JP6064519B2 - Laser processing apparatus and processing condition setting method for patterned substrate - Google Patents
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Description
本発明は、基板上に複数の単位パターンを2次元的に繰り返し配置してなるパターン付き基板を分割するにあたって、加工条件を設定する方法に関し、特に、レーザー加工装置における加工条件の設定方法に関する。 The present invention relates to a method for setting processing conditions in dividing a substrate with a pattern in which a plurality of unit patterns are repeatedly arranged two-dimensionally on a substrate, and more particularly to a method for setting processing conditions in a laser processing apparatus.
LED素子は、例えばサファイア単結晶などの基板(ウェハ、母基板)上にLED素子の単位パターンを2次元的に繰り返し形成してなるパターン付き基板(LEDパターン付き基板)を、格子状に設けられたストリートと称される分割予定領域にて分割し、個片化(チップ化)する、というプロセスにて製造される。ここで、ストリートとは、分割によってLED素子となる2つの部分の間隙部分である幅狭の領域である。 An LED element is provided with a pattern-formed substrate (substrate with an LED pattern) formed in a two-dimensional pattern on a substrate (wafer, mother substrate) such as a sapphire single crystal in a grid pattern. It is manufactured by a process of dividing into divided regions called “streets” and dividing them into chips. Here, the street is a narrow area that is a gap between two parts that become LED elements by division.
係る分割のための手法として、パルス幅がpsecオーダーの超短パルス光であるレーザー光を、個々の単位パルス光の被照射領域が加工予定線に沿って離散的に位置する条件にて照射することにより、加工予定線(通常はストリート中心位置)に沿って分割のための起点を形成する手法が既に公知である(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示された手法においては、それぞれの単パルス光の被照射領域において形成される加工痕の間で劈開や裂開による亀裂伸展(クラック伸展)が生じ、係る亀裂に沿って基板を分割することで、個片化が実現される。 As a method for such division, laser light, which is ultrashort pulse light having a pulse width of the order of psec, is irradiated under the condition that the irradiated region of each unit pulse light is discretely positioned along the planned processing line. Thus, a method for forming a starting point for division along a planned processing line (usually a street center position) is already known (see, for example, Patent Document 1). In the technique disclosed in Patent Document 1, crack extension (crack extension) occurs between the processing marks formed in the irradiated regions of each single pulse light, and the substrate is moved along the crack. By dividing, individualization is realized.
上述のようなパターン付き基板においては、通常、サファイア単結晶基板に設けられたオリフラ(オリエンテーションフラット)に平行な方向とこれに直交する方向とに沿って単位パターンが配置されてなる。それゆえ、係るパターン付き基板において、ストリートは、オリフラに平行な方向とこれに垂直な方向とに延在してなる。 In a substrate with a pattern as described above, unit patterns are usually arranged along a direction parallel to an orientation flat (orientation flat) provided on a sapphire single crystal substrate and a direction orthogonal thereto. Therefore, in such a patterned substrate, the street extends in a direction parallel to the orientation flat and a direction perpendicular thereto.
このようなパターン付き基板を特許文献1に開示されたような手法にて分割する場合、当然ながら、オリフラに平行なストリートとオリフラに垂直なストリートとに沿ってレーザー光を照射することになる。係る場合において、レーザー光の照射に伴う加工痕からの亀裂の伸展は、加工予定線の延在方向でもあるレーザー光の照射方向(走査方向)のみに生じるのではなく、基板の厚み方向においても生じる。 When such a substrate with a pattern is divided by the method disclosed in Patent Document 1, naturally, laser light is irradiated along a street parallel to the orientation flat and a street perpendicular to the orientation flat. In such a case, the extension of the crack from the processing mark accompanying the laser beam irradiation does not occur only in the laser beam irradiation direction (scanning direction) which is also the extending direction of the processing line, but also in the thickness direction of the substrate. Arise.
ただし、オリフラに平行なストリートに沿ってレーザー光を照射した場合、基板厚み方向における亀裂伸展は加工痕から垂直な方向に生じるのに対して、同じ照射条件でオリフラに垂直なストリートに沿ってレーザー光を照射した場合、亀裂は、垂直方向ではなく垂直方向から傾斜した方向に伸展するという相違があることが、経験的に知られている。しかも、係る亀裂が傾斜する方向は、同一ウェハ面内では一致するが、個々のパターン付き基板によっては異なる場合がある。 However, when laser light is irradiated along the street parallel to the orientation flat, crack extension in the substrate thickness direction occurs in the direction perpendicular to the processing trace, whereas the laser is emitted along the street perpendicular to the orientation flat under the same irradiation conditions. It is empirically known that when irradiated with light, the crack extends in a direction inclined from the vertical direction, not in the vertical direction. In addition, the direction in which the crack is inclined coincides within the same wafer surface, but may differ depending on the substrate with each pattern.
なお、パターン付き基板に用いるサファイア単結晶基板としては、c面やa面などの結晶面の面方位が主面法線方向と一致してなるもののほか、主面内においてオリフラに垂直な方向を傾斜軸としてそれらの結晶面の面方位を主面法線方向に対して傾斜させた、いわゆるオフ角を与えた基板(オフ基板とも称する)が用いられることがあるが、上述したオリフラに垂直なストリートに沿ってレーザー光を照射した場合の亀裂の傾斜は、オフ基板であろうとなかろうと生じることが、本発明の発明者らによって確認されている。 In addition, as a sapphire single crystal substrate used for a substrate with a pattern, a crystal plane such as a c-plane or a-plane has a plane orientation that coincides with the normal direction of the principal plane, and a direction perpendicular to the orientation flat in the principal plane. A substrate with a so-called off angle (also referred to as an off substrate) in which the plane orientation of the crystal planes is tilted with respect to the principal surface normal direction as the tilt axis may be used. It has been confirmed by the inventors of the present invention that the inclination of the crack when the laser beam is irradiated along the street occurs whether it is off-substrate or not.
一方で、LED素子の微小化や基板面積あたりの取り個数向上などの要請から、ストリートの幅はより狭い方が望ましい。しかしながら、そのようなストリートの幅が狭いパターン付き基板を対象に特許文献1に開示された手法を適用した場合、オリフラに垂直なストリートにおいては、傾斜して伸展した亀裂が当該ストリートの幅に収まらず、隣接する、LED素子となる領域にまで達してしまうという不具合が起こり得る。係る不具合の発生は、LED素子の歩留まりを低下させる要因となるため、好ましくない。 On the other hand, narrower street widths are desirable because of demands for miniaturization of LED elements and improvement in the number of substrates per substrate area. However, when the technique disclosed in Patent Document 1 is applied to such a substrate with a pattern having a narrow street width, cracks extending in an inclined manner are not included in the width of the street in the street perpendicular to the orientation flat. However, there may be a problem that it reaches an adjacent region that becomes an LED element. Generation | occurrence | production of the malfunction which concerns becomes a factor which reduces the yield of an LED element, and is unpreferable.
係る歩留まりの低下を抑制するには、個々のパターン付き基板を加工するにあたって、亀裂が傾斜する方向を特定し、これに応じて、加工条件、例えば加工位置を設定する必要があるが、特に、LED素子の量産過程においては、加工生産性を向上させるため、個々のパターン付き基板に対する加工条件の設定を迅速に行うことが求められる。 In order to suppress such a decrease in yield, it is necessary to specify the direction in which the crack inclines in processing each patterned substrate, and according to this, it is necessary to set the processing conditions, for example, the processing position, In the mass production process of LED elements, in order to improve processing productivity, it is required to quickly set processing conditions for each substrate with a pattern.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、パターン付き基板を良好に個片化できるように、加工条件を設定する方法、およびこれを実現する装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for setting processing conditions so as to satisfactorily divide a substrate with a pattern, and an apparatus for realizing the method.
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、レーザー光を出射する出射源と、単結晶基板上に複数の単位デバイスパターンを2次元的に繰り返し配置してなるパターン付き基板を固定可能なステージと、を備え、前記出射源と前記ステージとを相対的に移動させることにより前記レーザー光を所定の加工予定線に沿って走査しつつ前記パターン付き基板に照射可能なレーザー加工装置であって、前記レーザー光のそれぞれの単位パルス光によって前記パターン付き基板に形成される加工痕が前記加工予定線に沿って離散的に位置するように前記レーザー光を照射し、それぞれの前記加工痕から前記パターン付き基板に亀裂を伸展させる、亀裂伸展加工が実行可能であるとともに、前記ステージに載置された前記パターン付き基板を撮像可能な撮像手段と、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせるためのオフセット条件を設定するオフセット条件設定手段と、をさらに備え、前記オフセット条件設定手段は、前記パターン付き基板の一部箇所を前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工の実行箇所として設定し、前記実行箇所に対し前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工である仮加工を行わせたうえで、前記撮像手段に、前記パターン付き基板の表面に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第1の撮像画像を取得させるとともに、前記仮加工を行った際の前記レーザー光の焦点位置に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第2の撮像画像を取得させ、前記第1の撮像画像から特定される、前記仮加工によって形成された加工痕から伸展した亀裂の終端の位置座標と、前記第2の撮像画像から特定される、前記仮加工の加工痕の位置座標との差分値に基づいて、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の前記照射位置をオフセットさせるべき方向を特定する、ことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is capable of fixing an emission source that emits laser light and a substrate with a pattern formed by repeatedly arranging a plurality of unit device patterns on a single crystal substrate. A laser processing apparatus capable of irradiating the patterned substrate while scanning the laser light along a predetermined processing line by relatively moving the emission source and the stage. Irradiating the laser beam so that processing marks formed on the patterned substrate by the unit pulse light of the laser light are discretely positioned along the planned processing line, and from the processing marks It is possible to perform crack extension processing to extend cracks on the patterned substrate and to image the patterned substrate placed on the stage. Imaging means; andoffset condition setting means for setting an offset condition for offsetting the irradiation position of the laser beam from the planned processing line during the crack extension processing, the offset condition setting means, After setting a part of the substrate with a pattern as an execution part of the crack extension process for setting the offset condition, and performing the temporary processing that is the crack extension process for setting the offset condition for the execution part The imaging unit causes the execution position of the temporary processing to be captured in a state where the surface is focused on the surface of the substrate with the pattern to acquire a first captured image, and the laser when the temporary processing is performed The first captured image is acquired by capturing the second execution image by capturing the execution position of the temporary processing in a state where the light is focused on the focal position. To the difference value between the position coordinates of the end of the crack extended from the processing mark formed by the temporary processing and the position coordinates of the processing mark of the temporary processing specified from the second captured image. Based on the above, a direction in which the irradiation position of the laser beam should be offset in the crack extension processing is specified.
請求項2の発明は、請求項1に記載のレーザー加工装置であって、前記オフセット条件設定手段は、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像とのそれぞれにおいて前記仮加工の際の加工方向に沿って画素値を積算することで得られる積算プロファイルに基づいて、前記仮加工の際に生じた前記亀裂の終端の位置座標と、前記仮加工の際の前記加工痕の位置座標とを特定する、ことを特徴とする。 Invention of Claim 2 is the laser processing apparatus of Claim 1, Comprising: The said offset condition setting means in the case of the said temporary process in each of the said 1st captured image and the said 2nd captured image Based on the integration profile obtained by integrating the pixel values along the processing direction, the position coordinates of the end of the crack generated during the temporary processing, and the position coordinates of the processing trace during the temporary processing, It is characterized by specifying.
請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載のレーザー加工装置であって、前記オフセット条件設定手段は、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせる際のオフセット量を、あらかじめ取得された前記亀裂伸展加工の対象とされる前記パターン付き基板の個体情報に基づいて決定する、ことを特徴とする。 Invention of Claim 3 is the laser processing apparatus of Claim 1 or Claim 2, Comprising: The said offset condition setting means makes the irradiation position of the said laser beam from the said process planned line in the said crack extension process. The amount of offset at the time of offset is determined based on the individual information of the substrate with the pattern that is the target of the crack extension processing acquired in advance.
