KR20110097625A

KR20110097625A - 레이저 가공 장치

Info

Publication number: KR20110097625A
Application number: KR1020110008922A
Authority: KR
Inventors: 도모히로 엔도; 히토시 호시노; 류고 오바; 다케오미 후쿠오카; 소이치로 아키타
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2010-02-23
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2011-08-31
Also published as: CN102189341A; KR101756480B1; JP5456510B2; JP2011173129A; CN102189341B

Abstract

본 발명은 번잡한 작업을 수반하지 않고, 또한 작업원의 안전이 확보된 상태에서 레이저 광선의 조사 각도 조정 작업을 적확하게 행하는 것을 목적으로 한다.
레이저 광선(L)의 광축 상에, 레이저 광선(L)이 통과하는 형광판(482)과 형광판(482)을 촬상하는 촬상부(483)를 포함한 광축 확인부(48)를 배치하고, 집광 렌즈(47)를 떼어낸 상태에서 레이저 광선(L)을 웨이퍼(워크)(1)에 조사한다. 형광판(482)을 통과하는 레이저 광선(L)의 조사광과 웨이퍼(1)로부터의 반사광이 형광판(482)에서 발광하고, 발광점이 하나인 경우는 웨이퍼 표면으로의 조사 각도가 수직이라고 판단된다. 발광점이 2개인 경우는 발광점이 하나가 되도록 촬상부(483)에 의한 촬상을 확인하면서, 각도 조정 미러(45)에 의해 조사 각도를 조정한다. 케이스체(41)로 레이저 광선(L)을 차광하고, 촬상부(483)에서 형광판(482)의 발광 상태를 확인하기 때문에, 조사 각도의 조정에는 차광 파티션이나 보호 고글이 필요 없다.

Description

레이저 가공 장치{LASER MACHINING APPARATUS}

본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 워크에 레이저 광선을 조사하여 절단이나 홈 형성 등의 가공을 행하는 레이저 가공 장치에 관한 것으로서, 특히 레이저 광선의 광축 조정 기술에 관한 것이다.

반도체 디바이스 제조 공정에 있어서는, 대략 원판형의 반도체 웨이퍼로 이루어진 워크의 표면에 격자형의 분할 예정 라인에 의해 다수의 직사각 형상의 디바이스 영역을 구획하여 이들 디바이스 영역에 IC나 LSI 등의 전자회로를 형성하고, 계속해서 이면을 연삭한 후에 연마하는 등 필요한 처리를 행하고 나서, 분할 예정 라인을 따라 절단하는 다이싱을 행하여 각 디바이스 영역을 개편화(個片化)하여, 1장의 워크로부터 다수의 디바이스(반도체 칩)를 얻고 있다. 워크의 다이싱은, 고속 회전하는 절삭 블레이드를 워크에 깊숙이 넣어 절단하는 다이서라고 불리는 절삭 장치가 널리 이용되고 있지만, 최근에는, 레이저 광선을 분할 예정 라인에 조사하여 레이저 가공을 행하여 워크를 절단하는 방법도 시도되고 있다(특허문헌 1 등 참조).

레이저 광선을 조사하는 레이저 가공 장치는, 발진기로부터 발생된 레이저 광선을 미러로 반사시키고 나서 집광 렌즈를 통과시킴으로써 워크에 집광하여 조사하는 구성이 일반적이다. 이러한 구성에 있어서는, 목적 지점을 고정밀도로 가공하기 위해 워크의 표면에 대한 레이저 광선의 조사 각도가 수직일 필요가 있다. 따라서, 장치의 가동시나 발진기의 교체시 등에는, 워크의 표면에 대한 레이저 광선의 조사 각도를 수직으로 하는 조사 각도 조정 작업을 행하고 있다. 이 작업은, 안전을 위해 장치 전체를 차광 파티션으로 덮어 레이저 광선이 외부로 새지 않는 상태로 하고, 또한, 차광 파티션 내에서 작업원이 레이저 광선 차단용 보호 고글을 눈에 쓰고 행하고 있는 것이 현재의 상황이다.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제10-305420호

그리고, 레이저 광선의 조사 각도 조정의 작업을 행할 때마다 차광 파티션을 설치하거나 작업원이 보호 고글을 쓰거나 하는 것은 매우 시간이 걸리고 번잡한 것으로서, 개선책이 요구되고 있었다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 주된 기술적 과제는, 번잡한 작업을 수반하지 않고, 또한 작업원의 안전이 확보된 상태에서 레이저 광선의 조사 각도 조정 작업을 적확하게 행할 수 있는 레이저 가공 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 레이저 가공 장치는, 워크를 유지하는 유지 기구와, 이 유지 기구에 유지된 워크에 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공을 행하는 레이저 조사 기구를 갖는 레이저 가공 장치로서, 상기 레이저 조사 기구는, 레이저 광선을 발생시키는 발진기와, 이 발진기로부터 발생된 레이저 광선을 원하는 방향으로 반사시키는 반사 미러와, 이 반사 미러에 의해 반사된 레이저 광선을 상기 유지 기구에 유지된 워크를 향해 집광하는 집광 렌즈와, 상기 발진기와 상기 워크에 대한 레이저 광선의 조사 지점 사이에서 이 레이저 광선의 광축 상에 배치되고, 상기 집광 렌즈에 의해 집광된 레이저 광선이 상기 워크의 표면에 대하여 수직으로 입사되고 있는 것을 확인하기 위한 광축 확인부와, 적어도 상기 반사 미러, 상기 집광 렌즈 및 상기 광축 확인부를 둘러싸는 케이스체를 포함하며, 상기 광축 확인부는, 레이저 광선이 조사됨으로써 발광하는 형광판과, 상기 반사 미러에 의해 반사된 레이저 광선 및 상기 유지 기구에 유지된 워크에서 반사된 레이저 광선의 각 광축이 통과하는 위치에 상기 형광판이 착탈 가능하게 고정되는 고정부와, 이 고정부에 고정된 상기 형광판으로부터의 발광을 촬상하여, 상기 반사 미러에 의해 반사된 레이저 광선에 의한 발광점과 상기 워크에서 반사된 레이저 광선에 의한 발광점이 일치하는지 여부를 확인 가능하게 하는 촬상부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 레이저 가공 장치에서는, 발진기로부터 발생한 레이저 광선이, 반사 미러에서 반사됨으로써 집광 렌즈로 유도되고, 집광 렌즈에 의해 유지 기구에 유지되어 있는 워크에 집광되어 조사되어, 레이저 가공이 행해진다. 본 발명에서는, 광축 확인부의 형광판을 고정부에 고정시킨 상태로 발진기로부터 레이저 광선을 발생시키면, 레이저 광선은, 형광판을 통해 워크에 조사되고, 또한, 워크에서 반사되어 형광판을 통과한다. 형광판에서는 레이저 광선이 통과하는 지점이 발광하여, 그 발광점이 촬상부에서 촬상되어 확인된다. 여기서, 레이저 광선이 워크의 표면에 대하여 수직으로 조사하고 있으면, 워크에서 반사된 레이저 광선은 조사측의 레이저 광선과 동일한 광축이기 때문에 형광판에서의 발광점은 하나가 된다. 따라서 촬상부에 의해 촬상된 형광판에서의 발광점이 1점인 경우에는, 레이저 광선이 워크의 표면에 대하여 수직으로 조사하고 있는 것으로 판단된다.

