JP2010064125A - Laser beam machining apparatus - Google Patents

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condenser
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Keiji Nomaru
圭司 能丸
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser beam machining apparatus for efficiently performing laser beam machining correspondingly to a meandering machining position of a workpiece. <P>SOLUTION: This invention relates to the laser beam machining apparatus including a chuck table 36 for holding the workpiece W, a laser beam irradiation means having a condenser 53 equipped with a condensing lens 534, a feeding-of-work means for moving the chuck table in the X axis direction, and an indexing-feeding means for moving it in the Y axis direction. The laser beam machining apparatus is provided with: a condenser moving actuator 7 for moving the condenser in the Y axis direction; a condenser moving position detector for detecting the moving position in the Y axis direction; a machining position displacement detector which is arranged forward in the machining direction of the condenser and provided with a microscope and a position detecting sensor, wherein the microscope is for detecting displacement of a workpiece in the Y axis direction in the machining position in front of the machining direction from the optical axis of the laser beam; and a controller for controlling the condenser moving actuator on the basis of a detection signal from the machining position displacement detector and the condenser moving position detector. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、被加工物にレーザー光線を照射してレーザー加工を施すレーザー加工装置、更に詳しくは表面に格子状に形成されたストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されたウエーハをストリートに沿って個々のデバイスに分割するとともに、各デバイスの裏面に装着したダイボンディング用の接着フィルムを切断するのに適するレーザー加工装置に関する。   The present invention relates to a laser processing apparatus that performs laser processing by irradiating a workpiece with a laser beam, and more specifically, a wafer having a device formed in a plurality of regions partitioned by a street formed in a lattice shape on the surface. The present invention relates to a laser processing apparatus suitable for cutting an die bonding adhesive film mounted on the back surface of each device.

例えば、半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に形成されたストリート（分割予定ライン）によって区画された複数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成し、該デバイスが形成された各領域をストリートに沿って分割することにより個々のデバイスを製造している。半導体ウエーハを分割する分割装置としては一般にダイシング装置と呼ばれる切削装置が用いられており、この切削装置は厚さが数十μｍの切削ブレードによって半導体ウエーハをストリートに沿って切削する。このようにして分割されたデバイスは、パッケージングされて携帯電話やパソコン等の電気機器に広く利用されている。   For example, in a semiconductor device manufacturing process, devices such as IC and LSI are formed in a plurality of regions partitioned by streets (division lines) formed in a lattice shape on the surface of a semiconductor wafer having a substantially disk shape, Individual devices are manufactured by dividing each region in which the devices are formed along a street. As a dividing device for dividing a semiconductor wafer, a cutting device called a dicing device is generally used. This cutting device cuts a semiconductor wafer along a street with a cutting blade having a thickness of several tens of micrometers. Devices divided in this way are packaged and widely used in electric devices such as mobile phones and personal computers.

個々に分割されたデバイスは、その裏面にエポキシ樹脂等で形成された厚さ２０〜４０μｍのダイアタッチフィルムと称するダイボンディング用の接着フィルムが装着され、この接着フィルムを介してデバイスを支持するダイボンディングフレームに加熱することによりボンディングされる。デバイスの裏面にダイボンディング用の接着フィルムを装着する方法としては、半導体ウエーハの裏面に接着フィルムを貼着し、この接着フィルムを介して半導体ウエーハをダイシングテープに貼着した後、半導体ウエーハの表面に形成されたストリートに沿って切削ブレードにより半導体ウエーハとともに接着フィルムを切断することにより、裏面に接着フィルムが装着されたデバイスを形成している。（例えば、特許文献１参照。）
特開２０００−１８２９９５号公報 Each of the divided devices has a die bonding adhesive film called a die attach film having a thickness of 20 to 40 μm formed of an epoxy resin or the like on the back surface thereof, and a die that supports the device through the adhesive film. Bonding is performed by heating the bonding frame. As a method of attaching an adhesive film for die bonding to the back surface of the device, the adhesive film is attached to the back surface of the semiconductor wafer, the semiconductor wafer is attached to the dicing tape through this adhesive film, and then the surface of the semiconductor wafer By cutting the adhesive film together with the semiconductor wafer with a cutting blade along the street formed in the above, a device having the adhesive film mounted on the back surface is formed. (For example, refer to Patent Document 1.)
JP 2000-182959 A

近年、携帯電話やパソコン等の電気機器はより軽量化、小型化が求められており、より薄いデバイスが要求されている。より薄くデバイスを分割する技術として所謂先ダイシング法と称する分割技術が実用化されている。この先ダイシング法は、半導体ウエーハの表面からストリートに沿って所定の深さ（デバイスの仕上がり厚さに相当する深さ）の分割溝を形成し、その後、表面に分割溝が形成された半導体ウエーハの裏面を研削して該裏面に分割溝を表出させ個々のデバイスに分割する技術であり、デバイスの厚さ５０μｍ以下に加工することが可能である。   In recent years, electric devices such as mobile phones and personal computers are required to be lighter and smaller, and thinner devices are required. As a technique for dividing a device thinner, a so-called dicing method called a dicing method has been put into practical use. In this tip dicing method, a dividing groove having a predetermined depth (a depth corresponding to the finished thickness of the device) is formed along the street from the surface of the semiconductor wafer, and then the semiconductor wafer having the dividing groove formed on the surface is formed. This is a technique in which the back surface is ground and a dividing groove is exposed on the back surface to divide the device into individual devices, which can be processed to a thickness of 50 μm or less.

しかるに、先ダイシング法によって半導体ウエーハを個々のデバイスに分割する場合には、半導体ウエーハの表面からストリートに沿って所定の深さの分割溝を形成した後に半導体ウエーハの裏面を研削して該裏面に分割溝を表出させるので、ダイボンディング用の接着フィルムを前もって半導体ウエーハの裏面に装着することができない。従って、先ダイシング法によって製作されたデバイスをダイボンディングフレームにボンディングする際には、デバイスとダイボンディングフレームとの間にボンド剤を挿入しながら行わなければならず、ボンディング作業を円滑に実施することができないという問題がある。   However, when the semiconductor wafer is divided into individual devices by the tip dicing method, after forming a dividing groove having a predetermined depth along the street from the surface of the semiconductor wafer, the back surface of the semiconductor wafer is ground to the back surface. Since the dividing groove is exposed, the adhesive film for die bonding cannot be mounted on the back surface of the semiconductor wafer in advance. Therefore, when bonding a device manufactured by the previous dicing method to the die bonding frame, the bonding agent must be inserted between the device and the die bonding frame, and the bonding operation should be performed smoothly. There is a problem that can not be.

このような問題を解消するために、先ダイシング法によって個々のデバイスに分割された半導体ウエーハの裏面にダイボンディング用の接着フィルムを装着し、この接着フィルムを介して半導体ウエーハをダイシングテープに貼着した後、各デバイス間の間隙に沿って露出された接着フィルムの部分に、デバイスの表面側から上記間隙を通してレーザー光線を照射し、接着フィルムの上記間隙に露出された部分を溶断するようにした半導体デバイスの製造方法が提案されている。（例えば、特許文献２参照。）
特開２００２−１１８０８１号公報 In order to solve such problems, an adhesive film for die bonding is attached to the back surface of the semiconductor wafer divided into individual devices by the pre-dicing method, and the semiconductor wafer is attached to the dicing tape through this adhesive film. After that, the portion of the adhesive film exposed along the gap between the devices is irradiated with a laser beam from the surface side of the device through the gap, so that the portion of the adhesive film exposed in the gap is fused. A device manufacturing method has been proposed. (For example, see Patent Document 2.)
JP 2002-118081 A

しかるに、上述した半導体ウエーハの裏面を研削して分割溝を表出させる先ダイシング法によって個々のデバイスに分割された半導体ウエーハの分割溝は蛇行している。このため、分割溝が蛇行した半導体ウエーハの裏面に装着された接着フィルムに分割溝に沿ってレーザー光線を照射することが困難である。従って、上記特許文献２に開示された半導体デバイスの製造方法においては、デバイスの表面にレーザー光線が照射されデバイスにダメージを与えるという問題がある。   However, the divided grooves of the semiconductor wafer divided into individual devices by the above-described dicing method in which the rear surface of the semiconductor wafer is ground to expose the divided grooves are meandering. For this reason, it is difficult to irradiate the adhesive film mounted on the back surface of the semiconductor wafer meandering with the dividing grooves along the dividing grooves. Therefore, the semiconductor device manufacturing method disclosed in Patent Document 2 has a problem in that the surface of the device is irradiated with a laser beam to damage the device.

このような問題を解消するために、先ダイシング法によって個々のデバイスに分割された半導体ウエーハの裏面に装着された接着フィルムに分割溝に沿ってレーザー光線を照射する前に、分割溝の蛇行状態を検出して記憶手段に記憶させ、この蛇行情報に基づいて接着フィルムに分割溝に沿ってレーザー光線を照射するレーザー加工方法が提案されている。（例えば、特許文献３参照。）
特開２００６−２７８６８４号公報 In order to solve such a problem, before irradiating the laser beam along the dividing groove to the adhesive film mounted on the back surface of the semiconductor wafer divided into individual devices by the dicing method, the meandering state of the dividing groove is changed. There has been proposed a laser processing method for detecting and storing in a storage means and irradiating the adhesive film with a laser beam along the dividing groove based on the meandering information. (For example, refer to Patent Document 3.)
JP 2006-278684 A

而して、上記特許文献３に開示された技術は、蛇行した分割溝に沿ってレーザー光線を照射することはできるが、全ての分割溝の蛇行状態を検出するための検出工程を実施する必要があるため、生産性の面で必ずしも満足し得るものではない。   Thus, although the technique disclosed in Patent Document 3 can irradiate a laser beam along the meandering divided grooves, it is necessary to perform a detection process for detecting the meandering state of all the divided grooves. For this reason, it is not always satisfactory in terms of productivity.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、被加工物の蛇行した加工位置に対応して効率よくレーザー加工を施すことができるレーザー加工装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above facts, and a main technical problem thereof is to provide a laser processing apparatus capable of efficiently performing laser processing corresponding to a meandering processing position of a workpiece. .

