方向尺寸。
另外,本實施態樣之加工處理部27,在將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°之前,係令基板保持部110往Y軸負方向移動,惟亦可令其往Y軸正方向移動。在後者的情況下,加工處理部27,在將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°之後,令基板保持部110往Y軸負方向移動。
另外,本實施態樣之加工處理部27,如圖8等所示的,係令照射點P1在朝X軸方向延伸的分割預定線13(參照圖1)上移動,惟亦可令照射點P1在朝Y軸方向延伸的分割預定線13上移動。若在後者的情況下適用本發明,便可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域A的X軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。
圖11,係表示第1實施態樣的檢查處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的俯視圖。圖12,係表示接續圖11的檢查處理部所致之基板繞Z軸的旋轉的一例的俯視圖。圖13,係表示接續圖12的檢查處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的一例的俯視圖。在圖11~圖13中,以粗線表示的加工痕16為已檢查完成者,以細線表示的加工痕16為尚未完成檢查者。
檢查處理部28(參照圖7),令基板保持部110移動,以在基板保持部110所保持之基板10的主表面(例如第2主表面12)上,令檢查部150檢測加工痕16的檢測點P2(參照圖4)在X軸方向以及Y軸方向上移動。檢查處理部28,與加工處理部27同樣,令檢測點P2在分割預定線13上移動。
具體而言,首先,檢查處理部28,交替地重複實行「為了使檢測點P2與分割預定線13重疊而令基板保持部110在Y軸方向的其中一方向(例如Y軸負方向)上移動」,以及「為了使檢測點P2在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」這二個動作。基板保持部110所保持之基板10,從圖11的一點鏈線所示之位置,以圖11的白色箭號所示的方式,移動到圖11的實線所示之位置。在基板10的主表面上的檢測點P2,為了縮短其移動路徑,並縮短移動時間,以不會將1條分割預定線13描過複數次的方式移動。為了實現此點,檢查處理部28,在每次變更檢測點P2所重疊之分割預定線13時,令基板保持部110的X軸方向的移動方向相反。基板保持部110,往X軸負方向移動,或往X軸正方向移動。以該等方式,在基板10的Y軸負方向側(在圖11中為右側)半部,對在X軸方向上延伸的加工痕16進行檢查。在該過程中基板10所移動之移動區域B,如圖11所示的,X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的1.5倍。檢測點P2,配置於移動區域B的X軸方向中心位置。檢測點P2,並未配置於移動區域B的Y軸方向中心位置,而係配置於從該Y軸方向中心位置往Y軸方向一側偏移既定距離(例如直徑D的0.25倍)的位置。
接著,檢查處理部28,令基板保持部110繞Z軸旋轉n(n=180+m×360,m為0以上的整數)°,以將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°。基板保持部110的旋轉方向,在圖12中為順時鐘,惟亦可為逆時鐘。無論基板保持部110的旋轉方向為何,均可將基板10的方向改變180°。藉此,便可將對在X軸方向上延伸之加工痕16進行過檢查的區域,與尚未對在X軸方向上延伸之加工痕16進行過檢查的區域交換。例如,如圖12所示的,對在X軸方向上延伸之加工痕16進行過檢查的區域移到基板10的左側半部,尚未對在X軸方向上延伸之加工痕16進行過檢查的區域移到基板10的右側半部。
接著,檢查處理部28,交替地重複實行「為了使檢測點P2與分割預定線13重疊而令基板保持部110在Y軸方向的另一方向(例如Y軸正方向)上移動」,以及「為了使檢測點P2在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」這二個動作。基板保持部110所保持之基板10,從圖13的一點鏈線所示之位置,以圖13的白色箭號所示的方式,移動到圖13的實線所示之位置。在基板10的主表面上的檢測點P2,為了縮短其移動路徑,並縮短移動時間,以不會將1條分割預定線13描過複數次的方式移動即可。為了實現此點,檢查處理部28,在每次改變檢測點P2所重疊之分割預定線13時,令基板保持部110的X軸方向的移動方向相反。基板保持部110,往X軸負方向移動,或往X軸正方向移動。以該等方式,在基板10的Y軸負方向側(在圖13中為右側)半部,對在X軸方向上延伸的加工痕16進行檢查。在該過程中基板10所移動之移動區域B,與圖11所示之移動區域B相同。
以該等方式,在基板10的全部,對在X軸方向上延伸的加工痕16進行檢查。在檢查步驟中,除了檢查加工痕16與分割預定線13是否錯開之外,更檢查有無裂痕等。
之後,控制部20,在令基板保持部110繞Z軸旋轉90°之後,再度,對在X軸方向上延伸的加工痕16進行檢查。以該等方式,沿著設定於基板保持部110所保持之基板10的格子狀的分割預定線13,對加工痕16進行檢查。