한편, 수직이 아닌 경우에는 형광판에서의 발광점은 조사측과 반사측의 2점이 되어 수직이 아닌 것이 확인된다. 이 경우에는, 반사 미러에서의 레이저 광선의 반사 각도를 조정하는 등에 의해 형광판에서의 발광점이 하나가 되도록 워크에 대한 레이저 광선의 조사 각도를 조정함으로써, 워크의 표면으로의 조사 각도가 수직으로 조정된다. 본 발명에서는, 반사 미러, 집광 렌즈 및 광축 확인부가 케이스체로 둘러싸여 레이저 광선이 시인 불가능하며, 워크의 표면으로의 조사 각도를 수직으로 하는 조사 각도 조정은 촬상부의 촬상을 확인하면서 행할 수 있다. 이 때문에, 조사 각도 조정의 작업을, 차광 파티션으로 장치를 덮거나 작업원이 보호 고글을 눈에 장착하거나 하는 종래의 번잡한 수고를 덜면서, 작업원의 안전이 충분히 확보된 상태에서 행할 수 있다.

또한, 본 발명에서 말하는 워크는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 실리콘이나 갈륨비소(GaAs) 등으로 이루어진 반도체 웨이퍼, 칩 실장용으로서 웨이퍼의 이면에 설치되는 DAF(Die Attach Film) 등의 점착 부재, 반도체 제품의 패키지, 세라믹이나 유리, 사파이어(Al₂O₃)계 혹은 실리콘계의 무기 재료 기판, 액정 표시 장치를 제어 구동하는 LCD 드라이버 등의 각종 전자부품, 나아가서는 마이크론 단위의 가공 위치 정밀도가 요구되는 각종 가공 재료 등을 들 수 있다.

본 발명에 따르면, 번잡한 작업을 수반하지 않고, 또한 작업원의 안전이 확보된 상태에서 레이저 광선의 조사 각도 조정 작업을 적확하게 행할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 레이저 가공 장치의 워크(반도체 웨이퍼)를 나타낸 사시도로서, 이 웨이퍼가 환상의 프레임에 점착 테이프를 통해 지지된 상태를 나타내고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 레이저 가공 장치의 전체 사시도로서, 장치 커버를 제거한 상태를 나타내고 있다.
도 3은 일 실시형태의 레이저 가공 장치의 전체 사시도로서, 장치 커버를 장착한 상태를 나타내고 있다.
도 4는 도 2의 III부 확대도이다.
도 5는 이 레이저 가공 장치가 구비하는 레이저 조사 기구의 케이스체 내의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6은 이 레이저 조사 기구의 구성을 나타낸 X 방향에서 본 측면도이다.
도 7은 이 레이저 조사 기구의 구성을 나타낸 Y 방향에서 본 측면도이다.
도 8은 이 레이저 조사 기구의 X 방향 조정 미러에 의해 웨이퍼에 대한 레이저 광선의 X 방향의 조사 위치가 조정되는 모습을 나타낸 측면도이다.
도 9는 이 레이저 조사 기구의 각도 조정 미러에 의해 웨이퍼에 대한 레이저 광선의 Y 방향의 조사 각도가 조정되는 모습을 나타낸 측면도이다.
도 10은 이 레이저 조사 기구의 각도 조정 미러에 의해 웨이퍼에 대한 레이저 광선의 X 방향의 조사 각도가 조정되는 모습을 나타낸 측면도이다.
도 11은 이 레이저 조사 기구에 있어서의 광축 확인부의 형광판의 표면을 나타낸 도면으로서, 이 형광판을 투과하는 레이저 광선의 조사광 및 웨이퍼로부터의 반사광을 나타내고 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 레이저 조사 기구를 나타낸 사시도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 레이저 가공 장치를 설명한다.

먼저, 도 1에 나타낸 일 실시형태에서의 워크인 원판형의 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼)(1)를 설명한다. 웨이퍼(1)는, 두께가 예컨대 100 ㎛∼700 ㎛ 정도인 실리콘 웨이퍼 등으로서, 표면에는 격자형의 분할 예정 라인(2)에 의해 다수의 직사각 형상의 디바이스 영역(3)이 구획되어 있다. 각 디바이스 영역(3)에는, 도시하지 않은 IC나 LSI 등의 전자회로가 형성되어 있다. 웨이퍼(1)의 둘레면의 정해진 지점에는, 반도체의 결정 방위를 나타내는 오리엔테이션 플랫이라 불리는 직선형의 절결부(4)가 형성되어 있다. 웨이퍼(1)는, 도 2에 도시된 레이저 가공 장치(10)에 의해 모든 분할 예정 라인(2)이 레이저 가공되고 나서, 각 디바이스 영역(3)이 개편화되어 다수의 디바이스(반도체 칩)로 다이싱된다.

웨이퍼(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 환상의 프레임(5)의 원 형상 개구부(5a)에 점착 테이프(6)를 통해 동심형으로 배치되고, 또한 일체로 지지된 워크 유닛(7)으로 되어 레이저 가공 장치(10)에 공급된다. 점착 테이프(6)는 한 면이 점착면으로 된 것으로서, 그 점착면에 프레임(5)과 웨이퍼(1)의 이면이 접착된다. 프레임(5)은, 금속 등의 판재로 이루어진 강성을 갖는 것으로서, 프레임(5)을 지지함으로써, 웨이퍼(1)는 워크 유닛(7)마다 반송된다.

