本发明专利技术提供激光加工装置，其具有：变焦透镜，其配设在脉冲激光振荡器与聚光物镜之间，具有生成高频的压电元件，焦距与通过压电元件生成的高频的周期对应而变化；高频电流频率调整单元，其调整施加在压电元件上的高频电流的频率；以及控制单元，其对重复频率调整单元及高频电流频率调整单元进行控制，控制单元以在由该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光的重复频率与施加在该变焦透镜的该压电元件上的高频电流的频率之间产生相位差的方式，控制重复频率调整单元及高频电流频率调整单元。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及照射相对于被加工物具有透过性的波长的脉冲激光光线，在被加工物的内部形成改质层的激光加工装置。
技术介绍
在半导体器件制造步骤中，在包含如硅基板、蓝宝石基板、碳化硅基板、钽酸锂基板、玻璃基板或石英基板那样的适当基板的晶片表面上，由排列成格子状的称为间隔道的分割预定线而划分出多个区域，在该划分的区域上形成1C、LSI等器件(功能元件)。并且，通过沿着间隔道来切断晶片，分割形成有器件的区域而制造各个器件。作为上述沿着间隔道来分割晶片的方法，尝试了如下所述的激光加工方法使用相对于晶片具有透过性的波长的脉冲激光光线，将聚光点对准到应分割区域的内部来照射脉冲激光光线。在使用了该激光加工方法的分割方法中，从晶片的一面侧将聚光点对准到 内部而照射相对于晶片具有透过性的例如波长为1064nm的脉冲激光光线，沿着间隔道在晶片的内部连续地形成改质层，通过形成该改质层，沿着强度下降的间隔道施加外力，从而分割晶片。但是，在上述的激光加工中，由于形成在晶片上的改质层的厚度在脉冲激光光线的聚光点附近为2(Γ30 μ m左右，因此在晶片的厚度为例如200 μ m时，需要形成4或5个改质层。因此，由于需要使脉冲激光光线的聚光点的位置在晶片的厚度方向上改变，使脉冲激光光线和晶片沿着间隔道相对地重复移动4或5次，因此需要很长时间。为了解决上述问题，在下述专利文献I及2中公开了如下所述的激光加工装置构成为使脉冲激光光线在光轴方向上位移的2个聚光点上会聚，能够同时形成2个改质层。专利文献I日本特开2004-337902号公报专利文献2日本特开2004-337903号公报但是，在上述专利文献I中记载的技术的结构复杂，另外，由于在上述专利文献2中记载的技术需要具备2个激光光源，因此存在成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其主要的技术问题在于，提供能够在结构不复杂的情况下改变改质层的厚度来形成改质层的激光加工装置。为了解决上述主要的技术问题，根据本专利技术，提供激光加工装置，其具有卡盘台，其保持被加工物；激光光线照射单元，其对保持在该卡盘台上的被加工物照射脉冲激光光线，该激光光线照射单元包括脉冲激光振荡器，其振荡出脉冲激光；重复频率调整单元，其调整该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光的重复频率；以及聚光物镜，其对该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光进行会聚而照射到保持在该卡盘台上的被加工物；变焦透镜，其具有压电元件，且焦距根据通过该压电元件生成的高频的周期而变化，该变焦透镜配置在该脉冲激光振荡器与该聚光物镜之间；高频电流频率调整单元，其调整施加在该压电元件上的高频电流的频率；以及控制单元，其对该重复频率调整单元及该高频电流频率调整单元进行控制，该控制单元以在由该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光的重复频率与施加在该变焦透镜的该压电元件上的高频电流的频率之间产生相位差的方式控制该重复频率调整单元及该高频电流频率调整单元。上述变焦透镜由配设在光轴上的第I变焦透镜和第2变焦透镜构成，上述控制单元以施加在第I变焦透镜的压电元件上的高频电流与施加在第2变焦透镜的压电元件上的高频电流存在180度的相位差的方式进行控制。在根据本专利技术构成的激光加工装置中，具有变焦透镜，其配置在振荡出通过重复频率调整单元设定的重复频率的脉冲激光的脉冲激光振荡器与聚光物镜之间，具有生成高频的压电元件，对应于通过该压电元件生成的超声波的周期而变化焦距；高频电流频率调整单元，其调整在压电元件上施加的高频电流的频率；以及控制单元，其对重复频率调整单元及高频电流频率调整单元进行控制，控制单元以在通过脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光的重复频率与施加在变焦透镜的压电元件上的高频电流的频率之间产生相位差的方式对重复频率调整单元及高频电流频率调整单元进行控制，因此能够使从聚光物镜照射的脉冲激光光线的聚光点在光轴方向上位移。