如以上所說明的,檢查處理部28,變更分割預定線13並重複進行「為了使檢測點P2在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」此動作。在其途中,檢查處理部28,令基板保持部110繞Z軸旋轉,以將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°。藉此,便可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域B的Y軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。因此,可縮短雷射加工部100的Y軸方向尺寸,並可縮小雷射加工部100的設置面積。另外,本實施態樣之檢查處理部28,係在將基板10的方向改變180°的前後,令為了使檢測點P2與分割預定線13重疊之基板保持部110在Y軸方向上移動的方向相反,惟亦可如後所述的不令其為相反。無論如何,均可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域B的Y軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。
另外,本實施態樣之檢查處理部28,在令基板保持部110往Y軸方向的其中一方向(例如Y軸負方向或Y軸正方向)移動時,並未令檢查部150往Y軸方向移動,惟亦可令其往Y軸方向另一方向(例如Y軸正方向或Y軸負方向)移動。此時,便可更進一步縮小基板10的移動區域B的Y軸方向尺寸。
另外,本實施態樣之檢查處理部28,在將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°之前,係令基板保持部110往Y軸負方向移動,惟亦可令其往Y軸正方向移動。在後者的情況下,檢查處理部28,係在將基板保持部110所保持之基板10的方向改變180°之後,令基板保持部110往Y軸負方向移動。
另外,本實施態樣之檢查處理部28,如圖11等所示的,係令檢測點P2在朝X軸方向延伸的分割預定線13(參照圖1)上移動,惟亦可令檢測點P2在朝Y軸方向延伸的分割預定線13上移動。若在後者的情況下適用本發明,便可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域B的X軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。
另外,加工頭部130與檢查部150,設置成在Y軸方向上隔著間隔。然後,基板移動部140,具有從Z軸方向觀察跨越加工頭部130與檢查部150而在Y軸方向上延伸設置的Y軸引導部142。因此,令基板保持部110沿著Y軸引導部142移動,便無須從基板保持部110將基板10卸下,而可連續地實施於基板10形成加工痕16的加工處理,以及對基板10的加工痕16進行檢查的檢查處理,故而可縮短處理時間。
如圖4所示的,基板保持部110所保持之基板10的由加工處理部27所致之移動區域A的一部分,與基板保持部110所保持之基板10的由檢查處理部28所致之移動區域B的一部分,彼此在Y軸方向上重疊。該重疊部分越大,越可縮短雷射加工部100的Y軸方向尺寸,進而可縮小雷射加工部100的設置面積。因此,如圖4所示的,當沿著一對Y軸引導部142移動的基板保持部110的數目為1個時,令加工處理部27與檢查處理部28在Y軸方向上的間隔盡可能接近。
圖14,係表示第2實施態樣之雷射加工部的俯視圖,且係表示圖17所示之時刻t2的狀態的俯視圖。圖15,係表示第2實施態樣之雷射加工部的俯視圖,且係表示圖17所示之時刻t1的狀態的俯視圖。圖16,係表示第2實施態樣之複數個基板保持部所保持之複數枚基板各自的移動區域的俯視圖。以下,主要針對本實施態樣與上述第1實施態樣的相異點進行說明。
雷射加工部100A,具有複數個(例如2個)檢查部150。複數個檢查部150,如圖14以及圖15所示的,設置成在Y軸方向上隔著間隔,並在相鄰的2個檢查部150之間配置了1個加工頭部130。Y軸引導部142,從Z軸方向觀察,設置成跨越相鄰的2個檢查部150。基板移動部140A,令複數個(例如2個)基板保持部110-1、110-2沿著Y軸引導部142獨立移動。
Y軸正方向側(以下亦稱為「左側」)的基板保持部110-1所保持之基板10,與上述第1實施態樣同樣,加工處理部27所移動之移動區域A-1(以下亦稱為「加工時的移動區域A-1」)的一部分,與檢查處理部28所移動之移動區域B-1(以下亦稱為「檢查時的移動區域B-1」)的一部分重疊。加工時的移動區域A-1,與上述第1實施態樣同樣,X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的1.5倍。檢查時的移動區域B-1,與上述第1實施態樣同樣,X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的1.5倍。加工時的移動區域A-1與檢查時的移動區域B-1互相重疊之部分的Y軸方向尺寸ΔY1,並無特別限定,例如為基板10的直徑D的0.5倍。
