JP2004160493A - Laser machining method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加工物の所定の領域にレーザービームを照射して所定の加工を施すレーザー加工方法に関する。
【0002】
当業者には周知の如く、半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリート(切断ライン)によって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等の回路を形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによって回路が形成された領域を分割して個々の半導体チップを製造している。半導体ウエーハのストリートに沿った切断は、通常、ダイサーと称されている切削装置によって行われている。この切削装置は、被加工物である半導体ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された半導体ウエーハを切削するための切断手段と、チャックテーブルと切断手段とを相対的に移動せしめる移動手段とを具備している。切断手段は、高速回転せしめられる回転スピンドルと該スピンドルに装着された切削ブレードを含んでいる。切削ブレードは円盤状の基台と該基台の側面外周部に装着された環状の切れ刃からなっており、切れ刃は例えば粒径3μm程度のダイヤモンド砥粒を電鋳によって基台に固定し厚さ20μm程度に形成されている。このような切削ブレードによって半導体ウエーハを切削すると、切断された半導体チップの切断面に欠けやクラックが発生するため、この欠けやクラックの影響を見込んでストリートの幅は50μm程度に形成されている。しかるに、半導体チップのサイズが小型化されると、半導体チップに占めるストリートの割合が大きくなり、生産性が低下する原因となる。また、切削ブレードによる切削においては、送り速度に限界があるとともに、切削屑の発生により半導体チップが汚染されるという問題がある。
【0003】
一方、近年被加工物を分割する方法として、分割すべき領域の内部に集光点を合わせて赤外光領域(例えば、1064nm)のレーザー光線を照射するレーザー加工方法も試みられている。このレーザー加工方法を用いた半導体ウエーハの分割方法は、半導体ウエーハのストリートに沿って内部に集光点を合わせて赤外光領域のレーザー光線を照射し、半導体ウエーハの内部にストリートに沿って変質領域を連続的に形成することにより、ストリートによって区画された個々の半導体チップに分割するものである。(例えば、特許文献1参照。)
【0004】
【特許文献1】
特開平2002−192367号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
而して、シリコン等で形成された半導体ウエーハに赤外光領域のレーザー光線を照射すると、照射光線の30%程度の反射率をもって反射してしまう。従って、この反射によるエネルギー損失を見込んで高出力のレーザー光線を照射しなければならず、レーザー加工におけるエネルギーの消費量が大きい原因の一つとなっている。
また、半導体ウエーハ以外の被加工物をレーザー加工する場合においても、レーザー光線の反射によるエネルギー損失は避けられない。
【0006】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、レーザー光線の反射によるエネルギー損失を低減し、エネルギーの消費量を大幅に低減することができるレーザー加工方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物にレーザー光線を照射して所定の加工を施すレーザー加工方法であって、
被加工物の少なくともレーザー光線を照射する領域に反射防止層を形成する反射防止層形成工程と、
該反射防止層を通してレーザー光線を照射するレーザー光線照射工程と、を含む、
ことを特徴とするレーザー加工方法が提供される。
【0008】
また、本発明によれば、赤外光領域の波長のレーザー光線を被加工物の内部に集光点を合わせて照射して変質領域を生成し、所定の加工を施すレーザー加工方法であって、
被加工物の少なくともレーザー光線を照射する領域に反射防止層を形成する反射防止層形成工程と、
該反射防止層を通して被加工物の内部に集光点を合わせてレーザー光線を照射するレーザー光線照射工程と、を含む、
ことを特徴とするレーザー加工方法が提供される。
【0009】
更に本発明においては、上記被加工物は表面に複数のストリートが格子状に形成されているとともに該複数のストリートによって区画された複数の領域に回路が形成された半導体ウエーハであり、上記レーザー光線照射工程は該変質領域をストリートに沿って連続的に形成し、半導体ウエーハを個々の半導体チップに分割するレーザー加工方法が提供される。上記反射防止層形成工程は反射防止層を半導体ウエーハの裏面に形成し、上記レーザー光線照射工程は半導体ウエーハの裏面に形成された反射防止層を通してストリートに沿って内部に集光点を合わせてレーザー光線を照射することが望ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるレーザー加工方法について添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【0011】