上記主たる技術課題を解決するために、本発明によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向（X軸方向）に相対的に移動せしめる加工送り手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向（X軸方向）と直交する割り出し送り方向（Y軸方向）に相対的に移動せしめる割り出し送り手段と、を具備しているレーザー加工装置において、
該レーザー光線照射手段は、レーザー光線を発振するレーザー光線発振手段と、該レーザー光線発振手段から発振されたレーザー光線を集光する集光レンズを備えた集光器を備えており、
該集光器をY軸方向に移動せしめる集光器移動アクチュエータと、
該集光器のY軸方向移動位置を検出する集光器移動位置検出手段と、
該集光器の加工方向前方に配設され該集光レンズによって集光されるレーザー光線の光軸より加工方向前方の加工位置におけるY軸方向の被加工物の変位を検出するための顕微鏡と位置検出センサーを備えた加工位置変位検出手段と、
該加工位置変位検出手段および該集光器移動位置検出手段からの検出信号に基づいて該集光器移動アクチュエータを制御する制御手段と、を具備している、
ことを特徴とするレーザー加工装置が提供される。 In order to solve the main technical problem, according to the present invention, a chuck table for holding a workpiece, laser beam irradiation means for irradiating a workpiece held on the chuck table with a laser beam, the chuck table, Processing feed means for relatively moving the laser beam irradiation means in the processing feed direction (X-axis direction); Index feed direction (Y-axis) orthogonal to the chuck table and the laser beam irradiation means in the processing feed direction (X-axis direction) In a laser processing apparatus comprising indexing feeding means that can move relative to (direction),
The laser beam irradiating unit includes a laser beam oscillating unit that oscillates a laser beam, and a condenser including a condensing lens that condenses the laser beam oscillated from the laser beam oscillating unit.
A condenser moving actuator for moving the condenser in the Y-axis direction;
A collector moving position detecting means for detecting a moving position of the collector in the Y-axis direction;
Microscope and position for detecting the displacement of the workpiece in the Y-axis direction at the machining position ahead of the processing direction from the optical axis of the laser beam arranged in front of the condenser in the processing direction and collected by the condenser lens Machining position displacement detection means equipped with a detection sensor;
Control means for controlling the condenser movement actuator based on detection signals from the processing position displacement detection means and the condenser movement position detection means,
A laser processing apparatus is provided.

上記加工位置変位検出手段は、上記集光器の加工方向両側に配設されていることが望ましい。   It is desirable that the processing position displacement detection means is disposed on both sides in the processing direction of the condenser.

本発明によるレーザー加工装置は上記のように構成され、顕微鏡と位置検出センサーを備えた加工位置変位検出手段によって検出された加工位置のY軸方向のズレ量に対応して集光器移動アクチュエータを制御するので、被加工物の加工位置が蛇行していても蛇行した加工位置に対応して効率よくレーザー加工を施すことができる。   The laser processing apparatus according to the present invention is configured as described above, and a condenser moving actuator is provided corresponding to the amount of deviation in the Y-axis direction of the processing position detected by the processing position displacement detecting means including a microscope and a position detection sensor. Since the control is performed, even if the processing position of the workpiece is meandering, laser processing can be efficiently performed corresponding to the meandering processing position.

以下、本発明によるウエーハのレーザー加工方法およびレーザー加工装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   Preferred embodiments of a wafer laser processing method and a laser processing apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図１には、本発明に従って構成されたレーザー加工装置の斜視図が示されている。図１に示すレーザー加工装置は、静止基台２と、該静止基台２に矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動可能に配設され被加工物を保持するチャックテーブル機構３と、静止基台２に上記矢印Ｘで示す方向と直角な矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット支持機構４と、該レーザー光線ユニット支持機構４に矢印Ｚで示す方向に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット５とを具備している。   FIG. 1 is a perspective view of a laser processing apparatus constructed according to the present invention. A laser processing apparatus shown in FIG. 1 includes a stationary base 2 and a chuck table mechanism 3 that is disposed on the stationary base 2 so as to be movable in a machining feed direction (X-axis direction) indicated by an arrow X and holds a workpiece. A laser beam irradiation unit support mechanism 4 disposed on the stationary base 2 so as to be movable in an index feed direction (Y-axis direction) indicated by an arrow Y perpendicular to the direction indicated by the arrow X, and the laser beam unit support mechanism 4 And a laser beam irradiation unit 5 disposed so as to be movable in the direction indicated by the arrow Z.

上記チャックテーブル機構３は、静止基台２上に矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に沿って平行に配設された一対の案内レール３１、３１と、該案内レール３１、３１上に矢印Ｘで示す加工送り方向に移動可能に配設された第一の滑動ブロック３２と、該第１の滑動ブロック３２上に矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動可能に配設された第２の滑動ブロック３３と、該第２の滑動ブロック３３上に円筒部材３４によって支持された支持テーブル３５と、被加工物保持手段としてのチャックテーブル３６を具備している。このチャックテーブル３６は多孔性材料から形成された吸着チャック３６１を具備しており、吸着チャック３６１の上面である保持面上に被加工物である例えば円盤状のウエーハを図示しない吸引手段によって保持するようになっている。このように構成されたチャックテーブル３６は、円筒部材３４内に配設された図示しないパルスモータによって回転せしめられる。なお、チャックテーブル３６には、後述する環状のフレームを固定するためのクランプ３６２が配設されている。   The chuck table mechanism 3 includes a pair of guide rails 31, 31 arranged on the stationary base 2 in parallel along the machining feed direction (X-axis direction) indicated by an arrow X, and the guide rails 31, 31. The first sliding block 32 is movably arranged in the processing feed direction indicated by the arrow X, and is movably arranged on the first sliding block 32 in the index feed direction (Y-axis direction) indicated by the arrow Y. A second slide block 33 is provided, a support table 35 supported by a cylindrical member 34 on the second slide block 33, and a chuck table 36 as a workpiece holding means. The chuck table 36 includes a suction chuck 361 formed of a porous material, and holds, for example, a disk-shaped wafer, which is a workpiece, on a holding surface which is the upper surface of the suction chuck 361 by suction means (not shown). It is like that. The chuck table 36 configured as described above is rotated by a pulse motor (not shown) disposed in the cylindrical member 34. The chuck table 36 is provided with a clamp 362 for fixing an annular frame described later.

上記第１の滑動ブロック３２は、その下面に上記一対の案内レール３１、３１と嵌合する一対の被案内溝３２１、３２１が設けられているとともに、その上面に矢印Ｙで示す割り出し送り方向に沿って平行に形成された一対の案内レール３２２、３２２が設けられている。このように構成された第１の滑動ブロック３２は、被案内溝３２１、３２１が一対の案内レール３１、３１に嵌合することにより、一対の案内レール３１、３１に沿って矢印Ｘで示す加工送り方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第１の滑動ブロック３２を一対の案内レール３１、３１に沿って矢印Ｘで示す加工送り方向に移動させるための加工送り手段３７を具備している。加工送り手段３７は、上記一対の案内レール３１と３１の間に平行に配設された雄ネジロッド３７１と、該雄ネジロッド３７１を回転駆動するためのパルスモータ３７２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３７１は、その一端が上記静止基台２に固定された軸受ブロック３７３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３７２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３７１は、第１の滑動ブロック３２の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３７２によって雄ネジロッド３７１を正転および逆転駆動することにより、第一の滑動ブロック３２は案内レール３１、３１に沿って矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動せしめられる。   The first sliding block 32 is provided with a pair of guided grooves 321 and 321 fitted to the pair of guide rails 31 and 31 on the lower surface thereof, and in the index feed direction indicated by an arrow Y on the upper surface thereof. A pair of guide rails 322 and 322 formed in parallel with each other are provided. The first sliding block 32 configured in this way is processed by the arrow X along the pair of guide rails 31, 31 when the guided grooves 321, 321 are fitted into the pair of guide rails 31, 31. It is configured to be movable in the feed direction. The chuck table mechanism 3 in the illustrated embodiment includes a machining feed means 37 for moving the first sliding block 32 along the pair of guide rails 31 and 31 in the machining feed direction indicated by the arrow X. The processing feed means 37 includes a male screw rod 371 disposed in parallel between the pair of guide rails 31 and 31, and a drive source such as a pulse motor 372 for rotationally driving the male screw rod 371. One end of the male screw rod 371 is rotatably supported by a bearing block 373 fixed to the stationary base 2, and the other end is connected to the output shaft of the pulse motor 372 by transmission. The male screw rod 371 is screwed into a penetrating female screw hole formed in a female screw block (not shown) provided on the lower surface of the central portion of the first sliding block 32. Accordingly, by driving the male screw rod 371 in the forward and reverse directions by the pulse motor 372, the first slide block 32 is moved along the guide rails 31 and 31 in the machining feed direction (X-axis direction) indicated by the arrow X. .

