激光加工裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對半導(dǎo)體晶片等被加工物實施激光加工的激光加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體器件制造工藝中，在大致圓板形狀的半導(dǎo)體晶片的正面上通過排列成格子狀的分割預(yù)定線劃分出多個區(qū)域，在該劃分出的區(qū)域中形成IC、LSI等器件。并且，通過沿著分割預(yù)定線切斷半導(dǎo)體晶片從而對形成有器件的區(qū)域進行分割而制造出各個半導(dǎo)體器件芯片。
[0003]為了實現(xiàn)裝置的小型化、高功能化而將模塊構(gòu)造實用化，在該模塊構(gòu)造中層疊多個半導(dǎo)體器件芯片，并將層疊后的半導(dǎo)體器件芯片的電極連接。在該模塊構(gòu)造中，在半導(dǎo)體晶片中的形成有電極的部位形成貫通孔，在該貫通孔中埋入與電極連接的銅或鋁等導(dǎo)電性材料且制成通孔。
[0004]實施上述激光加工的激光加工裝置具有:被加工物保持構(gòu)件，其保持被加工物；激光光線照射構(gòu)件，其對保持于該被加工物保持構(gòu)件的被加工物進行激光加工；以及移動構(gòu)件，其使該被加工物保持構(gòu)件與該激光光線照射構(gòu)件相對地移動。為了使用這種激光加工裝置并提高上述的激光加工的加工效率，嘗試如下的方式:將激光光線分支成多個而形成多個聚光點(例如，參照專利文獻1、專利文獻2)。
[0005]專利文獻1:日本特開2006-95529號公報
[0006]專利文獻2:日本特開2008-290086號公報
[0007]但是，如果像上述專利文獻I和2所公開的激光光線照射構(gòu)件那樣、為了將激光光線振蕩器振蕩出的激光光線分支成多個來形成多個聚光點而使用偏振光束分光器，則存在如下的問題:會分支成P偏振光和S偏振光且每I脈沖的能量密度成為一半并且偏振光面不同，加工品質(zhì)不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其主要的技術(shù)課題在于，提供一種激光加工裝置，能夠在不降低每I脈沖的能量密度的情況下將激光光線分支成多個而形成多個聚光點。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，提供一種激光加工裝置，其具有:脈沖激光振蕩器，其以規(guī)定的重復(fù)頻率振蕩出脈沖激光光線；偏振光束分光器，其配設(shè)在該脈沖激光振蕩器的激光光線振蕩方向下游側(cè)；1/4波長板，其將穿過了該偏振光束分光器的P偏振光的脈沖激光光線轉(zhuǎn)換成圓偏振光；諧振掃描器，其將穿過了該1/4波長板的脈沖激光光線分配到第I路徑和第2路徑；頻率設(shè)定器，其設(shè)定該諧振掃描器的分配頻率；第I逆行構(gòu)件，其配設(shè)于該第I路徑，使相對于借助該諧振掃描器而分配的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行；第2逆行構(gòu)件，其配設(shè)于該第2路徑，使相對于借助該諧振掃描器而分配的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行；以及聚光器，其配設(shè)于借助該第I逆行構(gòu)件和該第2逆行構(gòu)件而逆行的脈沖激光光線在穿過該1/4波長板從而被轉(zhuǎn)換成S偏振光的脈沖激光光線之后被該偏振光束分光器引導(dǎo)的路徑中。
[0010]優(yōu)選在將由該脈沖激光振蕩器振蕩出的脈沖激光光線的規(guī)定的重復(fù)頻率設(shè)為H赫茲的情況下，該頻率設(shè)定器將提供給該諧振掃描器的電力的頻率設(shè)定為H/2赫茲，該諧振掃描器將在最大振幅和最小振幅時由該脈沖激光振蕩器振蕩出的脈沖激光光線分配到該第I路徑和該第2路徑。優(yōu)選上述第I逆行構(gòu)件包含能夠進行角度調(diào)整的第I反射鏡，該第2逆行構(gòu)件包含能夠進行角度調(diào)整的第2反射鏡。