図1には、本発明によるレーザー加工方法を実施するためのレーザー加工装置の斜視図が示されている。図1に示されたレーザー加工装置は、静止基台2と、該静止基台2に矢印Xで示す方向に移動可能に配設され被加工物を保持するチャックテーブル機構3と、静止基台2に上記矢印Xで示す方向と直角な矢印Yで示す方向に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット支持機構4と、該レーザー光線ユニット支持機構4に矢印Zで示す方向に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット5とを具備している。
【0012】
上記チャックテーブル機構3は、静止基台2上に矢印Xで示す方向に沿って平行に配設された一対の案内レール31、31と、該案内レール31、31上に矢印Xで示す方向に移動可能に配設された第一の滑動ブロック32と、該第1の滑動ブロック32上に矢印Yで示す方向に移動可能に配設された第2の滑動ブロック33と、該第2の滑動ブロック33上に円筒部材34によって支持された支持テーブル35と、被加工物保持手段としてのチャックテーブル36を具備している。このチャックテーブル36は多孔性材料から形成された吸着チャック361を具備しており、吸着チャック361上に被加工物である例えば円盤状の半導体ウエーハを図示しない吸引手段によって保持するようになっている。また、チャックテーブル36は、円筒部材34内に配設された図示しないパルスモータによって回転せしめられる。
【0013】
上記第1の滑動ブロック32は、その下面に上記一対の案内レール31、31と嵌合する一対の被案内溝321、321が設けられているとともに、その上面に矢印Yで示す方向に沿って平行に形成された一対の案内レール322、322が設けられている。このように構成された第1の滑動ブロック32は、被案内溝321、321が一対の案内レール31、31に嵌合することにより、一対の案内レール31、31に沿って矢印Xで示す方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構3は、第1の滑動ブロック32を一対の案内レール31、31に沿って矢印Xで示す方向に移動させるための移動手段37を具備している。移動手段37は、上記一対の案内レール31と31の間に平行に配設された雄ネジロッド371と、該雄ネジロッド371を回転駆動するためのパルスモータ372等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド371は、その一端が上記静止基台2に固定された軸受ブロック373に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ372の出力軸に図示しない減速装置を介して伝動連結されている。なお、雄ネジロッド371は、第1の滑動ブロック32の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ372によって雄ネジロッド371を正転および逆転駆動することにより、第一の滑動ブロック32は案内レール31、31に沿って矢印Xで示す方向に移動せしめられる。
【0014】
上記第2の滑動ブロック33は、その下面に上記第1の滑動ブロック32の上面に設けられた一対の案内レール322、322と嵌合する一対の被案内溝331、331が設けられており、この被案内溝331、331を一対の案内レール322、322に嵌合することにより、矢印Yで示す方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構3は、第2の滑動ブロック33を第1の滑動ブロック32に設けられた一対の案内レール322、322に沿って矢印Yで示す方向に移動させるための移動手段38を具備している。移動手段38は、上記一対の案内レール322と322の間に平行に配設された雄ネジロッド381と、該雄ネジロッド381を回転駆動するためのパルスモータ382等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド381は、その一端が上記第1の滑動ブロック32の上面に固定された軸受ブロック383に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ382の出力軸に図示しない減速装置を介して伝動連結されている。なお、雄ネジロッド381は、第2の滑動ブロック33の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ382によって雄ネジロッド381を正転および逆転駆動することにより、第2の滑動ブロック33は案内レール322、322に沿って矢印Xで示す方向に移動せしめられる。