上記第２の滑動ブロック３３は、その下面に上記第１の滑動ブロック３２の上面に設けられた一対の案内レール３２２、３２２と嵌合する一対の被案内溝３３１、３３１が設けられており、この被案内溝３３１、３３１を一対の案内レール３２２、３２２に嵌合することにより、矢印Ｙで示す割り出し送り方向に移動可能（Y軸方向）に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第２の滑動ブロック３３を第１の滑動ブロック３２に設けられた一対の案内レール３２２、３２２に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動させるための第１の割り出し送り手段３８を具備している。第１の割り出し送り手段３８は、上記一対の案内レール３２２と３２２の間に平行に配設された雄ネジロッド３８１と、該雄ネジロッド３８１を回転駆動するためのパルスモータ３８２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３８１は、その一端が上記第１の滑動ブロック３２の上面に固定された軸受ブロック３８３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３８２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３８１は、第２の滑動ブロック３３の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３８２によって雄ネジロッド３８１を正転および逆転駆動することにより、第２の滑動ブロック３３は案内レール３２２、３２２に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動せしめられる。   The second sliding block 33 is provided with a pair of guided grooves 331 and 331 which are fitted to a pair of guide rails 322 and 322 provided on the upper surface of the first sliding block 32 on the lower surface thereof. By fitting the guided grooves 331 and 331 to the pair of guide rails 322 and 322, the guided grooves 331 and 331 are configured to be movable in the indexing feed direction indicated by the arrow Y (Y-axis direction). The chuck table mechanism 3 in the illustrated embodiment includes an index feed direction (Y-axis direction) indicated by an arrow Y along the pair of guide rails 322 and 322 provided on the first slide block 32. The first index feeding means 38 for moving to the first position is provided. The first index feed means 38 includes a male screw rod 381 disposed in parallel between the pair of guide rails 322 and 322, and a drive source such as a pulse motor 382 for rotationally driving the male screw rod 381. It is out. One end of the male screw rod 381 is rotatably supported by a bearing block 383 fixed to the upper surface of the first sliding block 32, and the other end is connected to the output shaft of the pulse motor 382. The male screw rod 381 is screwed into a penetrating female screw hole formed in a female screw block (not shown) provided on the lower surface of the central portion of the second sliding block 33. Therefore, by driving the male screw rod 381 forward and backward by the pulse motor 382, the second slide block 33 is moved along the guide rails 322 and 322 in the indexing feed direction (Y-axis direction) indicated by the arrow Y. .

上記レーザー光線照射ユニット支持機構４は、静止基台２上に矢印Ｙで示す割り出し送り方向に沿って平行に配設された一対の案内レール４１、４１と、該案内レール４１、４１上に矢印Ｙで示す方向（Y軸方向）に移動可能に配設された可動支持基台４２を具備している。この可動支持基台４２は、案内レール４１、４１上に移動可能に配設された移動支持部４２１と、該移動支持部４２１に取り付けられた装着部４２２とからなっている。装着部４２２は、一側面に矢印Ｚで示す方向に延びる一対の案内レール４２３、４２３が平行に設けられている。図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット支持機構４は、可動支持基台４２を一対の案内レール４１、４１に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動させるための第２の割り出し送り手段４３を具備している。第２の割り出し送り手段４３は、上記一対の案内レール４１、４１の間に平行に配設された雄ネジロッド４３１と、該雄ねじロッド４３１を回転駆動するためのパルスモータ４３２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド４３１は、その一端が上記静止基台２に固定された図示しない軸受ブロックに回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ４３２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド４３１は、可動支持基台４２を構成する移動支持部４２１の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された雌ネジ穴に螺合されている。このため、パルスモータ４３２によって雄ネジロッド４３１を正転および逆転駆動することにより、可動支持基台４２は案内レール４１、４１に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動せしめられる。   The laser beam irradiation unit support mechanism 4 includes a pair of guide rails 41, 41 arranged in parallel along the indexing feed direction indicated by the arrow Y on the stationary base 2, and the arrow Y on the guide rails 41, 41. The movable support base 42 is provided so as to be movable in the direction indicated by (Y-axis direction). The movable support base 42 includes a movement support portion 421 that is movably disposed on the guide rails 41, 41, and a mounting portion 422 that is attached to the movement support portion 421. The mounting portion 422 is provided with a pair of guide rails 423 and 423 extending in the direction indicated by the arrow Z on one side surface in parallel. The laser beam irradiation unit support mechanism 4 in the illustrated embodiment has a second index for moving the movable support base 42 along the pair of guide rails 41 and 41 in the index feed direction (Y-axis direction) indicated by the arrow Y. A feeding means 43 is provided. The second index feed means 43 includes a male screw rod 431 disposed in parallel between the pair of guide rails 41, 41, and a drive source such as a pulse motor 432 for rotationally driving the male screw rod 431. It is out. One end of the male screw rod 431 is rotatably supported by a bearing block (not shown) fixed to the stationary base 2, and the other end is connected to the output shaft of the pulse motor 432. The male screw rod 431 is screwed into a female screw hole formed in a female screw block (not shown) provided on the lower surface of the central portion of the moving support portion 421 constituting the movable support base 42. Therefore, the movable support base 42 is moved along the guide rails 41 and 41 in the indexing feed direction (Y-axis direction) indicated by the arrow Y by driving the male screw rod 431 forward and backward by the pulse motor 432. .

図示の実施形態のおけるレーザー光線照射ユニット５は、ユニットホルダ５１と、該ユニットホルダ５１に取り付けられたレーザー光線照射手段５２を具備している。ユニットホルダ５１は、上記装着部４２２に設けられた一対の案内レール４２３、４２３に摺動可能に嵌合する一対の被案内溝５１１、５１１が設けられており、この被案内溝５１１、５１１を上記案内レール４２３、４２３に嵌合することにより、矢印Ｚで示す方向（Z軸方向）に移動可能に支持される。   The laser beam irradiation unit 5 in the illustrated embodiment includes a unit holder 51 and laser beam irradiation means 52 attached to the unit holder 51. The unit holder 51 is provided with a pair of guided grooves 511 and 511 that are slidably fitted to a pair of guide rails 423 and 423 provided in the mounting portion 422. By being fitted to the guide rails 423 and 423, the guide rails 423 and 423 are supported so as to be movable in the direction indicated by the arrow Z (Z-axis direction).

図示のレーザー光線照射手段５２は、上記ユニットホルダ５１に固定され実質上水平に延出する円筒形状のケーシング５２１を具備している。また、レーザー光線照射手段５２は、図２に示すようにケーシング５２１内に配設されたパルスレーザー光線LBを発振するパルスレーザー光線発振手段５２２および該パルスレーザー光線発振手段５２２によって発振されたパルスレーザー光線の出力を調整する出力調整手段５２３と、ケーシング５２１の先端に配設されパルスレーザー光線発振手段５２２によって発振されたパルスレーザー光線を上記チャックテーブル３６に保持された被加工物に照射する集光器５３を具備している。上記パルスレーザー光線発振手段５２２は、ＹＡＧレーザー発振器或いはＹＶＯ４レーザー発振器からなるパルスレーザー光線発振器５２２ａと、これに付設された繰り返し周波数設定手段５２２ｂとから構成されている。   The illustrated laser beam irradiation means 52 includes a cylindrical casing 521 that is fixed to the unit holder 51 and extends substantially horizontally. Further, as shown in FIG. 2, the laser beam irradiation unit 52 adjusts the output of the pulse laser beam oscillated by the pulse laser beam oscillation unit 522 that oscillates the pulse laser beam LB disposed in the casing 521 and the pulse laser beam oscillation unit 522. Output adjusting means 523, and a condenser 53 that is disposed at the tip of the casing 521 and irradiates the workpiece held by the chuck table 36 with a pulse laser beam oscillated by the pulse laser beam oscillation means 522. . The pulse laser beam oscillation means 522 is composed of a pulse laser beam oscillator 522a composed of a YAG laser oscillator or a YVO4 laser oscillator, and a repetition frequency setting means 522b attached thereto.

上記集光器５３について、図３および図４を参照して説明する。
図３および図４に示す集光器５３は、集光器ハウジング５３１を具備しており、図３に示すように該集光器ハウジング５３１が上記レーザー光線照射手段５２を構成するケーシング５２１の先端に装着された２本の支持ロッド６、６によってY軸方向に移動可能に支持されている。即ち、集光器ハウジング５３１の両側にはそれぞれ貫通穴５３１a、５３１aが設けられており、この貫通穴５３１a、５３１aを上記２本の支持ロッド６、６に嵌挿することにより、集光器ハウジング５３１を２本の支持ロッド６、６に摺動可能に支持する。集光器ハウジング５３１内には、図４に示すように上記パルスレーザー光線発振手段５２２から発振されたパルスレーザー光線LBを下方に向けて方向変換する方向変換ミラー５３３と、該方向変換ミラー５３３によって下方に向けて方向変換されたパルスレーザー光線LBを集光してチャックテーブル３６に保持された被加工物Wに照射する集光レンズ５３４が配設されている。 The condenser 53 will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
The condenser 53 shown in FIGS. 3 and 4 includes a condenser housing 531, and the condenser housing 531 is attached to the tip of the casing 521 constituting the laser beam irradiation means 52 as shown in FIG. 3. The two support rods 6 and 6 are mounted so as to be movable in the Y-axis direction. That is, through holes 531a and 531a are provided on both sides of the collector housing 531, respectively. By inserting these through holes 531a and 531a into the two support rods 6 and 6, the collector housing is provided. 531 is slidably supported on the two support rods 6 and 6. In the concentrator housing 531, as shown in FIG. 4, the direction changing mirror 533 for changing the direction of the pulse laser beam LB oscillated from the pulse laser beam oscillation means 522 downward, and the direction changing mirror 533 downward. A condensing lens 534 for condensing the pulse laser beam LB whose direction is changed toward the workpiece W held on the chuck table 36 is provided.