請求項4の発明は、単結晶基板上に複数の単位デバイスパターンを2次元的に繰り返し配置してなるパターン付き基板に対しレーザー光を照射することによって前記パターン付き基板を個片化する加工を行う際の加工条件を設定する方法であって、前記パターン付き基板を個片化する加工が、前記レーザー光のそれぞれの単位パルス光によって前記パターン付き基板に形成される加工痕が所定の加工予定線に沿って離散的に位置するように前記レーザー光を照射し、それぞれの前記加工痕から前記パターン付き基板に亀裂を伸展させる亀裂伸展加工であり、前記亀裂伸展加工に先立って、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせるためのオフセット条件を設定するオフセット条件設定工程、を備え、前記オフセット条件設定工程は、前記パターン付き基板の一部箇所を前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工の実行箇所として設定し、前記実行箇所に対し前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工である仮加工を行う仮加工工程と、所定の撮像手段に、前記パターン付き基板の表面に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第1の撮像画像を取得させるとともに、前記仮加工を行った際の前記レーザー光の焦点位置に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第2の撮像画像を取得させる撮像工程と、前記第1の撮像画像から特定される、前記仮加工によって形成された加工痕から伸展した亀裂の終端の位置座標と、前記第2の撮像画像から特定される、前記仮加工の加工痕の位置座標との差分値に基づいて、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の前記照射位置をオフセットさせるべき方向を特定するオフセット方向特定工程と、を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a process for singulating the patterned substrate by irradiating the patterned substrate formed by repeatedly arranging a plurality of unit device patterns on a single crystal substrate in a two-dimensional manner. A method of setting processing conditions when performing processing, wherein the processing of separating the substrate with the pattern into individual pieces is performed by processing traces formed on the substrate with the pattern by each unit pulse light of the laser light being predetermined processing Irradiating the laser beam so as to be discretely positioned along a line, and extending the cracks from the respective processing marks to the patterned substrate, and prior to the crack extension processing, the crack extension processing An offset condition setting step for setting an offset condition for offsetting the irradiation position of the laser beam from the planned processing line during processing; In the offset condition setting step, a part of the substrate with the pattern is set as an execution part of the crack extension process for setting the offset condition, and the crack extension process for setting the offset condition with respect to the execution part is set. A temporary processing step for performing the temporary processing, and causing a predetermined imaging unit to acquire the first captured image by capturing the execution position of the temporary processing while focusing on the surface of the patterned substrate. An imaging step of capturing a second captured image by capturing an image of the execution position of the temporary processing in a state in which the focal position of the laser beam at the time of the temporary processing is focused; and the first imaging The position coordinates of the end of a crack extended from the processing mark formed by the temporary processing specified from the image and the position of the processing mark of the temporary processing specified from the second captured image Based on the difference value between the coordinates, characterized in that it comprises an offset direction specifying step of specifying a direction to be offset at the irradiation position of the laser beam during the crack extension process.
請求項5の発明は、請求項4に記載のパターン付き基板の加工条件設定方法であって、前記オフセット方向特定工程においては、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像とのそれぞれにおいて前記仮加工の際の加工方向に沿って画素値を積算することで得られる積算プロファイルに基づいて、前記仮加工の際に生じた前記亀裂の終端の位置座標と、前記仮加工の際の前記加工痕の位置座標とを特定する、ことを特徴とする。 The invention of claim 5 is the processing condition setting method for a substrate with a pattern according to claim 4, wherein, in the offset direction specifying step, each of the first captured image and the second captured image. Based on the integration profile obtained by integrating pixel values along the processing direction at the time of the temporary processing, the position coordinates of the end of the crack generated at the time of the temporary processing, and the above-mentioned at the time of the temporary processing The position coordinates of the processing mark are specified.
請求項6の発明は、請求項4または請求項5に記載のパターン付き基板の加工条件設定方法であって、前記オフセット条件設定工程が、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせる際のオフセット量を、あらかじめ取得された前記亀裂伸展加工の対象とされる前記パターン付き基板の個体情報に基づいて決定オフセット量決定工程、をさらに備えることを特徴とする。 The invention of claim 6 is the processing condition setting method for a substrate with a pattern according to claim 4 or claim 5, wherein the offset condition setting step determines an irradiation position of the laser beam during the crack extension processing. An offset amount at the time of offsetting from the planned processing line further includes a determination offset amount determination step based on individual information of the substrate with the pattern to be subjected to the crack extension processing acquired in advance. .
請求項1ないし請求項6の発明によれば、亀裂伸展加工によってパターン付き基板を個片化する際に、オリフラと直交する方向の加工において亀裂が傾斜し得る場合に、レーザー光の照射位置をオフセットしたうえで当該亀裂伸展加工を行えるので、パターン付き基板に設けられた、個々のデバイスチップを構成する単位パターンを個片化に際して破壊することが好適に抑制される。その結果として、パターン付き基板を個片化することで得られるデバイスチップの歩留まりが向上する。 According to the first to sixth aspects of the present invention, when the substrate with a pattern is separated into pieces by crack extension processing, when the crack can be inclined in processing in a direction orthogonal to the orientation flat, the irradiation position of the laser beam is set. Since the crack extension process can be performed after offsetting, it is suitably suppressed that the unit patterns constituting the individual device chips provided on the patterned substrate are broken down. As a result, the yield of device chips obtained by separating the patterned substrate is improved.
<レーザー加工装置>
図1は、本発明の実施の形態に適用可能な、被加工物の分割に用いるレーザー加工装置100の構成を概略的に示す模式図である。レーザー加工装置100は、装置内における種々の動作(観察動作、アライメント動作、加工動作など)の制御を行うコントローラ1と、被加工物10をその上に載置するステージ4と、レーザー光源SLから出射されたレーザー光LBを被加工物10に照射する照射光学系5とを主として備える。
<Laser processing equipment>
FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a laser processing apparatus 100 used for dividing a workpiece applicable to the embodiment of the present invention. The laser processing apparatus 100 includes a controller 1 that controls various operations in the apparatus (observation operation, alignment operation, processing operation, etc.), a stage 4 on which the workpiece 10 is placed, and a laser light source SL. It mainly includes an irradiation optical system 5 that irradiates the workpiece 10 with the emitted laser beam LB.
ステージ4は、石英などの光学的に透明な部材から主として構成される。ステージ4は、その上面に載置された被加工物10を、例えば吸引ポンプなどの吸引手段11により吸引固定できるようになっている。また、ステージ4は、移動機構4mによって水平方向に移動可能とされてなる。なお、図1においては、被加工物10に粘着性を有する保持シート10aを貼り付けたうえで、該保持シート10aの側を被載置面として被加工物10をステージ4に載置しているが、保持シート10aを用いる態様は必須のものではない。 The stage 4 is mainly composed of an optically transparent member such as quartz. The stage 4 is configured such that the workpiece 10 placed on the upper surface thereof can be sucked and fixed by suction means 11 such as a suction pump. The stage 4 can be moved in the horizontal direction by the moving mechanism 4m. In FIG. 1, a sticky holding sheet 10 a is attached to the workpiece 10, and then the workpiece 10 is placed on the stage 4 with the holding sheet 10 a side as a placement surface. However, the aspect using the holding sheet 10a is not essential.
移動機構4mは、図示しない駆動手段の作用により水平面内で所定のXY2軸方向にステージ4を移動させる。これにより、観察位置の移動やレーザー光照射位置の移動が実現されてなる。なお、移動機構4mについては、所定の回転軸を中心とした、水平面内における回転(θ回転)動作も、水平駆動と独立に行えることが、アライメントなどを行う上ではより好ましい。 The moving mechanism 4m moves the stage 4 in a predetermined XY 2-axis direction within a horizontal plane by the action of a driving unit (not shown). Thereby, the movement of the observation position and the movement of the laser beam irradiation position are realized. As for the moving mechanism 4m, it is more preferable for alignment and the like that the rotation (θ rotation) operation in the horizontal plane around the predetermined rotation axis can be performed independently of the horizontal drive.
照射光学系5は、レーザー光源SLと、図示を省略する鏡筒内に備わるハーフミラー51と、集光レンズ52とを備える。 The irradiation optical system 5 includes a laser light source SL, a half mirror 51 provided in a lens barrel (not shown), and a condenser lens 52.
レーザー加工装置100においては、概略、レーザー光源SLから発せられたレーザー光LBを、ハーフミラー51にて反射させたうえで、該レーザー光LBを、集光レンズ52にてステージ4に載置された被加工物10の被加工部位に合焦するように集光させて、被加工物10に照射するようになっている。そして、係る態様にてレーザー光LBを照射しつつ、ステージ4を移動させることによって、被加工物10に対し所定の加工予定線に沿った加工を行えるようになっている。すなわち、レーザー加工装置100は、被加工物10に対しレーザー光LBを相対的に走査することによって、加工を行う装置である。 In the laser processing apparatus 100, the laser light LB emitted from the laser light source SL is reflected by the half mirror 51, and then the laser light LB is placed on the stage 4 by the condenser lens 52. The work 10 is focused so as to be focused on the part to be processed, and is irradiated on the work 10. Then, by moving the stage 4 while irradiating the laser beam LB in such a manner, the workpiece 10 can be processed along a predetermined processing line. That is, the laser processing apparatus 100 is an apparatus that performs processing by scanning the laser beam LB relative to the workpiece 10.
レーザー光源SLとしては、Nd:YAGレーザーを用いるのが好適な態様である。レーザー光源SLとしては、波長が500nm〜1600nmのものを用いる。また、上述した加工パターンでの加工を実現するべく、レーザー光LBのパルス幅は1psec〜50psec程度である必要がある。また、繰り返し周波数Rは10kHz〜200kHz程度、レーザー光の照射エネルギー(パルスエネルギー)は0.1μJ〜50μJ程度であるのが好適である。 As the laser light source SL, an Nd: YAG laser is preferably used. As the laser light source SL, one having a wavelength of 500 nm to 1600 nm is used. Further, in order to realize the processing with the processing pattern described above, the pulse width of the laser beam LB needs to be about 1 psec to 50 psec. The repetition frequency R is preferably about 10 kHz to 200 kHz, and the laser beam irradiation energy (pulse energy) is preferably about 0.1 μJ to 50 μJ.
なお、レーザー加工装置100においては、加工処理の際、必要に応じて、合焦位置を被加工物10の表面から意図的にずらしたデフォーカス状態で、レーザー光LBを照射することも可能となっている。本実施の形態においては、デフォーカス値(被加工物10の表面から内部に向かう方向への合焦位置のずらし量)を0μm以上30μm以下の範囲に設定するのが好ましい。 In the laser processing apparatus 100, it is possible to irradiate the laser beam LB in the defocus state in which the in-focus position is intentionally shifted from the surface of the workpiece 10 as necessary during processing. It has become. In the present embodiment, it is preferable to set the defocus value (shift amount of the focus position in the direction from the surface of the workpiece 10 to the inside) in the range of 0 μm to 30 μm.
また、レーザー加工装置100において、ステージ4の上方には、被加工物10を上方から観察・撮像するための上部観察光学系6と、被加工物10に対しステージ4の上方から照明光を照射する上部照明系7とが備わっている。また、ステージ4の下方には、被加工物10に対しステージ4の下方から照明光を照射する下部照明系8が備わっている。 In the laser processing apparatus 100, the upper observation optical system 6 for observing and imaging the workpiece 10 from above is irradiated above the stage 4, and illumination light is irradiated from above the stage 4 to the workpiece 10. And an upper illumination system 7 is provided. A lower illumination system 8 for irradiating the workpiece 10 with illumination light from below the stage 4 is provided below the stage 4.
上部観察光学系6は、ハーフミラー51の上方(鏡筒の上方)に設けられたCCDカメラ6aと該CCDカメラ6aに接続されたモニタ6bとを備える。また、上部照明系7は、上部照明光源S1と、ハーフミラー71とを備える。 The upper observation optical system 6 includes a CCD camera 6a provided above the half mirror 51 (above the lens barrel) and a monitor 6b connected to the CCD camera 6a. The upper illumination system 7 includes an upper illumination light source S1 and a half mirror 71.