【0015】
上記レーザー光線照射ユニット支持機構4は、静止基台2上に矢印Yで示す割り出し送り方向に沿って平行に配設された一対の案内レール41、41と、該案内レール41、41上に矢印Yで示す方向に移動可能に配設された可動支持基台42を具備している。この可動支持基台42は、案内レール41、41上に移動可能に配設された移動支持部421と、該移動支持部421に取り付けられた装着部422とからなっている。装着部422は、一側面に矢印Zで示す方向に延びる一対の案内レール423、423が平行に設けられている。図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット支持機構4は、可動支持基台42を一対の案内レール41、41に沿って割り出し送り方向である矢印Yで示す方向に移動させるための移動手段43を具備している。移動手段43は、上記一対の案内レール41、41の間に平行に配設された雄ネジロッド431と、該雄ねじロッド431を回転駆動するためのパルスモータ432等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド431は、その一端が上記静止基台2に固定された図示しない軸受ブロックに回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ432の出力軸に図示しない減速装置を介して伝動連結されている。なお、雄ネジロッド431は、可動支持基台42を構成する移動支持部421の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された雌ネジ穴に螺合されている。このため、パルスモータ432によって雄ネジロッド431を正転および逆転駆動することにより、可動支持基台42は案内レール41、41に沿って矢印Yで示す割り出し送り方向に移動せしめられる。
【0016】
図示の実施形態のおけるレーザー光線照射ユニット5は、ユニットホルダ51と、該ユニットホルダ51に取り付けられたレーザー光線照射手段52を具備している。ユニットホルダ51は、上記装着部422に設けられた一対の案内レール423、423に摺動可能に嵌合する一対の被案内溝511、511が設けられており、この被案内溝511、511を上記案内レール423、423に嵌合することにより、矢印Zで示す方向に移動可能に支持される。
【0017】
図示のレーザー光線照射手段52は、上記ユニットホルダ51に固定され実質上水平に延出する円筒形状のケーシング521を含んでいる。ケーシング521内には図2に示すようにレーザー光線発振手段522とレーザー光線変調手段523とが配設されている。レーザー光線発振手段522としてはYAGレーザー発振器或いはYVO4レーザー発振器を用いることができるる。レーザー光線変調手段523は繰り返し周波数設定手段523a、レーザー光線パルス幅設定手段523b、およびレーザー光線波長設定手段523cを含んでいる。レーザー光線変調手段523を構成する繰り返し周波数設定手段523a、レーザー光線パルス幅設定手段523bおよびレーザー光線波長設定手段523cは当業者には周知の形態のものでよく、それ故にこれらの構成についての詳細な説明は本明細書においては省略する。上記ケーシング521の先端には、それ自体は周知の形態でよい集光器524が装着されている。
【0018】
上記レーザー光線発振手段522が発振するレーザー光線はレーザー光線変調手段523を介して集光器524に到達する。レーザー光線変調手段523における繰り返し周波数設定手段523aはレーザー光線を所定繰り返し周波数のパルスレーザー光線にし、レーザー光線パルス幅設定手段523bはパルスレーザー光線のパルス幅を所定幅に設定し、そしてレーザー光線波長設定手段523cはパルスレーザー光線の波長を所定値に設定する。
【0019】
上記レーザー光線照射手段52を構成するケーシング521の前端部には、撮像手段6が配設されている。この撮像手段6は、図示の実施形態においては被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子(赤外線CCD)等で構成されており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。
【0020】
図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット5は、ユニットホルダ51を一対の案内レール423、423に沿って矢印Zで示す方向に移動させるための移動手段53を具備している。移動手段53は、上記各移動手段と同様に一対案内レール423、423の間に配設された雄ネジロッド(図示せず)と、該雄ネジロッドを回転駆動するためのパルスモータ532等の駆動源を含んでおり、パルスモータ532によって図示しない雄ネジロッドを正転および逆転駆動することにより、ユニットホルダ51およびレーザビーム照射手段52を案内レール423、423に沿って矢印Zで示す方向に移動せしめる。