[2] 레이저 가공 장치

(1) 레이저 가공 장치의 기본적인 구성 및 동작

계속해서, 도 2를 참조하여 일 실시형태에 따른 레이저 가공 장치(10)의 기본 구성을 설명한다. 도 2의 부호 11은 기대(基臺)이고, 이 기대(11)의 안쪽(X2측)의 단부에는 벽부(12)가 세워져 있다. 기대(11) 상에는 XY 이동 테이블(20)이, 수평인 X 방향 및 Y 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. XY 이동 테이블(20)에는, 워크 유닛(7)을 유지하는 척 테이블(유지 기구)(30)이 설치되어 있다. 척 테이블(30)의 위쪽에는, 척 테이블(30)에 유지된 웨이퍼(1)를 향해 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공을 행하는 레이저 조사 기구(40)가, 척 테이블(30)에 대향하는 상태로 배치되어 있다. 레이저 조사 기구(40)는, 벽부(12)에 고정되어 있다.

XY 이동 테이블(20)은, 기대(11) 상에 X 방향으로 이동 가능하게 설치된 X 축 베이스(21)와, 이 X축 베이스(21) 상에 Y 방향으로 이동 가능하게 설치된 Y축 베이스(22)의 조합으로 구성되어 있다. X축 베이스(21)는, 기대(11) 상에 고정된 X 방향으로 연장되는 한 쌍의 평행한 가이드 레일(211)에 슬라이딩 가능하게 부착되어 있고, 모터(212)로 볼나사(213)를 작동시키는 X축 구동 기구(214)에 의해 X 방향으로 이동된다. 한편, Y축 베이스(22)는, X축 베이스(21) 상에 고정된 Y 방향으로 연장되는 한 쌍의 평행한 가이드 레일(221)에 슬라이딩 가능하게 부착되어 있고, 모터(222)로 볼나사(223)를 작동시키는 Y축 구동 기구(224)에 의해 Y 방향으로 이동된다.

Y축 베이스(22)의 상면에는, 원통형의 척 베이스(31)가 고정되어 있고, 이 척 베이스(31) 상에 척 테이블(30)이 Z 방향(수직 방향)을 회전축으로 하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 척 테이블(30)은, 부압 작용에 의해 워크[이 경우는 웨이퍼(1)]를 흡착하여 유지하는 일반 주지의 진공척 형태의 것이다. 척 테이블(30)은, 척 베이스(31) 내에 수용된 도시하지 않은 회전 구동 수단에 의해 한 방향 또는 양 방향으로 회전 구동된다. 척 테이블(30)의 주위에는 워크 유닛(7)의 프레임(5)을 착탈 가능하게 유지하는 복수의 클램프(32)가 배치되어 있다. 이들 클램프(32)는, 척 베이스(31)에 부착되어 있다.

XY 이동 테이블(20)에 있어서는, X축 베이스(21)가 X 방향으로 이동할 때가, 레이저 광선을 분할 예정 라인(2)을 따라 조사하는 가공 이송이 된다. 그리고, Y축 베이스(22)가 Y 방향으로 이동함으로써, 레이저 광선을 조사하는 대상의 분할 예정 라인(2)을 전환하는 인덱싱 이송이 행해진다. 또한, 가공 이송 방향과 인덱싱 이송 방향은, 이와 반대로, 즉 Y 방향이 가공 이송 방향, X 방향이 인덱싱 이송 방향으로 설정되어도 좋으며, 특별히 한정되지 않는다.

레이저 조사 기구(40)는, 벽부(12)의 X1측의 전면에 일단이 고정되고, 그 일단으로부터 척 테이블(30)의 위쪽을 향해 X1 방향으로 연장되는 직방체 형상의 케이스체(41)를 갖고 있다. 케이스체(41)의 X1측의 선단 하부에는, 레이저 광선을 대략 연직 하방을 향해 조사하는 조사구(411)가 마련되어 있다.

케이스체(41) 내에는, 레이저 광선을 발생시키는 발진기, 레이저 광선을 집광하는 집광 렌즈, 발진기로부터 발생된 레이저 광선을 집광 렌즈로 유도하고, 레이저 광선의 광축을 조정하는 광축 조정 수단, 레이저 광선의 광축이 워크[웨이퍼(1)]의 표면에 대하여 수직으로 입사되고 있는지 여부를 확인하는 광축 확인부 등의 레이저 조사 기구(40)를 구성하는 요소가 수용되어 있지만, 이들 구성 요소에 관해서는 나중에 상세히 설명한다.

레이저 가공 장치(10)는, 레이저 광선을 웨이퍼(1)에 조사할 때에 세팅되는 장치 커버(13)를 포함하고 있다. 장치 커버(13)는, 아래쪽 및 X2측으로 개구되는 직방체 형상의 상자체로서, 상판(131)과, X1측, Y1측, Y2측을 막는 측판(132)을 갖고 있다. 또한, 상판(131)의 X2측의 중앙에는 레이저 조사 기구(40)의 케이스체(41)가 끼워 맞춰지는 절결부(133)가 형성되어 있다. 장치 커버(13)는, 도 3에 도시된 바와 같이 기대(11) 상에 배치되어 세팅된다. 이 세팅 상태에서, 케이스체(41)는 절결부(133)에 끼워 맞춰져 하부가 장치 커버(13)로 덮인다. 또한, 기대(11) 상의 XY 이동 테이블(20)이나 척 테이블(30)은 장치 커버(13)로 완전히 덮인다.

또한, 케이스체(41)의 선단 하부이면서 조사구(411)의 근방에는, 웨이퍼(1)의 분할 예정 라인(2)을 촬상하여 레이저 광선의 조사 위치를 인식하기 위한 도시하지 않은 얼라인먼트 수단이 배치되어 있다. 이 얼라인먼트 수단은, 웨이퍼(1)의 표면을 조명하는 조명 수단이나 광학계, 이 광학계에서 포착된 상을 촬상하는 CCD 등으로 이루어진 촬상 소자 등을 포함하고 있다.

이상이 레이저 가공 장치(10)의 기본 구성으로서, 이 장치(10)에서는, 우선, 척 테이블(30)에 워크 유닛(7)을 유지하고, 계속해서 장치 커버(13)를 세팅하고 나서 웨이퍼(1)의 분할 예정 라인(2)에 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공을 행한다.