同樣地,Y軸負方向側(以下亦稱為「右側」)的基板保持部110-2所保持之基板10,與上述第1實施態樣同樣,加工處理部27所移動之移動區域A-2(以下亦稱為「加工時的移動區域A-2」)的一部分,與檢查處理部28所移動之移動區域B-2(以下亦稱為「檢查時的移動區域B-2」)的一部分重疊。加工時的移動區域A-2,與上述第1實施態樣同樣,X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的1.5倍。檢查時的移動區域B-2,與上述第1實施態樣同樣,X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的1.5倍。加工時的移動區域A-2與檢查時的移動區域B-2互相重疊之部分的Y軸方向尺寸ΔY2,並無特別限定,例如為基板10的直徑D的0.5倍。
如圖16所示的,左側的基板保持部110-1所保持之基板10的加工時的移動區域A-1的一部分,與右側的基板保持部110-2所保持之基板10的加工時的移動區域A-2的一部分,互相重疊。藉此,便可縮短雷射加工部100A的Y軸方向尺寸,並可縮小雷射加工部100A的設置面積。加工時的移動區域A-1與加工時的移動區域A-2互相重疊之部分的Y軸方向尺寸ΔY3,並無特別限定,例如與基板10的直徑D相等。
另外,在本實施態樣中,將左側的基板保持部110-1往Y軸方向引導的引導部,以及將右側的基板保持部110-2往Y軸方向引導的引導部,係使用同一引導部,惟亦可使用不同的引導部。只要左側的基板保持部110-1所保持之基板10的加工時的移動區域A-1的一部分與右側的基板保持部110-2所保持之基板10的加工時的移動區域A-2的一部分互相重疊即可。
圖17,係用來說明第2實施態樣之控制部的處理的時間圖。圖17,顯示出左側的基板保持部110-1所保持之基板10的處理與右側的基板保持部110-2所保持之基板10的處理的時序。控制部20,更換基板10並重複實行基板10的一連串處理。一連串處理,例如,包含接收處理、對準處理、加工處理、檢查處理,以及搬出處理。
如圖17所示的,控制部20,可在左側的基板保持部110-1所保持之基板10的加工處理途中,實行右側的基板保持部110-2所保持之基板10的加工處理的前處理(例如接收處理或對準處理等)。另外,控制部20,可在左側的基板保持部110-1所保持之基板10的加工處理途中,實行右側的基板保持部110-2所保持之基板10的加工處理的後處理(例如檢查處理或搬出處理)。藉由對複數枚基板10同時實行相異的處理,便可令雷射加工部100A的產能提高。
圖18,係表示第2實施態樣之左側的基板保持部所保持之基板的加工時的移動區域,與右側的基板保持部所保持之基板的檢查時的移動區域的位置關係的俯視圖。在圖18中,以粗線表示的加工痕16為已經完成檢查者,以細線表示的加工痕16為尚未完成檢查者。
如圖18所示的,在左側的基板保持部110-1所保持之基板10的加工處理途中,實行右側的基板保持部110-2所保持之基板10的檢查處理。此時,左側的基板保持部110-1,與右側的基板保持部110-2,係獨立移動。右側的檢查部150的檢測點P2與加工頭部130的照射點P1在Y軸方向上的間隔ΔY4,會在基板10的直徑D以上,以避免左側的基板保持部110-1與右側的基板保持部110-2互相干涉。另外,在圖18中,ΔY4與D相等。
另外,如圖17所示的,控制部20,可在右側的基板保持部110-2所保持之基板10的加工處理途中,實行左側的基板保持部110-1所保持之基板10的加工處理的前處理(例如接收處理或對準處理等)。另外,控制部20,可在右側的基板保持部110-2所保持之基板10的加工處理途中,實行左側的基板保持部110-1所保持之基板10的加工處理的後處理(例如檢查處理或搬出處理)。藉由對複數枚基板10同時實行相異的處理,便可令雷射加工部100A的產能提高。
圖19,係表示第2實施態樣之左側的基板保持部所保持之基板的檢查時的移動區域,與右側的基板保持部所保持之基板的加工時的移動區域的位置關係的俯視圖。在圖19中,以粗線表示的加工痕16為已經完成檢查者,以細線表示的加工痕16為尚未完成檢查者。
如圖19所示的,在右側的基板保持部110-2所保持之基板10的加工處理途中,實行左側的基板保持部110-1所保持之基板10的檢查處理。此時,左側的基板保持部110-1,與右側的基板保持部110-2,係獨立移動。左側的檢查部150的檢測點P2與加工頭部130的照射點P1在Y軸方向上的間隔ΔY5,會在基板10的直徑D以上,以避免左側的基板保持部110-1與右側的基板保持部110-2互相干涉。另外,在圖19中,ΔY5與D相等。
圖20,係表示參考態樣之複數個基板保持部所保持之複數枚基板各自的移動區域的俯視圖。在本參考態樣中,與以往同樣,基板10的加工時的移動區域A-1、A-2,各自之X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,且Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍。另外,在本參考態樣中,與以往同樣,基板10的檢查時的移動區域B-1、B-2,各自之X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,且Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍。
在本參考態樣中,與上述第2實施態樣相異,2個移動區域A-1、A-2完全重疊。在完全重疊的2個移動區域A-1、A-2的左側,以與該2個移動區域A-1、A-2鄰接的方式,存在著移動區域B-1。另外,在完全重疊的2個移動區域A-1、A-2的右側,以與該2個移動區域A-1、A-2鄰接的方式,存在著移動區域B-2。