【0021】
次に、上述したレーザー加工装置を使用して半導体ウエーハを個々の半導体チップに分割する加工方法について説明する。
半導体ウエーハ10は、図3に示すように表面10aに格子状に配列された複数のストリート(切断ライン)101によって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等の回路102が形成されている。このように構成された半導体ウエーハ10には、図4に示すようにその裏面10bに反射防止層103を形成する(反射防止層形成工程)。この反射防止層103は、例えばシグマ光機株式会社によって提供されている反射防止剤(商品名;MLAR(Y1))を半導体ウエーハ10の他方の面10bにコーティングして1μm程度の反射防止膜を形成する。なお、反射防止層103は、後述するレーザー光線照射工程においてレーザー光線が照射される領域に形成すればよい。
【0022】
上述したように半導体ウエーハ10の裏面10bに反射防止層103を形成したならば、図5に示すように環状のフレーム11に装着された保護テープ12に回路102が形成されている表面10aを貼着する。このように環状のフレーム11に保護テープ12を介して支持された半導体ウエーハ10(以下、単に半導体ウエーハ10という)は、図示しない被加工物搬送手段よって上記チャックテーブル機構3を構成するチャックテーブル36の吸着チャック361上に反射防止層103が形成された裏面10bを上側にして搬送され、該吸着チャック361に吸引保持される。このようにして半導体ウエーハ10を吸引保持したチャックテーブル36は、移動手段37の作動により案内レール31、31に沿って移動せしめられレーザー光線照射ユニット5に配設された撮像手段6の直下に位置付けられる。
【0023】
上述したようにチャックテーブル36が撮像手段6の直下に位置付けられると、撮像手段6および図示しない制御手段によって半導体ウエーハ10に形成されている第1の方向のストリートと、ストリートに沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射ユニット5の集光器524との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理が実行され、レーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。また、半導体ウエーハ10に形成されている第2の方向のストリートに対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。このとき、半導体ウエーハ10のストリートが形成されている裏面10aは下側に位置しているが、撮像手段6が上述したように赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子(赤外線CCD)等で構成されているので、裏面から透かしてストリートを撮像することができる。
【0024】
以上のようにしてチャックテーブル36上に保持されている半導体ウエーハ10に形成されているストリートを検出し、レーザビーム照射位置のアライメントが行われたならば、チャックテーブル36をレーザー光線を照射するレーザー光線照射ユニット5の集光器524が位置するレーザー光線照射領域に移動し、レーザー光線照射領域において半導体ウエーハ10のストリートに沿ってレーザー光線照射ユニット5の集光器524からレーザー光線を照射する(レーザー光線照射工程)。
【0025】
ここで、レーザー光線照射工程について説明する。
レーザー光線照射工程においては、レーザー光線を照射するレーザー光線照射ユニット5の集光器524から半導体ウエーハ10の所定のストリートに向けてパルスレーザー光線を照射しながら、チャックテーブル36、従ってこれに保持されている半導体ウエーハ10を矢印Xで示す方向に所定の送り速度(例えば、100mm/秒)で移動せしめる。なお、レーザー光線照射工程においては、レーザー光線として例えば以下に示すレーザー光線が照射される。
光源 ;YAGレーザーまたはYVO4レーザー
波長 ;1064nm(赤外外光レーザー光線)
出力 ;3.5W
繰り返し周波数:100kHz
パルス幅 ;20ns
集光スポット径;φ1μm
【0026】
