KR20070001006A - Laser processing apparatus - Google Patents

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KR20070001006A
KR20070001006A KR1020060058114A KR20060058114A KR20070001006A KR 20070001006 A KR20070001006 A KR 20070001006A KR 1020060058114 A KR1020060058114 A KR 1020060058114A KR 20060058114 A KR20060058114 A KR 20060058114A KR 20070001006 A KR20070001006 A KR 20070001006A
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고이치 시게마츠
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

A laser process apparatus is provided to fuse an adhesive film mounted on a semiconductor chip without damaging the same by using a process line map generated based on image data. A process region detector(6) photographs a plurality of process regions by a predetermined interval along a process conveying direction when a target is moved to the process conveying direction to generate image data. The generated image data is sent to a controller(8). The controller calculates coordinates with respect to a multiplicity of process positions to be processed based on the image data generated by the process region detector. The controller makes a process line map which links the coordinates and then controls a process conveyer(37) and separated conveyers(38,43).

Description

레이저 가공장치{Laser Processing Apparatus}Laser Processing Apparatus {Laser Processing Apparatus}

도 1은 본 발명에 따라 구성된 레이저 가공장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a laser processing apparatus constructed in accordance with the present invention.

도 2는 개개의 반도체 칩으로 분할된 반도체 웨이퍼의 이면에 접착필름을 접착하고, 접착필름측을 고리모양의 프레임에 장착된 지지테이프에 접착한 상태를 나타내는 사시도이다.Fig. 2 is a perspective view showing a state in which an adhesive film is adhered to the back surface of a semiconductor wafer divided into individual semiconductor chips, and the adhesive film side is adhered to a support tape attached to a ring-shaped frame.

도 3은 도 2에 나타내는 반도체 웨이퍼가 도 1에 나타내는 레이저 가공장치의 척테이블의 소정 위치에 보유된 상태에서의 좌표와의 관계를 나타내는 설명도이다.It is explanatory drawing which shows the relationship with the coordinate in the state in which the semiconductor wafer shown in FIG. 2 is hold | maintained at the predetermined position of the chuck table of the laser processing apparatus shown in FIG.

도 4는 도 1에 나타내는 레이저 가공장치에 의해 실시하는 얼라이먼트 공정의 설명도이다.It is explanatory drawing of the alignment process performed by the laser processing apparatus shown in FIG.

도 5는 도 1에 나타내는 레이저 가공장치에 의해 실시하는 가공영역 촬상공정의 설명도이다.FIG. 5 is an explanatory diagram of a processing region imaging step performed by the laser processing apparatus shown in FIG. 1.

도 6은 도 1에 나타내는 레이저 가공장치에 의해 실시하는 가공위치 검출공정의 설명도이다.FIG. 6 is an explanatory diagram of a machining position detection step performed by the laser machining apparatus shown in FIG. 1. FIG.

도 7은 도 1에 나타내는 레이저 가공장치에 의해 실시하는 가공라인지도 작성공정의 설명도이다.FIG. 7 is an explanatory diagram of a machining line map preparation step performed by the laser machining apparatus shown in FIG. 1. FIG.

도 8은 도 1에 나타내는 레이저 가공장치에 의해 실시하는 접착필름 용단공 정의 설명도이다.FIG. 8 is an explanatory view of the adhesive film melt hole definition performed by the laser processing apparatus shown in FIG. 1. FIG.

도 9는 도 8에 나타내는 접착필름 용단공정이 실시된 상태를 나타내는 요부확대 단면도이다.FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a main portion showing a state where the adhesive film melting step shown in FIG. 8 is performed. FIG.

**주요 도면부호의 부호설명**** Description of Major Reference Codes **

2: 정지기대 3: 척테이블 기구2: standstill 3: chuck table mechanism

31: 안내레일 36: 척테이블31: guide rail 36: chuck table

37: 가공이송수단 374: 가공이송량 검출수단37: processing feed means 374: processing feed amount detecting means

38: 제 1 분할이송수단 4: 레이저광선 조사유니트 지지기구38: first split transfer means 4: laser beam irradiation unit support mechanism

41: 안내레일 42: 가동지지기대41: guide rail 42: movable support base

43: 제 2 분할이송수단 433: 분할이송량 검출수단43: second divided transfer means 433: divided transfer amount detecting means

5: 레이저광선 조사유니트 51: 유니트 홀더5: laser beam irradiation unit 51: unit holder

52: 레이저광선 가공수단 522: 집광기52: laser beam processing means 522: condenser

6: 가공영역 검출수단 8: 제어수단6: Machining area detection means 8: Control means

10: 반도체 웨이퍼 100: 반도체 칩10: semiconductor wafer 100: semiconductor chip

101: 스트리트 102: 분할홈101: street 102: split groove

103: 가공라인 11: 접착필름103: processing line 11: adhesive film

12: 고리형상 프레임 13: 지지테이프12: annular frame 13: support tape

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물에 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser processing apparatus for performing laser processing on a workpiece such as a semiconductor wafer.

예를 들어, 반도체 디바이스 제조공정에서는, 대략 원판형상인 반도체 웨이퍼의 표면에 격자모양으로 형성된 스트리트(절단예상라인)를 따라 구획된 복수개의 영역에 IC, LSI 등의 회로를 형성하고, 상기 회로가 형성된 각 영역을 스트리트에 따라 분할함으로써 개개의 반도체 칩을 제조하고 있다. 반도체 웨이퍼를 분할하는 분할장치로는 일반적으로 다이싱 장치가 이용되고 있으며, 이 다이싱 장치는 두께가 20㎛ 정도인 절삭 블레이드에 의해 반도체 웨이퍼를 스트리트에 따라 절삭한다. 이와 같이 하여 분할된 반도체 칩은, 패키징되어 휴대전화나 PC 등의 전기기기에 널리 이용되고 있다.For example, in a semiconductor device manufacturing process, circuits such as IC and LSI are formed in a plurality of regions partitioned along a street (cutting expected line) formed in a lattice shape on the surface of a substantially disk-shaped semiconductor wafer. Each formed semiconductor chip is manufactured by dividing each formed region along a street. As a dividing apparatus for dividing a semiconductor wafer, a dicing apparatus is generally used. The dicing apparatus cuts a semiconductor wafer along a street by a cutting blade having a thickness of about 20 µm. The semiconductor chips divided in this way are packaged and widely used in electric devices such as mobile phones and personal computers.

개개로 분할된 반도체 칩은, 그 이면에 에폭시 수지 등으로 형성된 두께 20~40㎛의 다이아 터치 필름이라고 불리는 다이본딩용 접착필름이 장착되며, 이 접착필름을 통하여 반도체 칩을 지지하는 다이본딩 프레임에 가열함으로써 본딩된다. 반도체 칩의 이면에 다이본딩용 접착필름을 장착하는 방법으로서는, 반도체 웨이퍼의 이면에 접착필름을 장착하고, 이 접착필름을 통하여 반도체 웨이퍼를 다이싱 테이프에 접착한 후, 반도체 웨이퍼의 표면에 형성된 스트리트에 따라 절삭 블레이드에 의해 접착필름과 함께 절삭함으로써, 이면에 접착필름이 장착된 반도체 칩을 형성하는 방법이 있다(예를 들어, 일본특허공개 2000-182995호 공보).The semiconductor chip divided into individual pieces is equipped with a die-bonding adhesive film called a diamond touch film having a thickness of 20 to 40 μm formed on the back surface of an epoxy resin or the like, and is attached to a die-bonding frame that supports the semiconductor chip through the adhesive film. Bonded by heating. As a method for attaching an adhesive film for die bonding on the back surface of a semiconductor chip, an adhesive film is mounted on the back surface of a semiconductor wafer, the semiconductor wafer is adhered to a dicing tape through the adhesive film, and then a street formed on the surface of the semiconductor wafer. According to the present invention, there is a method of forming a semiconductor chip with an adhesive film on the back surface by cutting together with the adhesive film by a cutting blade (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-182995).

그런데, 상기 일본 특허공개 2000-182995호 공보에 개시된 방법에 따르면, 절삭 블레이드에 의해 반도체 웨이퍼와 함께 접착필름을 절단하여 개개의 반도체 칩으로 분할할 때, 반도체 칩의 이면에 상처가 생기거나, 접착필름에 수염모양의 버어(burr)가 발생하여 와이어 본딩시에 단선의 원인이 된다는 문제가 있다.By the way, according to the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-182995, when the adhesive film is cut together with the semiconductor wafer by the cutting blade and divided into individual semiconductor chips, the back surface of the semiconductor chip is scratched or adhered. There is a problem that a burr shaped like a burr is generated in the film, which causes disconnection at the time of wire bonding.