これら上部観察光学系6と上部照明系7とは、照射光学系5と同軸に構成されてなる。より詳細にいえば、照射光学系5のハーフミラー51と集光レンズ52が、上部観察光学系6および上部照明系7と共用されるようになっている。これにより、上部照明光源S1から発せられた上部照明光L1は、図示しない鏡筒内に設けられたハーフミラー71で反射され、さらに照射光学系5を構成するハーフミラー51を透過した後、集光レンズ52で集光されて、被加工物10に照射されるようになっている。また、上部観察光学系6においては、上部照明光L1が照射された状態で、集光レンズ52、ハーフミラー51およびハーフミラー71を透過した被加工物10の明視野像の観察を行うことが出来るようになっている。 The upper observation optical system 6 and the upper illumination system 7 are configured coaxially with the irradiation optical system 5. More specifically, the half mirror 51 and the condenser lens 52 of the irradiation optical system 5 are shared with the upper observation optical system 6 and the upper illumination system 7. As a result, the upper illumination light L1 emitted from the upper illumination light source S1 is reflected by the half mirror 71 provided in a lens barrel (not shown), and further passes through the half mirror 51 constituting the irradiation optical system 5, and then collected. The light is condensed by the optical lens 52 and irradiated onto the workpiece 10. In the upper observation optical system 6, the bright field image of the workpiece 10 that has passed through the condenser lens 52, the half mirror 51, and the half mirror 71 can be observed in a state where the upper illumination light L 1 is irradiated. It can be done.
また、下部照明系8は、下部照明光源S2と、ハーフミラー81と、集光レンズ82とを備える。すなわち、レーザー加工装置100においては、下部照明光源S2から出射され、ハーフミラー81で反射されたうえで、集光レンズ82で集光された下部照明光L2を、ステージ4を介して被加工物10に対し照射出来るようになっている。例えば、下部照明系8を用いると、下部照明光L2を被加工物10に照射した状態で、上部観察光学系6においてその透過光の観察を行うことなどが可能である。 The lower illumination system 8 includes a lower illumination light source S2, a half mirror 81, and a condenser lens 82. That is, in the laser processing apparatus 100, the lower illumination light L2 emitted from the lower illumination light source S2, reflected by the half mirror 81, and condensed by the condenser lens 82 is processed through the stage 4 to the workpiece. 10 can be irradiated. For example, when the lower illumination system 8 is used, it is possible to observe the transmitted light in the upper observation optical system 6 in a state in which the workpiece 10 is irradiated with the lower illumination light L2.
さらには、図1に示すように、レーザー加工装置100においては、被加工物10を下方から観察・撮像するための下部観察光学系16が、備わっていてもよい。下部観察光学系16は、ハーフミラー81の下方に設けられたCCDカメラ16aと該CCDカメラ16aに接続されたモニタ16bとを備える。係る下部観察光学系16においては、例えば、上部照明光L1が被加工物10に照射された状態でその透過光の観察を行うことが出来る。 Furthermore, as shown in FIG. 1, the laser processing apparatus 100 may include a lower observation optical system 16 for observing and imaging the workpiece 10 from below. The lower observation optical system 16 includes a CCD camera 16a provided below the half mirror 81 and a monitor 16b connected to the CCD camera 16a. In the lower observation optical system 16, for example, the transmitted light can be observed in a state where the upper illumination light L <b> 1 is irradiated on the workpiece 10.
コントローラ1は、装置各部の動作を制御し、後述する態様での被加工物10の加工処理を実現させる制御部2と、レーザー加工装置100の動作を制御するプログラム3pや加工処理の際に参照される種々のデータを記憶する記憶部3とをさらに備える。 The controller 1 controls the operation of each part of the apparatus, and refers to the control unit 2 that realizes the processing of the workpiece 10 in a mode described later, the program 3p that controls the operation of the laser processing apparatus 100, and the processing process. And a storage unit 3 for storing various data.
制御部2は、例えばパーソナルコンピュータやマイクロコンピュータなどの汎用のコンピュータによって実現されるものであり、記憶部3に記憶されているプログラム3pが該コンピュータに読み込まれ実行されることにより、種々の構成要素が制御部2の機能的構成要素として実現される。 The control unit 2 is realized by a general-purpose computer such as a personal computer or a microcomputer, for example, and various components can be obtained by reading and executing the program 3p stored in the storage unit 3 into the computer. Is realized as a functional component of the control unit 2.
記憶部3は、ROMやRAMおよびハードディスクなどの記憶媒体によって実現される。なお、記憶部3は、制御部2を実現するコンピュータの構成要素によって実現される態様であってもよいし、ハードディスクの場合など、該コンピュータとは別体に設けられる態様であってもよい。 The storage unit 3 is realized by a storage medium such as a ROM, a RAM, and a hard disk. The storage unit 3 may be implemented by a computer component that implements the control unit 2, or may be provided separately from the computer, such as a hard disk.
記憶部3には、プログラム3pの他、加工対象とされる被加工物10の個体情報(例えば、材質、結晶方位、形状(サイズ、厚み)など)の他、加工位置(もしくはストリート位置)を記述した被加工物データD1が記憶されるとともに、個々の加工モードにおけるレーザー加工の態様に応じた、レーザー光の個々のパラメータについての条件やステージ4の駆動条件(あるいはそれらの設定可能範囲)などが記述された加工モード設定データD2が記憶される。また、記憶部3には、後述する理由から被加工物データD1に記述された加工位置に対して、レーザー光LBの照射位置を所定距離だけオフセットする必要がある場合に参照される照射位置オフセットデータD3も、適宜に記憶される。 In the storage unit 3, in addition to the program 3p, in addition to individual information (for example, material, crystal orientation, shape (size, thickness), etc.) of the workpiece 10 to be processed, a processing position (or street position) is also stored. The described workpiece data D1 is stored, and the conditions for the individual parameters of the laser light and the driving conditions of the stage 4 (or their settable ranges) according to the mode of laser processing in each processing mode, etc. The machining mode setting data D2 in which is described is stored. Further, the storage unit 3 refers to an irradiation position offset that is referred to when the irradiation position of the laser beam LB needs to be offset by a predetermined distance with respect to the processing position described in the workpiece data D1 for reasons described later. Data D3 is also stored as appropriate.
制御部2は、移動機構4mによるステージ4の駆動や集光レンズ52の合焦動作など、加工処理に関係する種々の駆動部分の動作を制御する駆動制御部21と、上部観察光学系6や下部観察光学系16による被加工物10の観察・撮像を制御する撮像制御部22と、レーザー光源SLからのレーザー光LBの照射を制御する照射制御部23と、吸引手段11によるステージ4への被加工物10の吸着固定動作を制御する吸着制御部24と、与えられた被加工物データD1および加工モード設定データD2に従って加工対象位置への加工処理を実行させる加工処理部25と、加工処理に先立ってレーザー光LBの照射位置のオフセットに係る条件を設定する処理を担うオフセット設定部26とを、主として備える。 The control unit 2 includes a drive control unit 21 that controls operations of various drive parts related to processing such as driving of the stage 4 by the moving mechanism 4m and focusing operation of the condenser lens 52, the upper observation optical system 6, An imaging control unit 22 that controls observation / imaging of the workpiece 10 by the lower observation optical system 16, an irradiation control unit 23 that controls irradiation of the laser beam LB from the laser light source SL, and the stage 4 by the suction means 11. A suction control unit 24 that controls the suction fixing operation of the workpiece 10, a processing unit 25 that executes processing to a processing target position according to the given workpiece data D1 and processing mode setting data D2, and processing Prior to this, an offset setting unit 26 responsible for setting a condition relating to the offset of the irradiation position of the laser beam LB is mainly provided.
以上のような構成のコントローラ1を備えるレーザー加工装置100においては、オペレータから、被加工物データD1に記述された加工位置を対象とした所定の加工モードによる加工の実行指示が与えられると、加工処理部25が、被加工物データD1を取得するとともに選択された加工モードに対応する条件を加工モード設定データD2から取得し、当該条件に応じた動作が実行されるよう、駆動制御部21や照射制御部23その他を通じて対応する各部の動作を制御する。例えば、レーザー光源SLから発せられるレーザー光LBの波長や出力、パルスの繰り返し周波数、パルス幅の調整などは、照射制御部23により実現される。これにより、対象とされた加工位置において、指定された加工モードでの加工が実現される。 In the laser processing apparatus 100 including the controller 1 configured as described above, when an operator gives an execution instruction for processing in a predetermined processing mode for the processing position described in the workpiece data D1, the processing is performed. The processing unit 25 acquires the workpiece data D1 and acquires a condition corresponding to the selected processing mode from the processing mode setting data D2, and the drive control unit 21 and the operation according to the condition are executed. The operation of each corresponding unit is controlled through the irradiation control unit 23 and others. For example, adjustment of the wavelength and output of the laser light LB emitted from the laser light source SL, the pulse repetition frequency, the pulse width, and the like are realized by the irradiation control unit 23. Thereby, the processing in the designated processing mode is realized at the target processing position.
ただし、本実施の形態に係るレーザー加工装置100においては、例えば被加工物10がパターン付き基板W(図3および図4参照)であり、係るパターン付き基板Wに対して次述する亀裂伸展加工を行う場合に、上述した態様によるレーザー加工に先立ち、必要に応じてレーザー光LBの照射位置をオフセットすることができるようになっている。係るレーザー光LBの照射位置のオフセットの詳細については後述する。 However, in the laser processing apparatus 100 according to the present embodiment, for example, the workpiece 10 is a patterned substrate W (see FIGS. 3 and 4), and the crack extension processing described below is performed on the patterned substrate W. When performing the above, the irradiation position of the laser beam LB can be offset as necessary prior to the laser processing according to the above-described embodiment. Details of the offset of the irradiation position of the laser beam LB will be described later.
また、好ましくは、レーザー加工装置100は、加工処理部25の作用によりコントローラ1においてオペレータに利用可能に提供される加工処理メニューに従って、種々の加工内容に対応する加工モードを選択できるように、構成される。係る場合において、加工処理メニューは、GUIにて提供されるのが好ましい。 Preferably, the laser processing apparatus 100 is configured so that processing modes corresponding to various processing contents can be selected in accordance with a processing menu provided to the operator in the controller 1 by the operation of the processing unit 25. Is done. In such a case, it is preferable that the processing menu is provided on the GUI.
以上のような構成を有することで、レーザー加工装置100は、種々のレーザー加工を好適に行えるようになっている。 By having the above configuration, the laser processing apparatus 100 can suitably perform various laser processing.
<亀裂伸展加工の原理>
次に、レーザー加工装置100において実現可能な加工手法の1つである亀裂伸展加工について説明する。図2は、亀裂伸展加工におけるレーザー光LBの照射態様を説明するための図である。より詳細には、図2は、亀裂伸展加工の際のレーザー光LBの繰り返し周波数R(kHz)と、レーザー光LBの照射にあたって被加工物10を載置するステージの移動速度V(mm/sec)と、レーザー光LBのビームスポット中心間隔Δ(μm)との関係を示している。なお、以降の説明では、上述したレーザー加工装置100を使用することを前提に、レーザー光LBの出射源は固定され、被加工物10が載置されたステージ4を移動させることによって、被加工物10に対するレーザー光LBの相対的な走査が実現されるものとするが、被加工物10は静止させた状態で、レーザー光LBの出射源を移動させる態様であっても、亀裂伸展加工は同様に実現可能である。
<Principle of crack extension processing>
Next, crack extension processing that is one of processing methods that can be realized in the laser processing apparatus 100 will be described. FIG. 2 is a diagram for explaining an irradiation mode of the laser beam LB in the crack extension processing. More specifically, FIG. 2 shows the repetition frequency R (kHz) of the laser beam LB at the time of crack extension processing, and the moving speed V (mm / sec) of the stage on which the workpiece 10 is placed when the laser beam LB is irradiated. ) And the beam spot center interval Δ (μm) of the laser beam LB. In the following description, on the assumption that the above-described laser processing apparatus 100 is used, the emission source of the laser beam LB is fixed, and the stage 4 on which the workpiece 10 is placed is moved to move the workpiece. Although the relative scanning of the laser beam LB with respect to the object 10 is realized, the crack extension process is performed even when the workpiece 10 is stationary and the emission source of the laser beam LB is moved. Similarly, it is feasible.