上述したレーザー光線照射工程において照射されるレーザー光線としては波長が長い赤外光領域のレーザー光線が用いられ、図6に示すように半導体ウエーハ10の裏面10bに形成された反射防止層103を通して内部に集光点を合わせて照射する。このレーザー光線照射工程で赤外光領域のレーザー光線が用いるのは、波長が短い紫外光領域のレーザー光線では表面で反射して半導体ウエーハ10の内部に入らないからである。このように、半導体ウエーハ10の内部に集光点を合わせてレーザー光線を照射しつつ半導体ウエーハ10を矢印Xで示す方向に移動せしめることによって、半導体ウエーハ10の内部にストリートに沿って変質領域が連続的に形成される。この結果、半導体ウエーハ10は、連続的に形成された変質領域即ちストリートに沿って分割することができる。上述したレーザー光線照射工程においては、半導体ウエーハ10の裏面10bに形成された反射防止層103を通してレーザー光線が照射されるので、レーザー光線の反射率が低減し、レーザー光線の反射によるエネルギー損失が低減される。従って、照射されたレーザー光線の100%に近いエネルギーを加工に寄与させることができるので、エネルギーの消費量を大幅に低減すことができる。また、図示の実施形態においては、半導体ウエーハ10の回路102が形成されていない裏面10bに反射防止層103を形成し、この反射防止層103が形成された裏面10b側からレーザー光線を照射するようにしたので、回路102に損傷を与えることなく個々の半導体チップに分割することができる。
【0027】
上述したレーザー光線照射工程を半導体ウエーハ10の第1の方向に形成された全ストリートに沿って実行したら、チャックテーブル36を90度回動する。そして半導体ウエーハ10の第2の方向に形成された全ストリートに対して上述したレーザー光線照射工程を実行することにより、半導体ウエーハ10は個々の半導体チップに分割される。
【0028】
なお、上述した図示の実施形態においては、レーザー光線照射工程を遂行する際に、チャックテーブル36に保持された半導体ウエーハ10を移動せしめているが、レーザー光線照射ユニット5を移動させてもよい。また図示の実施形態においては、チャックテーブル36に保持された半導体ウエーハ10を矢印Y方向に割り出し移動する例を示したが、レーザー光線照射ユニット5を矢印Y方向に割り出し移動する構成にすることもできる。しかしながら、レーザビーム照射手段524を移動せしめる場合には、振動等に起因して精度が劣化する虞があるので、レーザー光線照射ユニット5は静止せしめて、チャックテーブル36、従ってこれに保持された半導体ウエーハ10を適宜に移動せしめるのが好ましい。
【0029】
以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。即ち、図示の実施形態においては半導体ウエーハ10の回路102が形成されていない裏面10bに反射防止層103を形成し、この反射防止層103が形成された裏面10b側からレーザー光線を照射するようにした例を示したが、表面10aのストリート(切断ライン)101に沿って反射防止層103を形成し、表面10a側から反射防止層103を通してレーザー光線するようにしてもよい。また、図示の実施形態においては半導体ウエーハ10を個々の半導体チップに分割する例を示したが、本発明はレーザー光線を用いる種々の加工に広く適用することができる。
【0030】
【発明の効果】
本発明によるレーザー加工方法によれば、被加工物のレーザー光線を照射する領域に反射防止層を形成した後、該反射防止層を通してレーザー光線を照射するようにしたので、レーザー光線の反射率が低減し、レーザー光線の反射によるエネルギー損失が低減される。従って、照射されたレーザー光線の100%に近いエネルギーを加工に寄与させることができるので、エネルギーの消費量を大幅に低減すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるレーザー加工方法を実施するためのレーザー加工装置の斜視図。
【図2】図1に示すレーザー加工装置に装備されるレーザビーム加工手段の構成を簡略に示すブロック図。
【図3】本発明によるレーザー加工方法によって分割加工される被加工物としての半導体ウエーハの斜視図。
【図4】図2に示す被加工物としての半導体ウエーハに本発明によるレーザー加工方法における反射防止層形成工程により裏面に反射防止層を形成した状態を示すもので、一部を破断して示す斜視図。
【図5】図4に示す裏面に反射防止層を形成した半導体ウエーハの表面を環状のフレームに装着された保護テープに貼着した状態を示す斜視図。
【図6】本発明によるレーザー加工方法におけるレーザー光線照射工程を示す説明図。
【符号の説明】
2:静止基台
3:チャックテーブル機構
31:案内レール
32:第1の滑動ブロック
33:第2の滑動ブロック
36:チャックテーブル
37:移動手段
38:移動手段
4:レーザー光線照射ユニット支持機構
41:案内レール
42:可動支持基台
43:移動手段
5:レーザー光線照射ユニット
51:ユニットホルダ
52:レーザビーム加工手段
522:レーザビーム発振手段
523:レーザビーム変調手段
524:集光器
53:移動手段
6:撮像手段
10:半導体ウエーハ
101:ストリート
102:回路
103:反射防止層
11:環状のフレーム
12:保護テープ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a laser processing method for performing predetermined processing by irradiating a predetermined region of a workpiece with a laser beam.