근래, 휴대전화나 PC 등의 전기기기는 보다 경량화, 소형화가 요구되고 있어, 보다 얇은 반도체 칩이 요구되고 있다. 보다 얇게 반도체 칩을 분할하는 기술로서 소위 선(先)다이싱법이라는 분할기술이 실용화되고 있다. 이 선다이싱법은 반도체 웨이퍼의 표면으로부터 스트리트에 따라 소정 깊이(반도체 칩의 마무리 두께에 상당하는 깊이)의 분할홈을 형성하고, 그 후 표면에 분할홈이 형성된 반도체 웨이퍼의 이면을 연삭하여 상기 이면에 분할홈을 표출시켜 개개의 반도체 칩으로 분리하는 기술로서, 반도체 칩의 두께를 50㎛ 이하로 가공하는 것이 가능하다.In recent years, electric devices such as mobile phones and PCs are required to be lighter and smaller in size, and thinner semiconductor chips are required. As a technique for dividing a semiconductor chip into thinner, a so-called dicing technique called a prior dicing method has been put into practical use. The line dicing method forms a dividing groove having a predetermined depth (depth corresponding to the finish thickness of the semiconductor chip) along the street from the surface of the semiconductor wafer, and then grinds the back surface of the semiconductor wafer having the dividing groove formed on the surface to grind the back surface. As a technique for exposing the dividing grooves to separate them into individual semiconductor chips, the thickness of the semiconductor chips can be processed to 50 mu m or less.

그런데, 선다이싱법에 의해 반도체 웨이퍼를 개개의 반도체 칩으로 분할하는 경우에는, 반도체 웨이퍼의 표면으로부터 스트리트에 따라 소정 깊이의 분할홈을 형성한 후에 반도체 웨이퍼의 이면을 연삭하여 상기 이면에 분할홈을 표출시키기 때문에, 다이본딩용 접착필름을 미리 반도체 웨이퍼의 이면에 장착할 수 없다. 따라서, 선다이싱법에 의해 반도체 칩을 지지하는 다이본딩 프레임에 본딩할 때는, 반도체 칩과 다이본딩 프레임의 사이에 본드제를 삽입하면서 본딩해야 하기 때문에, 본딩 작업을 원할하게 실시할 수 없다는 문제가 있다.By the way, when dividing a semiconductor wafer into individual semiconductor chips by the line dicing method, after forming a groove having a predetermined depth along the street from the surface of the semiconductor wafer, the back surface of the semiconductor wafer is ground and the divided groove is formed on the back surface. For this purpose, the adhesive film for die bonding cannot be mounted on the back surface of the semiconductor wafer in advance. Therefore, when bonding to the die-bonding frame which supports the semiconductor chip by the line dicing method, since the bonding agent should be bonded between the semiconductor chip and the die-bonding frame, the bonding operation cannot be performed smoothly. have.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 반도체 웨이퍼가 선다이싱에 의해 개개로 분할된 반도체 칩의 이면에 다이본딩용 접착필름을 장착하고, 이 접착필름을 통하여 반도체 칩을 다이싱 테이프에 접착한 후, 각 반도체 칩 사이의 간격(분할홈)에 노출된 접착필름 부분에, 반도체 칩의 표면측으로부터 상기 간격을 통하여 레이 저광선을 조사하여, 접착필름의 상기 간격에 노출된 부분을 제거하도록 한 반도체 칩의 제조방법이 제안되고 있다(예를 들어, 일본특허공개 2002-118081호 공보).In order to solve such a problem, a die-bonding adhesive film is mounted on the back surface of a semiconductor chip in which the semiconductor wafer is divided by line dicing, and the semiconductor chip is adhered to the dicing tape through the adhesive film. A portion of the semiconductor chip in which the portion of the adhesive film exposed to the gap (divided groove) between the semiconductor chips is irradiated with laser light through the gap from the surface side of the semiconductor chip to remove the portion exposed to the gap of the adhesive film. The manufacturing method is proposed (for example, Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-118081).

이와 같이, 상술한 선다이싱에 의해 반도체 웨이퍼를 스트리트에 따라 개개의 반도체 칩으로 분할하면, 그 표면이 공통된 보호부재에 접착되어 있음에도 불구하고, 연삭시에 작용하는 힘에 의해 개개로 분할된 반도체 칩은 약간 변위한다. 따라서, 반도체 웨이퍼의 스트리트에 따라 형성된 분할홈은 똑바른 직선이 되지 않는다. 이 때문에, 분할홈을 통하여 접착필름에 레이저광선을 조사할 때, 반도체 칩의 표면에 레이저광선을 조사하지 않고 접착필름만을 용단(溶斷)하는 것이 어렵다. 따라서, 상기 공보에 개시된 반도체 칩의 제조방법에서는, 디바이스가 형성된 반도체 칩의 표면에 레이저광선에 의한 손상을 줄 우려가 있다.As described above, when the semiconductor wafer is divided into individual semiconductor chips along the streets by the above-described dicing, the semiconductor chips individually divided by the force acting at the time of grinding even though the surface is bonded to the common protective member. Displaces slightly. Therefore, the division grooves formed along the streets of the semiconductor wafer do not become straight straight lines. For this reason, when irradiating a laser beam to an adhesive film through split grooves, it is difficult to melt only an adhesive film without irradiating a laser beam to the surface of a semiconductor chip. Therefore, in the method of manufacturing a semiconductor chip disclosed in the above publication, there is a fear of damaging the surface of the semiconductor chip on which the device is formed by the laser beam.

본 발명은 상기 사실에 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술과제는 반도체 웨이퍼가 선다이싱법에 의해 분할된 개개의 반도체 칩의 이면에 장착된 다이본딩용 접착필름을, 반도체 칩에 레이저광선에 의한 손상을 주지 않으면서 용단할 수 있는 레이저 가공장치를 제공하는데 있다.This invention is made | formed in view of the said fact, The main technical subject is the damage | damage of the die-bonding adhesive film in which the semiconductor wafer was mounted in the back surface of each semiconductor chip by which the semiconductor wafer was divided | segmented by the line dicing method, by a laser beam in a semiconductor chip. It is to provide a laser processing apparatus that can be melted without giving.

상기 주된 기술과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따르면, 피가공물을 보유하는 척테이블과, 상기 척테이블에 보유된 피가공물에 레이저광선을 조사하는 레이저광선 조사수단과, 상기 척테이블과 상기 레이저광선 조사수단을 상대적으로 가공이송하는 가공이송수단과, 상기 가공이송방향과 직교하는 방향으로 상기 척테이블 과 상기 레이저광선조사수단을 상대적으로 분할이송하는 분할이송수단과, 상기 척테이블에 보유된 피가공물의 가공해야할 영역을 검출하는 가공영역 검출수단과, 상기 가공영역 검출수단에 의해 검출된 검출데이터에 근거하여 상기 가공이송수단 및 상기 분할이송수단을 제어하는 제어수단을 구비하는 레이저 가공장치에 있어서,In order to solve the main technical problem, according to the present invention, the chuck table for holding the workpiece, the laser beam irradiation means for irradiating a laser beam to the workpiece held in the chuck table, the chuck table and the laser beam A processing transfer means for relatively transporting the irradiation means, a divided transfer means for relatively transferring the chuck table and the laser beam irradiation means in a direction orthogonal to the processing transfer direction, and a workpiece held in the chuck table; A laser processing apparatus comprising: machining area detection means for detecting a region to be processed; and control means for controlling the machining transfer means and the divided transfer means based on detection data detected by the machining area detection means,

상기 가공영역 검출수단은 피가공물이 소정의 속도로 가공이송방향으로 상대이동하고 있을 때, 상기 가공이송방향을 따라 소정 간격마다 복수개의 가공영역을 촬상하여 복수개의 화상데이터를 생성하고, 상기 복수개의 화상데이터를 상기 제어수단으로 출력하며, The processing area detection means generates a plurality of image data by imaging a plurality of processing areas at predetermined intervals along the processing feed direction when the workpiece is relatively moved in the processing feed direction at a predetermined speed. Outputting image data to the control means,

상기 제어수단은 상기 가공영역 검출수단에 의해 생성된 복수개의 화상데이터에 근거하여 가공해야 할 복수개의 가공위치의 좌표값을 구하고, 이 복수개의 가공위치의 좌표값을 잇는 가공라인지도를 작성하여, 상기 가공라인지도에 따라 상기 가공이송수단 및 상기 분할이송수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치가 제공된다.The control means obtains coordinate values of a plurality of machining positions to be processed based on the plurality of image data generated by the machining area detecting means, and prepares a machining line map connecting the coordinate values of the plurality of machining positions, According to the processing line map is provided a laser processing apparatus, characterized in that for controlling the processing transfer means and the divided transfer means.

