[發明專利]激光加工裝置

無效

• 申請號: 200710103325.2
• 申請日: 2007-05-18
• 公開（公告）號: CN101073855A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 森數洋司
• 申請（專利權）人: 株式會社迪斯科
• 主分類號: B23K26/06
• 分類號: B23K26/06;B23K26/04;B23K26/38
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 陳英俊

技術領域

本發明涉及一種對被加工物實施激光加工的激光加工裝置。

背景技術

在半導體器件制造工序中，通過在大致圓板形狀的半導體晶片表面排列成格子狀的被稱作切割道的切割道劃分了多個區域，在該劃分的區域形成IC、LSI等器件。并且，將半導體晶片沿切割道切斷，從而分割形成有器件的區域，制造各個半導體芯片。

為了謀求裝置的小型化、高功能化，層疊多個半導體芯片并對被層疊的半導體芯片的電極進行連接的模塊結構被實用化。該模塊結構的構成是在半導體晶片上的形成有電極的部位形成貫通孔(通孔)、在該貫通孔中埋入與電極連接的鋁等導電性材料。(例如，參照專利文獻1。)

專利文獻1：(日本)特開2003-163323號公報

上述設置在半導體晶片上的通孔，利用鉆頭形成。然而，由于設置在半導體晶片上的通孔的直徑小，存在利用鉆頭進行穿孔的生產性差的問題。

為了消除上述問題，本申請人作為(日本)特愿2005-64867號提出一種能夠在半導體晶片等被加工物上高效地形成細孔的激光加工裝置。該激光加工裝置具備對保持被加工物的卡盤臺和激光光束照射機構的相對加工進給量進行檢測的加工進給量檢測機構、存儲被加工物上形成的細孔的X、Y坐標值的存儲機構、及根據存儲在存儲機構中的細孔的X、Y坐標值和來自加工進給量檢測機構的檢測信號控制激光光束照射機構的控制機構，被加工物上形成的細孔的X、Y坐標值一達到激光光束照射機構的聚光器的正下方就照射激光。

在上述的從半導體晶片的背面照射激光光束形成通孔的形成方法中，如果不照射非常多的脈沖激光光束就不能形成貫通的通孔，有改善的余地。例如，向厚度100μm的硅晶片照射脈沖激光光束形成貫通的通孔，需要照射每1個脈沖為0.5～1mJ的激光光束50發(shot)左右。另外，在硅晶片上形成的通孔，從激光光束的入口側朝向出口側呈尖細狀，不是在整個范圍內形成相同直徑。

發明內容

本發明是鑒于上述事實而做出的，著眼于由聚光物鏡聚光的激光光束的焦點深度越長、加工效果越大，提供一種生產性高的激光加工裝置。

為了解決上述主要技術課題，根據本發明提供一種激光加工裝置，具備保持被加工物的卡盤臺和對保持在該卡盤臺上的被加工物照射脈沖激光光束的激光光束照射機構，該激光光束照射機構具備激光光束振蕩機構和將由該激光光束振蕩機構振蕩的激光光束聚光的聚光物鏡，上述激光加工裝置的特征在于，具備微弱聚光機構，該微弱聚光機構配置在該激光光束振蕩機構和該聚光物鏡之間并進行聚光，使從該激光光束振蕩機構振蕩并入射到該聚光物鏡的激光光束的光斑的實質上的NA值成為0.02以下。

發明的效果如下：本發明的激光加工裝置具備微弱聚光機構，該微弱聚光機構配置在激光光束振蕩機構和聚光物鏡之間并進行聚光，使從激光光束振蕩機構振蕩并入射到聚光物鏡的激光光束的光斑的實質上的NA值成為0.02以下，因此，由聚光物鏡聚光的激光光束的焦點深度長，因此加工效果大，能夠提高生產性。

附圖說明

圖1是根據本發明構成的激光加工裝置的立體圖。

圖2是簡略表示安裝在圖1所示的激光加工裝置上的激光光束照射機構的結構的框圖。

圖3是表示利用圖2所示的激光光束照射機構照射的激光光束的聚光狀態的說明圖。

圖4是表示構成圖2所示的激光光束照射機構的微弱聚光機構的其他實施方式的說明圖。

圖5是作為被加工物的半導體晶片的平面圖。

圖6是放大表示圖5所示的半導體晶片的局部的平面圖。

圖7是表示將圖5所示的半導體晶片粘貼在環狀框架上安裝的保護帶表面的狀態的立體圖。

圖8是表示圖5所示半導體晶片被保持在圖1所示的激光加工裝置的卡盤臺的規定位置的狀態下與坐標的關系的說明圖。

圖9是利用圖1所示的激光加工裝置實施的穿孔工序的說明圖。

圖10是放大表示圖示穿孔工序的詳情的說明圖。

圖中，2-靜止底座，3-卡盤臺機構，36-卡盤臺，37-加工進給機構，374-加工進給量檢測機構，38-第1分度進給機構，384-分度進給量檢測機構，4-激光光束照射組件支承機構，42-可動支承底座，43-第2分度進給機構，5-激光光束照射組件，51-組合架，52-激光光束照射機構，53-脈沖激光光束振蕩機構，54-聚光器，541-聚光物鏡，55-微弱聚光機構，6-攝像機構，8-控制機構。

具體實施方式

以下，關于根據本發明構成的激光加工裝置的最佳實施方式，參照附圖更詳細地進行說明。