척 테이블(30)에 워크 유닛(7)을 유지하는 것은, 척 테이블(30)을 진공 운전하고, 웨이퍼(1)를 점착 테이프를 통해 척 테이블(30)에 배치하여 흡착, 유지시켜 표면을 노출시킨 상태로 하며, 프레임(5)을 클램프(32)로 유지함으로써 행해진다. 이 후, 장치 커버(13)를 세팅한다. 장치 커버(13)에 의해 조사구(411)로부터 웨이퍼(1)까지의 레이저 광선의 광로는 육안으로 확인할 수 없는 상태가 된다.

분할 예정 라인(2)에 대한 레이저 가공은, 상기 얼라인먼트 수단으로 분할 예정 라인(2)을 촬상하여 레이저 광선의 조사 위치를 인식하고 나서 행해진다. 레이저 가공은, XY 이동 테이블(20)의 X축 베이스(21)를 X 방향으로 이동시키면서, 레이저 조사 기구(40)의 조사구(411)로부터 X 방향과 평행하게 된 분할 예정 라인(2)을 따라 레이저 광선을 조사함으로써 행해진다. 분할 예정 라인(2)을 X 방향 즉 가공 이송 방향과 평행하게 하기 위해서는, 척 테이블(30)을 회전시켜 웨이퍼(1)를 자전시킴으로써 행해진다. 또한, 레이저 광선을 조사하는 분할 예정 라인(2)의 선택은, XY 이동 테이블(20)의 Y축 베이스(22)를 Y 방향으로 이동시키고, 조사구(411)로부터 조사되는 레이저 광선의 조사 위치의 Y 방향 위치를 가공 대상의 분할 예정 라인(2)에 맞추는 인덱싱 이송에 의해 행해진다.

또한, 분할 예정 라인(2)을 따라 행하는 본 실시형태에서의 레이저 가공은, 분할 예정 라인(2)을 완전히 절단하는 풀 컷을 들 수 있지만, 이 밖에, 분할 예정 라인(2)을 약화시키는 가공도 채용할 수 있다. 풀 컷은, 웨이퍼(1)의 성분을 용융 및 증발 비산시키는 어블레이이션(ablation) 가공에 의해 행해진다. 또한, 약화 가공은, 어블레이션 가공에 의해 분할 예정 라인(2)의 표면측에 일정 깊이의 홈을 형성하거나, 혹은 웨이퍼(1)의 내부에 취약한 변질층을 형성함으로써 행해진다. 이들 레이저 가공의 종류는, 조사하는 레이저 광선의 종류(파장, 출력)나 조사 횟수 등에 의해 선택된다.

모든 분할 예정 라인(2)에 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공을 행하였으면, 레이저 조사 기구(40)에 의한 레이저 광선의 조사를 정지하고, 또한, 척 테이블(30)의 진공 운전을 정지하여 웨이퍼(1)의 유지를 해제한다. 그리고, 장치 커버(13)를 제거하고, 클램프(32)에 의한 프레임(5)의 유지를 해제하고 나서, 워크 유닛(7)을 척 테이블(30)로부터 들어 올린다. 이 후, 웨이퍼(1)는 세정 공정 등을 거치고 나서, 개편화된 디바이스 영역(3), 즉 디바이스(반도체 칩)를 점착 테이프(6)로부터 픽업하는 공정으로 이동된다. 또한, 분할 예정 라인(2)이 상기한 바와 같이 풀 컷된 경우는 그대로 픽업 공정으로 이동되지만, 상기 약화 가공의 경우에는, 외력을 부여함으로써 약화된 분할 예정 라인(2)을 할단(割斷)한 후, 픽업 공정으로 이동된다.

(2) 레이저 조사 기구

다음에, 상기 레이저 조사 기구(40)를 상세히 설명한다.

상기 케이스체(41) 내에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 레이저 광선(L)을 발생시키는 발진기(42)와, 상기 광축 조정 수단을 구성하는 Y 방향 조정 미러(반사 미러)(43), X 방향 조정 미러(반사 미러)(44) 및 각도 조정 미러(반사 미러)(45)와, 1/2λ 파장판(46)과, 집광 렌즈(47)와, 광축 확인부(48) 등이 수용되어 있다.

발진기(42)는, 웨이퍼(1)의 레이저 가공에 따른 레이저 광선(예컨대 펄스 레이저 광선 등)을 발생시키는 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 케이스체(41) 내의 Y2측 단부의 바닥부에 고정되어 있다. 발진기(42)로부터는, 수평한 레이저 광선(L)이 Y1 방향으로 조사된다. 발진기(42)로부터 조사된 레이저 광선(L)은, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 1/2λ 파장판(46)을 투과하고 나서 Y 방향 조정 미러(43), X 방향 조정 미러(44), 각도 조정 미러(45)의 순으로 반사된 후, 아래쪽으로 진행하고, 집광 렌즈(47)를 투과하여 척 테이블(30)에 유지된 웨이퍼(1)에 조사된다.

이 경우, Y 방향 조정 미러(43)는, 편광 빔 분할기로 구성되어 있고, 1/2λ 파장판(46)을 투과한 레이저 광선(L)은, 도 6에 도시된 바와 같이 Y 방향 조정 미러(43)를 투과하는 성분(투과광 L1)과 반사되는 성분(반사광 L2)의 2개로 분리된다. Y 방향 조정 미러(43)를 투과한 레이저 광선(L1)은 업소버(49)에 의해 흡수되어 진행이 정지된다. 한편, Y 방향 조정 미러(43)에 의해 반사된 레이저 광선(L2)은 90°의 각도로 위쪽의 X 방향 조정 미러(44)를 향한다. Y 방향 조정 미러(43)에 의해 반사되어 X 방향 조정 미러(44)를 향하는 레이저 광선(L2)은, 웨이퍼(1)의 레이저 가공에 이용되는 가공용 광속이다.

1/2λ 파장판(46)은 회전 가능하게 설치되어 있고, 회전시킴으로써, Y 방향 조정 미러(43)에 의해 반사되는 레이저 광선과 투과하는 레이저 광선의 비율이 변화하도록 되어 있다. 즉, 1/2λ 파장판(46)을 회전시킴으로써, Y 방향 조정 미러(43)에 의해 반사되는 가공용 레이저 광선(L)(L2)의 양이 조정되어 이 레이저 조사 기구(40)의 실질적인 레이저 광선의 출력이 조정되도록 되어 있다. 본 실시형태에서는 Y 방향 조정 미러(43)가 레이저 광선의 출력 조정 기능도 갖고 있기 때문에, 레이저 광선의 출력 조정 기구를 별도 구비할 필요가 없으며, 그 결과, 부품 개수의 삭감 및 경량화나, 비용 저감 등의 이점을 얻을 수 있다.