이하, 본 발명에 따라 구성된 레이저 가공장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a laser processing apparatus constructed in accordance with the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 따라 구성된 레이저 가공장치의 사시도가 도시되어 있다. 도 1에 나타내는 레이저 가공장치는 정지(靜止)기대(2)와, 상기 정지기대(2)에 화살표 X로 나타내는 가공이송방향으로 이동가능하게 설치되어 피가공물을 보유하는 척테이블 기구(3)와, 정지기대(2)에 화살표 X로 나타내는 방향과 직각인 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향으로 이동가능하게 설치된 레이저광선 조사유니트 지지 기구(4)와, 상기 레이저광선 조사유니트 지지기구(4)에 화살표 Z로 나타내는 방향으로 이동가능하게 설치된 레이저광선 조사유니트(5)를 구비하고 있다.1 shows a perspective view of a laser processing apparatus constructed in accordance with the present invention. The laser processing apparatus shown in FIG. 1 includes a stop base 2, a chuck table mechanism 3 which is provided on the stop base 2 so as to be movable in a processing feed direction indicated by an arrow X, and holds a workpiece. The arrow on the laser beam irradiation unit support mechanism 4 and the laser beam irradiation unit support mechanism 4 which are provided on the stop stand 2 so as to be movable in the divided transfer direction indicated by the arrow Y perpendicular to the direction indicated by the arrow X. A laser beam irradiation unit 5 is provided to be movable in the direction indicated by Z.

상기 척테이블 기구(3)는 정지기대(2) 위에 화살표 X로 나타내는 가공이송방향을 따라 평행하게 설치된 한 쌍의 안내레일(31,31)과, 상기 안내레일(31,31) 위에 화살표 X로 나타내는 가공이송방향으로 이동가능하게 설치된 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)과, 상기 제 1 슬라이딩운동 블럭(32) 위에 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향으로 이동가능하게 설치된 제 2 슬라이딩운동 블럭(33)과, 상기 제 2 슬라이딩운동 블럭(33) 위에 원통부재(34)에 의해 지지된 지지테이블(35)과, 피가공물 보유수단으로서의 척테이블(36)을 구비하고 있다. 이 척테이블(36)은 다공성 재료로 형성된 흡착 척(361)을 구비하고 있으며, 흡착 척(361) 위에 피가공물인 예를 들어, 원반형상의 반도체 웨이퍼를 도시하지 않은 흡인수단에 의해 보유하도록 되어 있다. 이와 같이 구성된 척테이블(36)은 원통부재(34) 안에 설치된 도시하지 않은 펄스 모터에 의해 회전된다. 한편, 척테이블(36)에는 후술하는 고리모양의 프레임을 고정하기 위한 클램프(362)가 설치되어 있다.The chuck table mechanism 3 is provided with a pair of guide rails 31 and 31 arranged in parallel along the machining feed direction indicated by an arrow X on the stationary base 2, and an arrow X on the guide rails 31 and 31. A first sliding motion block 32 installed movably in the processing conveyance direction, and a second sliding motion block 33 movably installed in the divided transport direction indicated by an arrow Y on the first sliding motion block 32; And a support table 35 supported by the cylindrical member 34 on the second sliding block 33, and a chuck table 36 as a work holding means. The chuck table 36 includes an adsorption chuck 361 formed of a porous material, and holds, for example, a disk-shaped semiconductor wafer, which is a workpiece, on the adsorption chuck 361 by suction means (not shown). . The chuck table 36 configured as described above is rotated by a pulse motor (not shown) installed in the cylindrical member 34. On the other hand, the chuck table 36 is provided with a clamp 362 for fixing an annular frame described later.

상기 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)은 그 아랫면에 상기 한 쌍의 안내레일(31,31)과 끼워맞추어지는 한 쌍의 피안내홈(321,321)이 설치되어 있는 동시에, 그 윗면에 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향에 따라 평행하게 형성된 한 쌍의 안내레일(322,322)이 설치되어 있다. 이와 같이 구성된 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)은 피안내홈(321,321)이 한 쌍의 안내레일(31,31)에 끼워맞추어짐으로써, 한 쌍의 안내레일(31,31)에 따라 화살표 X로 나타내는 가공이송방향으로 이동가능하게 구성 된다. 도시하는 실시예에서의 척테이블 기구(3)는 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)을 한 쌍의 안내레일(31,31)에 따라 화살표 X로 나타내는 가공이송방향으로 이동시키기 위한 가공이송수단(37)을 구비하고 있다. 가공이송수단(37)은 상기 한 쌍의 안내레일(31,31) 사이에 평행하게 설치된 숫나사로드(371)와, 상기 숫나사로드(371)를 회전구동하기 위한 펄스모터(372) 등의 구동원을 포함하고 있다. 숫나사로드(371)는 그 한쪽 끝이 상기 정지기대(2)에 고정된 축받이블럭(373)에 회전가능하게 지지되어 있으며, 다른 쪽 끝은 상기 펄스 모터(372)의 출력축에 전동연결되어 있다. 한편, 숫나사로드(371)는 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)의 중앙부 아랫면으로 돌출하여 설치된 도시하지 않은 암나사블럭에 형성된 관통 암나사구멍에 나사결합되어 있다. 따라서, 펄스모터(372)에 의해 숫나사로드(371)를 정회전 및 역회전 구동함으로써, 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)은 안내레일(31,31)에 따라 화살표 X로 나타내는 가공이송방향으로 이동된다.The first sliding block 32 is provided with a pair of guide grooves 321 and 321 fitted to the pair of guide rails 31 and 31 at the bottom thereof, and indicated by an arrow Y on the top surface thereof. A pair of guide rails 322 and 322 formed in parallel in the divided transfer direction are provided. The first sliding motion block 32 configured as described above has the guide grooves 321 and 321 fitted into the pair of guide rails 31 and 31, and is indicated by an arrow X in accordance with the pair of guide rails 31 and 31. It is configured to be movable in the processing direction indicated. The chuck table mechanism 3 in the illustrated embodiment has a machining feed means 37 for moving the first sliding motion block 32 in a machining feed direction indicated by an arrow X along a pair of guide rails 31 and 31. ). The processing transfer means 37 is provided with a driving source such as a male screw rod 371 installed in parallel between the pair of guide rails 31 and 31 and a pulse motor 372 for rotating the male screw rod 371. It is included. The male rod 371 is rotatably supported by a bearing block 373, one end of which is fixed to the stop stand 2, and the other end of which is electrically connected to the output shaft of the pulse motor 372. On the other hand, the male screw rod 371 is screwed into the through female screw hole formed in the female screw block (not shown) which protrudes to the lower surface of the center portion of the first sliding motion block 32. Accordingly, by driving the male screw rod 371 forward and reverse rotation by the pulse motor 372, the first sliding motion block 32 moves in the machining feed direction indicated by the arrow X in accordance with the guide rails 31 and 31. do.