另外,在本參考態樣中,與上述第2實施態樣相異,係在完全重疊的2個移動區域A-1、A-2的中心配置照射點P1。另外,在左側的移動區域B-1的中心配置檢測點P2。再者,在右側的移動區域B-2的中心配置檢測點P2。
在本參考態樣中,與上述第2實施態樣同樣,於一基板10的加工處理在移動區域A-1中實行的期間,另一基板10的檢查處理在移動區域B-2中實行。另外,於一基板10的加工處理在移動區域A-2中實行的期間,另一基板10的檢查處理在移動區域B-1中實行。
在本參考態樣中,如圖20所示的,由4個移動區域B-1、A-1、A-2、B-2所構成的整個區域,其X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的6倍。
相對於此,若根據上述第2實施態樣,則如圖16所示的,由4個移動區域B-1、A-1、A-2、B-2所構成的整個區域,其X軸方向尺寸為基板10的直徑D的2倍,Y軸方向尺寸為基板10的直徑D的4倍。像這樣,若根據上述第2實施態樣,相較於參考態樣,更可縮短雷射加工部100A的Y軸方向尺寸。
以上,係針對雷射加工裝置以及雷射加工方法的實施態樣等進行說明,惟本發明並非僅限於上述實施態樣等,在專利請求範圍所記載之本發明的發明精神的範圍內,可作出各種變更、改良。
加工處理部27,如圖8~圖10所示的,係在將基板10的方向改變180°的前後,令為了使照射點P1與分割預定線13重疊之基板保持部110在Y軸方向上移動的方向相反,惟亦可如後所述的令其為相同方向。
圖21,係表示接續圖9的加工處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的變化實施例的俯視圖。圖21(a),係表示令基板往Y軸正方向移動,作為對變化實施例之基板的右半部進行加工前的準備的態樣的俯視圖。圖21(b),係表示在對變化實施例之基板的右半部進行加工時基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的俯視圖。
加工處理部27,在如圖9所示的將基板10的方向改變180°之後,令基板10從圖21(a)的一點鏈線所示之位置,以圖21(a)的白色箭號所示的方式,往Y軸正方向移動到圖21(a)的實線所示之位置。接著,加工處理部27,交替地重複實行「為了使照射點P1與分割預定線13重疊而令基板保持部110往Y軸方向負方向移動」,以及「為了使照射點P1在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」這二個動作。基板保持部110所保持之基板10,從圖21(b)的一點鏈線所示之位置,以圖21的白色箭號所示的方式,移動到圖21(b)的實線所示之位置。在基板10的主表面上的照射點P1,為了縮短其移動路徑,並縮短移動時間,以不會將1條分割預定線13描過複數次的方式移動即可。為了實現此點,加工處理部27,在每次變更照射點P1所重疊之分割預定線13時,令基板保持部110的X軸方向的移動方向相反。基板保持部110,往X軸負方向移動,或往X軸正方向移動。以該等方式,在X軸方向(在圖21中為上下方向)上延伸的加工痕16,形成於基板10的Y軸負方向側(在圖21中為右側)半部。在該過程中,基板10所移動之移動區域A,與圖8所示之移動區域A相同。因此,在本變化實施例中,亦可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域A的Y軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。
圖22,係表示於在Y軸方向上隔著間隔形成複數條在X軸方向上延伸的加工痕的途中,加工痕的形成導致基板膨脹的2個例子的俯視圖。當基板10包含矽晶圓,並於矽晶圓形成加工痕16時,在加工痕16中,因為雷射光線LB的照射,單晶矽被改質為多晶矽,伴隨於此體積局部性地膨脹。該膨脹的方向,係與加工痕16正交的Y軸方向,且係從加工痕16往基板10的Y軸方向中心的方向的相反方向(在圖22中為Y軸負方向)。基板10的Y軸方向中心,以線對稱的方式被基板保持部110所拘束,故其位置幾乎不會因為加工痕16的形成導致基板10膨脹而偏移。
在圖22中,一點鏈線所包圍之區域17,係因為加工痕16的形成導致基板膨脹而發生位置偏移的區域。在區域17中,膨脹後的位置,比膨脹前的位置,更往基板10的徑方向外側(在圖22中為Y軸負方向)偏移。另一方面,在圖22中,二點鏈線所包圍之區域18,係大略而言並未因為加工痕16的形成導致膨脹而發生位置偏移的區域。
圖22(a),係表示在從基板10的Y軸方向中心側往基板10的Y軸方向一端側依序形成複數條加工痕16的途中基板膨脹的一例的俯視圖。如圖22(a)所示的,當從基板10的Y軸方向中心側往基板10的Y軸方向一端側依序形成複數條加工痕16時,偏離基板10的Y軸方向中心的分割預定線13且係加工痕16形成前的分割預定線13,係配置於發生位置偏移的區域17。因此,加工痕16與分割預定線13的疊合精度,會受到基板10膨脹的影響。
圖22(b),係表示在從基板10的Y軸方向一端側往基板10的Y軸方向中心側依序形成複數條加工痕16的途中基板膨脹的一例的俯視圖。如圖22(b)所示的,當從基板10的Y軸方向一端側往基板10的Y軸方向中心側依序形成複數條加工痕16時,加工痕16形成前的分割預定線13係配置於大略而言並未發生位置偏移的區域18。因此,加工痕16與分割預定線13的疊合精度良好。