図2に示すように、レーザー光LBの繰り返し周波数がR(kHz)である場合、1/R(msec)ごとに1つのレーザーパルス(単位パルス光とも称する)がレーザー光源から発せられることになる。被加工物10が載置されたステージ4が速度V(mm/sec)で移動する場合、あるレーザーパルスが発せられてから次のレーザーパルスが発せられる間に、被加工物10はV×(1/R)=V/R(μm)だけ移動することになるので、あるレーザーパルスのビーム中心位置と次に発せられるレーザーパルスのビーム中心位置との間隔、つまりはビームスポット中心間隔Δ(μm)は、Δ=V/Rで定まる。 As shown in FIG. 2, when the repetition frequency of the laser light LB is R (kHz), one laser pulse (also referred to as unit pulse light) is emitted from the laser light source every 1 / R (msec). . When the stage 4 on which the workpiece 10 is placed moves at a speed V (mm / sec), the workpiece 10 is V × (V × () after a laser pulse is emitted and a next laser pulse is emitted. Since 1 / R) = V / R (μm), the distance between the beam center position of a certain laser pulse and the beam center position of the next laser pulse, that is, the beam spot center distance Δ (μm). ) Is determined by Δ = V / R.
このことから、レーザー光LBのビーム径(ビームウェスト径、スポットサイズとも称する)Dbとビームスポット中心間隔Δとが
Δ>Db ・・・・・(式1)
をみたす場合には、レーザー光の走査に際して個々のレーザーパルスは重ならないことになる。
From this, the beam diameter (also referred to as beam waist diameter or spot size) Db of the laser beam LB and the beam spot center interval Δ are expressed as Δ> Db (Equation 1)
In the case of satisfying the above, the individual laser pulses do not overlap when the laser beam is scanned.
加えて、単位パルス光の照射時間つまりはパルス幅を極めて短く設定すると、それぞれの単位パルス光の被照射位置においては、レーザー光LBのスポットサイズより狭い、被照射位置の略中央領域に存在する物質が、照射されたレーザー光から運動エネルギーを得ることで被照射面に垂直な方向に飛散したり変質したりする一方、係る飛散に伴って生じる反力を初めとする単位パルス光の照射によって生じる衝撃や応力が、該被照射位置の周囲に作用するという現象が生じる。 In addition, when the irradiation time of the unit pulse light, that is, the pulse width is set to be extremely short, the irradiation position of each unit pulse light exists in a substantially central region of the irradiation position that is narrower than the spot size of the laser beam LB. The material is scattered or altered in the direction perpendicular to the irradiated surface by obtaining kinetic energy from the irradiated laser beam, while the unit pulse light including the reaction force generated by the scattering is irradiated. A phenomenon occurs in which the generated impact or stress acts around the irradiated position.
これらのことを利用して、レーザー光源から次々と発せられるレーザーパルス(単位パルス光)が、加工予定線に沿って順次にかつ離散的に照射されるようにすると、加工予定線に沿った、個々の単位パルス光の被照射位置において微小な加工痕が順次に形成されるとともに、個々の加工痕同士の間において亀裂が連続的に形成され、さらには、被加工物の厚み方向にも亀裂が伸展するようになる。このように、亀裂伸展加工によって形成された亀裂が、被加工物10を分割する際の分割の起点となる。なお、レーザー光LBが所定の(0ではない)デフォーカス値のもと、デフォーカス状態で照射される場合は、焦点位置の近傍において変質が生じ、係る変質が生じた領域が上述の加工痕となる。 Using these things, when laser pulses (unit pulse light) emitted one after another from the laser light source are irradiated sequentially and discretely along the planned processing line, along the planned processing line, Small machining traces are formed sequentially at the irradiation position of each unit pulse light, cracks are continuously formed between the individual machining traces, and further cracks are formed in the thickness direction of the workpiece. Will be extended. As described above, the crack formed by the crack extension process is a starting point of the division when the workpiece 10 is divided. When the laser beam LB is irradiated in a defocused state under a predetermined (non-zero) defocus value, alteration occurs near the focal position, and the region where such alteration occurs is the above-described processing mark. It becomes.
そして、例えば公知のブレイク装置を用い、亀裂伸展加工によって形成された亀裂をパターン付き基板Wの反対面にまで伸展させるブレイク工程を行うことで、被加工物10を分割することが可能となる。なお、亀裂の伸展によって被加工物10が厚み方向において完全に分断される場合、上述のブレイク工程は不要であるが、一部の亀裂が反対面にまで達したとしても亀裂伸展加工によって被加工物10は完全に二分されることはまれであるので、ブレイク工程を伴うのが一般的である。 For example, the workpiece 10 can be divided by performing a breaking process in which a crack formed by crack extension processing is extended to the opposite surface of the patterned substrate W using a known breaking device. In addition, when the workpiece 10 is completely divided in the thickness direction by the extension of the crack, the above-described breaking step is not necessary, but the workpiece is processed by the crack extension processing even if a part of the crack reaches the opposite surface. Since the object 10 is rarely completely bisected, it generally involves a break process.
ブレイク工程は、例えば、被加工物10を、加工痕が形成された側の主面が下側になる姿勢とし、分割予定線の両側を2つの下側ブレイクバーにて支持した状態で、他方の主面であって分割予定線の直上のブレイク位置に向けて上側ブレイクバーを降下させるようにすることで行える。 In the breaking process, for example, the workpiece 10 is placed in a posture in which the main surface on which the machining trace is formed is located on the lower side, and both sides of the planned dividing line are supported by two lower break bars, This is done by lowering the upper break bar toward the break position directly above the planned dividing line.
なお、加工痕のピッチに相当するビームスポット中心間隔Δがあまりに大きすぎると、ブレイク特性が悪くなって加工予定線に沿ったブレイクが実現されなくなる。亀裂伸展加工の際には、この点を考慮して加工条件を定める必要がある。 If the beam spot center interval Δ corresponding to the pitch of the machining marks is too large, the break characteristics are deteriorated and the break along the planned machining line cannot be realized. In the case of crack extension processing, it is necessary to determine the processing conditions in consideration of this point.
以上の点を鑑みた、被加工物10に分割起点となる亀裂を形成するための亀裂伸展加工を行うにあたって好適な条件は、おおよそ以下の通りである。具体的な条件は、被加工物10の材質や厚みなどによって適宜に選択することでよい。 In view of the above points, suitable conditions for performing crack extension processing for forming a crack to be a division starting point on the workpiece 10 are roughly as follows. Specific conditions may be appropriately selected depending on the material and thickness of the workpiece 10.
パルス幅τ:1psec以上50psec以下;
ビーム径Db:約1μm〜10μm程度;
ステージ移動速度V:50mm/sec以上3000mm/sec以下;
パルスの繰り返し周波数R:10kHz以上200kHz以下;
パルスエネルギーE:0.1μJ〜50μJ。
Pulse width τ: 1 psec or more and 50 psec or less;
Beam diameter Db: about 1 μm to 10 μm;
Stage moving speed V: 50 mm / sec or more and 3000 mm / sec or less;
Pulse repetition frequency R: 10 kHz to 200 kHz;
Pulse energy E: 0.1 μJ to 50 μJ.
<パターン付き基板>
次に、被加工物10の一例としてのパターン付き基板Wについて説明する。図3は、パターン付き基板Wの模式平面図および部分拡大図である。
<Pattern with pattern>
Next, a patterned substrate W as an example of the workpiece 10 will be described. FIG. 3 is a schematic plan view and a partially enlarged view of the substrate W with a pattern.
パターン付き基板Wとは、例えばサファイアなどの単結晶基板(ウェハ、母基板)W1(図4参照)の一方主面上に、所定のデバイスパターンを積層形成してなるものである。デバイスパターンは、個片化された後にそれぞれが1つのデバイスチップをなす複数の単位パターンUPを2次元的に繰り返し配置した構成を有する。例えば、LED素子などの光学デバイスや電子デバイスとなる単位パターンUPが2次元的に繰り返される。 The patterned substrate W is formed by laminating a predetermined device pattern on one main surface of a single crystal substrate (wafer, mother substrate) W1 (see FIG. 4) such as sapphire. The device pattern has a configuration in which a plurality of unit patterns UP each forming one device chip after being divided into pieces are repeatedly arranged two-dimensionally. For example, a unit pattern UP that becomes an optical device such as an LED element or an electronic device is two-dimensionally repeated.
また、パターン付き基板Wは平面視で略円形状をなしているが、外周の一部には直線状のオリフラ(オリエンテーションフラット)OFが備わっている。以降、パターン付き基板Wの面内においてオリフラOFの延在方向をX方向と称し、X方向に直交する方向をY方向と称することとする。 The patterned substrate W has a substantially circular shape in plan view, but a linear orientation flat (orientation flat) OF is provided on a part of the outer periphery. Hereinafter, the extending direction of the orientation flat OF in the plane of the patterned substrate W will be referred to as the X direction, and the direction orthogonal to the X direction will be referred to as the Y direction.
単結晶基板W1としては、70μm〜200μmの厚みを有するものが用いられる。100μm厚のサファイア単結晶を用いるのが好適な一例である。また、デバイスパターンは通常、数μm程度の厚みを有するように形成される。また、デバイスパターンは凹凸を有していてもよい。 As the single crystal substrate W1, a substrate having a thickness of 70 μm to 200 μm is used. A preferred example is to use a sapphire single crystal having a thickness of 100 μm. The device pattern is usually formed to have a thickness of about several μm. The device pattern may have irregularities.
例えば、LEDチップ製造用のパターン付き基板Wであれば、GaN(窒化ガリウム)を初めとするIII族窒化物半導体からなる、発光層その他の複数の薄膜層を、サファイア単結晶の上にエピタキシャル形成し、さらに、該薄膜層の上に、LED素子(LEDチップ)において通電電極を構成する電極パターンを形成することによって構成されてなる。 For example, in the case of a patterned substrate W for LED chip manufacturing, a light emitting layer and other thin film layers made of a group III nitride semiconductor such as GaN (gallium nitride) are epitaxially formed on a sapphire single crystal. Furthermore, it is configured by forming an electrode pattern constituting an energizing electrode in the LED element (LED chip) on the thin film layer.
なお、パターン付き基板Wの形成にあたって、単結晶基板W1として、主面内においてオリフラに垂直なY方向を軸としてc面やa面などの結晶面の面方位を主面法線方向に対して数度程度傾斜させた、いわゆるオフ角を与えた基板(オフ基板とも称する)を用いる態様であってもよい。 In forming the patterned substrate W, the plane orientation of the crystal plane such as the c-plane or the a-plane with respect to the main plane normal direction is defined as the single crystal substrate W1 with the Y direction perpendicular to the orientation flat as the axis in the main plane. A mode in which a so-called off-angle substrate (also referred to as an off-substrate) inclined by several degrees may be used.
個々の単位パターンUPの境界部分である幅狭の領域はストリートSTと称される。ストリートSTは、パターン付き基板Wの分割予定位置であって、後述する態様にてレーザー光がストリートSTに沿って照射されことで、パターン付き基板Wは個々のデバイスチップへと分割される。ストリートSTは、通常、数十μm程度の幅で、デバイスパターンを平面視した場合に格子状をなすように設定される。ただし、ストリートSTの部分において単結晶基板W1が露出している必要はなく、ストリートSTの位置においてもデバイスパターンをなす薄膜層が連続して形成されていてもよい。 A narrow region that is a boundary portion of each unit pattern UP is referred to as a street ST. The street ST is a planned division position of the patterned substrate W, and the patterned substrate W is divided into individual device chips by irradiating laser light along the street ST in a manner to be described later. The street ST is usually set to have a lattice shape when the device pattern is viewed in plan with a width of about several tens of μm. However, the single crystal substrate W1 does not have to be exposed in the street ST portion, and a thin film layer forming a device pattern may be continuously formed in the street ST position.
<パターン付き基板における亀裂伸展と加工位置のオフセット>
以下、上述のようなパターン付き基板WをストリートSTに沿って分割すべく、ストリートSTの中心に定めた加工予定線PLに沿って亀裂伸展加工を行う場合を考える。
<Crack extension and processing position offset in patterned substrates>
Hereinafter, a case where crack extension processing is performed along a planned processing line PL determined at the center of the street ST in order to divide the patterned substrate W as described above along the street ST will be considered.