도시한 실시예에서의 레이저 가공장치는, 상기 척테이블(36)의 가공이송량을 검출하기 위한 가공이송량 검출수단(374)을 구비하고 있다. 가공이송량 검출수단(374)은 안내레일(31)에 따라 설치된 리니어 스케일(linear scale)(374a)과, 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)에 설치되어 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)과 함께 리니어 스테일(374a)에 따라 이동하는 판독헤드(374b)로 이루어져 있다. 이 가공이송량 검출수단(374)의 판독헤드(374b)는, 도시한 실시예에서는 1㎛ 마다 1펄스의 펄스신호를 후술하는 제어수단으로 보낸다. 그리고 후술하는 제어수단은 입력된 펄스신호를 카운트함으로써, 척테이블(36)의 가공이송량을 검출한다. 한편, 상기 가공이송수 단(37)의 구동원으로서 펄스모터(372)를 사용한 경우에는, 펄스모터(372)에 구동신호를 출력하는 후술하는 제어수단의 구동펄스를 카운트함으로써, 척테이블(36)의 가공이송량을 검출할 수 있다. 또한, 상기 가공이송수단(37)의 구동원으로서 서보모터를 사용한 경우에는, 서보모터의 회전 횟수를 검출하는 로터리 엔코더(rotary encoder)가 출력하는 펄스신호를 후술하는 제어수단으로 보내고, 제어수단이 입력된 펄스신호를 카운트함으로써, 척테이블(36)의 가공이송량을 검출할 수 있다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is provided with a processing feed amount detecting means 374 for detecting the processing feed amount of the chuck table 36. The processing feed amount detecting means 374 is provided with a linear scale 374a installed along the guide rail 31 and a linear sliding together with the first sliding motion block 32 provided at the first sliding motion block 32. It consists of a read head 374b that moves in accordance with 374a. The read head 374b of the processing feed amount detecting means 374 sends a pulse signal of one pulse every 1 [mu] m to the control means described later in the illustrated embodiment. And the control means mentioned later detects the processing feed amount of the chuck table 36 by counting the input pulse signal. On the other hand, when the pulse motor 372 is used as the drive source of the processing feed stage 37, the chuck table 36 is counted by counting the drive pulses of the control means described later, which outputs the drive signal to the pulse motor 372. The processing feed amount of can be detected. When a servo motor is used as the driving source of the processing transfer means 37, a pulse signal output by a rotary encoder for detecting the number of rotations of the servo motor is sent to a control means described later, and the control means inputs it. By counting the pulse signals, the processing feed amount of the chuck table 36 can be detected.

상기 제 2 슬라이딩운동 블럭(33)은 그 아랫면에 상기 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)의 윗면에 설치된 한 쌍의 안내레일(322,322)과 끼워맞추어지는 한 쌍의 피안내홈(331,331)이 설치되어 있으며, 이 피안내홈(331,331)을 한 쌍의 안내레일(322,322)에 끼워맞춤으로써, 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향으로 이동가능하게 구성된다. 도시한 실시예에서의 척테이블 기구(3)는 제 2 슬라이딩운동 블럭(33)을 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)에 설치된 한 쌍의 안내레일(322,322)에 따라 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향으로 이동시키기 위한 제 1 분할이송수단(38)을 구비하고 있다. 제 1 분할이송수단(38)은 상기 한 쌍의 안내레일(322, 322) 사이에 평행하게 설치된 숫나사로드(381)와, 상기 숫나사로드(381)를 회전구동하기 위한 펄스모터(382) 등의 구동원을 포함하고 있다. 숫나사로드(381)는 그 한쪽 끝이 상기 제 1 슬라이딩운동 블럭(32)의 윗면에 고정된 축받이블럭(383)에 회전 가능하게 지지되어 있으며, 다른 쪽 끝은 상기 펄스모터(382)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 한편, 숫나사로드(381)는 제 2 슬라이딩운동 블럭(33)의 중앙부 아랫면으로 돌출하여 설치된 도시하지 않은 암나사블럭에 형성된 관통 암나사구멍에 나사결합되 어 있다. 따라서, 펄스모터(382)에 의해 숫나사로드(381)를 정회전 및 역회전 구동함으로써, 제 2 슬라이딩운동 블럭(33)은 안내레일(322,322)에 따라 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향으로 이동된다.The second sliding block 33 is provided with a pair of guide grooves 331, 331 fitted to the pair of guide rails (322, 322) installed on the upper surface of the first sliding block 32 on its lower surface. By fitting the guide grooves 331 and 331 to the pair of guide rails 322 and 322, the guide grooves 331 and 331 are configured to be movable in the divided transfer direction indicated by the arrow Y. In the illustrated embodiment, the chuck table mechanism 3 moves the second sliding block 33 in the divided transfer direction indicated by arrow Y in accordance with a pair of guide rails 322 and 322 provided on the first sliding block 32. A first divided transfer means 38 for moving is provided. The first divided transfer means 38 includes a male screw rod 381 installed in parallel between the pair of guide rails 322 and 322, and a pulse motor 382 for rotating the male screw rod 381. It includes a drive source. The male rod 381 is rotatably supported by a bearing block 383, one end of which is fixed to an upper surface of the first sliding motion block 32, and the other end of which is connected to an output shaft of the pulse motor 382. It is electrically connected. On the other hand, the male screw rod 381 is screwed into the through female screw hole formed in the female screw block (not shown) protruding to the lower surface of the center portion of the second sliding motion block (33). Accordingly, by driving the male screw rod 381 forward and reverse by the pulse motor 382, the second sliding block 33 is moved in the divided transfer direction indicated by the arrow Y in accordance with the guide rails 322,322.

상기 레이저광선 조사유니트 지지기구(4)는 정지기대(2) 위에 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향을 따라 평행하게 설치된 한 쌍의 안내레일(41,41)과, 상기 안내레일(41,41) 위에 화살표 Y로 나타내는 방향으로 이동가능하게 설치된 가동지지기대(42)를 구비하고 있다. 이 가동지지기대(42)는 안내레일(41,41) 위에 이동가능하게 설치된 이동지지부(421)와, 상기 이동지지부(421)에 설치된 장착부(422)로 이루어져 있다. 장착부(422)는 일측면에 화살표 Z로 나타내는 방향으로 뻗어 있는 한 쌍의 안내레일(423,423)이 평행하게 설치되어 있다. 도시하는 실시예에서의 레이저광선 조사유니트 지지기구(4)는 가동지지기대(42)를 한 쌍의 안내레일(41,41)에 따라 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향으로 이동시키기 위한 제 2 분할이송수단(43)을 구비하고 있다. 제 2 분할이송수단(43)은 상기 한 쌍의 안내레일(41,41) 사이에 평행하게 설치된 숫나사로드(431)와, 상기 숫나사로드(431)를 회전구동하기 위한 펄스모터(432) 등의 구동원을 포함하고 있다. 숫나사로드(431)는 그 한쪽 끝이 상기 정지기대(2)에 고정된 도시하지 않은 축받이블럭에 회전 가능하게 지지되어 있으며, 다른 쪽 끝은 상기 펄스모터(432)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 한편, 숫나사로드(431)는 가동지지기대(42)를 구성하는 이동지지부(421)의 중앙부 아랫면으로 돌출하여 설치된 도시하지 않은 암나사블럭에 형성된 관통 암나사구멍에 나사결합되어 있다. 이 때문에, 펄스모터(432)에 의해 숫나사로드(431)를 정회전 및 역회 전 구동함으로써, 가동지지기대(42)는 안내레일(41,41)에 따라 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향으로 이동된다.The laser beam irradiation unit support mechanism 4 is provided with a pair of guide rails 41 and 41 disposed in parallel on the stationary base 2 in the divided transfer direction indicated by arrow Y, and on the guide rails 41 and 41. A movable support base 42 is provided to be movable in the direction indicated by the arrow Y. The movable support base 42 includes a moving support part 421 movably installed on the guide rails 41 and 41, and a mounting part 422 provided to the moving support part 421. The mounting portion 422 has a pair of guide rails 423, 423 extending in the direction indicated by the arrow Z on one side in parallel. The laser beam irradiation unit support mechanism 4 in the illustrated embodiment is a second divided transfer for moving the movable support base 42 in the divided transfer direction indicated by the arrow Y in accordance with the pair of guide rails 41 and 41. Means 43 are provided. The second divided transfer means 43 includes a male screw rod 431 disposed in parallel between the pair of guide rails 41 and 41, and a pulse motor 432 for rotationally driving the male screw rod 431. It includes a drive source. The male rod 431 is rotatably supported by a bearing block (not shown), one end of which is fixed to the stop stand 2, and the other end thereof is electrically connected to the output shaft of the pulse motor 432. On the other hand, the male screw rod 431 is screwed into the through female screw hole formed in the female screw block (not shown) protruding to the lower surface of the center portion of the movable support portion 421 constituting the movable support base 42. For this reason, by driving the male screw rod 431 forward and reverse rotation by the pulse motor 432, the movable support base 42 is moved in the divided feed direction indicated by the arrow Y along the guide rails 41 and 41. FIG. .