Y 방향 조정 미러(43)에 의해 위쪽으로 90°의 각도로 반사된 레이저 광선(L)은, X 방향 조정 미러(44)에 입사되어 90°의 각도로 X1 방향으로 반사되고, 계속해서 각도 조정 미러(45)에 입사되어, 이 각도 조정 미러(45)에 의해 거의 90°의 각도로 아래쪽을 향해 반사된다. 그리고, 각도 조정 미러(45)에 의해 아래쪽을 향해진 레이저 광선(L)은, 각도 조정 미러(45)의 아래쪽의 상기 조사구(411)에 착탈 가능하게 배치된 집광 렌즈(47)에 의해 집광되어 웨이퍼(1)에 조사된다. 상기 각각의 조정 미러(43, 44, 45)는, 각각 케이스체(41) 내의 정해진 위치에 고정된 이동부(431, 441, 451)에, 정해진 방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다.

Y 방향 조정 미러(43)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 케이스체(41) 내의 Y1측 단부의 바닥부에 고정된 Y 방향 이동부(431)의 상면에, Y 방향으로 직선적으로 이동 가능하게 지지되어 있다. Y 방향 이동부(431)에는, Y 방향 조정 미러(43)를 Y 방향으로 이동시키는 조작 부재로서 Y 방향 조정 다이얼(432)이 구비되어 있다. Y 방향 조정 다이얼(432)은, 케이스체(41)의 측면으로부터 Y1 방향으로 돌출되어 외부로 노출되어 있고, 이 Y 방향 조정 다이얼(432)을 잡고 회전시키면, Y 방향 조정 미러(43)가 도 5의 화살표 A로 나타낸 바와 같이 Y 방향으로 직선적으로 이동하도록 되어 있다. 이와 같이 Y 방향 조정 미러(43)를 Y 방향으로 이동시킴으로써, 도 6에 도시된 바와 같이(점선은 이동 후임), Y 방향 조정 미러(43)에 의한 레이저 광선(L)의 Y 방향의 입사/반사 위치가 변화된다. 그 결과로서, 웨치퍼(1)의 표면에 조사되는 레이저 광선(L)의 조사 위치에 있어서의 Y 방향의 위치가 조정된다.

X 방향 조정 미러(44)는, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, Y 방향 조정 미러(43)의 위쪽에 위치되어 케이스체(41) 내의 상면에 고정된 X 방향 이동부(441)의 X1측의 측면에, 상하 방향으로 직선적으로 이동 가능하게 지지되어 있다. X 방향 이동부(441)에는, X 방향 조정 미러(44)를 상하 방향으로 이동시키는 조작 부재로서 X 방향 조정 다이얼(442)이 설치되어 있다. X 방향 조정 다이얼(442)은, 케이스체(41)의 상면으로부터 위쪽으로 돌출되어 외부로 노출되어 있고, 이 X 방향 조정 다이얼(442)을 잡고 회전시키면, X 방향 조정 미러(44)가 도 5의 화살표 B로 나타낸 바와 같이 상하 방향으로 직선적으로 이동하도록 되어 있다. 이와 같이 X 방향 조정 미러(44)를 상하 방향으로 이동시킴으로써, 도 8에 도시된 바와 같이(점선은 이동 후임), X 방향 조정 미러(44)에 의한 레이저 광선(L)의 상하 방향의 입사/반사 위치가 변화된다. 이에 따라, 각도 조정 미러(45)에 의한 레이저 광선(L)의 입사/반사 위치가 X 방향으로 변화되고, 결과적으로 웨이퍼(1)의 표면에 조사되는 레이저 광선(L)의 조사 위치에 있어서의 X 방향의 위치가 조정된다.

각도 조정 미러(45)는, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, X 방향 조정 미러(44)의 X1측에 대향 배치되어 케이스체(41) 내에 고정된 회전 이동부(451)에 있어서의 X2측의 단부면에 지지되어 있다. 회전 이동부(451)는, 케이스체(41)에 고정된 지지부(452)와, 이 지지부(452)의 X2측의 단부면에 Z 방향(수직 방향)을 회전축으로 하여 수평 방향으로 회전 가능하게 지지된 수평 회전부(453)와, 이 수평 회전부(453)의 X2측의 단부면에 Y 방향을 회전축으로 하여 상하 방향으로 회전 가능하게 지지된 상하 회전부(454)를 포함하고 있다.

수평 회전부(453)는, 지지부(452)에 설치된 Y 방향 각도 조정 다이얼(455)을 잡고 회전시킴으로써, 도 5의 화살표 C로 나타낸 바와 수평 방향으로 회전 이동하도록 되어 있다. 이와 같이 수평 회전부(453)를 수평 방향으로 회전 이동시킴으로써, 도 9에 도시된 바와 같이(점선은 이동 후임), 각도 조정 미러(45)에 의해 아래쪽으로 반사되는 레이저 광선(L)의 Y 방향으로의 반사 각도가 조정된다. 그 결과, 웨이퍼(1)의 표면에 조사되는 레이저 광선(L)의 Y 방향의 조사 각도가 조정된다.

또한, 상하 회전부(454)는, 수평 회전부(453)에 설치된 X 방향 각도 조정 다이얼(456)을 잡고 회전시킴으로써, 도 5의 화살표 D로 나타낸 바와 같이 상하 방향으로 회전 이동하도록 되어 있다. 이와 같이 상하 회전부(454)를 상하 방향으로 회전 이동시키면, 도 10에 도시된 바와 같이(점선은 이동 후임), 각도 조정 미러(45)에 의해 아래쪽으로 반사되는 레이저 광선(L)의 X 방향으로의 반사 각도가 조정된다. 그 결과, 웨이퍼(1)의 표면에 조사되는 레이저 광선(L)의 X 방향의 조사 각도가 조정된다.