なお、本実施の形態では、係る態様での亀裂伸展加工を行うにあたって、パターン付き基板Wのうち、デバイスパターンが設けられていない側の面、つまりは、単結晶基板W1が露出した主面Wa(図4参照)に向けて、レーザー光LBを照射するものとする。すなわち、デバイスパターンが形成されてなる側の主面Wb(図4参照)を被載置面としてレーザー加工装置100のステージ4に載置固定して、レーザー光LBの照射を行うものとする。なお、厳密にいえば、デバイスパターンの表面には凹凸が存在するが、当該凹凸はパターン付き基板W全体の厚みに比して充分に小さいので、実質的には、パターン付き基板Wのデバイスパターンが形成されてなる側には平坦な主面が備わっているとみなして差し支えない。あるいは、デバイスパターンが設けられた単結晶基板W1の主面をパターン付き基板Wの主面Wbとみなすようにしてもよい。 In the present embodiment, when performing the crack extension process in such a mode, the surface of the patterned substrate W where the device pattern is not provided, that is, the main surface Wa from which the single crystal substrate W1 is exposed. The laser beam LB is irradiated toward (see FIG. 4). That is, the main surface Wb (see FIG. 4) on which the device pattern is formed is placed and fixed on the stage 4 of the laser processing apparatus 100 as a placement surface, and the laser beam LB is irradiated. Strictly speaking, there are irregularities on the surface of the device pattern, but the irregularities are sufficiently smaller than the entire thickness of the patterned substrate W, so that the device pattern of the patterned substrate W is substantially. It can be considered that the side formed with a flat main surface is provided. Alternatively, the main surface of the single crystal substrate W1 provided with the device pattern may be regarded as the main surface Wb of the patterned substrate W.
これは、亀裂伸展加工の実施において本質的に必須の態様ではないが、ストリートSTの幅が小さい場合や、ストリートSTの部分にまで薄膜層が形成されてなる場合など、レーザー光の照射がデバイスパターンに与える影響を小さくしたり、あるいは、より確実な分割を実現するという点から、好ましい態様である。ちなみに、図3において単位パターンUPやストリートSTを破線にて表しているのは、単結晶基板が露出した主面Waがレーザー光の照射対象面であり、デバイスパターンが設けられた主面Wbがその反対側を向いていることを示すためである。 Although this is not an essentially indispensable aspect in the implementation of crack extension processing, laser light irradiation is performed when the width of the street ST is small or when a thin film layer is formed up to the street ST. This is a preferable mode from the viewpoint of reducing the influence on the pattern or realizing more reliable division. Incidentally, in FIG. 3, the unit pattern UP and the street ST are represented by broken lines. The main surface Wa from which the single crystal substrate is exposed is the surface to be irradiated with the laser light, and the main surface Wb on which the device pattern is provided. This is to show that it faces the other side.
また、亀裂伸展加工は、レーザー光LBに対し所定の(0ではない)デフォーカス値を与えるデフォーカス状態で行われるものとする。なお、デフォーカス値は、パターン付き基板Wの厚みに対して充分に小さいものとする。 In addition, the crack extension process is performed in a defocus state in which a predetermined (not 0) defocus value is given to the laser beam LB. The defocus value is sufficiently small with respect to the thickness of the patterned substrate W.
図4は、レーザー加工装置100において、亀裂伸展を生じさせる照射条件を設定したうえで、オリフラOFと直交するY方向に延在するストリートSTの中心位置に設定された加工予定線PLに沿ってレーザー光LBを照射して、亀裂伸展加工を行った場合の、パターン付き基板Wの厚み方向における亀裂伸展の様子を示す模式断面図である。なお、以降においては、パターン付き基板Wの主面Waをパターン付き基板Wの表面とも称し、パターン付き基板Wの主面Wbをパターン付き基板Wの裏面とも称することがある。 FIG. 4 shows the laser processing apparatus 100 along the planned processing line PL set at the center position of the street ST extending in the Y direction orthogonal to the orientation flat OF after setting the irradiation conditions for causing crack extension. It is a schematic cross section which shows the mode of the crack extension in the thickness direction of the board | substrate W with a pattern at the time of irradiating the laser beam LB and performing a crack extension process. Hereinafter, the main surface Wa of the patterned substrate W may also be referred to as the front surface of the patterned substrate W, and the main surface Wb of the patterned substrate W may also be referred to as the back surface of the patterned substrate W.
係る場合、パターン付き基板Wの厚み方向において主面Waから数μm〜30μmの距離の位置に、加工痕MがY軸方向に沿って離散的に形成され、それぞれの加工痕Mの間において亀裂が伸展するとともに、加工痕Mから上方(主面Waの側)および下方(主面Wbの側)に向けてそれぞれ、亀裂CR1および亀裂CR2が伸展する。 In such a case, the processing marks M are discretely formed along the Y-axis direction at a distance of several μm to 30 μm from the main surface Wa in the thickness direction of the patterned substrate W, and cracks are formed between the processing marks M. The crack CR1 and the crack CR2 extend from the processing mark M upward (to the main surface Wa) and downward (to the main surface Wb), respectively.
ただし、これらの亀裂CR1およびCR2は、加工痕Mの鉛直上方もしくは下方に向けて、つまりは、加工予定線PLからパターン付き基板Wの厚み方向に延在する面P1に沿って伸展するのではなく、面P1に対して傾斜し、加工痕Mから離れるほど面P1からずれる態様にて伸展する。しかも、X方向において亀裂CR1と亀裂CR2が面P1からずれる向きは相反する。 However, the cracks CR1 and CR2 extend vertically upward or downward of the processing mark M, that is, along the plane P1 extending in the thickness direction of the patterned substrate W from the processing planned line PL. However, it is inclined with respect to the surface P1, and extends away from the surface P1 as the distance from the processing mark M increases. Moreover, the directions in which the crack CR1 and the crack CR2 deviate from the plane P1 in the X direction are contradictory.
係る態様にて亀裂CR1およびCR2が傾斜しつつ伸展する場合、その傾斜の程度によっては、図4に示すように、亀裂CR2の終端Tが、(その後のブレイク工程によって伸展する場合も含め、)ストリートSTの範囲を超えて、デバイスチップをなす単位パターンUPの部分にまで伸展してしまうことが起こり得る。このように亀裂CR1およびCR2が伸展した箇所を起点としてブレイクを行うと、単位パターンがUPが破損してしまい、デバイスチップは不良品となってしまうことになる。しかも、このような亀裂の傾斜は、同じパターン付き基板Wにおいて同じ方向に加工を行う限り、他の加工位置においても同様に生じることが、経験的にわかっている。それぞれのストリートSTにおいてこのような厚み方向における亀裂の傾斜が生じ、さらには単位パターンUPの破壊が引き起こされてしまうと、良品であるデバイスチップの取り個数(歩留まり)が低下してしまうことになる。 When cracks CR1 and CR2 extend while inclining in this manner, depending on the degree of the inclination, as shown in FIG. 4, the end T of crack CR2 (including the case where the crack CR1 extends by a subsequent break process) is included. It may happen that the area extends beyond the street ST to the portion of the unit pattern UP forming the device chip. Thus, when the break is performed starting from the location where the cracks CR1 and CR2 are extended, the unit pattern UP is damaged, and the device chip becomes a defective product. Moreover, it has been empirically known that such crack inclination occurs in other processing positions as long as processing is performed in the same direction on the same patterned substrate W. If such a crack inclination in the thickness direction occurs in each street ST, and further destruction of the unit pattern UP is caused, the number of yielded device chips (yield) is reduced. .
このような不具合の発生を回避するべく、本実施の形態においては、亀裂CR2の終端TがストリートSTの範囲内に収まるように、レーザー光LBの照射位置を加工位置たる加工予定線PLの設定位置から、オフセットさせるようにする。 In order to avoid the occurrence of such a problem, in the present embodiment, the processing planned line PL that sets the irradiation position of the laser beam LB as the processing position is set so that the end T of the crack CR2 is within the range of the street ST. Offset from the position.
図5は、レーザー光LBの照射位置IPを、図4に示した加工予定線PLから矢印AR1にて示す−X方向にオフセットさせて亀裂伸展加工を行った場合の、パターン付き基板Wの厚み方向における亀裂伸展の様子を示す模式断面図である。図5に示すようにレーザー光LBの照射位置IPをオフセットすれば、単位パターンUPの破壊は回避される。 FIG. 5 shows the thickness of the patterned substrate W when the crack extension process is performed by offsetting the irradiation position IP of the laser beam LB in the −X direction indicated by the arrow AR1 from the planned processing line PL shown in FIG. It is a schematic cross section which shows the mode of the crack extension in a direction. If the irradiation position IP of the laser beam LB is offset as shown in FIG. 5, destruction of the unit pattern UP is avoided.
ただし、図5においては、亀裂CR2の終端T2が加工予定線PLの直下に位置しているが、これは必須の態様ではなく、終端T2はストリートSTの範囲内に収まっていればよい。 However, in FIG. 5, the end T2 of the crack CR2 is located immediately below the planned processing line PL, but this is not an essential aspect, and the end T2 only needs to be within the range of the street ST.
また、図5においては、単位パターンUPの存在しない主面Waの側へと伸展する亀裂CR1の終端T1が、ストリートSTの範囲内に収まってはいないが、デバイスチップの機能に影響を与えるほど顕著な傾斜でない限りは、直ちに不具合とされるものではない。例えば、デバイスチップの形状があらかじめ規定された許容範囲内に収まる限りは、図5に示す亀裂CR1のような傾斜は許容される。 Further, in FIG. 5, the end T1 of the crack CR1 extending toward the main surface Wa where the unit pattern UP does not exist is not within the range of the street ST, but it affects the function of the device chip. Unless it is a noticeable slope, it is not immediately considered a problem. For example, as long as the shape of the device chip falls within a predetermined allowable range, an inclination such as the crack CR1 shown in FIG. 5 is allowed.
なお、上述したような亀裂の傾斜は、パターン付き基板Wに対し、そのオリフラOFと直交するY方向に沿って亀裂伸展加工を行う場合にのみ発生する現象であり、オリフラOFに平行なX方向に沿って亀裂伸展加工を行う場合には発生しないことが、経験的にわかっている。すなわち、X方向に沿って亀裂伸展加工を行った場合、パターン付き基板Wの厚み方向における亀裂の伸展は、加工痕から鉛直上方および鉛直下方に向けて生じる。 The crack inclination as described above is a phenomenon that occurs only when the crack extension process is performed on the patterned substrate W along the Y direction orthogonal to the orientation flat OF, and the X direction parallel to the orientation flat OF. It is empirically known that it does not occur when crack extension processing is performed along. That is, when the crack extension process is performed along the X direction, the crack extension in the thickness direction of the patterned substrate W occurs vertically upward and downward from the processing mark.
<オフセット条件の設定>
(第1の態様)
上述のように、パターン付き基板Wに対し亀裂伸展加工を行って個片化しようとする場合、オリフラOFと直交するY方向の加工に際しては、レーザー光LBの照射位置のオフセットが必要となる場合がある。その場合において問題となるのは、図4および図5においては亀裂CR1が−X方向に傾斜して伸展し、亀裂CR2が+X方向に傾斜して伸展しているが、これはあくまで例示に過ぎず、両者の伸展方向は個々のパターン付き基板Wによって入れ替わり得るという点、および、個々のパターン付き基板Wにおいて亀裂の傾斜がどちら向きに生じるのかは、実際にレーザー光LBを照射して亀裂伸展加工を行ってみないとわからないという点である。少なくとも傾斜の向きがわからないと、実際に照射位置をオフセットをすることは行い得ない。
<Setting offset conditions>
(First aspect)
As described above, in the case where crack extension processing is performed on the patterned substrate W to obtain individual pieces, when the processing in the Y direction orthogonal to the orientation flat OF is required, the offset of the irradiation position of the laser beam LB is required. There is. In this case, the problem is that in FIG. 4 and FIG. 5, the crack CR1 is inclined and extended in the −X direction, and the crack CR2 is inclined and extended in the + X direction, but this is only an example. First, the direction in which the extension direction of the two can be changed by the individual patterned substrate W and the direction in which the inclination of the crack occurs in the individual patterned substrate W are determined by actually irradiating the laser beam LB. It is a point that it is not understood unless it processes. If at least the direction of the inclination is not known, the irradiation position cannot actually be offset.
加えて、デバイスチップの量産過程においては、生産性向上の観点から、オフセットのための条件を、自動的にかつできるだけ迅速に設定することが求められる。 In addition, in the mass production process of device chips, it is required to set the conditions for offset automatically and as quickly as possible from the viewpoint of improving productivity.