도시한 실시예에서의 레이저 가공장치는, 상기 레이저광선 조사유니트 지지기구(4)의 가동지지기대(42)의 분할이송량을 검출하기 위한 분할이송량 검출수단(433)을 구비하고 있다. 분할이송량 검출수단(433)은 안내레일(41)에 따라 설치된 리니어 스케일(433a)과, 가동지지기대(42)에 설치되어 리니어 스케일(433a)에 따라 이동하는 판독헤드(433b)로 이루어져 있다. 이 이송량 검출수단(433)의 판독헤드(433b)는, 도시하는 실시예에서는 1㎛ 마다 1펄스의 펄스신호를 후술하는 제어수단으로 보낸다. 그리고 후술하는 제어수단은 입력된 펄스신호를 카운트함으로써 레이저광선 조사유니트(5)의 분할이송량을 검출한다. 한편, 상기 제 2 분할이송수단(43)의 구동원으로서 펄스모터(432)를 사용한 경우에는, 펄스모터(432)에 구동신호를 출력하는 후술하는 제어수단의 구동펄스를 카운트함으로써, 레이저광선 조사유니트(5)의 분할이송량을 검출할 수 있다. 또한, 상기 제 2 분할이송수단(43)의 구동원으로서 서보모터를 사용한 경우에는, 서보모터의 회전 횟수를 검출하는 로터리 엔코더가 출력하는 펄스신호를 후술하는 제어수단으로 보내어, 제어수단이 입력된 펄스신호를 카운트함으로써, 레이저광선 조사유니트(5)의 분할이송량을 검출할 수 있다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is provided with divided feed amount detecting means 433 for detecting the divided feed amount of the movable support base 42 of the laser beam irradiation unit support mechanism 4. The divided feed amount detecting means 433 comprises a linear scale 433a provided along the guide rail 41 and a read head 433b provided on the movable support base 42 and moving along the linear scale 433a. The reading head 433b of the feed amount detecting means 433 sends a pulse signal of one pulse every 1 mu m to the control means described later, in the illustrated embodiment. The control means described later detects the divided transfer amount of the laser beam irradiation unit 5 by counting the input pulse signal. On the other hand, when the pulse motor 432 is used as the drive source of the second divided transfer means 43, the laser beam irradiation unit is counted by counting the drive pulses of the control means described later, which outputs the drive signal to the pulse motor 432. The divided feed amount in (5) can be detected. When the servo motor is used as the driving source of the second divided transfer means 43, the pulse signal output by the rotary encoder which detects the number of rotations of the servo motor is sent to the control means described later, and the control means inputs the pulse. By counting the signals, the divided feed amount of the laser beam irradiation unit 5 can be detected.

도시하는 실시예에서의 레이저광선 조사유니트(5)는 유니트 홀더(51)와, 상기 유니트 홀더(51)에 설치된 레이저광선 조사수단(52)을 구비하고 있다. 유니트 홀더(51)는 상기 장착부(422)에 설치된 한 쌍의 안내레일(423,423)에 슬라이딩운동 가능하게 끼워맞추어지는 한 쌍의 피안내홈(511,511)이 설치되어 있으며, 이 피안내홈(511,511)을 상기 안내레일(423,423)에 끼워맞춤으로써, 화살표 Z로 나타내는 방향으로 이동가능하게 지지된다.The laser beam irradiation unit 5 in the illustrated embodiment includes a unit holder 51 and laser beam irradiation means 52 provided on the unit holder 51. The unit holder 51 is provided with a pair of guide grooves 511 and 511 to be slidably fitted to the pair of guide rails 423 and 423 installed in the mounting portion 422. The guide grooves 511 and 511 are provided. Is fitted to the guide rails 423 and 423 so as to be movable in the direction indicated by the arrow Z.

도시하는 레이저광선 조사수단(52)은 실질상 수평으로 배치된 원통형상의 케이싱(521)의 선단에 장착된 집광기(522)로부터 펄스 레이저광선을 조사한다. 또한, 레이저광선 조사수단(2)을 구성하는 케이싱(521)의 전단부에는, 상기 레이저광선 조사수단(52)에 의해 레이저 가공해야 할 가공영역을 검출하는 가공영역 검출수단(6)이 설치되어 있다. 이 가공영역 검출수단(6)은 피가공물을 조명하는 조명수단과, 상기 조명수단에 의해 조명된 영역을 붙잡는 광학계와, 상기 광학계에 의해 포획된 상을 촬상하는 촬상소자(CCD) 등을 구비하며, 촬상한 화상데이터를 후술하는 제어수단으로 보낸다.The laser beam irradiation means 52 shown irradiates a pulsed laser beam from the condenser 522 attached to the front-end | tip of the cylindrical casing 521 arrange | positioned substantially horizontally. Further, at the front end of the casing 521 constituting the laser beam irradiation means 2, processing area detection means 6 for detecting a processing area to be laser processed by the laser beam irradiation means 52 is provided. have. The processing region detecting means 6 includes illuminating means for illuminating the workpiece, an optical system for holding an area illuminated by the illuminating means, an imaging device (CCD) for capturing an image captured by the optical system, and the like. The captured image data is sent to the control means described later.

도시하는 실시예에서의 레이저광선 조사유니트(5)는 유니트 홀더(51)를 한 쌍의 안내레일(423,423)에 따라 화살표 Z로 나타내는 방향으로 이동시키기 위한 이동수단(53)을 구비하고 있다. 이동수단(53)은 한 쌍의 안내레일(423, 423) 사이에 설치된 숫나사로드(도시하지 않음)와, 상기 숫나사로드를 회전구동하기 위한 펄스모터(532) 등의 구동원을 포함하고 있으며, 펄스모터(532)에 의해 도시하지 않은 숫나사로드를 정회전 및 역회전 구동함으로써, 유니트 홀더(51) 및 레이저빔 조사수단(52)을 안내레일(423,423)에 따라 화살표 Z로 나타내는 방향으로 이동시킨다. 한편, 도시한 실시예에서는 펄스모터(532)를 정회전 구동함으로써 레이저빔 조사수단(52)을 윗쪽으로 이동시키고, 펄스모터(532)를 역회전 구동함으로써 레이저빔 조 사수단(52)을 아랫쪽으로 이동시키도록 되어 있다.The laser beam irradiation unit 5 in the illustrated embodiment is provided with a moving means 53 for moving the unit holder 51 in the direction indicated by the arrow Z along the pair of guide rails 423 and 423. The moving means 53 includes a male screw rod (not shown) installed between the pair of guide rails 423 and 423, and a driving source such as a pulse motor 532 for rotating the male screw rod. By driving the male screw rod (not shown) by the motor 532 in the forward and reverse rotation, the unit holder 51 and the laser beam irradiation means 52 are moved in the direction indicated by the arrow Z in accordance with the guide rails 423 and 423. Meanwhile, in the illustrated embodiment, the laser beam irradiation means 52 is moved upward by driving the pulse motor 532 forward rotation, and the laser beam irradiation means 52 is moved downward by driving the pulse motor 532 reverse rotation. It is supposed to move to.

도시하는 실시예에서의 레이저 가공장치는 제어수단(8)을 구비하고 있다. 제어수단(8)은 컴퓨터에 의해 구성되어 있으며, 제어 프로그램에 따라 연산처리하는 중앙처리장치(CPU)(81)와, 제어프로그램 등을 격납하는 리드 온리 메모리(ROM)(82)와, 후술하는 피가공물의 설계값의 데이터나 연산결과 등을 격납하는 읽기쓰기 가능한 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)와, 카운터(84)와, 입력 인터페이스(85) 및 출력 인터페이스(86)를 구비하고 있다. 제어수단(8)의 입력 인터페이스(85)에는 상기 가공이송량 검출수단(374), 분할이송량 검출수단(433) 및 가공영역 검출수단(6) 등으로부터의 검출신호가 입력된다. 그리고, 제어수단(8)의 출력 인터페이스(86)로부터는 상기 펄스모터(372), 펄스모터(382), 펄스모터(432), 펄스모터(532), 레이저광선 조사수단(52) 등으로 제어신호를 출력한다. 한편, 상기 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)는 상기 가공영역 검출수단(6)에 의해 촬상된 화상데이터를 격납하는 제 1 기억영역(83a)이나, 후술하는 가공라인지도를 격납하는 제 2 기억영역(83b) 및 다른 기억영역을 구비하고 있다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is provided with the control means 8. The control means 8 is constituted by a computer, includes a central processing unit (CPU) 81 for arithmetic processing in accordance with a control program, a read-only memory (ROM) 82 for storing a control program, and the like, which will be described later. A read-write random access memory (RAM) 83 that stores data, calculation results, and the like of a design value of the workpiece, a counter 84, an input interface 85, and an output interface 86 are provided. Into the input interface 85 of the control means 8, detection signals from the processing feed amount detecting means 374, the divided feed amount detecting means 433, the processing area detecting means 6, and the like are input. From the output interface 86 of the control means 8, the pulse motor 372, the pulse motor 382, the pulse motor 432, the pulse motor 532, the laser beam irradiation means 52 and the like are controlled. Output the signal. On the other hand, the random access memory (RAM) 83 has a first storage area 83a for storing image data picked up by the processing area detection means 6, or a second memory for storing a processing line map, which will be described later. Area 83b and other storage areas.