[0002]
As is well known to those skilled in the art, in a semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are defined by streets (cutting lines) arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer. A circuit such as an IC or an LSI is formed. Then, the semiconductor wafer is cut along the streets to divide the region where the circuit is formed to manufacture individual semiconductor chips. Cutting along the streets of a semiconductor wafer is usually performed by a cutting device called a dicer. This cutting apparatus has a chuck table for holding a semiconductor wafer as a workpiece, a cutting means for cutting the semiconductor wafer held on the chuck table, and a movement for relatively moving the chuck table and the cutting means. Means. The cutting means includes a rotating spindle rotated at a high speed and a cutting blade mounted on the spindle. The cutting blade is composed of a disk-shaped base and an annular cutting edge mounted on the outer periphery of the side surface of the base. The cutting edge is fixed to the base by electroforming, for example, diamond abrasive grains having a particle size of about 3 μm. It is formed to a thickness of about 20 μm. When a semiconductor wafer is cut with such a cutting blade, chips and cracks are generated on the cut surface of the cut semiconductor chip. Therefore, the width of the street is formed to be about 50 μm in consideration of the effects of the chips and cracks. However, when the size of the semiconductor chip is reduced, the proportion of streets in the semiconductor chip increases, which causes a decrease in productivity. Further, in cutting with a cutting blade, there is a problem that the feed rate is limited and the semiconductor chip is contaminated by the generation of cutting waste.
[0003]
On the other hand, as a method for dividing a workpiece in recent years, a laser processing method in which a laser beam in an infrared light region (for example, 1064 nm) is irradiated with a condensing point inside the region to be divided has been tried. The semiconductor wafer dividing method using this laser processing method is to irradiate a laser beam in the infrared region along the street of the semiconductor wafer and irradiate a laser beam in the infrared region, and to alter the altered region along the street inside the semiconductor wafer. Are continuously formed to divide into individual semiconductor chips partitioned by streets. (For example, refer to Patent Document 1.)
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-192367
[Problems to be solved by the invention]
Thus, when a semiconductor wafer made of silicon or the like is irradiated with a laser beam in the infrared region, the semiconductor wafer is reflected with a reflectance of about 30% of the irradiated beam. Therefore, it is necessary to irradiate a high-power laser beam in view of energy loss due to this reflection, which is one of the causes of a large energy consumption in laser processing.
Further, even when a workpiece other than a semiconductor wafer is laser processed, energy loss due to reflection of the laser beam is inevitable.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is to provide a laser processing method capable of reducing energy loss due to reflection of a laser beam and greatly reducing energy consumption. It is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the main technical problem, according to the present invention, a laser processing method for performing predetermined processing by irradiating a workpiece with a laser beam,
An anti-reflection layer forming step of forming an anti-reflection layer in a region irradiated with at least a laser beam of the workpiece;
A laser beam irradiation step of irradiating a laser beam through the antireflection layer,
A laser processing method is provided.
[0008]
Moreover, according to the present invention, a laser processing method for generating a modified region by irradiating a laser beam having a wavelength in an infrared light region with a converging point inside the workpiece to perform a predetermined processing,
An anti-reflection layer forming step of forming an anti-reflection layer in a region irradiated with at least a laser beam of the workpiece;
And a laser beam irradiation step of irradiating a laser beam with a focusing point inside the workpiece through the antireflection layer,
A laser processing method is provided.
[0009]
Furthermore, in the present invention, the workpiece is a semiconductor wafer in which a plurality of streets are formed in a lattice shape on the surface and a circuit is formed in a plurality of regions partitioned by the plurality of streets. In the process, a laser processing method is provided in which the altered region is continuously formed along the street and the semiconductor wafer is divided into individual semiconductor chips. In the antireflection layer forming step, an antireflection layer is formed on the back surface of the semiconductor wafer, and in the laser beam irradiation step, a laser beam is irradiated along the street through the antireflection layer formed on the back surface of the semiconductor wafer. Irradiation is desirable.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the laser processing method according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
[0011]
FIG. 1 is a perspective view of a laser processing apparatus for carrying out the laser processing method according to the present invention. The laser processing apparatus shown in FIG. 1 includes a
[0012]
The
[0013]
The first sliding
[0014]
The second sliding
[0015]
The laser beam irradiation
[0016]
The laser
[0017]
The illustrated laser beam application means 52 includes a
[0018]
The laser beam oscillated by the laser beam oscillation means 522 reaches the
[0019]
An imaging unit 6 is disposed at a front end portion of the
[0020]
The laser
[0021]
Next, a processing method for dividing a semiconductor wafer into individual semiconductor chips using the laser processing apparatus described above will be described.
