激光加工装置制造方法及图纸

提供激光加工装置，能够对被加工物的内部实施良好的加工。聚光器(34)对激光振荡器(28)所振荡出的激光光线(LB)进行会聚，该聚光器(34)包含：凹透镜(38)；凸透镜(40)，其与凹透镜(38)隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使聚光点的像差为零的位置；以及致动器(42)，其改变凸透镜(40)相对于凹透镜(38)的距离，在大气中使聚光点处生成像差。致动器(42)按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差。

Laser Processing Device

Laser processing equipment is provided, which can process the inside of the processed object well. The concentrator (34) converges the laser light (LB) oscillated by the laser oscillator (28), which consists of a concave lens (38); a convex lens (40), which is provided at a specified interval from the concave lens (38) and is arranged at a position where the aberration of the focus point is zero in the atmosphere; and an actuator (42), which changes the distance between the convex lens (40) and the concave lens (38) so as to make the convex lens (40) in the atmosphere. Aberrations are generated at the focusing point. The actuator (42) generates aberrations in the atmosphere in a way that the aberration of the focusing point is zero within the processed object.

【技术实现步骤摘要】
激光加工装置
本专利技术涉及用于对被加工物的内部实施加工的激光加工装置。
技术介绍
由交叉的多条分割预定线划分而在Si(硅)基板、SiC(碳化硅)基板、Al2O3(蓝宝石)基板、LiTaO3(钽酸锂)基板等上表面上形成有IC、LSI、LED、SAW滤波器等多个器件的晶片通过切割装置、激光加工装置分割成各个器件芯片，分割得到的各器件芯片被用于移动电话、个人计算机等电气设备。激光加工装置存在下述(1)或(2)的类型。类型(1)将对于晶片具有吸收性的波长的激光光线的聚光点定位于分割预定线而对晶片照射激光光线，通过烧蚀加工在分割预定线上形成槽，从而分割成各个器件芯片(例如，参照专利文献1)。类型(2)将对于晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于分割预定线的内部而对晶片照射激光光线，沿着分割预定线在晶片的内部形成改质层，从而分割成各个器件芯片(例如，参照专利文献2)。专利文献1：日本特开平10-305420号公报专利文献2：日本特许第3408805号公报专利文献3：日本特开2016-111143号公报但是，存在下述问题：即使使用激光光线的聚光点的像差在大气中为零的聚光器将聚光点定位于被加工物的内部而对晶片照射激光光线，也未必能形成良好的改质层。在将聚光点定位于距离SiC锭的端面相当于要生成的晶片的厚度的深度的区域而对SiC锭照射激光光线，形成将SiC分离成Si和C并且裂纹沿着c面延伸的剥离层的情况(例如，参照上述专利文献3)下也会产生该问题。
技术实现思路
由此，本专利技术的目的在于提供激光加工装置，能够对被加工物的内部实施良好的加工。根据本专利技术，提供激光加工装置，其具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；激光照射单元，其将对于该卡盘工作台所保持的被加工物具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于被加工物的内部而对被加工物照射激光光线，从而实施加工；以及加工进给单元，其将该卡盘工作台和该激光照射单元相对地进行加工进给，该激光照射单元包含：激光振荡器，其振荡出激光光线；以及聚光器，其对该激光振荡器所振荡出的激光光线进行会聚，该聚光器包含：凹透镜；凸透镜，其与该凹透镜隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使聚光点的像差为零的位置；以及致动器，其改变该凸透镜相对于该凹透镜的距离而在大气中使聚光点处生成像差，该致动器按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差。光学上，聚光点的像差不会完全为零，在本说明书中聚光点的像差为零是指使像差尽可能减小至能够良好地进行激光加工的程度而实质上可以视为零的像差。优选该致动器由压电元件构成。根据本专利技术，激光照射单元包含：激光振荡器，其振荡出激光光线；以及聚光器，其对激光振荡器振荡出的激光光线进行会聚，该聚光器包含：凹透镜；凸透镜，其与该凹透镜隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使聚光点的像差为零的位置；以及致动器，其改变该凸透镜相对于该凹透镜的距离而在大气中使聚光点处生成像差，该致动器按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差，因此能够对被加工物的内部实施良好的加工。附图说明图1是激光加工装置的立体图。图2是图1所示的激光照射单元的框图。