도시한 실시예에서의 레이저 가공장치는 이상과 같이 구성되어 있으며, 이하, 선다이싱에 의해 개개의 반도체 칩으로 분할된 반도체 웨이퍼의 이면에 장착된 다이본딩용 접착필름을 분할홈에 따라 용단하는 가공예에 대하여 설명한다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is constituted as described above. Hereinafter, the die-bonding adhesive film mounted on the back surface of the semiconductor wafer divided into individual semiconductor chips by line dicing is melted along the division grooves. An example is demonstrated.

도 2에는 선다이싱에 의해 개개의 반도체 칩으로 분할된 반도체 웨이퍼가 도시되어 있다. 도 2에 나타내는 반도체 웨이퍼(10)는 상술한 선다이싱에 의해 격자모양으로 마련된 스트리트(101)에 따라 형성된 분할홈(102)에 따라 개개의 반도체 칩(100)으로 분할되어 있다. 이와 같이 개개의 반도체 칩(100)으로 분할된 반도체 웨이퍼(10)의 이면에는, 다이본딩용 접착필름(11)이 장착되어 있다. 접착필름(11)이 장착된 반도체 웨이퍼(10)는 접착필름(11) 측이 고리형상의 프레임(12)에 장착된 지지테이프(13)의 표면에 접착된다.2 shows a semiconductor wafer divided into individual semiconductor chips by line dicing. The semiconductor wafer 10 shown in FIG. 2 is divided into individual semiconductor chips 100 along the dividing grooves 102 formed along the streets 101 formed in the lattice shape by the above-described line dicing. The die-bonding adhesive film 11 is mounted on the back surface of the semiconductor wafer 10 divided into individual semiconductor chips 100 in this way. The semiconductor wafer 10 on which the adhesive film 11 is mounted is adhered to the surface of the support tape 13 on which the adhesive film 11 side is mounted on the annular frame 12.

상기 도 2에 나타내는 바와 같이 고리형상의 프레임(11)에 지지테이프(13)를 통하여 지지된 반도체 웨이퍼(10)는, 도 1에 나타내는 레이저 가공장치의 척테이블(36) 위에 지지테이프(13) 측을 얹어놓는다. 그리고, 도시하지 않은 흡인수단을 작동함으로써, 반도체 웨이퍼(10)는 지지테이프(13)를 통하여 척테이블(36) 위에 흡인 보유된다. 또한, 고리모양의 프레임(12)은 클램프(362)에 의해 고정된다. 반도체 웨이퍼(10)를 흡인보유한 척테이블(36)은, 가공이송수단(37)에 의해 가공영역 검출수단(6)의 바로 아래에 위치된다.As shown in FIG. 2, the semiconductor wafer 10 supported by the annular frame 11 via the support tape 13 is supported on the support tape 13 on the chuck table 36 of the laser processing apparatus shown in FIG. Put the side on. Then, by operating the suction means (not shown), the semiconductor wafer 10 is sucked and held on the chuck table 36 through the support tape 13. In addition, the annular frame 12 is fixed by the clamp 362. The chuck table 36 with suction holding the semiconductor wafer 10 is located just below the processing area detection means 6 by the processing transfer means 37.

척테이블(36)이 가공영역 검출수단(6)의 바로 아래에 위치되면, 척테이블(36) 위의 반도체 웨이퍼(10)는 도 3의 (a)에 나타내는 좌표 위치에 위치된 상태가 된다. 한편, 도 3의 (b)는 척테이블(36) 즉, 반도체 웨이퍼(10)를 도 3의 (a)에 나타내는 상태로부터 90도 회전한 상태를 나타내고 있다.When the chuck table 36 is located directly below the processing region detecting means 6, the semiconductor wafer 10 on the chuck table 36 is in a state positioned at the coordinate position shown in Fig. 3A. In addition, FIG.3 (b) has shown the state which rotated 90 degrees from the state shown to FIG.3 (a) of the chuck table 36, ie, the semiconductor wafer 10. As shown to FIG.

이어서, 반도체 웨이퍼(10)의 직경 부근의 소정 방향(도 3의 (a)에서 좌우방향)의 스트리트(101)에 형성된 분할홈(102)을 가공영역 검출수단(6)의 바로 아래에 위치시키고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 가공영역 검출수단(6)에 의해 분할홈(102)의 양끝부를 촬상한다. 그리고, 촬상화상 No.1과 No.n에서의 분할홈(102)의 폭방향 중심(R)이 가공영역 검출수단(6)에 형성된 헤어라인(HL)과 일치하도록, 척 테이블(36)을 회전하는 동시에 분할이송방향(Y)으로 이동하여 얼라이먼트를 실시한다(얼라이먼트 공정).Subsequently, the dividing groove 102 formed in the street 101 in the predetermined direction (left and right direction in FIG. 3A) near the diameter of the semiconductor wafer 10 is positioned directly under the processing region detecting means 6. As shown in FIG. 4, both ends of the dividing groove 102 are picked up by the machining area detecting means 6. Then, the chuck table 36 is placed so that the widthwise center R of the divided grooves 102 in the captured images No. 1 and No. n coincide with the hairline HL formed in the processing area detection means 6. It rotates and moves in the division feed direction Y, and performs alignment (alignment process).

상술한 바와 같이 얼라이먼트 공정을 실시하였다면, 척테이블(36)을 이동하여 도 5에 나타내는 바와 같이 얼라이먼트를 실시한 분할홈(102)의 한쪽 끝(도 5에서 왼쪽 끝)을 가공영역 검출수단(6)의 바로 아래에 위치시킨다. 이 상태에서 제어수단(8)은 가공영역 검출수단(6)으로 촬상신호를 출력한다. 가공영역 검출수단(6)은 촬상신호에 따라 분할홈(102)의 일단부(도 5에서 왼쪽 끝부분)를 촬상하여 화상데이터를 생성하고, 그 화상데이터를 제어수단(8)으로 보낸다. 그리고, 척테이블(36)을 화살표 X1로 나타내는 가공이송방향으로 예를 들어, 100mm/초의 이동속도로 이동하고, 그 동안에 제어수단(8)은 예를 들어, 0.05초의 시간 간격으로 가공영역 검출수단(6)으로 촬상신호를 출력한다. 이 촬상신호에 근거하여 가공영역 검출수단(6)은, 가공라인인 분할홈(102)을 차례로 촬상하여 화상데이터를 생성하고, 그 화상데이터를 제어수단(8)으로 보낸다(가공영역 촬상공정). 한편, 가공영역 검출수단(6)에 의한 촬상은, 척테이블(36)이 예를 들어, 5mm 이동할 때마다의 거리 간격으로 실시하여도 좋다.If the alignment process has been performed as described above, the chuck table 36 is moved and one end (left end in FIG. 5) of the divided groove 102 subjected to alignment as shown in FIG. Place it just below. In this state, the control means 8 outputs an imaging signal to the processing area detection means 6. The processing area detection means 6 captures one end (left end in FIG. 5) of the division groove 102 in accordance with the imaging signal, generates image data, and sends the image data to the control means 8. Then, the chuck table 36 is moved in the machining feed direction indicated by the arrow X1 at a movement speed of, for example, 100 mm / sec, during which the control means 8, for example, at the time interval of 0.05 seconds, detects the machining area. The imaging signal is output to (6). Based on the captured image signal, the processing region detecting means 6 sequentially captures the division grooves 102 serving as processing lines, generates image data, and sends the image data to the control means 8 (processing region imaging process). . In addition, image pick-up by the process area detection means 6 may be performed by the distance interval every time the chuck table 36 moves 5 mm, for example.