As shown in FIG. 3, the
[0022]
When the
[0023]
As described above, when the chuck table 36 is positioned immediately below the image pickup means 6, the first direction street formed on the
[0024]
As described above, when the street formed on the
[0025]
Here, the laser beam irradiation process will be described.
In the laser beam irradiation step, a pulse laser beam is irradiated from the
Light source: YAG laser or YVO4 laser wavelength: 1064 nm (external infrared laser beam)
Output: 3.5W
Repeat frequency: 100 kHz
Pulse width: 20 ns
Condensing spot diameter: φ1μm
[0026]
As the laser beam irradiated in the laser beam irradiation step described above, a laser beam in the infrared light region having a long wavelength is used, and condensed inside through the
[0027]
When the laser beam irradiation process described above is executed along all the streets formed in the first direction of the
[0028]
In the illustrated embodiment described above, the
[0029]
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to embodiment mentioned above. That is, in the illustrated embodiment, the
[0030]
【The invention's effect】
According to the laser processing method of the present invention, after forming the antireflection layer in the region of the workpiece to be irradiated with the laser beam, the laser beam is irradiated through the antireflection layer, so that the reflectance of the laser beam is reduced, Energy loss due to reflection of the laser beam is reduced. Therefore, energy close to 100% of the irradiated laser beam can be contributed to the processing, so that energy consumption can be greatly reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a laser processing apparatus for carrying out a laser processing method according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram schematically showing a configuration of laser beam processing means provided in the laser processing apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a perspective view of a semiconductor wafer as a workpiece to be divided and processed by the laser processing method according to the present invention.
4 shows a state in which an antireflection layer is formed on the back surface of the semiconductor wafer as the workpiece shown in FIG. 2 by the antireflection layer forming step in the laser processing method according to the present invention, and a part thereof is broken away. Perspective view.
5 is a perspective view showing a state in which the front surface of the semiconductor wafer having an antireflection layer formed on the back surface shown in FIG. 4 is attached to a protective tape attached to an annular frame.
FIG. 6 is an explanatory view showing a laser beam irradiation step in the laser processing method according to the present invention.
[Explanation of symbols]
2: stationary base 3: chuck table mechanism 31: guide rail 32: first sliding block 33: second sliding block 36: chuck table 37: moving means 38: moving means 4: laser beam irradiation unit support mechanism 41: guidance Rail 42: Movable support base 43: Moving means 5: Laser beam irradiation unit 51: Unit holder 52: Laser beam processing means 522: Laser beam oscillation means 523: Laser beam modulating means 524: Condenser 53: Moving means 6: Imaging Means 10: semiconductor wafer 101: street 102: circuit 103: antireflection layer 11: annular frame 12: protective tape
Claims (4)
被加工物の少なくともレーザー光線を照射する領域に反射防止層を形成する反射防止層形成工程と、
該反射防止層を通してレーザー光線を照射するレーザー光線照射工程と、を含む、
ことを特徴とするレーザー加工方法。A laser processing method for performing predetermined processing by irradiating a workpiece with a laser beam,
An anti-reflection layer forming step of forming an anti-reflection layer in a region irradiated with at least a laser beam of the workpiece;
A laser beam irradiation step of irradiating a laser beam through the antireflection layer,
A laser processing method characterized by the above.
被加工物の少なくともレーザー光線を照射する領域に反射防止層を形成する反射防止層形成工程と、
該反射防止層を通して被加工物の内部に集光点を合わせてレーザー光線を照射するレーザー光線照射工程と、を含む、
ことを特徴とするレーザー加工方法。A laser processing method for generating a modified region by irradiating a laser beam having a wavelength in the infrared region with a focusing point inside the workpiece, and performing a predetermined processing,
An anti-reflection layer forming step of forming an anti-reflection layer in a region irradiated with at least a laser beam of the workpiece;
And a laser beam irradiation step of irradiating a laser beam with a focusing point inside the workpiece through the antireflection layer,
A laser processing method characterized by the above.
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