图3是示出图2所示的压电元件的上下方向尺寸的变化量的电压特性的一例的曲线图。图4是借助划片带而被环状框架支承的晶片的立体图。图5是示出使用图1所示的激光加工装置对图4所示的晶片的内部实施加工的状态的立体图。图6的(a)是SiC锭的主视图，图6的(b)是SiC锭的俯视图，图6的(c)是SiC锭的立体图。图7的(a)是示出使用图1所示的激光加工装置对图6所示的SiC锭的内部实施加工的状态的立体图，图7的(b)是图7的(a)的B-B线剖视图。标号说明2：激光加工装置；4：保持单元；6：激光照射单元；8：加工进给单元；28：振荡器；LB：脉冲激光光线；34：聚光器；38：凹透镜；40：凸透镜；40a：第一凸透镜；40b：第二凸透镜；40c：第三凸透镜；42：致动器。具体实施方式以下，参照附图对根据本专利技术构成的激光加工装置的实施方式进行说明。图1所示的激光加工装置2包含：保持单元4，其对被加工物进行保持；激光照射单元6，其将对于保持单元4所保持的被加工物具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于被加工物的内部而对被加工物照射激光光线，从而实施加工；以及加工进给单元8，其将保持单元4和激光照射单元6相对地进行加工进给。如图1所示，保持单元4包含：X轴方向可动板12，其在X轴方向上移动自如地搭载于基台10上；Y轴方向可动板14，其在Y轴方向上移动自如地搭载于X轴方向可动板12上；支柱16，其固定于Y轴方向可动板14的上表面上；以及罩板18，其固定于支柱16的上端。在罩板18中形成有在Y轴方向上延伸的长孔18a，从长孔18a中通过而向上方延伸的卡盘工作台20旋转自如地搭载于支柱16的上端。在卡盘工作台20的上表面上配置有与吸引单元(未图示)连接的多孔质的吸附卡盘22。并且，卡盘工作台20通过利用吸引单元在吸附卡盘22的上表面上生成吸引力，能够对载置于吸附卡盘22的上表面的被加工物进行吸附并进行保持。另外，在卡盘工作台20的周缘在周向上隔开间隔地配置有多个夹具24。另外，X轴方向是图1中箭头X所示的方向，Y轴方向是图1中箭头Y所示的方向，是与X轴方向垂直的方向。X轴方向和Y轴方向所限制的平面实质上是水平的。参照图1和图2，对激光照射单元6进行说明。如图1所示，激光照射单元6包含框体26，其从基台10的上表面向上方延伸，接着实质上水平延伸。如图2所示，在框体26的内部配置有：激光振荡器28，其振荡出对于被加工物具有透过性的波长的脉冲激光光线LB；衰减器30，其对激光振荡器28振荡出的脉冲激光光线LB的输出进行调整；以及反射镜32，其改变通过衰减器30调整了输出的脉冲激光光线LB的光路。另外，如图1所示，在框体26的前端下表面上，在X轴方向上隔开间隔地安装有：聚光器34，其对通过反射镜32改变了光路的脉冲激光光线LB进行会聚；以及拍摄单元36，其用于对卡盘工作台20所保持的被加工物进行拍摄而对要进行激光加工的区域进行检测。参照图2，对聚光器34进行说明。聚光器34包含：凹透镜38；凸透镜40，其与凹透镜38隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使脉冲激光光线LB的聚光点的像差为零的位置；以及致动器42，其改变凸透镜40相对于凹透镜38的距离，在大气中使聚光点处生成像差，致动器42按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差。凹透镜38被升降自如地安装于框体26的凹透镜支承部44支承。凸透镜40由在上下方向上隔开间隔而配置的第一凸透镜40a、第二凸透镜40b和第三凸透镜40c构成，被配置在凹透镜支承部44的下方的凸透镜支承部46支承。本实施方式中的致动器42由与凹透镜支承部44的下端和凸透镜支承部46的上端连接的压电元件构成。形成为规定的上下方向尺寸L的压电元件与具有电源的控制器48电连接，根据从控制器48施加的电压的大小，上下方向尺寸L变化。施加至压电元件的电压与压电元件的上下方向尺寸L的变化量ΔL之间的关系例如是如图3所示的正比例关系。如图2所示，凹透镜支承部44通过聚光点位置调整单元54进行升降，该聚光点位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光加工装置，其具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；激光照射单元，其将对于该卡盘工作台所保持的被加工物具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于被加工物的内部而对被加工物照射激光光线，从而实施加工；以及加工进给单元，其将该卡盘工作台和该激光照射单元相对地进行加工进给，该激光照射单元包含：激光振荡器，其振荡出激光光线；以及聚光器，其对该激光振荡器所振荡出的激光光线进行会聚，该聚光器包含：凹透镜；凸透镜，其与该凹透镜隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使聚光点的像差为零的位置；以及致动器，其改变该凸透镜相对于该凹透镜的距离而在大气中使聚光点处生成像差，该致动器按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差。

【技术特征摘要】
2017.08.30 JP 2017-1656321.一种激光加工装置，其具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；激光照射单元，其将对于该卡盘工作台所保持的被加工物具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于被加工物的内部而对被加工物照射激光光线，从而实施加工；以及加工进给单元，其将该卡盘工作台和该激光照射单元相对地进行加工进给，该激光照射单元包含：激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：上山春树，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：日本,JP