여기서, 가공영역 검출수단(6)에 의해 촬상된 화상데이터에 대하여, 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6에는 가공영역 검출수단(6)에 의해 촬상된 No.1~No.n의 화상데이터가 도시되어 있다. No.1과 No.n의 화상데이터는 상술한 바와 같이 가공영역 검출수단(6)에 형성된 헤어라인(HL)의 중심(Q)과 분할홈(102)의 폭방향(도 6에서 상하방향) 즉, 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향의 중심(R1,Rn)이 일치하고 있 다. 이 경우, 제어수단(8)은 헤어라인(HL)의 중심(Q)과 일치하는 가공위치(R1)의 X,Y좌표값(x1,y1) 및 가공위치(Rn)의 X,Y좌표값(xn,yn)을 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)의 제 1 기억영역(83a)에 일시 격납한다(가공위치 검출공정). 이어서, No.2의 화상데이터는 가공영역 검출수단(6)에 형성된 헤어라인(HL)의 중심(Q)보다, 분할홈(102)의 폭방향(도 6에서 상하방향) 즉, 화살표 Y로 나타내는 분할이송방향의 중심(R2)이 윗쪽에 위치하고 있다. 이 경우, 헤어라인(HL)의 중심(Q)과 분할홈(102)의 중심(R)과의 거리를 구하여 분할홈(102)의 중심(R2)의 X,Y 좌표값(x2,y2)을 가공위치(R2)로서 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)의 제 1 기억영역(83a)에 일시 격납한다(가공위치 검출공정). 이후 마찬가지로 제어수단(8)은 No.3~No.n의 화상데이터에 근거하여 가공위치(R3)로부터 가공위치(Rn-1)의 X,Y좌표값(x3,y3~xn-1,yn-1)을 구하여, 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)의 제 1 기억영역(83a)에 격납한다(가공위치 검출공정).Here, the image data picked up by the processing area detection means 6 will be described with reference to FIG. 6. 6 shows image data of Nos. 1 to No. n picked up by the processing area detection means 6. As described above, the image data of Nos. 1 and No.n is in the width direction of the center Q of the hairline HL formed in the processing area detection means 6 and the division groove 102 (up and down direction in FIG. 6). That is, the centers (R1, Rn) in the divided transfer direction indicated by the arrow Y coincide. In this case, the control means 8 has X, Y coordinate values (x1, y1) of the machining position R1 coincident with the center Q of the hairline HL, and X, Y coordinate values of the machining position Rn. (xn, yn) is temporarily stored in the first storage area 83a of the random access memory (RAM) 83 (processing position detecting step). Subsequently, the image data of No. 2 is in the width direction (up and down direction in FIG. 6), that is, the arrow Y, of the division groove 102, rather than the center Q of the hairline HL formed in the processing area detection means 6. The center R2 of the divided transfer direction shown is located above. In this case, the distance between the center Q of the hairline HL and the center R of the dividing groove 102 is obtained to determine the X, Y coordinate values (x2, y2) of the center R2 of the dividing groove 102. Is temporarily stored in the first storage area 83a of the random access memory (RAM) 83 as the machining position R2 (processing position detecting step). Similarly, the control means 8 then executes the X and Y coordinate values (x3, y3 to xn-1, yn) of the machining position Rn-1 from the machining position R3 based on the image data of Nos. 3 to No.n. -1) is obtained and stored in the first storage area 83a of the random access memory (RAM) 83 (processing position detecting step).

이와 같이 하여 구한 복수개의 가공위치(R1~Rn)의 X,Y좌표값(x1,y1~xn,yn)에 근거하여, 제어수단(8)은 도 7에 나타내는 바와 같이 복수개의 가공위치(R1~Rn)의 좌표값(x1,y1~xn,yn)을 잇는 가공라인(103)을 작성하고, 이 가공라인지도를 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)의 제 2 기억영역(83b)에 격납한다(가공라인지도 작성공정). 이와 같이 하여 소정의 분할홈(102)에 대한 가공라인지도를 작성하였다면, 척테이블(36)을 스트리트 간격만큼 분할이송하고, 상술한 가공영역 촬상공정 및 가공라인지도 작성공정을 실시한다. 그리고, 소정 방향으로 형성된 분할홈(102)의 전부에 대하여 상술한 가공영역 촬상공정 및 가공라인지도 작성공정을 실시하였다면, 척테 이블(36)을 90도 회전하여 도 3의 (b)에 나타내는 상태로 위치시키고, 소정 방향과 직교하는 방향으로 형성된 분할홈(102)에 대해서도 상술한 가공영역 촬상공정 및 가공라인지도 작성공정을 실시한다.Based on the X and Y coordinate values (x1, y1 to xn, yn) of the plurality of machining positions R1 to Rn thus obtained, the control means 8 includes a plurality of machining positions R1 as shown in FIG. A machining line 103 connecting the coordinate values (x1, y1 to xn, yn) of ˜Rn is created, and the machining line map is stored in the second storage area 83b of the random access memory (RAM) 83. (Machining line mapping process) In this way, if the machining line map for the predetermined dividing groove 102 is prepared, the chuck table 36 is divided and transferred by the distance of the streets, and the machining area imaging step and the machining line map making step are performed. In addition, if the above-described processing region imaging process and processing line map making process are performed on all of the divided grooves 102 formed in the predetermined direction, the chuck table 36 is rotated 90 degrees to be shown in Fig. 3B. The above-described processing region imaging process and processing line map preparation process are also performed for the divided groove 102 formed in the direction perpendicular to the predetermined direction.

이상과 같이 하여, 반도체 웨이퍼(10)에 형성된 모든 분할홈(102)에 대한 가공라인지도가 작성되었으면, 반도체 웨이퍼(10)의 이면에 장착된 접착필름(11)에 분할홈(102)에 따라 레이저광선을 조사하는 접착필름 용단공정을 실시한다.As described above, when the processing line maps for all the dividing grooves 102 formed in the semiconductor wafer 10 have been prepared, the dividing grooves 102 are attached to the adhesive film 11 mounted on the back surface of the semiconductor wafer 10. The adhesive film melting process which irradiates a laser beam is performed.

이 접착필름 용단공정은 도 8에 나타내는 바와 같이, 척테이블(36)을 레이저광선을 조사하는 레이저광선 조사수단(52)의 집광기(522)가 위치하는 레이저광선 조사영역으로 이동시키고, 소정의 분할홈(102)의 한 쪽 끝(도 8에서 왼쪽 끝)을 집광기(522)의 바로 아래에 위치시킨다. 그리고, 집광기(522)로부터 펄스 레이저광선을 반도체 웨이퍼(10)에 형성된 분할홈(102)을 통하여 접착필름(11)에 조사하면서, 가공이송수단(37)의 펄스모터(372)를 구동하여 척테이블(36) 즉, 반도체 웨이퍼(10)를 도 8에서 화살표 X1로 나타내는 방향으로 소정의 이송속도로 이동시키고, 분할홈(102)의 다른 쪽 끝(도 8에서 오른쪽 끝)이 집광기(522)의 조사위치에 도달하였으면, 펄스 레이저광선의 조사를 정지하는 동시에, 척테이블(36) 즉, 반도체 웨이퍼(10)의 이동을 정지한다. 이 때, 레이저광선 조사수단(52)의 집광기(522)로부터 조사되는 펄스 레이저광선은, 도시한 실시예에서는 집광점(P)(집광 스폿직경이 형성되는 점)을 접착필름(11)의 윗면에 맞추어 조사된다.As shown in Fig. 8, the adhesive film melting step moves the chuck table 36 to the laser beam irradiation area where the condenser 522 of the laser beam irradiation means 52 for irradiating the laser beam is located, and the predetermined division is performed. One end (left end in FIG. 8) of the groove 102 is positioned just below the light collector 522. Then, the pulse laser beam is irradiated from the condenser 522 to the adhesive film 11 through the dividing groove 102 formed in the semiconductor wafer 10, while driving the pulsing motor 372 of the processing transfer means 37. The table 36, that is, the semiconductor wafer 10 is moved at a predetermined feed speed in the direction indicated by the arrow X1 in FIG. 8, and the other end (the right end in FIG. 8) of the dividing groove 102 is the condenser 522. When the irradiation position is reached, the irradiation of the pulsed laser beam is stopped and the movement of the chuck table 36, that is, the semiconductor wafer 10 is stopped. At this time, the pulsed laser beam irradiated from the condenser 522 of the laser beam irradiating means 52, in the illustrated embodiment, the condensing point P (the point where the condensing spot diameter is formed) on the upper surface of the adhesive film 11. It is investigated according to.