図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット５は、上記集光器５３をY軸方向に移動せしめる集光器移動アクチュエータ７を具備している。集光器移動アクチュエータ７は、図示の実施形態においてはボイスコイルモータからなっている。ボイスコイルモータからなる集光器移動アクチュエータ７は、図４に示すように上記集光器ハウジング５３１に連結された円柱状の可動ロッド７１と、該可動ロッド７１の外周面に配設された永久磁石７２と、上記２本の支持ロッド６、６に固定されたカップ状のコイル支持部材７３と、該コイル支持部材７３の内周面に上記永久磁石７２を包囲して配設されたコイル７４とによって構成されている。なお、コイル支持部材７３は、図３に示すように両側に貫通穴７３１、７３１を備えており、この貫通穴７３１、７３１を２本の支持ロッド６、６に嵌挿する。そして、コイル支持部材７３の一端面（集光器ハウジング５３１側の端面）を２本の支持ロッド６、６に設けられたストッパー６１、６１に当接し２本の支持ロッド６、６の先端部に形成された雄ネジ６２、６２に締結ナット７５を螺合することにより、コイル支持部材７３は２本の支持ロッド６、６に固定される。このように構成されたボイスコイルモータからなる集光器移動アクチュエータ７は、コイル７４に電流を流すとフレミングの左手の法則に従って永久磁石７２が配設された移動ロッド７１に推力が発生する。即ち、コイル７４に例えば一方向から電流を流すと永久磁石７２が配設された移動ロッド７１には例えば図４において右方に推力が発生し、コイル７４に例えば他方向から電流を流すと永久磁石７２が配設された移動ロッド７１には例えば図４において左方に推力が発生する。従って、可動ロッド７１が連結された集光器ハウジング５３１は、コイル７４に印加する電流の方向によって図４において右方または左方に移動せしめられる。   The laser beam irradiation unit 5 in the illustrated embodiment includes a condenser moving actuator 7 that moves the condenser 53 in the Y-axis direction. The concentrator moving actuator 7 is composed of a voice coil motor in the illustrated embodiment. As shown in FIG. 4, the condenser moving actuator 7 composed of a voice coil motor includes a columnar movable rod 71 connected to the condenser housing 531 and a permanent arranged on the outer peripheral surface of the movable rod 71. A magnet 72, a cup-shaped coil support member 73 fixed to the two support rods 6, 6, and a coil 74 disposed so as to surround the permanent magnet 72 on the inner peripheral surface of the coil support member 73. And is composed of. As shown in FIG. 3, the coil support member 73 includes through holes 731 and 731 on both sides, and the through holes 731 and 731 are fitted into the two support rods 6 and 6. Then, one end surface (end surface on the collector housing 531 side) of the coil support member 73 is brought into contact with stoppers 61, 61 provided on the two support rods 6, 6, and the tip ends of the two support rods 6, 6. The coil support member 73 is fixed to the two support rods 6, 6 by screwing the fastening nut 75 into the male screws 62, 62 formed on. In the condenser moving actuator 7 composed of the voice coil motor configured as described above, when a current is passed through the coil 74, a thrust is generated in the moving rod 71 in which the permanent magnet 72 is disposed in accordance with Fleming's left-hand rule. That is, for example, when a current is applied to the coil 74 from one direction, a thrust is generated in the moving rod 71 in which the permanent magnet 72 is disposed, for example, in the right direction in FIG. For example, a thrust is generated on the moving rod 71 provided with the magnet 72 leftward in FIG. Therefore, the collector housing 531 to which the movable rod 71 is connected is moved rightward or leftward in FIG. 4 depending on the direction of the current applied to the coil 74.

図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット５は、集光器５３の加工方向両側に配設され集光レンズによって集光されるレーザー光線の光軸より加工方向前方の加工位置におけるY軸方向の被加工物の変位を検出するための加工位置変位検出手段８a、８bを具備している。この加工位置変位検出手段８a、８bは、それぞれ上記レーザー光線照射手段５２を構成するケーシング５２１に支持部材８０を介して支持されている。加工位置変位検出手段８a、８bは、図５に示すように検出器ケース８１と該検出器ケース８１内に配設された顕微鏡８２およびラインイメージセンサーや位置検出素子(PSD)等の位置検出センサー８３とからなっている。このように構成された加工位置変位検出手段８a、８bは、顕微鏡８２によって拡大した被加工物の加工位置におけるY軸方向の変位を位置検出センサー８３によって検出し、検出信号を後述する制御手段に送る。なお、図示の実施形態における加工位置変位検出手段８a、８bは、顕微鏡８２と位置検出センサー８３との間に配設されたハーフミラー８４と、該ハーフミラー８４によって反射された画像を撮像するCCDカメラ８５を備えている。従って、CCDカメラ８５を通して集光レンズによって集光されるレーザー光線の光軸より加工方向前方の加工位置におけるY軸方向の被加工物の変位を目視にて確認することができる。   The laser beam irradiation unit 5 in the illustrated embodiment is disposed on both sides in the processing direction of the condenser 53, and the workpiece in the Y-axis direction at the processing position ahead of the processing direction from the optical axis of the laser beam collected by the condenser lens. Machining position displacement detecting means 8a and 8b for detecting the displacement of the workpiece. The machining position displacement detection means 8a and 8b are supported by a casing 521 constituting the laser beam irradiation means 52 via a support member 80, respectively. As shown in FIG. 5, the processing position displacement detection means 8a, 8b includes a detector case 81, a microscope 82 disposed in the detector case 81, and a position detection sensor such as a line image sensor or a position detection element (PSD). 83. The processing position displacement detection means 8a and 8b configured in this way detect the displacement in the Y-axis direction at the processing position of the workpiece magnified by the microscope 82 by the position detection sensor 83, and send the detection signal to the control means described later. send. The processing position displacement detection means 8a and 8b in the illustrated embodiment includes a half mirror 84 disposed between the microscope 82 and the position detection sensor 83, and a CCD that captures an image reflected by the half mirror 84. A camera 85 is provided. Therefore, it is possible to visually confirm the displacement of the workpiece in the Y-axis direction at the machining position ahead of the machining direction from the optical axis of the laser beam condensed by the condenser lens through the CCD camera 85.

図３を参照して説明を続けると、図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット５は、集光器５３のY軸方向移動位置を検出する集光器移動位置検出手段９を具備している。集光器移動位置検出手段９は、集光器ハウジング５３１の側面に配設されたリニアスケール９１と、上記レーザー光線照射手段５２を構成するケーシング５２１に取り付けられた読み取りヘッド９２とからなっている。この集光器移動位置検出手段９の読み取りヘッド９２は、図示の実施形態においては1μm毎に１パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。   Continuing the description with reference to FIG. 3, the laser beam irradiation unit 5 in the illustrated embodiment includes a collector moving position detecting means 9 for detecting the Y-axis direction moving position of the collector 53. The collector moving position detecting means 9 includes a linear scale 91 disposed on the side surface of the collector housing 531 and a read head 92 attached to a casing 521 constituting the laser beam irradiation means 52. In the illustrated embodiment, the reading head 92 of the condenser moving position detecting means 9 sends a pulse signal of one pulse every 1 μm to the control means described later.

図１に戻って説明を続けると、上記レーザー光線照射手段５２を構成するケーシング５２１の前端部には、上記レーザー光線照射手段５２によってレーザー加工すべき加工領域を検出する撮像手段１１が配設されている。この撮像手段１１は、図示の実施形態においては可視光線によって撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）の外に、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成されており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。   Returning to FIG. 1, the description will be continued. At the front end of the casing 521 constituting the laser beam irradiation means 52, an imaging means 11 for detecting a processing region to be laser processed by the laser beam irradiation means 52 is disposed. . In the illustrated embodiment, the imaging unit 11 includes, in addition to a normal imaging device (CCD) that captures an image with visible light, an infrared illumination unit that irradiates a workpiece with infrared rays, and an infrared ray that is irradiated by the infrared illumination units. And an imaging device (infrared CCD) that outputs an electrical signal corresponding to the infrared rays captured by the optical system, and sends the captured image signal to a control means (not shown).

図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット５は、ユニットホルダ５１を一対の案内レール４２３、４２３に沿って矢印Ｚで示す方向に移動させるための移動手段５４を具備している。移動手段５４は、一対の案内レール４２３、４２３の間に配設された雄ネジロッド（図示せず）と、該雄ネジロッドを回転駆動するためのパルスモータ５４２等の駆動源を含んでおり、パルスモータ５４２によって図示しない雄ネジロッドを正転および逆転駆動することにより、ユニットホルダ５１およびレーザー光線照射手段５２を案内レール４２３、４２３に沿って矢印Ｚで示す方向に移動せしめる。なお、図示の実施形態においてはパルスモータ５４２を正転駆動することによりレーザー光線照射手段５２を上方に移動し、パルスモータ５４２を逆転駆動することによりレーザー光線照射手段５２を下方に移動するようになっている。   The laser beam irradiation unit 5 in the illustrated embodiment includes a moving means 54 for moving the unit holder 51 along the pair of guide rails 423 and 423 in the direction indicated by the arrow Z. The moving means 54 includes a male screw rod (not shown) disposed between the pair of guide rails 423 and 423, and a driving source such as a pulse motor 542 for rotationally driving the male screw rod. By driving the male screw rod (not shown) by the motor 542 in the forward and reverse directions, the unit holder 51 and the laser beam irradiation means 52 are moved along the guide rails 423 and 423 in the direction indicated by the arrow Z. In the illustrated embodiment, the laser beam irradiation means 52 is moved upward by driving the pulse motor 542 in the forward direction, and the laser beam irradiation means 52 is moved downward by driving the pulse motor 542 in the reverse direction. Yes.