因此，通过扫描I次脉冲激光光线，能够在被加工 物的内部形成具有期望的厚度的改质层。附图说明图I是根据本专利技术构成的激光加工装置的立体图。图2是示出在图I的激光加工装置上配备的激光光线照射单元的一实施方式的概略结构图。图3是示出构成图2所示的激光光线照射单元的脉冲激光光线振荡器振荡出的重复频率与在构成变焦透镜的压电元件上施加的高频电流的频率之间的关系的说明图。图4是示出构成在图I的激光加工装置上配备的激光光线照射单元的变焦透镜的其他实施方式的概略结构图。图5是作为被加工物的半导体晶片的立体图及主要部分放大剖视图。图6是示出将图5所示的半导体晶片贴附在安装于环状框架上的保护带表面的状态的立体图。图7是通过图I的激光加工装置实施的改质层形成步骤的说明图。图8是示出在图7所示的改质层形成步骤中照射的脉冲激光光线的照射位置的说明图。符号说明2 :静止基座3 :卡盘台机构36 :卡盘台37 :加工进给单元38 :第I分度进给单元4 :激光光线照射部件支撑机构42 :可动支撑基座43 :第2分度进给单元5 :激光光线照射部件53 :聚光点位置调整单元6 :激光光线照射单元61 :脉冲激光振荡器62 :重复频率调整单元7 :加工头71 :转向镜 72 :变焦透镜73 :聚光器74:高频电流施加单元741 :交流电源742:电压调整单元743 :高频电流频率调整单元8 :控制单元10 :半导体晶片具体实施例方式以下，参照附图详细说明根据本专利技术构成的激光加工装置的优选实施方式。在图I示出根据本专利技术构成的激光加工装置的立体图。图I所示的激光加工装置具有静止基座2 ;卡盘台机构3，其以能够在箭头X所示的加工进给方向移动的方式配设在该静止基座2上，对被加工物进行保持；激光光线照射部件支撑机构4，其以能够在与上述箭头X所示的方向呈直角的箭头Y所示的分度方向移动的方式配设在静止基座2上；以及激光光线照射部件5，其以能够在箭头Z所示的焦点位置调整方向移动的方式配设在该激光光线照射部件支撑机构4上。上述卡盘台机构3具有一对导轨31、31，其分别沿着箭头X所示的方向平行地配设在静止基座2上；第一滑动块32，其以能够在箭头X所示的方向移动的方式配设在该导轨31、31上；第2滑动块33，其以能够在箭头Y所示的方向移动的方式配设在该第I滑动块32上；支撑台35，其通过圆筒部件34支撑在该第2滑动块33上；以及作为被加工物保持单元的卡盘台36。该卡盘台36由多孔性材料形成，具有被加工物保持面361，通过未图示的吸引单元将作为被加工物的晶片保持在卡盘台36上。另外，卡盘台36通过配设在圆筒部件34内的未图示的脉冲电机来旋转。在上述第I滑动块32上,在其下表面设置有与上述一对导轨31、31嵌合的一对被引导槽321、321，并且在其上表面设置有沿着箭头Y所示的方向平行地形成的一对导轨322、322。如上所述构成的第I滑动块32被构成为，通过被引导槽321、321与一对导轨31、31嵌合而能够沿着一对导轨31、31在箭头X所示的方向上移动。图示的实施方式中的卡盘台机构3具有用于使第I滑动块32沿着一对导轨31、31在箭头X所示的方向移动的加工进给单元37。加工进给单元37包括在上述一对导轨31与31之间平行配设的外螺纹杆371、和用于旋转驱动该外螺纹杆371的脉冲电机372等驱动源。关于外螺纹杆371，其一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种激光加工装置，其具有：卡盘台，其保持被加工物；激光光线照射单元，其对保持在该卡盘台上的被加工物照射脉冲激光光线，该激光光线照射单元包括：脉冲激光振荡器，其振荡出脉冲激光；重复频率调整单元，其调整该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光的重复频率；以及聚光物镜，其对该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光进行会聚而照射到保持在该卡盘台上的被加工物；变焦透镜，其具有压电元件，且焦距根据通过该压电元件生成的高频的周期而变化，该变焦透镜配置在该脉冲激光振荡器与该聚光物镜之间；高频电流频率调整单元，其调整施加在该压电元件上的高频电流的频率；以及控制单元，其对该重复频率调整单元及该高频电流频率调整单元进行控制，该控制单元以在由该脉冲激光振荡器振荡出的脉冲激光的重复频率与施加在该变焦透镜的该压电元件上的高频电流的频率之间产生相位差的方式控制该重复频率调整单元及该高频电流频率调整单元。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：能丸圭司，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：
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