[發明專利]激光加工裝置

有效

• 申請號: 200710091637.6
• 申請日: 2007-04-03
• 公開（公告）號: CN101049653A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 大庭龍吾
• 申請（專利權）人: 株式會社迪斯科
• 主分類號: B23K26/06
• 分類號: B23K26/06;B23K26/073;B23K26/08;H01L21/301;H01L21/78
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 劉興鵬;邵偉

技術領域

本發明涉及一種激光加工裝置，用于對工件比如半導體晶片進行 激光加工，并且更具體地涉及能夠調整激光束的聚光點形狀的激光加 工裝置。

背景技術

在半導體器件的生產過程中，多個區域被稱作“切割道”的分割 線截面，這些分割線以網格狀布置在基本為盤狀的半導體晶片的前表 面上，并且比如IC或LSI的器件形成在每個截面區域內。通過沿切 割道切割該半導體晶片將其分成其內形成有該器件的區域來制造各個 半導體芯片。具有層壓在藍寶石基底前表面上的光接收元件比如光電 二極管或發光元件比如激光二極管的光學器件晶片也被沿切割道切 割，以分成在電子裝置中廣泛使用的各個光學器件如光電二極管或激 光二極管。

作為沿切割道劃分晶片比如上述半導體晶片或光學器件晶片的方 法，JP-A?2004-9139公開了一種方法，其中通過使用脈沖激光束沿形 成在晶片上的切割道形成槽，并且晶片沿這些槽分開。

根據對工件照射的激光束的輸出、波長、重復頻率、聚光點形狀 等可適當地調整加工條件。然而，難以將聚光點形狀適當地改變成圓 形或長軸與短軸在長度上彼此不同的橢圓形，出現了加工條件的調整 受限的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種激光加工裝置，其能夠易于將激光束的 聚光點形狀改變成圓形或長軸與短軸在長度上彼此不同的橢圓形。

為了達到上述目的，根據本發明，提供了一種激光加工裝置，其 包括用于夾持工件的卡盤臺，用于對夾持在卡盤臺上的工件照射激光 束的激光束照射裝置、以及用于使卡盤臺和激光束照射裝置相對于彼 此移動的加工進給裝置，其中，

激光束照射裝置包括用于振蕩激光束的激光束振蕩裝置和用于會 聚由激光束振蕩裝置振蕩的激光束的聚光器；以及

該聚光器包括與夾持在卡盤臺上的工件相對的聚光透鏡、沿激光 束照射方向布置在聚光透鏡的上游側的圓柱形透鏡、以及用于調節聚 光透鏡和圓柱形透鏡之間的間隙的間隙調節機構。

上述圓柱形透鏡是凸透鏡并布置為沿加工進給方向會聚激光束。

上述圓柱形透鏡是凹透鏡并布置為沿加工進給方向發散激光束。

根據本發明，還提供了一種激光加工裝置，其包括用于夾持工件 的卡盤臺，用于對夾持在卡盤臺上的工件照射激光束的激光束照射裝 置、以及用于使卡盤臺和激光束照射裝置相對于彼此移動的加工進給 裝置，其中，

激光束照射裝置包括用于振蕩激光束的激光束振蕩裝置和用于會 聚由激光束振蕩裝置振蕩的激光束的聚光器；以及

該聚光器包括與夾持在卡盤臺上的工件相對的聚光透鏡、沿激光 束照射方向布置在聚光透鏡的上游側的第一圓柱形透鏡和第二圓柱形 透鏡、以及用于調節第一圓柱形透鏡和第二圓柱形透鏡之間的間隙的 間隙調節機構。

上述第一圓柱形透鏡布置在聚光器側，上述第二圓柱形透鏡沿激 光束照射方向布置在第一圓柱形透鏡的上游側，并且上述間隙調節機 構移動第二圓柱形透鏡以調節第一圓柱形透鏡和第二圓柱形透鏡之間 的間隙。

第一圓柱形透鏡是凸透鏡，而第二圓柱形透鏡是凹透鏡。

第一圓柱形透鏡和第二圓柱形透鏡布置為沿加工進給方向會聚或 發散激光束。

由于根據本發明的激光加工裝置包括用于調節聚光透鏡和圓柱形 透鏡之間的間隙的間隙調節機構以調節聚光透鏡和圓柱形透鏡之間的 間隙，可形成具有圓形截面的聚光點或具有橢圓形截面的聚光點，并 且可適當地改變具有橢圓形截面的聚光點的長軸與短軸的比例。因 此，可適當地選擇適于激光加工的聚光點形狀。

由于本發明的激光加工裝置包括用于調節第一圓柱形透鏡和第二 圓柱形透鏡之間的間隙的間隙調節機構以調節第一圓柱形透鏡和第二 圓柱形透鏡之間的間隙，可形成具有圓形截面的聚光點或具有橢圓形 截面的聚光點，并且可適當地改變具有橢圓形截面的聚光點的長軸與 短軸的比例。因此，可適當地選擇適于激光加工的聚光點形狀。

附圖說明

圖1是根據本發明構造的激光加工裝置的透視圖；

圖2是設置在圖1所示的激光加工裝置中的激光束照射裝置的構 成框圖；

圖3是包括第一實施例的聚光器的加工頭的說明圖，該聚光器構 成圖2所示的激光束照射裝置；

圖4是沿圖3所示的加工頭的透視圖；