Y 방향 각도 조정 다이얼(455)은, 케이스체(41)의 측면으로부터 Y1 방향으로 돌출되어 외부로 노출되어 있다. 또한, X 방향 각도 조정 다이얼(456)은, 케이스체(41)의 상면으로부터 위쪽으로 돌출되어 외부로 노출되어 있다. 이들 각도 조정 다이얼(455, 456)을 적절하게 회전 조작함으로써, 각도 조정 미러(45)에 의해 아래쪽으로 반사되는 레이저 광선(L)의 X 및 Y 방향의 조사 각도가 조정되며, 결과적으로 상기한 바와 같이 웨이퍼(1)에 대한 레이저 광선의 X 및 Y 방향의 조사 각도가 조정된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 Y 방향 조정 다이얼(432), X 방향 조정 다이얼(442), Y 방향 각도 조정 다이얼(455), X 방향 각도 조정 다이얼(456)은, 장치 커버(13)를 세팅한 상태에서 노출되어 회전 조작이 가능하게 되어 있다. 본 실시형태에서는, Y 방향 조정 미러(43)와 이 미러(43)를 Y 방향으로 이동시키는 Y 방향 이동부(431), X 방향 조정 미러(44)와 이 미러(44)를 X 방향으로 이동시키는 X 방향 이동부(441) 및 각도 조정 미러(45)와 이 미러(45)의 각도를 Y 방향 및 X 방향으로 변화시키는 회전 이동부(451)에 의해 본 발명의 광축 조정 수단이 구성되어 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 케이스체(41) 내의 각도 조정 미러(45)와 집광 렌즈(47) 사이에 상기 광축 확인부(48)가 배치되어 있다. 광축 확인부(48)는, 직방체 형상의 케이싱(481)과, 케이싱(481) 내에 수용된 형광판(482)과, 형광판(482)의 표면측을 촬상하는 촬상부(483)를 포함하고 있다. 케이싱(481)에는, 각도 조정 미러(45)에 의해 아래쪽으로 반사된 레이저 광선(L)이 투과되는 투과 구멍(481a, 481b)이 상하로 형성되어 있고, 형광판(482)은, 하측의 투과 구멍(481b)을 막은 상태로 케이싱(481)에 고정되어 있다. 촬상부(483)는, 형광판(482)의 표면을 촬상할 수 있는 위치에 배치되며, 케이싱(481)에 고정되어 있다.

각도 조정 미러(45)에 의해 아래쪽으로 반사된 레이저 광선(L)은, 케이싱(481)의 상측의 투과 구멍(481a), 형광판(482), 하측의 투과 구멍(481b)을 투과하여 집광 렌즈(47)에 도달하고, 집광 렌즈(47)에 의해 웨이퍼(1)에 집광된다. 형광판(482)은 레이저 광선(L)이 조사되면 촬상부(483)가 인식할 수 있는 파장의 광을 발광하는 특성을 갖고 있고, 따라서, 레이저 광선(L)이 투과되는 조사광의 위치가 스폿형으로 발광한다. 또한, 웨이퍼(1)에 집광하여 조사된 레이저 광선(L)은 웨이퍼(1)의 표면에서 반사되고, 그 반사광이 형광판(482)을 조사하여 그 조사 위치가 발광한다.

도 10의 파선으로 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(1)의 표면에 대한 레이저 광선(L)의 조사 각도가 수직인 경우에는, 웨이퍼(1)로부터의 반사광은 조사광과 일치하기 때문에, 도 11의 La점과 같이 형광판(482)에서의 발광점은 1 지점이 된다. 한편, 도 10의 일점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(1)의 표면에 대한 레이저 광선(L)의 조사 각도가 수직이 아닌 경우에는, 웨이퍼(1)로부터의 반사광은 조사광과 일치하지 않고, 도 11의 Lb점, Lc점과 같이 형광판(482)에서의 발광점은 2 지점이 된다(Lb점이 조사광, Lc점이 반사광). 이러한 형광판(482)에서의 발광 상태는 촬상부(483)에서 촬상되고, 촬상은 도시하지 않은 모니터에 의해 확인된다.

광축 확인부(48)는 케이싱(481)마다 하나의 유닛으로서 취급되며, 도 7에 도시된 바와 같이 케이스체(41) 내에 설치된 고정부(484)에 케이싱(481)이 착탈 가능하게 세팅된다. 따라서, 형광판(482)은 정해진 위치에 케이싱(481)마다 착탈 가능하게 고정된다. 광축 확인부(48)는, 케이스체(41)의 측면 개구(412)로부터 출납되어 고정부(484)에 대하여 착탈된다. 측면 개구(412)는, 착탈 가능한 커버(413)로 덮인다.

(3) 레이저 조사 기구의 작용

다음에, 상기 레이저 조사 기구(40)의 작용을 설명한다. 이 레이저 조사 기구(40)에 따르면, 다음과 같은 광축 조정을 행할 수 있다.

(3-1) 웨이퍼에 대한 레이저 광선의 조사 각도를 수직으로 하는 조정

웨이퍼(1)의 표면에 대한 레이저 광선(L)의 조사 각도는, 목적 지점을 고정밀도로 가공하기 위해서 수직일 필요가 있다. 본 레이저 가공 장치(10)에서는, 웨이퍼(1)의 표면에 대한 조사 각도는 광축 확인부(48)에 의해 확인되고, 조사 각도의 조정은, Y 방향 각도 조정 다이얼(455) 및 X 방향 각도 조정 다이얼(456)에 의해 각도 조정 미러(45)의 반사 각도를 조정함으로써 행할 수 있다.

조사 각도의 조정 작업은, 우선, 조사구(411)로부터 집광 렌즈(47)를 떼어낸 상태로 한다. 그리고, 장치 커버(13)를 세팅하고, 레이저 광선(L)이 외부로 새지 않도록 한다. 계속해서, 발진기(42)를 작동시켜 레이저 광선(L)을 척 테이블(30)에 유지한 웨이퍼(1)에 조사한다. 그리고, 촬상부(483)에서 형광판(482)을 촬상하고, 그 촬상을 모니터로 확인한다.

형광판(482)은, 도 11에 도시된 바와 같이 레이저 광선(L)의 조사광과 웨이퍼(1)로부터의 반사광이 투과됨으로써 발광한다. 그 발광점이, 도 11의 La점으로 나타낸 바와 같이 1 지점이라면 반사광은 조사광과 일치하고, 따라서, 웨이퍼(1)의 표면에 대한 레이저 광선(L)의 조사 각도는 수직이라고 판단된다.