図6は、以上の点を踏まえた、本実施の形態に係るレーザー加工装置100において行われるオフセット条件の設定処理の流れを示す図である。本実施の形態におけるオフセット条件の設定処理は、概略、個片化しようとするパターン付き基板Wの一部に対し実際に亀裂伸展加工を行い、その結果生じた亀裂の傾斜の向きを画像処理によって特定したうえで、その特定された向きにおいて、あらかじめ設定されたオフセット量(距離)を与えるようにする、という処理である。係るオフセット条件の設定処理は、レーザー加工装置100のコントローラ1に備わるオフセット設定部26が、記憶部3に記憶されているプログラム3pに従って、装置各部を動作させ、かつ必要な演算処理等を行うことによって実現される。 FIG. 6 is a diagram illustrating the flow of the offset condition setting process performed in the laser processing apparatus 100 according to the present embodiment based on the above points. The setting process of the offset condition in the present embodiment is roughly performed by actually performing a crack extension process on a part of the patterned substrate W to be separated into pieces, and the direction of the inclination of the resulting crack is obtained by image processing. This is a process of specifying an offset amount (distance) set in advance in the specified direction after specifying. In the offset condition setting process, the offset setting unit 26 provided in the controller 1 of the laser processing apparatus 100 operates each part of the apparatus according to the program 3p stored in the storage unit 3, and performs necessary arithmetic processing and the like. It is realized by.
なお、係る設定処理を行うに先立ってあらかじめ、パターン付き基板Wはレーザー加工装置100のステージ4の上に載置固定され、かつ、そのX方向とY方向とがそれぞれ、移動機構4mの移動方向である水平2軸方向に一致するように、アライメント処理がなされているものとする。アライメント処理には、特許文献1に開示されているような手法その他、公知の手法を適宜に適用可能である。また、被加工物データD1には、加工対象とされるパターン付き基板Wの個体情報が記述されてなるものとする。 Prior to performing the setting process, the patterned substrate W is mounted and fixed on the stage 4 of the laser processing apparatus 100 in advance, and the X direction and the Y direction are respectively the moving directions of the moving mechanism 4m. It is assumed that the alignment processing is performed so as to coincide with the horizontal two-axis directions. For the alignment process, a method as disclosed in Patent Document 1 and other known methods can be appropriately applied. In addition, it is assumed that the workpiece data D1 describes individual information of the patterned substrate W to be processed.
まず初めに、オフセット設定用の亀裂伸展加工を行う位置(レーザー光LBの照射位置)を決定し(ステップSTP1)、当該位置に対しレーザー光LBを照射して亀裂伸展加工を行う(ステップSTP2)。以降、係るオフセット設定用の亀裂伸展加工を仮加工と称する。 First, a position (irradiation position of laser beam LB) for performing crack extension processing for offset setting is determined (step STP1), and laser beam LB is irradiated to the position to perform crack extension processing (step STP2). . Hereinafter, the crack extension processing for offset setting is referred to as temporary processing.
係る仮加工は、その加工結果がデバイスチップの取り個数に影響を与えない位置で行うのが好ましい。例えば、パターン付き基板Wにおいてデバイスチップとなる単位パターンUPが形成されない外縁位置などを対象に行うのが好適である。図7は、この点を考慮した、仮加工の際のレーザー光LBの照射位置IP1を例示する図である。図7においては、X方向における位置座標が最も負であるストリートST(ST1)よりもさらにパターン付き基板Wの外縁寄りに(X方向負の側に)仮加工用の照射位置IP1を設定する場合を例示している。なお、図7においては、照射位置IP1をパターン付き基板Wの2つの外周端位置に渡って示しているが、必ずしも両外周端位置の間の全範囲に渡ってレーザー光LBを照射する必要はない。 Such provisional processing is preferably performed at a position where the processing result does not affect the number of device chips. For example, it is preferable to perform the measurement on the outer edge position where the unit pattern UP that is the device chip is not formed on the patterned substrate W. FIG. 7 is a diagram illustrating the irradiation position IP1 of the laser beam LB at the time of temporary processing in consideration of this point. In FIG. 7, the irradiation position IP1 for temporary processing is set closer to the outer edge of the patterned substrate W (on the negative side in the X direction) than the street ST (ST1) where the position coordinate in the X direction is the most negative. Is illustrated. In FIG. 7, the irradiation position IP1 is shown over the two outer peripheral end positions of the patterned substrate W, but it is not always necessary to irradiate the laser beam LB over the entire range between the two outer peripheral end positions. Absent.
具体的な照射位置IP1の設定の仕方は、特に限定されない。例えば、あらかじめ与えられたパターン付き基板Wの形状に関するデータに基づいてなされる態様であってもよいし、あるいは、画像処理によってストリートST(ST1)の位置を特定し、その特定結果に基づいてなされる態様であってもよい。 A specific method for setting the irradiation position IP1 is not particularly limited. For example, it may be an aspect made based on data relating to the shape of the patterned substrate W given in advance, or may be made based on the result of specifying the position of the street ST (ST1) by image processing. It may be an embodiment.
照射位置IP1に対する仮加工が終了すると、続いて、下部照明光源S2によってパターン付き基板Wに対し主面Wbの側からの透過照明を与えた状態で、CCDカメラ6aの焦点位置(高さ)を、この場合におけるパターン付き基板Wの表面である主面Waに合わせた状態で、仮加工の加工位置を撮像する(ステップSTP3)。そして、得られた撮像画像に所定の処理を行うことにより、亀裂CR1の主面Waにおける終端T1のX方向における代表的な座標位置とみなせる座標X1を決定する(ステップSTP4)。 When the temporary processing for the irradiation position IP1 is completed, the focal position (height) of the CCD camera 6a is subsequently set in a state in which transmitted illumination from the main surface Wb side is applied to the patterned substrate W by the lower illumination light source S2. In this case, the processing position of the temporary processing is imaged in a state matched with the main surface Wa which is the surface of the substrate W with the pattern (step STP3). Then, by performing predetermined processing on the obtained captured image, a coordinate X1 that can be regarded as a representative coordinate position in the X direction of the terminal end T1 on the main surface Wa of the crack CR1 is determined (step STP4).
図8は、ステップSTP3において得られたパターン付き基板Wの撮像画像IM1に基づく座標X1の決定の仕方を説明するための図である。 FIG. 8 is a diagram for explaining how to determine the coordinate X1 based on the captured image IM1 of the patterned substrate W obtained in step STP3.
より詳細には、図8(a)は、ステップSTP3において得られた撮像画像IM1のうち、レーザー光LBの照射位置IP1の近傍の部分を示している。当該撮像画像IM1においては、加工痕MがY方向に延在する微小な点列もしくはほぼ連続線として観察されている。また、係る加工痕Mから主面Waの側に向けて伸展した亀裂CR1が加工痕Mよりも相対的に強いコントラストで(より高い画素値で、具体的にはより黒く)観察される。なお、加工痕Mよりも亀裂CR1の方が相対的にコントラストが強いのは、亀裂CR1の方が加工痕Mに比してCCDカメラ6aの焦点位置により近いところに存在するからである。 More specifically, FIG. 8A shows a portion in the vicinity of the irradiation position IP1 of the laser beam LB in the captured image IM1 obtained in step STP3. In the captured image IM1, the processing mark M is observed as a minute dot sequence or almost continuous line extending in the Y direction. Further, the crack CR1 extending from the processing mark M toward the main surface Wa side is observed with a relatively stronger contrast (higher pixel value, specifically, blacker) than the processing mark M. The reason why the crack CR1 has a relatively higher contrast than the processing mark M is that the crack CR1 exists closer to the focal position of the CCD camera 6a than the processing mark M.
このようにして得られた撮像画像IM1に基づく、座標X1の決定は、Y方向に長手方向を有し、かつ、これら加工痕Mおよび亀裂CR1の像を含む所定の矩形領域RE1を設定し、当該矩形領域RE1におけるX座標が同じ位置における画素値(色濃度値)を、Y方向に沿って積算したプロファイルを作成することによって行う。図8(b)に示すのが、図8(a)に示す撮像画像IM1を対象に、係る積算処理によって得られたプロファイルPF1である。 Determination of the coordinate X1 based on the captured image IM1 obtained in this way is to set a predetermined rectangular region RE1 having a longitudinal direction in the Y direction and including the images of the machining marks M and the crack CR1. This is performed by creating a profile in which pixel values (color density values) at the same X coordinate in the rectangular area RE1 are integrated along the Y direction. FIG. 8B shows a profile PF1 obtained by the integration process for the captured image IM1 shown in FIG.
上述のように、図8(a)に示す撮像画像IM1は、主面Waに焦点を合わせて得られたものであるので、亀裂CR1が多く存在している位置ほど、しかも、亀裂CR1が主面Waに近いところほど、図8(b)に示すプロファイルPF1において、画素値が高くなっていると考えられる。そこで、本実施の形態では、当該プロファイルPF1において画素値が最大となる座標X1を、亀裂CR1の終端T1のX方向における座標位置とみなすことにする。 As described above, the captured image IM1 shown in FIG. 8A is obtained by focusing on the main surface Wa. Therefore, the position where the crack CR1 is more present, and the crack CR1 is the main. It is considered that the pixel value is higher in the profile PF1 shown in FIG. 8B as it is closer to the surface Wa. Therefore, in the present embodiment, the coordinate X1 having the maximum pixel value in the profile PF1 is regarded as the coordinate position in the X direction of the end T1 of the crack CR1.
このようにして座標X1が定まると、続いて、撮像画像IM1を撮像したときと同様に、下部照明光源S2によってパターン付き基板Wに対し主面Wbの側からの透過照明を与えた状態で、CCDカメラ6aの焦点位置(高さ)を、加工痕Mの深さ位置、つまりは、亀裂伸展加工の際のレーザー光LBの焦点位置に合わせた状態で、当該加工位置を撮像する(ステップSTP5)。そして、得られた撮像画像に所定の処理を行うことにより、加工痕MのX方向における代表的な座標位置とみなせる座標X2を決定する(ステップSTP6)。 When the coordinate X1 is determined in this way, subsequently, in the same manner as when the captured image IM1 is captured, the lower illumination light source S2 gives transmitted illumination from the main surface Wb side to the patterned substrate W. The machining position is imaged in a state where the focal position (height) of the CCD camera 6a is matched with the depth position of the machining mark M, that is, the focal position of the laser beam LB at the time of crack extension processing (step STP5). ). Then, by performing a predetermined process on the obtained captured image, a coordinate X2 that can be regarded as a representative coordinate position in the X direction of the machining mark M is determined (step STP6).
図9は、ステップSTP5において得られたパターン付き基板Wの撮像画像IM2に基づく座標X2の決定の仕方を説明するための図である。 FIG. 9 is a diagram for explaining how to determine the coordinate X2 based on the captured image IM2 of the patterned substrate W obtained in step STP5.
より詳細には、図9(a)は、ステップSTP5において得られた撮像画像IM2のうち、レーザー光LBの照射位置IP1の近傍の部分を示している。図8(a)に示した撮像画像IM1と同様、当該撮像画像IM2においても、加工痕MはY方向に延在する微小な点列もしくはほぼ連続線として観察され、また、係る加工痕Mから主面Waの側に向けて伸展した亀裂CR1も観察される。ただし、撮像の際の焦点位置が加工痕Mの深さ位置に設定されていることにより、撮像画像IM2においては、撮像画像IM1に比して、加工痕Mのコントラストが相対的に強く観察される。 More specifically, FIG. 9A shows a portion in the vicinity of the irradiation position IP1 of the laser beam LB in the captured image IM2 obtained in step STP5. Similar to the captured image IM1 shown in FIG. 8A, also in the captured image IM2, the processing mark M is observed as a minute dot sequence or a substantially continuous line extending in the Y direction. A crack CR1 extending toward the main surface Wa is also observed. However, since the focal position at the time of imaging is set to the depth position of the processing mark M, the contrast of the processing mark M is observed relatively stronger in the captured image IM2 than in the captured image IM1. The
このようにして得られた撮像画像IM2に基づく、座標X2の決定は、ステップSTP4における亀裂CR1の終端T1の決定の仕方と同様、Y方向に長手方向を有し、かつ、加工痕Mおよび亀裂CR1の像を含む所定の矩形領域RE2を設定し、当該矩形領域RE2におけるX座標が同じ位置における画素値(色濃度値)を、Y方向に沿って積算したプロファイルを作成することによって行う。図9(b)に示すのが、図9(a)に示す撮像画像IM2を対象に、係る積算処理によって得られたプロファイルPF2である。なお、矩形領域RE2と矩形領域RE1とは同じサイズに設定してもよいし、それぞれの撮像画像における加工痕Mや亀裂CR1の存在位置に応じて違えてもよい。 The determination of the coordinate X2 based on the captured image IM2 obtained in this way has the longitudinal direction in the Y direction and the machining mark M and the crack as in the method of determining the end T1 of the crack CR1 in step STP4. This is performed by setting a predetermined rectangular area RE2 including an image of CR1 and creating a profile in which pixel values (color density values) at the same X coordinate in the rectangular area RE2 are integrated along the Y direction. FIG. 9B shows a profile PF2 obtained by such integration processing for the captured image IM2 shown in FIG. 9A. Note that the rectangular area RE2 and the rectangular area RE1 may be set to the same size, or may be different depending on the position of the processing mark M and the crack CR1 in each captured image.