図示の実施形態におけるレーザー加工装置は、図６に示す制御手段１２を具備している。制御手段１２はコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）１２１と、制御プログラム等を格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１２２と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２３と、入力インターフェース１２４および出力インターフェース１２５とを備えている。制御手段１２の入力インターフェース１２４には、上記加工位置変位検出手段８a、８bの位置検出センサー８３、集光器移動位置検出手段９、撮像手段１１等からの検出信号が入力される。そして、制御手段１２の出力インターフェース１２５からは、上記パルスモータ３７２、パルスモータ３８２、パルスモータ４３２、パルスモータ５４２、レーザー光線照射手段５２のパルスレーザー光線発振手段５２２および出力調整手段５２３、ボイスコイルモータからなる集光器移動アクチュエータ７のコイル７４等に制御信号を出力する。   The laser processing apparatus in the illustrated embodiment includes the control means 12 shown in FIG. The control means 12 is composed of a computer, and a central processing unit (CPU) 121 that performs arithmetic processing according to a control program, a read-only memory (ROM) 122 that stores a control program, and a readable / writable data that stores arithmetic results. A random access memory (RAM) 123, an input interface 124 and an output interface 125 are provided. Detection signals from the position detection sensors 83 of the machining position displacement detection means 8a and 8b, the condenser movement position detection means 9, the imaging means 11 and the like are input to the input interface 124 of the control means 12. The output interface 125 of the control means 12 includes the pulse motor 372, the pulse motor 382, the pulse motor 432, the pulse motor 542, the pulse laser beam oscillation means 522 of the laser beam irradiation means 52, the output adjustment means 523, and a voice coil motor. A control signal is output to the coil 74 of the condenser moving actuator 7 or the like.

図示の実施形態におけるレーザー加工装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
ここで、上記レーザー加工装置によって加工される被加工物であるウエーハとしての半導体ウエーハについて、図７を参照して説明する。図７に示す半導体ウエーハ１０は、例えば厚さが６００μmのシリコンウエーハからなっており、表面１０ａには複数のストリート１０１が格子状に形成されている。そして、半導体ウエーハ１０の表面１０aには、格子状に形成された複数のストリート１０１によって区画された複数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス１０２が形成されている。この半導体ウエーハ１０を先ダイシング法によって個々の半導体デバイスに分割する手順について説明する。 The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
Here, a semiconductor wafer as a wafer to be processed by the laser processing apparatus will be described with reference to FIG. The semiconductor wafer 10 shown in FIG. 7 is made of, for example, a silicon wafer having a thickness of 600 μm, and a plurality of streets 101 are formed in a lattice shape on the surface 10a. On the surface 10a of the semiconductor wafer 10, devices 102 such as IC and LSI are formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of streets 101 formed in a lattice shape. A procedure for dividing the semiconductor wafer 10 into individual semiconductor devices by the prior dicing method will be described.

半導体ウエーハ１０を先ダイシング法によって個々の半導体デバイスに分割するには、先ず半導体ウエーハ１０の表面１０ａ側から切削ブレードによりストリート１０１に沿って切削し、デバイス１０２の仕上がり厚さに相当する深さの分割溝を形成する分割溝形成工程を実施する。この分割溝形成工程は、図８の(a)に示す切削装置１３を用いて実施する。図８の(a)に示す切削装置１３は、被加工物を保持するチャックテーブル１３１と、該チャックテーブル１３１に保持された被加工物を切削する切削手段１３２と、該チャックテーブル１３１に保持された被加工物を撮像する撮像手段１３３を具備している。チャックテーブル１３１は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない切削送り手段によって図８の（ａ）において矢印Ｘで示す切削送り方向に移動せしめられるとともに、図示しない割り出し送り手段によって矢印Ｙで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。   In order to divide the semiconductor wafer 10 into individual semiconductor devices by the tip dicing method, first, the semiconductor wafer 10 is cut along the street 101 with a cutting blade from the surface 10a side of the semiconductor wafer 10, and has a depth corresponding to the finished thickness of the device 102. A split groove forming step for forming the split grooves is performed. This dividing groove forming step is performed using a cutting device 13 shown in FIG. The cutting device 13 shown in FIG. 8A is held by the chuck table 131 that holds the workpiece, the cutting means 132 that cuts the workpiece held on the chuck table 131, and the chuck table 131. An image pickup means 133 for picking up an image of the workpiece is provided. The chuck table 131 is configured to suck and hold the workpiece. The chuck table 131 is moved in a cutting feed direction indicated by an arrow X in FIG. 8A by an unillustrated cutting feed unit, and an unillustrated indexing feed unit. Can be moved in the index feed direction indicated by the arrow Y.

上記切削手段１３２は、実質上水平に配置されたスピンドルハウジング１３４と、該スピンドルハウジング１３４に回転自在に支持された回転スピンドル１３５と、該回転スピンドル１３５の先端部に装着された切削ブレード１３６を含んでおり、回転スピンドル１３５がスピンドルハウジング１３４内に配設された図示しないサーボモータによって矢印１３５aで示す方向に回転せしめられるようになっている。上記撮像手段１３３は、スピンドルハウジング１３４の先端部に装着されており、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。   The cutting means 132 includes a spindle housing 134 disposed substantially horizontally, a rotary spindle 135 rotatably supported on the spindle housing 134, and a cutting blade 136 attached to the tip of the rotary spindle 135. The rotating spindle 135 is rotated in the direction indicated by the arrow 135a by a servo motor (not shown) disposed in the spindle housing 134. The imaging means 133 is attached to the tip of the spindle housing 134, and illuminates the work piece, an optical system that captures an area illuminated by the illumination means, and an image captured by the optical system. An image pickup device (CCD) or the like for picking up images is provided, and the picked up image signal is sent to a control means (not shown).

上述した切削装置１３を用いて分割溝形成工程を実施するには、図８の(a)に示すようにチャックテーブル１３１上に半導体ウエーハ１０の裏面１０b側を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより半導体ウエーハ１０をチャックテーブル１３１上に保持する。従って、チャックテーブル１３１に保持された半導体ウエーハ１０は、表面１０ａが上側となる。このようにして、半導体ウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル１３１は、図示しない切削送り手段によって撮像手段１３３の直下に位置付けられる。   In order to perform the division groove forming process using the cutting device 13 described above, the back surface 10b side of the semiconductor wafer 10 is placed on the chuck table 131 as shown in FIG. By operating, the semiconductor wafer 10 is held on the chuck table 131. Therefore, the surface 10a of the semiconductor wafer 10 held on the chuck table 131 is on the upper side. In this manner, the chuck table 131 that sucks and holds the semiconductor wafer 10 is positioned directly below the imaging unit 133 by a cutting feed unit (not shown).

チャックテーブル１３１が撮像手段１３３の直下に位置付けられると、撮像手段１３３および図示しない制御手段によって半導体ウエーハ１０のストリート１０１に沿って分割溝を形成すべき切削領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段１３３および図示しない制御手段は、半導体ウエーハ１０の所定方向に形成されているストリート１０１と、切削ブレード１３６との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、切削領域のアライメントを遂行する（アライメント工程）。また、半導体ウエーハ１０に形成されている上記所定方向に対して直交する方向に延びるストリート１０１に対しても、同様に切削領域のアライメントが遂行される。   When the chuck table 131 is positioned immediately below the image pickup means 133, an alignment operation for detecting a cutting region in which the division grooves are to be formed along the street 101 of the semiconductor wafer 10 is executed by the image pickup means 133 and a control means (not shown). That is, the imaging unit 133 and a control unit (not shown) perform image processing such as pattern matching for aligning the street 101 formed in a predetermined direction of the semiconductor wafer 10 and the cutting blade 136, and cutting region Alignment is performed (alignment process). Further, the alignment of the cutting region is similarly performed on the street 101 formed in the semiconductor wafer 10 and extending in a direction orthogonal to the predetermined direction.

以上のようにしてチャックテーブル１３１上に保持されている半導体ウエーハ１０の切削領域を検出するアライメントが行われたならば、半導体ウエーハ１０を保持したチャックテーブル１３１を切削領域の切削開始位置に移動する。そして、切削ブレード１３６を図８の(a)において矢印１３５aで示す方向に回転しつつ下方に移動して切り込み送りを実施する。この切り込み送り位置は、切削ブレード１３６の外周縁が半導体ウエーハ１０の表面からデバイスの仕上がり厚さに相当する深さ位置（例えば、５０μｍ）に設定されている。このようにして、切削ブレード１３６の切り込み送りを実施したならば、切削ブレード１３６を回転しつつチャックテーブル１３１を図８の(a)において矢印Ｘで示す方向に切削送りすることによって、図８の（ｂ）に示すようにストリート１０１に沿ってデバイスの仕上がり厚さに相当する深さ（例えば、５０μｍ）の分割溝１１０が形成される（分割溝形成工程）。   When the alignment for detecting the cutting area of the semiconductor wafer 10 held on the chuck table 131 is performed as described above, the chuck table 131 holding the semiconductor wafer 10 is moved to the cutting start position of the cutting area. . Then, the cutting blade 136 is moved downward while rotating in the direction indicated by the arrow 135a in FIG. In this cutting feed position, the outer peripheral edge of the cutting blade 136 is set to a depth position (for example, 50 μm) corresponding to the finished thickness of the device from the surface of the semiconductor wafer 10. When the cutting blade 136 is cut and fed in this way, the chuck table 131 is cut and fed in the direction indicated by the arrow X in FIG. As shown in FIG. 4B, a dividing groove 110 having a depth (for example, 50 μm) corresponding to the finished thickness of the device is formed along the street 101 (dividing groove forming step).

上述した分割溝形成工程を実施することにより半導体ウエーハ１０の表面１０ａにストリート１０１に沿ってデバイスの仕上がり厚さに相当する深さの分割溝１１０を形成したら、図９の（ａ）および（ｂ）に示すように半導体ウエーハ１０の表面１０ａ（デバイス１０２が形成されている面）にデバイス１０２を保護する研削用の保護テープ１４を貼着する（保護テープ貼着工程）。なお、保護テープ１４は、図示の実施形態においては厚さが１５０μｍのポリオレフィンシートが用いられている。   9A and 9B are formed after the above-described dividing groove forming step is performed to form the dividing groove 110 having a depth corresponding to the finished thickness of the device along the street 101 on the surface 10a of the semiconductor wafer 10. ), A protective tape 14 for grinding that protects the device 102 is attached to the surface 10a (surface on which the device 102 is formed) of the semiconductor wafer 10 (protective tape attaching step). The protective tape 14 is a polyolefin sheet having a thickness of 150 μm in the illustrated embodiment.