그런데, 도 11의 Lb점(조사광) 및 Lc점(반사광)으로 나타낸 바와 같이, 형광판(482)에서의 발광점이 2 지점인 경우에는, 반사광이 조사광과 동일한 위치를 통과하지 않아 웨이퍼(1)의 표면으로의 조사 각도는 수직이 아니라고 판단되어 수직으로 하는 조정 작업을 행할 필요가 있다. 그렇게 하기 위해서는, 모니터를 확인하면서, Y 방향 각도 조정 다이얼(455) 및 X 방향 각도 조정 다이얼(456)을 조작하여 형광판(482)의 발광점이 서로 가까워지고, 이윽고 1 지점이 되도록 각도 조정 미러(45)의 각도를 적절하게 조정한다.

본 실시형태에 따르면, 케이스체(41) 및 장치 커버(13)로 레이저 광선(L)을 완전히 덮은 상태에서 웨이퍼(1)에 대한 레이저 광선(L)의 조사 각도를 수직으로 하는 광축 조정을 행할 수 있다. 이것은, 케이스체(41)로부터 각 다이얼(455, 456)이 노출되어 있어 조작이 가능하기 때문이다. 이 때문에, 장치를 차광 파티션으로 덮어 레이저 광선이 외부로 새는 것을 막은 상태에서 차광 파티션 내에서 작업원이 레이저 광선 차단용 보호 고글을 눈에 장착하는 등의, 종래 행해지고 있던 번잡한 수고를 덜 수 있다. 그리고, 조사 각도의 조정을 용이하게, 또한 단시간에, 게다가 작업원의 안전이 충분히 확보된 상태에서 행할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 광축 확인부(48)가 케이싱(481)마다 하나의 유닛으로서 구성되어 있기 때문에, 형광판(482)과 촬상부(483)의 상대 위치 등은, 조립시에 촬상 가능한 상태로 적절하게 설정하여 고정시켜 두면, 그 후에 조정할 필요가 없어 사용성이 좋다고 하는 이점이 있다.

또한, 광축 확인부(48)는 웨이퍼(1)에 대한 레이저 광선(L)의 조사 각도의 확인 및 조정을 행할 때에만 고정부(484)에 세팅되고, 통상의 레이저 가공시에는 레이저 광선(L)의 광로에서 벗어나 있다. 또한, 광축 확인부(48)는, 작업원의 손에 의해 고정부(484)에 세팅하는 구성이어도 좋고, 또한, 반송 장치에 의해 레이저 광선(L)의 광로에서 벗어난 후퇴 위치와 고정부(484)로의 세팅 위치 사이에서 반송되는 구성을 채용하여도 좋다.

또한, 케이스체(41) 내에 수용되는 광축 확인부(48)는, 상기 일 실시형태에서는 각도 조정 미러(45)와 집광 렌즈(47) 사이에 배치되어 있지만, 레이저 광선(L)의 광로의 도중이라면 어떠한 지점에 배치되어 있어도 좋다. 웨이퍼(1)에 대한 레이저 광선(L)의 조사 각도가 수직이 아닌 경우에는, 웨이퍼(1)로부터 멀수록 조사광과 반사광의 진동폭이 커지기 때문에, 미소한 기울기도 검출할 수 있게 되어, 웨이퍼(1)로의 조사 각도의 수직 정도의 정밀도를 보다 높일 수 있다. 이러한 관점에서, 광축 확인부(48)는, 레이저 광선(L)의 광로 내에 있어서 웨이퍼(1)로부터 가능한 한 먼 지점에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 광축 확인부(48)는 하나로 한정되지 않고, 예컨대 2개의 광축 확인부(48)를, 레이저 광선(L)의 광로 내에 있어서 하나는 상기 일 실시형태와 같이 각도 조정 미러(45)와 집광 렌즈(47) 사이이면서 웨이퍼(1)에 가까운 장소에 배치하고, 다른 하나를 웨이퍼(1)로부터 비교적 떨어진 먼 장소[예컨대 발진기(42)와 1/2λ 파장판(46) 사이]에 배치하는 형태로 하여도 좋다. 이와 같이 광축 확인부(48)를 레이저 광선(L)의 광로의 이격된 2 지점에 배치한 경우에는, 처음에 웨이퍼(1)에 가까운 쪽의 광축 확인부(48)에서 비교적 개략적인 1차 조정을 행하고, 다음에 웨이퍼(1)로부터 먼 쪽의 광축 확인부(48)에서 정밀한 2차 조정을 행하는 조정 방법을 채용함으로써, 적확하게, 또한 고정밀도로 웨이퍼(1)로의 레이저 광선(L)의 조사 각도를 수직으로 하는 작업을 행할 수 있다. 또한, 웨이퍼(1)로의 레이저 광선(L)의 조사 각도가 대폭 경사져 있어서 웨이퍼(1)로부터 먼 쪽의 2차 조정용 광축 확인부(48)를 반사광이 통과하지 않는 경우도 있다. 이러한 상황에 있어서는, 상기 1차 조정을 행함으로써 2차 조정용 광축 확인부(48)에 반사광을 통과시킬 수 있다. 즉, 1차 조정용 광축 확인부(48)는 2차 조정용 광축 확인부(48)로 반사광을 확실하게 유도한다고 하는 역할도 갖는 것이다.

(3-2) 집광 렌즈의 중심에 레이저 광선의 광축을 통과시키는 조정

목적 지점을 고정밀도로 가공하기 위해서는, 발진기(42)로부터 발생된 레이저 광선(L)의 광축이 집광 렌즈(47)의 중심을 통과하는 것도 필요하다. 본 레이저 가공 장치(10)에서는, Y 방향 조정 다이얼(432)을 조작하여 Y 방향 조정 미러(43)를 Y 방향으로 이동시킴으로써, 집광 렌즈(47)에 입사되는 레이저 광선(L)의 광축이 Y 방향으로 이동하여 조정된다. 또한, X 방향 조정 다이얼(442)을 조작하여 X 방향 조정 미러(44)를 X 방향으로 이동시킴으로써, 집광 렌즈(47)에 입사되는 레이저 광선(L)의 광축이 X 방향으로 이동하여 조정된다. 따라서, 이 2개의 다이얼(432, 442)을 적절히 조작함으로써, 레이저 광선(L)의 광축이 집광 렌즈(47)의 중심을 통과하도록 할 수 있다.

