[發明專利]激光加工裝置

在審

• 申請號: 202011485149.5
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN113118643A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 吉田侑太
• 申請（專利權）人: 株式會社迪思科
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/02;B23K26/046;B23K26/064;B23K26/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 喬婉;于靖帥

本發明提供激光加工裝置，其能夠不使裝置尺寸變大而容易地進行調整。激光加工裝置包含：能量分布修正單元(30、40)，其將從激光振蕩器(22)射出的激光束(21)的Y軸方向的能量分布的高斯分布的下擺部分形成為垂直的分布；成像透鏡組(23)，其由兩片以上的透鏡構成，使通過能量分布修正單元修正了能量分布的激光束的光束形狀成像在被加工物(100)的上表面上；以及一片柱面透鏡(24)，其對通過能量分布修正單元修正了能量分布的激光束的X軸方向的能量密度進行調整。使成像透鏡組與柱面透鏡之間的距離相對地移動來調整激光束在被加工物的上表面上的光斑形狀。

技術領域

本發明涉及激光加工裝置。

背景技術

為了對半導體晶片等被加工物進行加工，公知有向被加工物照射激光束而形成分割槽的激光加工裝置。在這樣的激光加工裝置中，掩模、中繼透鏡、柱面透鏡對等各種部件組裝在光學系中(參照專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開2010-158710號公報

但是，存在上述部件的調整難度非常高且花費時間的問題。特別是，難以調整柱面透鏡對的母線，成為產生加工裝置間的機械誤差的原因，因此研究了通過將柱面透鏡減少為一片而不是兩片來使調整容易。但是，存在由于在調整時柱面透鏡的移動距離變大而難以維持機械精度的問題和裝置尺寸變大的問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于，提供能夠不使裝置尺寸變大而容易地調整激光束在被加工物的上表面上的光斑形狀的激光加工裝置。

根據本發明，提供一種激光加工裝置，其特征在于，該激光加工裝置具有：卡盤工作臺，其對被加工物進行保持；激光束照射單元，其照射對于該卡盤工作臺所保持的被加工物具有吸收性的波長的激光束；X軸方向移動單元，其使該卡盤工作臺與該激光束照射單元沿作為加工進給方向的X軸方向相對地移動；以及Y軸方向移動單元，其使該卡盤工作臺與該激光束照射單元沿作為與加工進給方向垂直的分度進給方向的Y軸方向相對地移動，該激光束照射單元包含：激光振蕩器；聚光透鏡，其對從該激光振蕩器射出的激光束進行聚光；能量分布修正單元，其配設在該激光振蕩器與該聚光透鏡之間，將從該激光振蕩器射出的激光束的Y軸方向的能量分布的高斯分布的下擺部分形成為垂直的分布；成像透鏡組，其由兩片以上的透鏡構成，使通過該能量分布修正單元修正了能量分布的激光束的光束形狀成像在被加工物的上表面上；以及一片柱面透鏡，其對通過該能量分布修正單元修正了能量分布的激光束的X軸方向的能量密度進行調整，使該成像透鏡組與該柱面透鏡之間的距離相對地移動來調整該激光束在被加工物的上表面上的光斑形狀。

優選的是，該成像透鏡組包含中繼透鏡和擴展器。

根據本申請發明，能夠不使裝置尺寸變大而容易地調整激光束在被加工物的上表面上的光斑形狀。

附圖說明

圖1是示出實施方式的激光加工裝置的結構例的立體圖。

圖2是圖1所示的激光加工裝置的加工對象的被加工物的立體圖。

圖3是示意性地示出圖1所示的激光加工裝置的激光束照射單元的結構的示意圖。

圖4是示出實施方式的能量分布修正單元的一例的立體圖。

圖5是示出聚光光斑處的光束形狀的一例的示意圖。

圖6是示出實施方式的能量分布修正單元的另一例的立體圖。

圖7是示出激光束的Y軸方向的能量分布的一例的曲線圖。

圖8是示意性地示出比較例的激光束照射單元的結構的示意圖。

圖9是示出第1變形例的成像透鏡組的結構的示意圖。

圖10是示出第2變形例的成像透鏡組的結構的示意圖。

標號說明