在圖21(b)所示之對基板10的右半部進行加工的步驟中,係從基板10的Y軸方向一端側往基板10的Y軸方向中心側依序形成複數條加工痕16。因此,在基板10的右半部,加工痕16與分割預定線13的疊合精度良好。
在圖21(b)所示之對基板10的右半部進行加工的步驟之前,會實行圖8所示之對基板10的右半部進行加工的步驟。該步驟,亦從基板10的Y軸方向一端側往基板10的Y軸方向中心側依序形成複數條加工痕16。因此,於基板10的全面,加工痕16與分割預定線13的疊合精度良好。
因此,當如圖21所示之變化實施例,在將基板10的方向改變180°的前後,令為了使檢測點P2與分割預定線13重疊之基板保持部110在Y軸方向上移動的方向相同時,於基板10的全面,加工痕16與分割預定線13的疊合精度良好。
另一方面,當如圖8~圖10所示之實施態樣,在將基板10的方向改變180°的前後,令為了使檢測點P2與分割預定線13重疊之基板保持部110在Y軸方向上移動的方相反時,可省略圖21(a)所示之基板10的移動,進而可縮短處理時間。
另外,在圖22中,係在Y軸方向上隔著間隔形成複數條在X軸方向上延伸的加工痕,惟亦可在X軸方向上隔著間隔形成複數條在Y軸方向上延伸的加工痕。此時,若從基板10的X軸方向一端側往基板10的X軸方向中心側依序形成複數條加工痕16,則加工痕16與分割預定線13的疊合精度便會良好。
檢查處理部28,如圖11~圖13所示的,係在將基板10的方向改變180°的前後,令為了使檢測點P2與分割預定線13重疊之基板保持部110在Y軸方向上移動的方向相反,惟亦可如後所述的為相同方向。
圖23,係表示接續圖12的檢查處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的變化實施例的俯視圖。圖23(a),係表示令基板往Y軸正方向移動,作為對變化實施例之基板的右半部進行檢查之前的準備的態樣的俯視圖。圖23(b),係表示在對變化實施例之基板的右半部進行檢查時,基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的俯視圖。
檢查處理部28,在如圖12所示的將基板10的方向改變180°之後,令基板10從圖23(a)的一點鏈線所示之位置,以圖23(a)的白色箭號所示的方式,往Y軸正方向移動到圖23(a)的實線所示之位置。接著,檢查處理部28,交替地重複實行「為了使檢測點P2與分割預定線13重疊而令基板保持部110往Y軸方向負方向移動」,以及「為了使檢測點P2在分割預定線13上移動而令基板保持部110在X軸方向上移動」這二個動作。基板保持部110所保持之基板10,從圖23(b)的一點鏈線所示之位置,以圖23的白色箭號所示的方式,移動到圖23(b)的實線所示之位置。在基板10的主表面上的檢測點P2,為了縮短其移動路徑,並縮短移動時間,以不會將1條分割預定線13描過複數次的方式移動即可。為了實現此點,檢查處理部28,在每次變更檢測點P2所重疊之分割預定線13時,令基板保持部110的X軸方向的移動方向相反。基板保持部110,往X軸負方向移動,或往X軸正方向移動。以該等方式,在基板10的Y軸負方向側(在圖23中為右側)半部,對在X軸方向上延伸的加工痕16實行檢查。在該過程中,基板10所移動之移動區域B,與圖11所示之移動區域B相同。因此,在本變化實施例中,亦可將以往為基板10的直徑D的2倍的基板10的移動區域B的Y軸方向尺寸,縮小為基板10的直徑D的1.5倍。
對準處理部26,令基板保持部110移動,以在基板保持部110所保持之基板10的主表面(例如第1主表面11)上,令對準部150檢測分割預定線13的檢測點P2在X軸方向以及Y軸方向上移動。對準處理部26,與檢查處理部28同樣,令檢測點P2在分割預定線13上移動。對準處理部26所致之檢測點P2的移動,以與檢查處理部28所致之檢測點P2的移動同樣的方式實行,故省略說明。
1‧‧‧基板處理系統
10‧‧‧基板
11‧‧‧第1主表面
12‧‧‧第2主表面
13‧‧‧分割預定線
14‧‧‧保護膠帶
15‧‧‧改質層
16‧‧‧加工痕
17、18‧‧‧區域
19‧‧‧缺口
20‧‧‧控制部
21‧‧‧CPU
22‧‧‧記錄媒體
23‧‧‧輸入介面
24‧‧‧輸出介面
25‧‧‧接收處理部
26‧‧‧對準處理部
27‧‧‧加工處理部
28‧‧‧檢查處理部
29‧‧‧搬出處理部
30‧‧‧搬入部
31‧‧‧載置板
35‧‧‧搬入匣盒
40‧‧‧搬出部
41‧‧‧載置板
45‧‧‧搬出匣盒
50‧‧‧搬運路徑
51‧‧‧Y軸引導部
52‧‧‧Y軸滑動部
58‧‧‧搬運部
60‧‧‧對準部
100、100A‧‧‧雷射加工部
101‧‧‧固定台
110、110-1、110-2‧‧‧基板保持部
130‧‧‧加工頭部
131‧‧‧框體
132‧‧‧集光透鏡
140、140A‧‧‧基板移動部
142‧‧‧Y軸引導部(第2軸引導部)
143‧‧‧Y軸滑動部
144‧‧‧X軸引導部
145‧‧‧X軸滑動部
146‧‧‧旋轉台
150‧‧‧檢查部
151‧‧‧拍攝部
A、A-1、A-2、B、B-1、B-2‧‧‧移動區域
D‧‧‧直徑
LB‧‧‧雷射光線
P1‧‧‧照射點
P2‧‧‧檢測點
S101~S104‧‧‧步驟
X、Y、Z‧‧‧方向
ΔY1、ΔY2、ΔY3‧‧‧Y軸方向尺寸
ΔY4、ΔY5‧‧‧間隔
t1、t2‧‧‧時刻
[圖1]係表示第1實施態樣之基板處理系統實施處理前的基板的立體圖。
[圖2]係表示第1實施態樣之基板處理系統的俯視圖。
[圖3]係表示第1實施態樣之基板處理方法的流程圖。