次に、表面に保護テープ１４が貼着された半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂを研削し、分割溝１１０を裏面１０ｂに表出させて個々のデバイスに分割するウエーハ分割工程を実施する。このウエーハ分割工程は、図１０の（ａ）に示す研削装置１５を用いて実施する。図１０の（ａ）に示す研削装置１５は、被加工物を保持するチャックテーブル１５１と、該チャックテーブル１５１に保持された被加工物を研削するための研削砥石１５２を備えた研削手段１５３を具備している。この研削装置１５を用いて上記ウエーハ分割工程を実施するには、チャックテーブル１５１上に半導体ウエーハ１０の保護テープ１４側を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより半導体ウエーハ１０をチャックテーブル１５１上に保持する。従って、チャックテーブル１５１に保持された半導体ウエーハ１０は、裏面１０ｂが上側となる。このようにして、チャックテーブル１５１上に半導体ウエーハ１０を保持したならば、チャックテーブル１５１を矢印１５１aで示す方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削手段１５３の研削砥石１５２を矢印１５２aで示す方向に例えば６０００ｒｐｍで回転しつつ半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに接触せしめて研削し、図１０の（ｂ）に示すように分割溝１１０が裏面１０ｂに表出するまで研削する。このように分割溝１１０が表出するまで研削することによって、図１０の（ｃ）に示すように半導体ウエーハ１０は個々のデバイス１０２に分割される。なお、分割された複数のデバイス１０２は、その表面に保護テープ１４が貼着されているので、バラバラにはならず半導体ウエーハ１０の形態が維持されている。   Next, a wafer dividing step is performed in which the back surface 10b of the semiconductor wafer 10 having the protective tape 14 attached to the front surface is ground, and the dividing grooves 110 are exposed on the back surface 10b and divided into individual devices. This wafer dividing step is performed using a grinding apparatus 15 shown in FIG. A grinding apparatus 15 shown in FIG. 10A includes a grinding table 153 having a chuck table 151 for holding a workpiece and a grinding wheel 152 for grinding the workpiece held on the chuck table 151. It has. In order to perform the wafer dividing step using the grinding device 15, the protective tape 14 side of the semiconductor wafer 10 is placed on the chuck table 151, and the suction means (not shown) is operated to bring the semiconductor wafer 10 into the chuck table. 151 on. Accordingly, the back surface 10b of the semiconductor wafer 10 held on the chuck table 151 is on the upper side. When the semiconductor wafer 10 is held on the chuck table 151 in this way, the grinding wheel 152 of the grinding means 153 is moved in the direction indicated by the arrow 152a while the chuck table 151 is rotated in the direction indicated by the arrow 151a, for example, at 300 rpm. For example, while rotating at 6000 rpm, the back surface 10b of the semiconductor wafer 10 is brought into contact with the surface of the semiconductor wafer 10 to be ground, and the divided grooves 110 are ground until the dividing grooves 110 appear on the back surface 10b as shown in FIG. By grinding until the dividing grooves 110 are exposed in this way, the semiconductor wafer 10 is divided into individual devices 102 as shown in FIG. In addition, since the protective tape 14 is stuck on the surface of the plurality of divided devices 102, the form of the semiconductor wafer 10 is maintained without being separated.

上述した先ダイシング法によるウエーハ分割工程を実施することによって半導体ウエーハ１０を個々のデバイス１０２に分割したならば、個々のデバイス１０２に分割された半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂにダイボンディング用の接着フィルムを装着する接着フィルム装着工程を実施する。即ち、図１１の(a)および(b)に示すように接着フィルム１６を個々のデバイス１０２に分割された半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに装着する。このとき、上述したように８０〜２００°Ｃの温度で加熱しつつ接着フィルム１６を半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに押圧して貼着する。   If the semiconductor wafer 10 is divided into individual devices 102 by performing the wafer dividing step by the above-described dicing method, an adhesive film for die bonding is applied to the back surface 10b of the semiconductor wafer 10 divided into the individual devices 102. The adhesive film mounting process to mount is implemented. That is, as shown in FIGS. 11A and 11B, the adhesive film 16 is attached to the back surface 10 b of the semiconductor wafer 10 divided into individual devices 102. At this time, as described above, the adhesive film 16 is pressed and adhered to the back surface 10b of the semiconductor wafer 10 while being heated at a temperature of 80 to 200 ° C.

上述した接着フィルム分割工程を実施したならば、半導体ウエーハ１０の接着フィルム１６側を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するとともに、半導体ウエーハ１０の表面に貼着されている保護テープ１４を剥離するウエーハ支持工程を実施する。即ち、図１２に示すように、環状のフレーム１７に装着されたダイシングテープ１８の表面に上記接着フィルム分割工程が実施された半導体ウエーハ１０の接着フィルム１６側を貼着する。そして、半導体ウエーハ１０の表面に貼着されている保護テープ１４を剥離する。   If the adhesive film dividing step described above is performed, the adhesive film 16 side of the semiconductor wafer 10 is attached to the surface of the dicing tape attached to the annular frame, and the protection attached to the surface of the semiconductor wafer 10. A wafer support process for peeling the tape 14 is performed. That is, as shown in FIG. 12, the adhesive film 16 side of the semiconductor wafer 10 on which the adhesive film dividing step has been performed is attached to the surface of the dicing tape 18 mounted on the annular frame 17. Then, the protective tape 14 attached to the surface of the semiconductor wafer 10 is peeled off.

次に、半導体ウエーハ１０の裏面に装着された接着フィルム１６に分割溝１１０に沿ってレーザー光線を照射し、接着フィルム１６を分割溝１１０に沿って切断する接着フィルム切断工程を実施する。この接着フィルム分割工程は上記図１乃至図６に示すレーザー加工装置を用いて実施する。
接着フィルム切断工程を実施するには図１２に示すように環状のフレーム１７にダイシングテープ１８を介して支持された半導体ウエーハ１０は、図１に示すレーザー加工装置のチャックテーブル３６上にダイシングテープ１８側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより半導体ウエーハ１０は、ダイシングテープ１８を介してチャックテーブル３６上に吸引保持される。また、環状のフレーム１７は、クランプ３６２によって固定される。 Next, an adhesive film cutting process is performed in which the adhesive film 16 mounted on the back surface of the semiconductor wafer 10 is irradiated with a laser beam along the divided grooves 110 to cut the adhesive film 16 along the divided grooves 110. This adhesive film dividing step is performed using the laser processing apparatus shown in FIGS.
In order to perform the adhesive film cutting step, the semiconductor wafer 10 supported on the annular frame 17 via the dicing tape 18 as shown in FIG. 12 is placed on the chuck table 36 of the laser processing apparatus shown in FIG. Place the side. Then, by operating a suction means (not shown), the semiconductor wafer 10 is sucked and held on the chuck table 36 via the dicing tape 18. The annular frame 17 is fixed by a clamp 362.

上述したように半導体ウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル３６は、加工送り手段３７によって撮像手段１１の直下に位置付けられる。チャックテーブル３６が撮像手段１１の直下に位置付けられると、撮像手段１１および制御手段１２によって半導体ウエーハ１０の裏面に装着された接着フィルム１６のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段１１および制御手段１２は、半導体ウエーハ１０の所定方向に形成されている分割溝１１０と集光器１１との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、アライメントを遂行する。また、半導体ウエーハ１０に形成されている所定方向と直交する方向に形成されている分割溝１１０に対しても、同様にアライメントが遂行される。   As described above, the chuck table 36 that sucks and holds the semiconductor wafer 10 is positioned immediately below the imaging unit 11 by the processing feed unit 37. When the chuck table 36 is positioned immediately below the image pickup means 11, the image pickup means 11 and the control means 12 execute an alignment operation for detecting a processing region to be laser processed of the adhesive film 16 mounted on the back surface of the semiconductor wafer 10. That is, the imaging unit 11 and the control unit 12 perform image processing such as pattern matching for aligning the dividing grooves 110 formed in a predetermined direction of the semiconductor wafer 10 and the condenser 11 to perform alignment. Carry out. In addition, alignment is similarly performed on the dividing grooves 110 formed in the direction orthogonal to the predetermined direction formed in the semiconductor wafer 10.

なお、上記図８に示す分割溝形成工程において半導体ウエーハ１０の表面側に形成された分割溝１１０はストリート１０１に沿って正確に形成されているが、上記図１０に示すウエーハ分割工程において半導体ウエーハ１０の裏面を研削して半導体ウエーハ１０を個々のデバイス１０２に分割すると、図１３に示すようにデバイス１０２がズレて分割溝１１０が蛇行する。このデバイス１０２のズレは、最大１００μm程度になることがある。従って、レーザー光線を直線的に照射すると、デバイス１０２の表面にレーザー光線が照射されデバイス１０２にダメージを与えることになる。この問題を解消するために、図示の実施形態におけるレーザー加工装置は、接着フィルム切断工程を以下のように実施する。   The dividing groove 110 formed on the surface side of the semiconductor wafer 10 in the dividing groove forming step shown in FIG. 8 is accurately formed along the street 101. In the wafer dividing step shown in FIG. When the back surface of the semiconductor wafer 10 is ground to divide the semiconductor wafer 10 into the individual devices 102, the devices 102 are displaced as shown in FIG. The deviation of the device 102 may be about 100 μm at maximum. Therefore, when the laser beam is irradiated linearly, the surface of the device 102 is irradiated with the laser beam and the device 102 is damaged. In order to solve this problem, the laser processing apparatus in the illustrated embodiment performs the adhesive film cutting step as follows.