[0011]優(yōu)選該第I逆行構(gòu)件包含:第I諧振掃描器，其將借助該諧振掃描器而分配到該第I路徑的脈沖激光光線分配到第3路徑和第4路徑；第I頻率設(shè)定器，其設(shè)定該第I諧振掃描器的分配頻率；能夠進行角度調(diào)整的第I反射鏡，其配設(shè)于該第3路徑，以使相對于借助該第I諧振掃描器而分配的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射；以及能夠進行角度調(diào)整的第2反射鏡，其配設(shè)于該第4路徑，以使相對于借助該第I諧振掃描器而分配的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射，該第2逆行構(gòu)件包含:第2諧振掃描器，其將借助該諧振掃描器而分配到該第2路徑的脈沖激光光線分配到第5路徑和第6路徑；第2頻率設(shè)定器，其設(shè)定該第2諧振掃描器的分配頻率；能夠進行角度調(diào)整的第3反射鏡，其配設(shè)于該第5路徑，以使相對于借助該第2諧振掃描器而分配的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射；以及能夠進行角度調(diào)整的第4反射鏡，其配設(shè)于該第6路徑，以使相對于借助該第2諧振掃描器而分配的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射。
[0012]優(yōu)選構(gòu)成該第I逆行構(gòu)件的第I頻率設(shè)定器將提供給該第I諧振掃描器的電力的頻率設(shè)定為H/4赫茲，該第I諧振掃描器將在最大振幅和最小振幅時借助該諧振掃描器而分配的脈沖激光光線分配到該第3路徑和該第4路徑，構(gòu)成該第2逆行構(gòu)件的第2頻率設(shè)定器將提供給該第2諧振掃描器的電力的頻率設(shè)定為H/4赫茲，該第2諧振掃描器將在最大振幅和最小振幅時借助該諧振掃描器而分配的脈沖激光光線分配到該第5路徑和該第6路徑。
[0013]優(yōu)選該第I逆行構(gòu)件包含:第I光彈性調(diào)制元件，其將借助該諧振掃描器而分配到該第I路徑的脈沖激光光線調(diào)制成P偏振光脈沖激光光線和S偏振光脈沖激光光線；第I頻率設(shè)定器，其設(shè)定該第I光彈性調(diào)制元件的調(diào)制頻率；第I偏振光束分光器，其對由該第I光彈性調(diào)制元件調(diào)制后的P偏振光的脈沖激光光線和S偏振光的脈沖激光光線進行分支；能夠進行角度調(diào)整的第I反射鏡，其以使相對于借助該第I偏振光束分光器而分支的P偏振光的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射；以及能夠進行角度調(diào)整的第2反射鏡，其以使相對于借助該第I偏振光束分光器而分支的S偏振光的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射，該第2逆行構(gòu)件包含:第2光彈性調(diào)制元件，其將借助該諧振掃描器而分配到該第2路徑的脈沖激光光線調(diào)制成P偏振光脈沖激光光線和S偏振光脈沖激光光線；第2頻率設(shè)定器，其設(shè)定該第2光彈性調(diào)制元件的調(diào)制頻率；第2偏振光束分光器，其對由該第2光彈性調(diào)制元件調(diào)制后的P偏振光脈沖激光光線和S偏振光脈沖激光光線進行分支；能夠進行角度調(diào)整的第3反射鏡，其以使相對于借助該第2偏振光束分光器而分支的P偏振光的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射；以及能夠進行角度調(diào)整的第4反射鏡，其以使相對于借助該第2偏振光束分光器而分支的S偏振光的脈沖激光光線的往路的光路稍微傾斜的返路的光路逆行的方式進行反射。