[圖4](a)~(b)係表示第1實施態樣之雷射加工部的俯視圖。
[圖5]係表示第1實施態樣之雷射加工部的前視圖。
[圖6]係表示第1實施態樣之加工頭部以及基板保持部的側視圖。
[圖7]係將第1實施態樣之控制部的構成要件以功能區塊表示的圖式。
[圖8]係表示第1實施態樣的加工處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的俯視圖。
[圖9]係表示接續圖8的加工處理部所致之基板繞Z軸的旋轉的一例的俯視圖。
[圖10]係表示接續圖9的加工處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的一例的俯視圖。
[圖11]係表示第1實施態樣的檢查處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的俯視圖。
[圖12]係表示接續圖11的檢查處理部所致之基板繞Z軸的旋轉的一例的俯視圖。
[圖13]係表示接續圖12的檢查處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的一例的俯視圖。
[圖14]係表示第2實施態樣之雷射加工部的俯視圖,且係表示圖17所示之時刻t2的狀態的俯視圖。
[圖15]係表示第2實施態樣之雷射加工部的俯視圖,且係表示圖17所示之時刻t1的狀態的俯視圖。
[圖16]係表示第2實施態樣之複數個基板保持部所保持的複數枚基板各自的移動區域的俯視圖。
[圖17]係用來說明第2實施態樣之控制部的處理的時間圖。
[圖18]係表示第2實施態樣之左側的基板保持部所保持之基板的加工時的移動區域與右側的基板保持部所保持之基板的檢查時的移動區域的位置關係的俯視圖。
[圖19]係表示第2實施態樣之左側的基板保持部所保持之基板的檢查時的移動區域與右側的基板保持部所保持之基板的加工時的移動區域的位置關係的俯視圖。
[圖20]係表示參考態樣之複數個基板保持部所保持之複數枚基板各自的移動區域的俯視圖。
[圖21](a)~(b)係表示接續圖9的加工處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的變化實施例的俯視圖。
[圖22](a)~(b)係表示於在Y軸方向上隔著間隔形成複數條在X軸方向上延伸的加工痕的途中加工痕的形成導致基板膨脹的2個例子的俯視圖。
[圖23](a)~(b)係表示接續圖12的檢查處理部所致之基板在X軸方向以及Y軸方向上的移動的變化實施例的俯視圖。
Claims (9)
- 一種雷射加工裝置,沿著基板的複數條分割預定線分別形成加工痕,其特徵為包含: 基板保持部,保持該基板; 加工頭部,於該基板保持部所保持之該基板的主表面,形成對該基板進行加工的雷射光線的照射點; 基板移動部,令該基板保持部在平行於該基板的主表面且彼此正交的第1軸方向以及第2軸方向上移動,並令該基板保持部繞正交於該基板的主表面的第3軸旋轉;以及 控制部,控制該基板移動部; 該控制部,包含加工處理部,其變更該分割預定線以重複進行為了使該照射點在該分割預定線上移動而令該基板保持部在該第1軸方向上移動之動作,並在其途中令該基板保持部繞該第3軸旋轉以將該基板保持部所保持之該基板的方向改變180°。
- 如申請專利範圍第1項之雷射加工裝置,其中, 更包含:檢查部,其檢測該基板保持部所保持之該基板的該分割預定線,以及沿著該分割預定線形成的該加工痕; 該基板移動部,包含第2軸引導部,其從該第3軸方向觀察跨越該檢查部與該加工頭部而在該第2軸方向上延伸設置; 該基板保持部沿著該第2軸引導部移動。
- 如申請專利範圍第2項之雷射加工裝置,其中, 該控制部,包含檢查處理部,其變更該分割預定線以重複進行為了使由該檢查部檢測該加工痕的檢測點在該分割預定線上移動而令該基板保持部在該第1軸方向上移動之動作,並在其途中令該基板保持部繞該第3軸旋轉以將該基板保持部所保持之該基板的方向改變180°。
- 如申請專利範圍第3項之雷射加工裝置,其中, 由該基板保持部所保持之一枚該基板,被該加工處理部所移動之移動區域的一部分,與被該檢查處理部所移動之移動區域的一部分互相重疊。
- 如申請專利範圍第3或4項之雷射加工裝置,其中, 在該第2軸方向上隔著間隔設置了複數個該檢查部,並在相鄰的2個該檢查部之間配置了1個該加工頭部; 複數個該基板保持部沿著該第2軸引導部獨立移動; 該基板保持部所保持之一枚該基板被該加工處理部所移動之移動區域的一部分,與該基板保持部所保持之另一枚該基板被該加工處理部所移動之移動區域的一部分,互相重疊。
- 如申請專利範圍第5項之雷射加工裝置,其中, 相鄰的2個該檢查部各自的該檢測點,與配置在其之間的該加工頭部的該照射點在該第2軸方向上的間隔,係在該基板的直徑以上。
- 一種雷射加工裝置,其沿著基板的複數條分割預定線分別形成加工痕,包含: 基板保持部,保持該基板; 檢查部,檢測該基板保持部所保持之該基板的該分割預定線,以及沿著該分割預定線形成的該加工痕; 基板移動部,令該基板保持部在平行於該基板的主表面且彼此正交的第1軸方向以及第2軸方向上移動,並令該基板保持部繞正交於該基板的主表面的第3軸旋轉;以及 控制部,控制該基板移動部; 該控制部,包含檢查處理部,其變更該分割預定線以重複進行為了使由該檢查部檢測該加工痕的檢測點在該分割預定線上移動而令該基板保持部在該第1軸方向上移動之動作,並在其途中令該基板保持部繞該第3軸旋轉以將該基板保持部所保持之該基板的方向改變180°。