上述したようにレーザー光線照射位置のアライメントが行われたならば、チャックテーブル３６をレーザー光線照射手段５２の集光器５３が位置するレーザー光線照射領域に移動し、図１４の(a)に示すように所定の分割溝１１０の一端（図１４の(a)において左端）を一方の加工位置変位検出手段８aの直下に位置付ける。そして、制御手段１２は、上記一方の加工位置変位検出手段８aを作動して集光器５３から照射されるパルスレーザー光線LBの光軸より加工方向前方（図１４の(a)において右方）の加工位置P1を検出する。この加工位置変位検出手段８aは、分割溝１１０のY軸方向のズレを検出し、その検出信号を制御手段１２に送る。次に、制御手段１２は、加工送り手段３７を作動してチャックテーブル３６を図１４の(a)において矢印Ｘ１で示す方向に所定の送り速度で移動せしめ、図１４の(b)に示すように集光器５３から照射されるパルスレーザー光線LBの照射位置が分割溝１１０の一端（図１４の(a)において左端）に達したら、レーザー光線照射手段５２を作動して集光器５３から接着フィルム１６に対して吸収性を有する波長のレーザー光線LBを照射し、図１４の(c)に示すように分割溝１１０の他端（図１４の(b)において右端）が集光器５３の照射位置に達したら、レーザー光線照射手段５２の作動を停止するとともに加工送り手段３７の作動を停止する（第１の接着フィルム切断工程）。このとき、レーザー光線照射手段５２の集光器５３から照射されるパルスレーザー光線LBは、分割溝１１０を通して集光点Ｐを接着フィルム１６の上面に合わせて照射される。   When the alignment of the laser beam irradiation position is performed as described above, the chuck table 36 is moved to the laser beam irradiation region where the condenser 53 of the laser beam irradiation means 52 is located, and as shown in FIG. One end of the dividing groove 110 (the left end in FIG. 14A) is positioned directly below one machining position displacement detection means 8a. Then, the control means 12 operates the one machining position displacement detection means 8a to move forward in the machining direction (rightward in FIG. 14A) from the optical axis of the pulsed laser beam LB emitted from the condenser 53. The machining position P1 is detected. The machining position displacement detection unit 8 a detects a shift in the Y-axis direction of the dividing groove 110 and sends a detection signal to the control unit 12. Next, the control means 12 operates the machining feed means 37 to move the chuck table 36 in the direction indicated by the arrow X1 in FIG. 14A at a predetermined feed speed, as shown in FIG. 14B. When the irradiation position of the pulsed laser beam LB irradiated from the condenser 53 reaches one end of the dividing groove 110 (the left end in FIG. 14A), the laser beam irradiation means 52 is operated to remove the adhesive film from the condenser 53. 16 is irradiated with a laser beam LB having an absorptive wavelength, and the other end of the dividing groove 110 (the right end in FIG. 14B) is the irradiation position of the condenser 53 as shown in FIG. Is reached, the operation of the laser beam irradiation means 52 is stopped and the operation of the processing feed means 37 is stopped (first adhesive film cutting step). At this time, the pulse laser beam LB irradiated from the condenser 53 of the laser beam irradiation means 52 is irradiated through the dividing groove 110 with the focal point P aligned with the upper surface of the adhesive film 16.

この第１の接着フィルム分割工程においては、上記加工位置変位検出手段８aによって集光器５３から照射されるパルスレーザー光線LBの光軸より加工方向前方の加工位置P1を検出し、この検出信号に基づいて制御手段１２は分割溝１１０のY軸方向のズレを求め、分割溝１１０のY軸方向のズレ量に対応してボイスコイルモータからなる集光器移動アクチュエータ７のコイル７４に印加する電流を制御して集光器５３をY軸方向に移動せしめる。一方、制御手段１２は、集光器移動位置検出手段９の読み取りヘッド９２から集光器５３の位置情報を入力しており、集光器５３が分割溝１１０のY軸方向のズレ量に対応した位置に達したら集光器移動アクチュエータ８の作動を停止する。即ち、図示の実施形態においては加工位置変位検出手段８aによる検出時からチャックテーブル３６が加工位置変位検出手段８aと集光器５３との間隔だけ加工送りされた時点で集光器移動アクチュエータ７は集光器５３を上記ズレ量に対応した位置に位置付ける。このように加工位置変位検出手段８aによって検出される分割溝１１０のY軸方向のズレ量に対応してボイスコイルモータからなる集光器移動アクチュエータ７を制御することにより、図１５の(a)および(b)に示すように接着フィルム１６は、蛇行する分割溝１１０に沿って溶融、蒸発した切断溝１６０が形成される。   In this first adhesive film dividing step, the processing position P1 ahead of the processing direction is detected from the optical axis of the pulsed laser beam LB irradiated from the condenser 53 by the processing position displacement detecting means 8a, and based on this detection signal. Thus, the control means 12 obtains the deviation of the dividing groove 110 in the Y-axis direction, and generates a current to be applied to the coil 74 of the condenser moving actuator 7 composed of a voice coil motor corresponding to the deviation amount of the dividing groove 110 in the Y-axis direction. The condenser 53 is controlled to move in the Y-axis direction. On the other hand, the control means 12 inputs the position information of the condenser 53 from the read head 92 of the condenser movement position detecting means 9, and the condenser 53 corresponds to the amount of deviation of the dividing groove 110 in the Y-axis direction. When the measured position is reached, the operation of the condenser moving actuator 8 is stopped. That is, in the illustrated embodiment, the collector moving actuator 7 is moved when the chuck table 36 is processed and fed by the distance between the processing position displacement detecting means 8a and the condenser 53 from the time of detection by the processing position displacement detecting means 8a. The condenser 53 is positioned at a position corresponding to the amount of deviation. In this way, by controlling the condenser moving actuator 7 composed of a voice coil motor in accordance with the amount of deviation in the Y-axis direction of the dividing groove 110 detected by the processing position displacement detecting means 8a, FIG. And as shown in (b), the adhesive film 16 is formed with a cut groove 160 melted and evaporated along the meandering divided groove 110.

なお、上記接着フィルム分割工程における加工条件は、例えば次のように設定されている。
レーザー光線の種類 ：固体レーザー（ＹＶＯ４レーザー、ＹＡＧレーザー）
波長 ：３５５ｎｍ
繰り返し周波数 ：５０ｋＨｚ
平均出力 ：０．５Ｗ
集光スポット径 ：φ１０μｍ
加工送り速度 ：５００ｍｍ／秒 In addition, the processing conditions in the said adhesive film division | segmentation process are set as follows, for example.
Laser beam type: Solid laser (YVO4 laser, YAG laser)
Wavelength: 355nm
Repetition frequency: 50 kHz
Average output: 0.5W
Condensing spot diameter: φ10μm
Processing feed rate: 500 mm / sec

なお、上記第１の接着フィルム分割工程を実施したならば、図１４の(c)に示す状態からチャックテーブル３６を割り出し送り方向（図１４の(c)において紙面に垂直な方向）に分割溝１１０の間隔だけ割り出し送りする。そして、図１６の(a)に示すように所定の分割溝１１０の他端（図１６の(a)において右端）を他方の加工位置変位検出手段８bの直下に位置付ける。そして、制御手段１２は、上記他方加工位置変位検出手段８bを作動して集光器５３から照射されるパルスレーザー光線LBの光軸より加工方向前方（図１６の(a)において左方）の加工位置P2を検出する。次に、制御手段１２は、加工送り手段３７を作動してチャックテーブル３６を図１６の(a)において矢印Ｘ2で示す方向に所定の送り速度で移動せしめ、図１６の(b)に示すように集光器５３から照射されるパルスレーザー光線LBの照射位置が分割溝１１０の他端（図１６の(a)において右端）に達したら、レーザー光線照射手段５２を作動して集光器５３から接着フィルム１６に対して吸収性を有する波長のレーザー光線LBを照射し、図１６の(c)に示すように分割溝１１０の一端（図１６の(b)において左端）が集光器５３の照射位置に達したら、レーザー光線照射手段５２を作動を停止するとともに加工送り手段３７の作動を停止する（第２の接着フィルム切断工程）。この結果、上記第１の接着フィルム分割工程と同様に、接着フィルム１６にはラインイメージセンサ７aによって検出される分割溝１１０のY軸方向のズレ量に対応して蛇行する分割溝１１０に沿って切断溝が形成される。   If the first adhesive film dividing step is performed, the chuck table 36 is divided from the state shown in FIG. 14C in the indexing feed direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 14C). The index is sent out at intervals of 110. Then, as shown in FIG. 16A, the other end of the predetermined dividing groove 110 (the right end in FIG. 16A) is positioned directly below the other machining position displacement detecting means 8b. Then, the control means 12 operates the other processing position displacement detection means 8b to process in the processing direction front (leftward in FIG. 16A) from the optical axis of the pulsed laser beam LB emitted from the condenser 53. Detect position P2. Next, the control means 12 operates the machining feed means 37 to move the chuck table 36 in the direction indicated by the arrow X2 in FIG. 16A at a predetermined feed speed, as shown in FIG. 16B. When the irradiation position of the pulsed laser beam LB irradiated from the condenser 53 reaches the other end of the dividing groove 110 (the right end in FIG. 16A), the laser beam irradiation means 52 is activated to bond from the condenser 53. The film 16 is irradiated with a laser beam LB having an absorptive wavelength, and one end of the dividing groove 110 (the left end in FIG. 16B) is the irradiation position of the condenser 53 as shown in FIG. Is reached, the operation of the laser beam irradiation means 52 is stopped and the operation of the processing feed means 37 is stopped (second adhesive film cutting step). As a result, similar to the first adhesive film dividing step, the adhesive film 16 has a meandering along the dividing groove 110 meandering corresponding to the amount of deviation of the dividing groove 110 in the Y-axis direction detected by the line image sensor 7a. A cutting groove is formed.