上述のように、図9(a)に示す撮像画像IM2は、加工痕Mの深さ位置に焦点を合わせて得られたものであるので、加工痕Mがに近いところほど、図9(b)に示すプロファイルPF2において、画素値が高くなっていると考えられる。そこで、本実施の形態では、当該プロファイルPF2において画素値が最大となる座標X2を、加工痕MのX方向における座標位置とみなすことにする。 As described above, the captured image IM2 illustrated in FIG. 9A is obtained by focusing on the depth position of the processing mark M. Therefore, the closer the processing mark M is to FIG. The pixel value is considered to be high in the profile PF2 shown in FIG. Therefore, in the present embodiment, the coordinate X2 having the maximum pixel value in the profile PF2 is regarded as the coordinate position of the machining mark M in the X direction.
なお、ステップSTP3〜STP6として示した処理の実行順序は適宜入れ替わってもよいし、適宜並行して行われてもよい。例えば、ステップSTP3およびステップSTP5における撮像処理を連続して行った後に、ステップSTP4およびステップSTP6における座標X1、X2の特定処理を順次に行うようにしてもよいし、ステップSTP3における撮像処理の後、ステップSTP4における座標X1の特定処理を行っている間に、これと並行して、ステップSTP5における撮像処理を行うようにしてもよい。 Note that the execution order of the processes shown as steps STP3 to STP6 may be changed as appropriate, or may be performed in parallel as appropriate. For example, after the imaging process in step STP3 and step STP5 is continuously performed, the coordinate X1 and X2 specifying process in step STP4 and step STP6 may be sequentially performed. After the imaging process in step STP3, While performing the process of specifying the coordinate X1 in step STP4, the imaging process in step STP5 may be performed in parallel with this.
以上の態様にて座標X1およびX2の値が定まると、続いて、これらの座標値の差分値ΔX=X2−X1を算出し、その結果に基づいてオフセットを行うべき方向(オフセット方向)が特定される。(ステップSTP7)。 When the values of the coordinates X1 and X2 are determined in the above manner, the difference value ΔX = X2−X1 of these coordinate values is calculated, and the direction (offset direction) to be offset is specified based on the result. Is done. (Step STP7).
具体的には、ΔXとオフセット方向との間には、以下の関係がある。 Specifically, there is the following relationship between ΔX and the offset direction.
ΔX>0 → 終端T1が加工痕Mより+X方向に到達 → −X方向へオフセット;
ΔX<0 → 終端T1が加工痕Mより−X方向に到達 → +X方向へオフセット;
ΔX=0 → 終端T1が加工痕Mの直上に到達 → オフセット不要。
ΔX> 0 → end T1 reaches + X direction from machining mark M → offset in −X direction;
ΔX <0 → end T1 reaches −X direction from machining mark M → offset in + X direction;
ΔX = 0 → Terminal T1 reaches directly above the machining mark M → No offset is required.
図8および図9に示した場合であれば、ΔX<0であるので、+X方向へオフセットすべきと特定されることになる。 In the case shown in FIGS. 8 and 9, since ΔX <0, it is specified that the offset should be in the + X direction.
このようにオフセット方向が特定されると、続いて、記憶部3に記憶されている被加工物データD1と、照射位置オフセットデータD3とに基づいて、特定されたオフセット方向に対するオフセット量が決定される(ステップSTP8)。 When the offset direction is specified in this way, subsequently, an offset amount with respect to the specified offset direction is determined based on the workpiece data D1 stored in the storage unit 3 and the irradiation position offset data D3. (Step STP8).
上述のように、被加工物データD1には、実際に加工対象とされる(つまりはオフセット設定用の亀裂伸展加工が行われた)パターン付き基板Wの個体情報(結晶方位、厚みなど)が記述されてなる。一方、照射位置オフセットデータD3にはあらかじめ、オフセット量をパターン付き基板Wの個体情報に応じて設定可能な記述がなされている。オフセット設定部26は、被加工物データD1からパターン付き基板Wの個体情報を取得し、照射位置オフセットデータD3を参照して、当該個体情報に応じたオフセット量を決定する。 As described above, in the workpiece data D1, individual information (crystal orientation, thickness, etc.) of the patterned substrate W that is actually processed (that is, crack extension processing for offset setting has been performed) is performed. It is described. On the other hand, the irradiation position offset data D3 is described in advance so that the offset amount can be set according to the individual information of the substrate W with the pattern. The offset setting unit 26 acquires the individual information of the patterned substrate W from the workpiece data D1, and determines the offset amount according to the individual information with reference to the irradiation position offset data D3.
なお、照射位置オフセットデータD3の記述内容から定まるオフセット量は、その値でレーザー光LBの照射位置を加工位置に対してオフセットすれば、ほとんどの場合で図4に示したような亀裂CR2による単位パターンUPの破壊が回避される値として、経験的に与えられるものである。例えば、パターン付き基板Wの厚みが大きいほど亀裂の傾斜の程度が大きい傾向があるということであれば、照射位置オフセットデータD3には、パターン付き基板Wの厚みが大きいほど大きなオフセット量が設定されるように記述がなされる、などの対応が想定される。 Note that the offset amount determined from the description content of the irradiation position offset data D3 is almost always a unit by the crack CR2 as shown in FIG. 4 if the irradiation position of the laser beam LB is offset with respect to the processing position. This value is given empirically as a value for avoiding the destruction of the pattern UP. For example, if the thickness of the patterned substrate W increases, the degree of inclination of the crack tends to increase. In the irradiation position offset data D3, a larger offset amount is set as the patterned substrate W increases in thickness. It is assumed that such a description is made as follows.
照射位置オフセットデータD3の形式は、特に限定されない。例えば、パターン付き基板Wの材質種や厚み範囲ごとに設定すべきオフセット量が記述されたテーブルとして照射位置オフセットデータD3が用意される態様であってもよいし、あるいは、厚みとオフセット量がある関数関係として規定される態様であってもよい。 The format of the irradiation position offset data D3 is not particularly limited. For example, the irradiation position offset data D3 may be prepared as a table in which offset amounts to be set for each material type and thickness range of the patterned substrate W are described, or there are thicknesses and offset amounts. It may be an aspect defined as a functional relationship.
また、上述の決定の仕方から明らかなように、オフセット量の決定は、ステップSTP1〜ステップSTP7にかけて行われる、オフセット方向の特定とは無関係に行い得るので、必ずしもオフセット方向を特定したうえで決定する必要はなく、オフセット方向の特定に先立って、あるいは、オフセット方向の特定と並行して、行われる態様であってもよい。 Further, as apparent from the above determination method, the offset amount can be determined regardless of the offset direction specified in steps STP1 to STP7. Therefore, the offset amount is always determined after the offset direction is specified. There is no need, and it may be performed before the offset direction is specified or in parallel with the specification of the offset direction.
ステップSTP7におけるオフセット方向の決定と、ステップSTP8におけるオフセット量の決定とがなされると、オフセット設定処理は終了し、これに引き続いて、決定されたオフセット方向およびオフセット量に基づいて、パターン付き基板Wを個片化するための亀裂伸展加工処理が行われる。これにより、亀裂の伸展による単位パターンUPの破壊が好適に抑制された、パターン付き基板Wの個片化が実現される。 When the offset direction is determined in step STP7 and the offset amount is determined in step STP8, the offset setting process ends, and subsequently, the patterned substrate W is based on the determined offset direction and offset amount. A crack extension process is performed to divide the pieces. As a result, it is possible to divide the patterned substrate W into individual pieces in which the destruction of the unit pattern UP due to the extension of cracks is suitably suppressed.
なお、ステップSTP7で算出されたΔXの値に応じてオフセット量を設定することや、あるいは、ΔX自体をオフセット量として設定することも原理的には可能であるが、係る態様を採用することで必ずしもオフセット量の設定精度が向上するものではない。なぜならば、上述の態様にて決定される座標X1やX2は、その算出原理上、必ずしも、亀裂CR1の終端T1や加工痕Mの実際の位置を正確に代表する値とは言えず、あくまで、オフセット方向を決定するために便宜的に求められる値であることから、その差分値ΔXが、必ずしも、当該パターン付き基板Wの全ての加工において適切なオフセット量を与えるとは限らないからである。 Although it is possible in principle to set the offset amount according to the value of ΔX calculated in step STP7, or to set ΔX itself as the offset amount, by adopting such an aspect, The setting accuracy of the offset amount is not necessarily improved. This is because the coordinates X1 and X2 determined in the above-described manner are not necessarily values that accurately represent the actual position of the end T1 of the crack CR1 or the machining mark M on the calculation principle. This is because the difference value ΔX does not always give an appropriate offset amount in all the processing of the substrate W with the pattern because it is a value that is obtained for convenience in determining the offset direction.
(第2の態様)
レーザー加工装置100におけるオフセット条件の設定処理の仕方は、上述した第1の態様に限られるものではない。図10は、第2の態様に係るオフセット条件の設定処理の流れを示す図である。図10に示す第2の態様に係る設定処理は、図6に示した第1の態様における設定処理のステップSTP3およびステップSTP4に代えて、ステップSTP13およびステップSTP4を行う点と、これに伴い、ステップSTP7における差分値の算出に用いる座標値が第1の設定処理とは異なる点のほかは、第1の設定処理と同様である。
(Second aspect)
The method of setting the offset condition in the laser processing apparatus 100 is not limited to the first aspect described above. FIG. 10 is a diagram illustrating the flow of the offset condition setting process according to the second aspect. The setting process according to the second mode shown in FIG. 10 includes steps STP13 and STP4 instead of steps STP3 and STP4 of the setting process in the first mode shown in FIG. The second setting process is the same as the first setting process except that the coordinate value used for calculating the difference value in step STP7 is different from the first setting process.
具体的には、第2の態様においては、ステップSTP1〜ステップSTP2によって仮加工を行った後、下部照明光源S2によってパターン付き基板Wに対し主面Wbの側からの透過照明を与えた状態で、CCDカメラ6aの焦点位置(高さ)を、この場合におけるパターン付き基板Wの裏面である主面Wbに合わせた状態で、仮加工を行った位置を撮像する(ステップSTP13)。そして、得られた撮像画像に対し、図8に基づいて説明した、亀裂CR1の終端T1を決定する画像処理と同様の画像処理を行うことにより、亀裂CR2の主面Wbにおける終端T2のX方向における代表的な座標位置とみなせる座標X3を決定する(ステップSTP14)。具体的には、図8(b)のプロファイルPF1と同様のプロファイルを作成し、その中で画素値が最大となる座標X3を、亀裂CR2の終端T2の位置とみなすこととする。 Specifically, in the second mode, after performing temporary processing in steps STP1 to STP2, in a state in which transmitted illumination from the main surface Wb side is given to the patterned substrate W by the lower illumination light source S2. Then, the position where the temporary processing is performed is imaged in a state where the focal position (height) of the CCD camera 6a is matched with the main surface Wb which is the back surface of the patterned substrate W in this case (step STP13). Then, by performing image processing similar to the image processing for determining the end T1 of the crack CR1 described with reference to FIG. 8 on the obtained captured image, the X direction of the end T2 on the main surface Wb of the crack CR2 A coordinate X3 that can be regarded as a representative coordinate position is determined (step STP14). Specifically, a profile similar to the profile PF1 in FIG. 8B is created, and the coordinate X3 having the maximum pixel value is regarded as the position of the end T2 of the crack CR2.