- 一種雷射加工方法,其於基板保持部所保持之基板的主表面形成對該基板進行加工的雷射光線的照射點,並令該照射點在彼此正交的第1軸方向以及第2軸方向上移動,以沿著複數條分割預定線分別形成加工痕,其特徵為: 變更該分割預定線以重複進行為了使該照射點在該分割預定線上移動而令該基板保持部在該第1軸方向上移動之動作,並在其途中令該基板保持部繞與該第1軸方向以及該第2軸方向正交的第3軸旋轉,以將該基板保持部所保持之該基板的方向改變180°。
- 一種雷射加工方法,其於基板保持部所保持之基板的主表面形成對該基板進行加工的雷射光線的照射點,並令該照射點在彼此正交的第1軸方向以及第2軸方向上移動,以沿著複數條分割預定線分別形成加工痕,其特徵為: 變更該分割預定線以重複進行為了使檢查部檢測該加工痕的檢測點在該分割預定線上移動而令該基板保持部在該第1軸方向上移動之動作,並在其途中令該基板保持部繞與該第1軸方向以及該第2軸方向正交的第3軸旋轉,以將該基板保持部所保持之該基板的方向改變180°。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018069540 | 2018-03-30 | ||
| JP2018-069540 | 2018-03-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201942967A true TW201942967A (zh) | 2019-11-01 |
Family
ID=68061557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW108110374A TW201942967A (zh) | 2018-03-30 | 2019-03-26 | 雷射加工裝置及雷射加工方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20210053150A1 (zh) |
| JP (1) | JP6942244B2 (zh) |
| KR (1) | KR20200132857A (zh) |
| CN (1) | CN111918747A (zh) |
| SG (1) | SG11202008663VA (zh) |
| TW (1) | TW201942967A (zh) |
| WO (1) | WO2019188518A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7488682B2 (ja) * | 2020-04-02 | 2024-05-22 | 浜松ホトニクス株式会社 | レーザ加工装置及び検査方法 |
| JP7602969B2 (ja) * | 2021-05-31 | 2024-12-19 | 浜松ホトニクス株式会社 | レーザ加工装置 |
| JP2023154134A (ja) * | 2022-04-06 | 2023-10-19 | 株式会社ディスコ | 加工装置 |
| WO2023209891A1 (ja) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | ヤマハ発動機株式会社 | ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2579469B2 (ja) * | 1986-09-18 | 1997-02-05 | 株式会社 東京精密 | 半導体ウエ−ハのダイシング方法及びその装置 |
| JPH09199448A (ja) * | 1996-01-23 | 1997-07-31 | Seiko Seiki Co Ltd | ダイシング装置 |
| JP4640173B2 (ja) * | 2003-05-22 | 2011-03-02 | 株式会社東京精密 | ダイシング装置 |
| WO2007055010A1 (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-18 | Renesas Technology Corp. | 半導体装置の製造方法および半導体装置 |
| KR101404250B1 (ko) * | 2008-12-16 | 2014-06-09 | 가부시키가이샤 레미 | 취성 재료의 분할 장치 및 할단 방법 |
| JP2011091293A (ja) | 2009-10-26 | 2011-05-06 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウエーハの加工方法 |
| JP5843292B2 (ja) * | 2013-03-21 | 2016-01-13 | 株式会社日本製鋼所 | アニール処理半導体基板の製造方法、走査装置およびレーザ処理装置 |
| JP6570942B2 (ja) * | 2015-09-18 | 2019-09-04 | 株式会社ディスコ | 分割装置及びウエーハの分割方法 |
| JP6633429B2 (ja) * | 2016-03-11 | 2020-01-22 | 株式会社ディスコ | レーザー加工装置 |
| JP6625926B2 (ja) * | 2016-04-13 | 2019-12-25 | 株式会社ディスコ | ウエーハの加工方法 |