上述した第１の接着フィルム分割工程および第２の接着フィルム分割工程を交互に実施し、所定方向に形成された全ての分割溝１１０に沿って接着フィルム１６を分割したならば、チャックテーブル３６を９０度回動せしめて、上記所定方向に対して直交する方向に形成された分割溝１１０に沿って上記第１の接着フィルム分割工程および第２の接着フィルム分割工程を交互に実行することにより、半導体ウエーハ１０の裏面に装着された接着フィルム１６は分割溝１１０によって分割されたデバイス１０２毎に切断され分割される。このように、図示の実施形態におけるレーザー加工装置においては、加工位置検出手段７として加工送り方向（X軸方向）に間隔をおいて配設した２個のラインイメージセンサ７a、７bを備えているので、上記第１の接着フィルム分割工程を実施する際には一方のラインイメージセンサ７aを作動し、上記第２の接着フィルム分割工程を実施する際には他方のラインイメージセンサ７bを作動するので、チャックテーブル３６の往復時に接着フィルム分割工程を実施できるため作業効率を向上させることができる。   When the first adhesive film dividing step and the second adhesive film dividing step described above are alternately performed and the adhesive film 16 is divided along all the dividing grooves 110 formed in a predetermined direction, the chuck table 36 is By rotating 90 degrees and alternately executing the first adhesive film dividing step and the second adhesive film dividing step along the dividing groove 110 formed in a direction orthogonal to the predetermined direction, The adhesive film 16 mounted on the back surface of the semiconductor wafer 10 is cut and divided for each device 102 divided by the dividing grooves 110. As described above, the laser processing apparatus according to the illustrated embodiment includes the two line image sensors 7a and 7b disposed as the processing position detection means 7 with an interval in the processing feed direction (X-axis direction). Therefore, when the first adhesive film dividing step is performed, one line image sensor 7a is activated, and when the second adhesive film dividing step is performed, the other line image sensor 7b is activated. Since the adhesive film dividing step can be performed when the chuck table 36 is reciprocated, the working efficiency can be improved.

本発明に従って構成されたレーザー加工装置の斜視図。The perspective view of the laser processing apparatus comprised according to this invention. 図１に示すレーザー加工装置に装備されるレーザー光線照射手段の構成を簡略に示すブロック図。The block diagram which shows simply the structure of the laser beam irradiation means with which the laser processing apparatus shown in FIG. 1 is equipped. 図２に示すレーザー光線照射手段を構成する集光器および集光器移動アクチュエータの分解斜視図。The disassembled perspective view of the condensing device and the concentrator moving actuator which comprise the laser beam irradiation means shown in FIG. 図３に示す集光器および集光器移動アクチュエータの断面図。Sectional drawing of the collector shown in FIG. 3 and a collector moving actuator. 図１に示すレーザー加工装置に装備される加工位置変位検出手段の断面図。Sectional drawing of the process position displacement detection means with which the laser processing apparatus shown in FIG. 1 is equipped. 図１に示すレーザー加工装置に装備される制御手段を示すブロック図。The block diagram which shows the control means with which the laser processing apparatus shown in FIG. 1 is equipped. 被加工物としての半導体ウエーハの斜視図。The perspective view of the semiconductor wafer as a to-be-processed object. 図７に示す半導体ウエーハをストリートに沿って分割する先ダイシング法における分割溝形成工程の説明図。Explanatory drawing of the division | segmentation groove | channel formation process in the tip dicing method which divides | segments the semiconductor wafer shown in FIG. 7 along a street. 図７に示す半導体ウエーハをストリートに沿って分割する先ダイシング法における保護テープ貼着工程の説明図。Explanatory drawing of the protective tape sticking process in the tip dicing method which divides | segments the semiconductor wafer shown in FIG. 7 along a street. 図７に示す半導体ウエーハをストリートに沿って分割する先ダイシング法におけるウエーハ分割工程の説明図。Explanatory drawing of the wafer division | segmentation process in the tip dicing method which divides | segments the semiconductor wafer shown in FIG. 7 along a street. 図７に示す半導体ウエーハをストリートに沿って分割する先ダイシング法における接着フィルム切断工程の説明図。Explanatory drawing of the adhesive film cutting process in the tip dicing method which divides | segments the semiconductor wafer shown in FIG. 7 along a street. 図７に示す半導体ウエーハをストリートに沿って分割する先ダイシング法におけるウエーハ支持工程の説明図。Explanatory drawing of the wafer support process in the tip dicing method which divides | segments the semiconductor wafer shown in FIG. 7 along a street. 図１０に示すウエーハ分割工程によって個々のデバイスに分割された半導体ウエーハに形成された分割溝の状態を示す説明図。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state of divided grooves formed in a semiconductor wafer divided into individual devices by the wafer dividing step shown in FIG. 10. 図１に示すレーザー加工装置を用いて実施する第１の接着フィルム切断工程の説明図。Explanatory drawing of the 1st adhesive film cutting process implemented using the laser processing apparatus shown in FIG. 図１に示すレーザー加工装置を用いて接着フィルム切断工程が実施され接着フィルムの加工状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the processing state of an adhesive film in which an adhesive film cutting process is implemented using the laser processing apparatus shown in FIG. 図１に示すレーザー加工装置を用いて実施する第２の接着フィルム切断工程の説明図。Explanatory drawing of the 2nd adhesive film cutting process implemented using the laser processing apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

２：静止基台
３：チャックテーブル機構
３１：案内レール
３６：チャックテーブル
３７：加工送り手段
３８：第１の割り出し送り手段
４：レーザー光線照射ユニット支持機構
４１：案内レール
４２：可動支持基台
４３：第２の割り出し送り手段
５：レーザー光線照射ユニット
５１：ユニットホルダ
５２：レーザー光線加工手段
５２２：パルスレーザー光線発振手段
５３：集光器
５３１：集光器ハウジング
５３３：ダイクロイックミラー
５３４：集光レンズ
５３５：バンドパスフィルター
５３６：イメージングレンズ
７：集光器移動アクチュエータ
８a、８b：加工位置変位検出手段
８：集光器移動アクチュエータ
９：集光器移動位置検出手段
１０：半導体ウエーハ
１１：撮像手段
１２：制御手段
１３：切削装置
１４：保護テープ
１５：研削装置
１６：接着フィルム
１７：環状のフレーム
１８：ダイシングテープ 2: stationary base 3: chuck table mechanism 31: guide rail 36: chuck table 37: processing feed means 38: first index feed means 4: laser beam irradiation unit support mechanism 41: guide rail 42: movable support base 43: Second index feed means
5: Laser beam irradiation unit 51: Unit holder 52: Laser beam processing means 522: Pulse laser beam oscillation means 53: Condenser 531: Condenser housing 533: Dichroic mirror 534: Condensing lens 535: Band pass filter 536: Imaging lens 7 : Concentrator movement actuator 8a, 8b: Processing position displacement detection means 8: Concentrator movement actuator 9: Concentrator movement position detection means 10: Semiconductor wafer 11: Imaging means 12: Control means 13: Cutting device 14: Protection Tape 15: Grinding device 16: Adhesive film 17: Ring frame 18: Dicing tape

Claims (2)

被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向（X軸方向）に相対的に移動せしめる加工送り手段と、該チャックテーブルと該レーザー光線照射手段を加工送り方向（X軸方向）と直交する割り出し送り方向（Y軸方向）に相対的に移動せしめる割り出し送り手段と、を具備しているレーザー加工装置において、
該レーザー光線照射手段は、レーザー光線を発振するレーザー光線発振手段と、該レーザー光線発振手段から発振されたレーザー光線を集光する集光レンズを備えた集光器を備えており、
該集光器をY軸方向に移動せしめる集光器移動アクチュエータと、
該集光器のY軸方向移動位置を検出する集光器移動位置検出手段と、
該集光器の加工方向前方に配設され該集光レンズによって集光されるレーザー光線の光軸より加工方向前方の加工位置におけるY軸方向の被加工物の変位を検出するための顕微鏡と位置検出センサーを備えた加工位置変位検出手段と、
該加工位置変位検出手段および該集光器移動位置検出手段からの検出信号に基づいて該集光器移動アクチュエータを制御する制御手段と、を具備している、
ことを特徴とするレーザー加工装置。 A chuck table for holding a workpiece, a laser beam irradiation means for irradiating a workpiece held on the chuck table with a laser beam, and the chuck table and the laser beam irradiation means relative to the machining feed direction (X-axis direction) A machining feed means for moving the chuck table and the laser beam irradiation means relative to an index feed direction (Y-axis direction) perpendicular to the machining feed direction (X-axis direction). Laser processing equipment
The laser beam irradiating unit includes a laser beam oscillating unit that oscillates a laser beam, and a condenser including a condensing lens that condenses the laser beam oscillated from the laser beam oscillating unit.
A condenser moving actuator for moving the condenser in the Y-axis direction;
A collector moving position detecting means for detecting a moving position of the collector in the Y-axis direction;
Microscope and position for detecting the displacement of the workpiece in the Y-axis direction at the machining position ahead of the processing direction from the optical axis of the laser beam arranged in front of the condenser in the processing direction and collected by the condenser lens Machining position displacement detection means equipped with a detection sensor;
Control means for controlling the condenser movement actuator based on detection signals from the processing position displacement detection means and the condenser movement position detection means,
Laser processing equipment characterized by that. 該加工位置変位検出手段は、該集光器の加工方向両側に配設されている、請求項１記載のレーザー加工装置。   The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the processing position displacement detection means is disposed on both sides in the processing direction of the condenser.
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