이와 같이 하여 레이저 광선(L)의 광축이 집광 렌즈(47)의 중심을 통과하게 하는 조정 작업은, 상기 조사 각도 조정을 행한 후에 행하는 것이 바람직하고, 조정은 집광 렌즈(47)를 조사구(411)에 장착하여 행한다. 또한, 레이저 광선(L)의 광축이 집광 렌즈(47)의 중심을 통과하고 있는지 여부를 확인하는 방법은 임의이지만, 예컨대, 시험적으로 웨이퍼(1)에 레이저 광선(L)을 조사하고, 웨이퍼(1)로의 가공 흔적(加工痕)의 위치를 현미경으로 확인하는 등의 방법이 채용된다. 그리고, 가공 흔적의 위치에 기초하여 레이저 광선(L)의 광축을 X 및 Y 방향으로 조정한다.

본 실시형태에서는, 집광 렌즈(47)가 아니라 레이저 광선(L)의 광축 쪽을 움직이게 함으로써, 레이저 광선(L)의 광축이 집광 렌즈(47)의 중심을 통과하도록 조정할 수 있으므로, 집광 렌즈(47)를 움직일 필요가 없다. 본 실시형태와는 반대로 집광 렌즈(47) 쪽을 움직여 레이저 광선(L)의 광축이 집광 렌즈(47)의 중심을 통과하도록 조정한 경우에는, 레이저 광선(L)의 조사 위치가 크게 변할 우려가 있다. 이 때문에, 예컨대 장치에 기억시킨 레이저 광선(L)의 조사 위치 정보를 다시 설정할 필요가 있게 되어 번잡해지게 된다고 하는 문제를 초래한다. 그런데, 본 실시형태와 같이 집광 렌즈(47)는 움직이지 않고 레이저 광선(L)의 광축을 움직이게 하는 등의 형태에 따르면, 광축의 어긋남이 비교적 작아져서 위치 정보를 다시 설정하는 수고를 더는 경우도 있을 수 있다.

(4) 레이저 조사 기구의 다른 실시 형태

도 12는 상기 레이저 조사 기구(40)의 다른 실시형태를 나타내고 있다. 이 형태에서는, 상기 일 실시형태에서의 X 방향 조정 미러(44)와 각도 조정 미러(45)를 하나의 미러[여기서는 각도 조정 미러(45)라고 칭하는 것으로 함]로 구성하고 있다. 환언하면, 각도 조정 미러(45)가 X 방향 조정 미러(44)를 겸용하고 있다. 이 때문에, X 방향 조정 미러(44)가 생략된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 발진기(42)로부터 발생된 레이저 광선(L)은 Y 방향 조정 미러(43)에 입사되지만, 이 형태에서는 Y 방향 조정 미러(43)에 입사된 레이저 광선(L)은 X1 방향으로 반사되어 각도 조정 미러(45)에 직접 입사된다. 그리고, 각도 조정 미러(45)에 입사된 레이저 광선(L)은 아래쪽으로 반사되어 웨이퍼(1)에 조사된다.

각도 조정 미러(45)를 회전 이동 가능하게 지지하는 상기 회전 이동부(451)는, 케이스체(41)에 고정된 X 방향 이동부(457)의 X2측의 측면에, 상하 방향(Z 방향)으로 직선적으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 회전 이동부(451)는, X 방향 이동부(457)에 설치된 X 방향 조정 다이얼(458)을 잡고 회전시킴으로써, 화살표 E로 나타낸 바와 같이 상하 방향으로 이동하도록 되어 있다.

X 방향 조정 다이얼(458)은, 도시는 하지 않지만 케이스체(41)의 상면으로부터 위쪽으로 돌출되어 외부로 노출되어, 케이스체(41)의 외부로부터 조작 가능하게 되어 있다. X 방향 조정 다이얼(458)에 의해 회전 이동부(451)를 상하 방향으로 이동시킴으로써 각도 조정 미러(45)가 회전 이동부(451)와 일체로 상하 방향으로 이동한다. 이에 따라, 각도 조정 미러(45)에 의한 레이저 광선(L)의 X 방향의 반사 위치가 조정되어, 결과적으로 웨이퍼(1)로의 레이저 광선(L)의 X 방향의 조사 위치가 조정된다.

이 실시형태에서는, 앞의 일 실시형태에 있어서의 X 방향 조정 미러(44)가 생략되어 미러의 수가 삭감되고, 구성의 간소화, 비용 저감 등이 도모된다고 하는 이점이 있다.

1 : 반도체 웨이퍼(워크)
10 : 레이저 가공 장치
13 : 장치 커버
20 : XY 이동 테이블
30 : 척 테이블(유지 기구)
40 : 레이저 조사 기구
41 : 케이스체
42 : 발진기
43 : Y 방향 조정 미러(반사 미러)
44 : X 방향 조정 미러(반사 미러)
45 : 각도 조정 미러(반사 미러)
47 : 집광 렌즈
48 : 광축 확인부
482 : 형광판
483 : 촬상부
484 : 고정부
L : 레이저 광선

Claims

워크를 유지하는 유지 기구와, 이 유지 기구에 유지된 워크에 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공을 행하는 레이저 조사 기구를 구비하는 레이저 가공 장치로서,
상기 레이저 조사 기구는,
레이저 광선을 발생시키는 발진기와, 이 발진기로부터 발생된 레이저 광선을 원하는 방향으로 반사시키는 반사 미러와, 이 반사 미러에 의해 반사된 레이저 광선을 상기 유지 기구에 유지된 워크를 향해 집광하는 집광 렌즈와, 상기 발진기와 상기 워크에 대한 레이저 광선의 조사 지점 사이에서 이 레이저 광선의 광축 상에 배치되고, 상기 집광 렌즈에 의해 집광된 레이저 광선이 상기 워크의 표면에 대하여 수직으로 입사되는 것을 확인하기 위한 광축 확인부와, 적어도 상기 반사 미러, 상기 집광 렌즈 및 상기 광축 확인부를 둘러싸는 케이스체를 포함하며,
상기 광축 확인부는,
레이저 광선이 조사됨으로써 발광하는 형광판과, 상기 반사 미러에 의해 반사된 레이저 광선과 상기 유지 기구에 유지된 워크에서 반사된 레이저 광선의 각 광축이 통과하는 위치에 상기 형광판이 착탈 가능하게 고정되어 있는 고정부와, 이 고정부에 고정된 상기 형광판으로부터의 발광을 촬상하여, 상기 반사 미러에 의해 반사된 레이저 광선에 의한 발광점과 상기 워크에서 반사된 레이저 광선에 의한 발광점이 일치하는지 여부를 확인할 수 있게 하는 촬상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.