| JP2018121031A (ja) * | 2017-01-27 | 2018-08-02 | 株式会社ディスコ | レーザー加工装置 |
-
2019
- 2019-03-18 JP JP2020510706A patent/JP6942244B2/ja active Active
- 2019-03-18 WO PCT/JP2019/011231 patent/WO2019188518A1/ja not_active Ceased
- 2019-03-18 KR KR1020207024864A patent/KR20200132857A/ko not_active Withdrawn
- 2019-03-18 US US16/977,495 patent/US20210053150A1/en not_active Abandoned
- 2019-03-18 CN CN201980019007.9A patent/CN111918747A/zh active Pending
- 2019-03-18 SG SG11202008663VA patent/SG11202008663VA/en unknown
- 2019-03-26 TW TW108110374A patent/TW201942967A/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20210053150A1 (en) | 2021-02-25 |
| SG11202008663VA (en) | 2020-10-29 |
| JPWO2019188518A1 (ja) | 2021-03-11 |
| JP6942244B2 (ja) | 2021-09-29 |
| WO2019188518A1 (ja) | 2019-10-03 |
| KR20200132857A (ko) | 2020-11-25 |
| CN111918747A (zh) | 2020-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW201942967A (zh) | 雷射加工裝置及雷射加工方法 | |
| CN107636450B (zh) | 基板的检查方法、计算机存储介质以及基板检查装置 | |
| TWI793295B (zh) | 雷射加工裝置、雷射加工系統及雷射加工方法 | |
| TWI487897B (zh) | A substrate processing apparatus, a substrate processing method, a program and a computer memory medium | |
| TW201816873A (zh) | 加工裝置 | |
| TWI638426B (zh) | Stripping device, stripping system, stripping method and information memory medium | |
| JP6502846B2 (ja) | 位置合わせ誤差を求めるための装置と方法 | |
| CN101000311A (zh) | 缺陷检查装置及缺陷检查方法 | |
| TWI822986B (zh) | 雷射加工裝置及方法、晶片轉移裝置及方法 | |
| US8941809B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
| KR20160103927A (ko) | 주변 노광 장치, 주변 노광 방법, 프로그램, 및 컴퓨터 기억 매체 | |
| JP2004205632A (ja) | 両面投影露光装置 | |
| JP6322840B2 (ja) | レジスト膜除去方法、レジスト膜除去装置及び記憶媒体 | |
| KR102089097B1 (ko) | 반도체 패키지 배치 장치, 제조 장치, 반도체 패키지의 배치 방법 및 전자 부품의 제조 방법 | |
| TW202012912A (zh) | 雷射加工裝置、雷射加工系統及雷射加工方法 | |
| JP6999401B2 (ja) | レーザー加工装置 | |
| JP2012185400A (ja) | 収納容器、デバイス製造装置及びデバイス製造方法 | |
| JP6910217B2 (ja) | ダイシング装置およびダイシング方法 | |
| KR20240148891A (ko) | 처리 방법 및 처리 시스템 | |
| JP7122822B2 (ja) | レーザー加工装置 | |
| JP5828178B2 (ja) | プリアライメント装置及びプリアライメント方法 | |
| JP6337179B2 (ja) | 位置合わせ誤差を求めるための装置と方法 | |
| US12547083B2 (en) | Use of alternating layer patterns approach for effective overlay metrology in multi-stack die applications | |
| US20250123569A1 (en) | Use of alternating layer patterns approach for effective overlay metrology in multi-stack die applications | |
| JP6999402B2 (ja) | レーザー加工装置 |