[0014]優(yōu)選構(gòu)成該第I逆行構(gòu)件的該第I頻率設(shè)定器將提供給該第I光彈性調(diào)制元件的電力的頻率設(shè)定為H/4赫茲，該第I光彈性調(diào)制元件將在最大振幅和最小振幅時借助該諧振掃描器而分配到該第I路徑的脈沖激光光線調(diào)制成P偏振光脈沖激光光線和S偏振光脈沖激光光線，構(gòu)成該第2逆行構(gòu)件的該第2頻率設(shè)定器將提供給該第2光彈性調(diào)制元件的電力的頻率設(shè)定為H/4赫茲，該第2光彈性調(diào)制元件將在最大振幅和最小振幅時借助該諧振掃描器而分配到該第2路徑的脈沖激光光線調(diào)制成P偏振光脈沖激光光線和S偏振光脈沖激光光線。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的激光加工裝置，能夠在維持從脈沖激光振蕩器振蕩出的脈沖激光光線的每I脈沖的能量密度的狀態(tài)下分離成多個脈沖激光光線而對被加工物的多個部位進行照射，能夠提高生產(chǎn)性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施方式的激光加工裝置的立體圖。
[0017]圖2是安裝于圖1所示的激光加工裝置的激光光線照射構(gòu)件的框狀結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖3是示出構(gòu)成圖2所示的激光光線照射構(gòu)件的聚光器的另一實施方式的框狀結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖4是示出構(gòu)成圖2所示的激光光線照射構(gòu)件的第I逆行構(gòu)件和第2逆行構(gòu)件的第2實施方式的框狀結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖5是示出構(gòu)成圖2所示的激光光線照射構(gòu)件的第I逆行構(gòu)件和第2逆行構(gòu)件的第3實施方式的框狀結(jié)構(gòu)圖。
[0021]標(biāo)號說明
[0022]2:靜止基臺；3:卡盤工作臺機構(gòu)；36:卡盤工作臺；37:X軸方向移動構(gòu)件；38:Y軸方向移動構(gòu)件；4:激光光線照射單元；5:激光光線照射構(gòu)件；51:脈沖激光振蕩器；52:1/2波長板；53:偏振光束分光器；54:1/4波長板；55:光彈性調(diào)制元件；550:頻率設(shè)定器；57a:第I逆行構(gòu)件；571a:能夠進行角度調(diào)整的反射鏡；57b:第2逆行構(gòu)件；571b:能夠進行角度調(diào)整的反射鏡；572:反射鏡角度控制器；580:聚光器；581:聚光透鏡；582:方向轉(zhuǎn)換鏡；583:檢流計掃描器；73a:第I諧振掃描器；73b:第2諧振掃描器；500:控制構(gòu)件。
【具體實施方式】
[0023]以下，參照附圖詳細地對根據(jù)本發(fā)明而構(gòu)成的激光加工裝置的優(yōu)選的實施方式進行說明。
[0024]圖1中示出根據(jù)本發(fā)明而構(gòu)成的激光加工裝置I的立體圖。圖1所示的激光加工裝置I具有:靜止基臺2 ;卡盤工作臺機構(gòu)3，其以能夠在箭頭X所示的加工進給方向(X軸方向)上移動的方式配設(shè)于該靜止基臺2，并保持被加工物；以及配設(shè)在基臺2上的作為激光光線照射構(gòu)件的激光光線照射單元4。
[0025]上述卡盤工作臺機構(gòu)3具有:一對導(dǎo)軌31、31，其沿著X軸方向平行地配設(shè)在靜止基臺2上；第I滑動塊32，其以能夠在X軸方向上移動的方式配設(shè)在該導(dǎo)軌31、31上；第2滑動塊33，其以能夠在與X軸方向垂直的箭頭Y所示的Y軸方向上移動的方式配設(shè)在該第I滑動塊32上；支承工作臺35，其被圓筒部件34支承在該第2滑動塊33上；以及作為被加工物保持構(gòu)件的卡盤工作臺36。該卡盤工作臺