상술한 접착필름 용단공정에서 제어수단(8)은, 상기 레이저광선 조사수단(52) 및 가공이송수단(37)의 펄스모터(372)를 제어하는 동시에, 랜덤 액세스 메 모리(RAM)(83)의 제 2 기억영역(83b)에 격납된 가공라인지도에 따라 제 2 분할이송수단(43)의 펄스모터(432)를 제어한다. 따라서, 분할홈(102)의 폭방향 중심부에 따라 접착필름(11)에 레이저광선이 조사된다. 그 결과, 도 9에 나타내는 바와 같이 접착필름(11)은 레이저광선의 에너지에 의해 분할홈(102)에 따라 용단된다. 이와 같이 하여 반도체 웨이퍼(10)에 형성된 모든 분할홈(101)에 따라 상기 접착필름 용단공정을 실시함으로써, 접착필름(11)은 반도체 웨이퍼(10)가 분할홈(102)에 의해 분리된 반도체 칩(100) 마다 장착된 접착필름(11a)으로 용단된다. 이 때, 레이저광선은 분할홈(102)의 폭방향 중심부를 따라 조사되기 때문에, 반도체 칩(100)의 표면에 레이저광선이 조사되지 않는다.In the above-described adhesive film melting process, the control means 8 controls the pulse motor 372 of the laser beam irradiation means 52 and the processing transfer means 37, and at the same time, random access memory (RAM) 83. The pulse motor 432 of the second divided transfer means 43 is controlled in accordance with the machining line map stored in the second storage area 83b of the controller. Therefore, the laser beam is irradiated to the adhesive film 11 along the center portion in the width direction of the dividing groove 102. As a result, as shown in FIG. 9, the adhesive film 11 is melted along the dividing groove 102 by the energy of a laser beam. In this way, the adhesive film melting process is performed on all the divided grooves 101 formed in the semiconductor wafer 10, so that the adhesive film 11 is a semiconductor chip in which the semiconductor wafer 10 is separated by the divided grooves 102. It is melted by the adhesive film 11a attached to every 100. At this time, since the laser beam is irradiated along the center portion in the width direction of the dividing groove 102, the laser beam is not irradiated on the surface of the semiconductor chip 100.

한편, 상기 접착필름 용단공정에서의 가공조건은, 예를 들어, 다음과 같이 설정되어 있다.In addition, the processing conditions in the said adhesive film melting process are set as follows, for example.

레이저광선의 종류 : 고체 레이저(YVO4 레이저, YAG 레이저)Type of laser beam: Solid state laser (YVO4 laser, YAG laser)

파장 : 355nmWavelength: 355nm

집광 스폿 직경 : φ9.2㎛Condensing spot diameter: φ9.2㎛

반복 주파수 : 50kHzRepetition frequency: 50 kHz

평균출력 : 1WAverage output: 1W

가공이송속도 : 400mm/초Feedrate: 400mm / sec

상술한 접착필름 용단공정을 소정 방향으로 형성된 모든 분할홈(102)에 따라 실시하였다면, 척테이블(36)을 90도 회전시킨다. 그리고, 상기 소정방향에 대하여 직각으로 형성된 분할홈(103)에 따라 상술한 접착필름 용단공정을 실시함으로써, 접착필름(11)은 반도체 웨이퍼(10)가 분할홈(102)에 따라 분리된 반도체 칩(100) 마다 장착된 접착필름(11a)으로 용단된다.If the above-mentioned adhesive film cutting process was performed in accordance with all the division grooves 102 formed in the predetermined direction, the chuck table 36 is rotated 90 degrees. Then, by performing the above-described adhesive film melting process according to the division groove 103 formed at right angles to the predetermined direction, the adhesive film 11 is a semiconductor chip in which the semiconductor wafer 10 is separated along the division groove 102. It is melted by the adhesive film 11a attached to every 100.

상술한 실시예에서는 선다이싱에 의해 개개의 반도체 칩(100)으로 분할된 반도체 웨이퍼(10)의 이면에 장착된 접착테이프(11) 측을 고리형상의 프레임(12)에 장착된 지지테이프(13)에 접착하고, 반도체 웨이퍼(10)의 표면측으로부터 분할홈(103)을 통하여 접착테이프(11)에 레이저 광선을 조사하는 예를 나타내었는데, 반도체 웨이퍼(10)의 표면을 지지테이프(13)에 접착하여 접착테이프(11)를 윗쪽에 위치시키고, 접착테이프(11) 측으로부터 분할홈(103)을 따라 레이저 광선을 조사하여도 좋다.In the above-described embodiment, the support tape 13 mounted on the annular frame 12 is attached to the side of the adhesive tape 11 mounted on the rear surface of the semiconductor wafer 10 divided into individual semiconductor chips 100 by line dicing. ), And the laser beam is irradiated onto the adhesive tape 11 through the dividing groove 103 from the surface side of the semiconductor wafer 10, but the surface of the semiconductor wafer 10 is supported by the support tape 13. The adhesive tape 11 may be positioned above and the laser beam may be irradiated along the dividing groove 103 from the adhesive tape 11 side.

본 발명에 따른 레이저 가공장치에서는, 제어수단이 가공영역 검출수단에 의해 촬상된 복수개의 화상데이터에 근거하여 가공해야 할 복수개의 가공위치의 좌표값을 구하고, 이 복수개의 가공위치의 좌표값을 잇는 가공라인지도를 작성하며, 상기 가공라인지도에 따라 가공이송수단 및 분할이송수단을 제어하기 때문에, 예를 들어 반도체 웨이퍼가 선다이싱법에 의해 분할된 개개의 반도체 칩에 장착된 접착필름을, 반도체 칩에 레이저광선에 의한 손상을 주지 않으면서 용단할 수 있다.In the laser processing apparatus according to the present invention, the control means obtains the coordinate values of the plurality of machining positions to be processed based on the plurality of image data captured by the machining area detection means, and connects the coordinate values of the plurality of machining positions. Since a processing line map is created and the processing transfer means and the division transfer means are controlled according to the processing line map, for example, an adhesive film mounted on each semiconductor chip in which a semiconductor wafer is divided by a line dicing method is used. The chip can be melted without damaging the laser beam.

Claims (1)

피가공물을 보유하는 척테이블과, 상기 척테이블에 보유된 피가공물에 레이저광선을 조사하는 레이저광선 조사수단과, 상기 척테이블과 상기 레이저광선 조사수단을 상대적으로 가공이송하는 가송이송수단과, 상기 가공이송방향과 직교하는 방향으로 상기 척테이블과 상기 레이저광선조사수단을 상대적으로 분할이송하는 분할이송수단과, 상기 척테이블에 보유된 피가공물의 가공해야할 영역을 검출하는 가공영역 검출수단과, 상기 가공영역 검출수단에 의해 검출된 검출데이터에 근거하여 상기 가공이송수단 및 상기 분할이송수단을 제어하는 제어수단을 구비하는 레이저 가공장치에 있어서,A chuck table for holding a workpiece, laser beam irradiation means for irradiating a laser beam to a workpiece held in said chuck table, and a feed-transfer means for relatively processing and transferring said chuck table and said laser beam irradiation means; Division transfer means for relatively divided transfer of the chuck table and the laser beam irradiation means in a direction orthogonal to the machining transfer direction, machining area detection means for detecting a region to be processed of the workpiece held in the chuck table; A laser processing apparatus comprising: control means for controlling the processing transfer means and the divided transfer means based on detection data detected by a processing area detection means, 상기 가공영역 검출수단은 피가공물이 소정의 속도로 가공이송방향으로 상대이동하고 있을 때, 상기 가공이송방향을 따라 소정 간격마다 복수개의 가공영역을 촬상하여 복수개의 화상데이터를 생성하고, 상기 복수개의 화상데이터를 상기 제어수단으로 출력하며, The processing area detection means generates a plurality of image data by imaging a plurality of processing areas at predetermined intervals along the processing feed direction when the workpiece is relatively moved in the processing feed direction at a predetermined speed. Outputting image data to the control means, 상기 제어수단은 상기 가공영역 검출수단에 의해 생성된 복수개의 화상데이터에 근거하여 가공해야 할 복수개의 가공위치의 좌표값을 구하고, 이 복수개의 가공위치의 좌표값을 잇는 가공라인지도를 작성하여, 상기 가공라인지도에 따라 상기 가공이송수단 및 상기 분할이송수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치.The control means obtains coordinate values of a plurality of machining positions to be processed based on the plurality of image data generated by the machining area detecting means, and prepares a machining line map connecting the coordinate values of the plurality of machining positions, And a laser beam processing device for controlling the processing transfer means and the divided transfer means according to the processing line map.
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