そして、これに引き続いてステップSTP5〜ステップSTP6の処理を行って座標X2を求めたうえで、ステップSTP7において、ΔX=X2−X3を算出し、その結果に基づいてオフセットを行うべき方向(オフセット方向)が特定される。(ステップSTP7)。 Subsequently, after the processing of step STP5 to step STP6 is performed to obtain the coordinate X2, in step STP7, ΔX = X2−X3 is calculated, and the direction to be offset based on the result (offset direction) ) Is identified. (Step STP7).
具体的には、ΔXとオフセット方向との間には、以下の関係がある。 Specifically, there is the following relationship between ΔX and the offset direction.
ΔX>0 → 終端T2が加工痕Mより−X方向に到達 → +X方向へオフセット;
ΔX<0 → 終端T2が加工痕Mより+X方向に到達 → −X方向へオフセット;
ΔX=0 → 終端T2が加工痕Mの直下に到達 → オフセット不要。
ΔX> 0 → end T2 reaches −X direction from machining mark M → offset in + X direction;
ΔX <0 → end T2 reaches + X direction from machining mark M → offset in −X direction;
ΔX = 0 → Terminal T2 reaches directly under machining mark M → No offset is required.
また、オフセット量の設定は、第1の態様と同様に行えばよい。 The offset amount may be set in the same manner as in the first mode.
第2の態様の場合も、第1の態様と同様、ステップSTP7におけるオフセット方向の決定と、ステップSTP8におけるオフセット量の決定とがなされると、オフセット設定処理は終了し、これに引き続いて、決定されたオフセット方向およびオフセット量に基づいて、パターン付き基板Wを個片化するための亀裂伸展加工処理が行われる。これにより、亀裂の伸展による単位パターンUPの破壊が好適に抑制された、パターン付き基板Wの個片化が実現される。 Also in the case of the second mode, as in the first mode, when the offset direction is determined in step STP7 and the offset amount is determined in step STP8, the offset setting process ends, and subsequently, the determination is made. Based on the offset direction and the offset amount, a crack extension process for separating the patterned substrate W into individual pieces is performed. As a result, it is possible to divide the patterned substrate W into individual pieces in which the destruction of the unit pattern UP due to the extension of cracks is suitably suppressed.
以上、説明したように、本実施の形態によれば、亀裂伸展加工によってパターン付き基板を個片化する際に、オリフラと直交する方向の加工において亀裂が傾斜し得る場合に、レーザー光の照射位置をオフセットしたうえで当該亀裂伸展加工を行えるので、パターン付き基板に設けられた、個々のデバイスチップを構成する単位パターンを個片化に際して破壊することが好適に抑制される。その結果として、パターン付き基板を個片化することで得られるデバイスチップの歩留まりが向上する。 As described above, according to the present embodiment, when a substrate with a pattern is separated into pieces by crack extension processing, laser irradiation is performed when a crack can be inclined in processing in a direction orthogonal to the orientation flat. Since the crack extension process can be performed after offsetting the position, it is preferable to prevent the unit patterns provided on the patterned substrate, which constitute the individual device chips, from being broken into pieces. As a result, the yield of device chips obtained by separating the patterned substrate is improved.
1 コントローラ
4 ステージ
4m 移動機構
5 照射光学系
6 上部観察光学系
6a、16a カメラ
6b、16b モニタ
7 上部照明系
8 下部照明系
10 被加工物
10a 保持シート
11 吸引手段
100 レーザー加工装置
16 下部観察光学系
51、71、81 ハーフミラー
52、82 集光レンズ
CR1、CR2 亀裂
IM1、IM2 撮像画像
IP、IP1 レーザー光の照射位置
L1 上部照明光
L2 下部照明光
LB レーザー光
M 加工痕
OF オリフラ
PL 加工予定線
S1 上部照明光源
S2 下部照明光源
SL レーザー光源
ST ストリート
T、T1、T2 (亀裂の)終端位置
UP 単位パターン
W パターン付き基板
W1 単結晶基板
Wa、Wb (パターン付き基板の)主面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Controller 4 Stage 4m Moving mechanism 5 Irradiation optical system 6 Upper observation optical system 6a, 16a Camera 6b, 16b Monitor 7 Upper illumination system 8 Lower illumination system 10 Workpiece 10a Holding sheet 11 Suction means 100 Laser processing apparatus 16 Lower observation optical System 51, 71, 81 Half mirror 52, 82 Condensing lens CR1, CR2 Crack IM1, IM2 Imaged image IP, IP1 Laser irradiation position L1 Upper illumination light L2 Lower illumination light LB Laser light M Processing mark OF Orientation flat PL processing schedule Line S1 Upper illumination light source S2 Lower illumination light source SL Laser light source ST Street T, T1, T2 (crack) end position UP Unit pattern W Patterned substrate W1 Single crystal substrate Wa, Wb (Substrate with pattern) main surface
Claims (6)
単結晶基板上に複数の単位デバイスパターンを2次元的に繰り返し配置してなるパターン付き基板を固定可能なステージと、
を備え、
前記出射源と前記ステージとを相対的に移動させることにより前記レーザー光を所定の加工予定線に沿って走査しつつ前記パターン付き基板に照射可能なレーザー加工装置であって、
前記レーザー光のそれぞれの単位パルス光によって前記パターン付き基板に形成される加工痕が前記加工予定線に沿って離散的に位置するように前記レーザー光を照射し、それぞれの前記加工痕から前記パターン付き基板に亀裂を伸展させる、亀裂伸展加工が実行可能であるとともに、
前記ステージに載置された前記パターン付き基板を撮像可能な撮像手段と、
前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせるためのオフセット条件を設定するオフセット条件設定手段と、
をさらに備え、
前記オフセット条件設定手段は、
前記パターン付き基板の一部箇所を前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工の実行箇所として設定し、前記実行箇所に対し前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工である仮加工を行わせたうえで、
前記撮像手段に、前記パターン付き基板の表面に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第1の撮像画像を取得させるとともに、前記仮加工を行った際の前記レーザー光の焦点位置に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第2の撮像画像を取得させ、
前記第1の撮像画像から特定される、前記仮加工によって形成された加工痕から伸展した亀裂の終端の位置座標と、前記第2の撮像画像から特定される、前記仮加工の加工痕の位置座標との差分値に基づいて、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の前記照射位置をオフセットさせるべき方向を特定する、
ことを特徴とするレーザー加工装置。 An emission source for emitting laser light;
A stage capable of fixing a substrate with a pattern formed by repetitively arranging a plurality of unit device patterns on a single crystal substrate;
With
A laser processing apparatus capable of irradiating the patterned substrate while scanning the laser light along a predetermined processing line by moving the emission source and the stage relatively,
The laser beam is irradiated so that processing marks formed on the patterned substrate by the unit pulse light of the laser light are discretely positioned along the planned processing line, and the pattern is formed from the processing marks. It is possible to carry out crack extension processing that extends cracks on the substrate with
An imaging means capable of imaging the patterned substrate placed on the stage;
An offset condition setting means for setting an offset condition for offsetting an irradiation position of the laser beam from the planned processing line during the crack extension processing;
Further comprising
The offset condition setting means includes
A part of the substrate with the pattern is set as an execution position of the crack extension processing for setting the offset condition, and the temporary processing that is the crack extension processing for setting the offset condition is performed on the execution position. so,
The imaging means is caused to take an image of the execution location of the temporary processing while focusing on the surface of the substrate with the pattern to acquire a first captured image, and the laser light when the temporary processing is performed The second execution image is acquired by imaging the execution position of the temporary processing in a state in which the focal position is focused on,
The position coordinate of the end of the crack specified by the first captured image and the position coordinate of the end of the crack extended from the processed trace formed by the temporary processing, and the position of the processed trace of the temporary processing specified by the second captured image Based on the difference value with the coordinates, specify the direction in which the irradiation position of the laser beam should be offset during the crack extension processing,
Laser processing equipment characterized by that.
前記オフセット条件設定手段は、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像とのそれぞれにおいて前記仮加工の際の加工方向に沿って画素値を積算することで得られる積算プロファイルに基づいて、前記仮加工の際に生じた前記亀裂の終端の位置座標と、前記仮加工の際の前記加工痕の位置座標とを特定する、
ことを特徴とするレーザー加工装置。 The laser processing apparatus according to claim 1,
The offset condition setting means is based on an integration profile obtained by integrating pixel values along the processing direction in the temporary processing in each of the first captured image and the second captured image. Identify the position coordinates of the end of the crack that occurred during the temporary processing, and the position coordinates of the processing trace during the temporary processing,
Laser processing equipment characterized by that.
前記オフセット条件設定手段は、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせる際のオフセット量を、あらかじめ取得された前記亀裂伸展加工の対象とされる前記パターン付き基板の個体情報に基づいて決定する、
ことを特徴とするレーザー加工装置。 The laser processing apparatus according to claim 1 or 2,
The offset condition setting means includes an offset amount for offsetting the irradiation position of the laser beam from the planned processing line at the time of the crack extension processing with the pattern to be the target of the crack extension processing acquired in advance. Determine based on the individual information of the board,
Laser processing equipment characterized by that.
前記パターン付き基板を個片化する加工が、前記レーザー光のそれぞれの単位パルス光によって前記パターン付き基板に形成される加工痕が所定の加工予定線に沿って離散的に位置するように前記レーザー光を照射し、それぞれの前記加工痕から前記パターン付き基板に亀裂を伸展させる亀裂伸展加工であり、
前記亀裂伸展加工に先立って、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせるためのオフセット条件を設定するオフセット条件設定工程、
を備え、
前記オフセット条件設定工程は、
前記パターン付き基板の一部箇所を前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工の実行箇所として設定し、前記実行箇所に対し前記オフセット条件設定用の前記亀裂伸展加工である仮加工を行う仮加工工程と、
所定の撮像手段に、前記パターン付き基板の表面に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第1の撮像画像を取得させるとともに、前記仮加工を行った際の前記レーザー光の焦点位置に焦点を合わせた状態で前記仮加工の前記実行箇所を撮像させて第2の撮像画像を取得させる撮像工程と、
前記第1の撮像画像から特定される、前記仮加工によって形成された加工痕から伸展した亀裂の終端の位置座標と、前記第2の撮像画像から特定される、前記仮加工の加工痕の位置座標との差分値に基づいて、前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の前記照射位置をオフセットさせるべき方向を特定するオフセット方向特定工程と、
を備えることを特徴とするパターン付き基板の加工条件設定方法。 Sets processing conditions for processing to divide the patterned substrate into individual pieces by irradiating laser light to the patterned substrate formed by repeatedly arranging a plurality of unit device patterns on a single crystal substrate. A way to
In the processing for dividing the patterned substrate into pieces, the laser is formed so that processing traces formed on the patterned substrate by unit pulse light of the laser light are discretely positioned along a predetermined processing line. It is a crack extension process that irradiates light and extends a crack from each of the processing marks to the patterned substrate,
Wherein prior to cracking extension processing, the offset condition setting step of setting an offset condition for offsetting the irradiation position of the laser light from the planned processing line during the crack extension process,
With
The offset condition setting step includes
A temporary processing step of setting a part of the substrate with a pattern as an execution location of the crack extension processing for setting the offset condition, and performing temporary processing that is the crack extension processing for setting the offset condition for the execution location When,
A predetermined imaging means causes the execution position of the temporary processing to be captured in a state where the surface is focused on the surface of the substrate with the pattern to acquire a first captured image, and the laser when the temporary processing is performed An imaging step of capturing the execution location of the temporary processing in a state in which the focal position of the light is focused and acquiring a second captured image;
The position coordinate of the end of the crack specified by the first captured image and the position coordinate of the end of the crack extended from the processed trace formed by the temporary processing, and the position of the processed trace of the temporary processing specified by the second captured image Based on a difference value with coordinates, an offset direction specifying step for specifying a direction in which the irradiation position of the laser beam should be offset during the crack extension processing;
A processing condition setting method for a substrate with a pattern, comprising:
前記オフセット方向特定工程においては、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像とのそれぞれにおいて前記仮加工の際の加工方向に沿って画素値を積算することで得られる積算プロファイルに基づいて、前記仮加工の際に生じた前記亀裂の終端の位置座標と、前記仮加工の際の前記加工痕の位置座標とを特定する、
ことを特徴とするパターン付き基板の加工条件設定方法。 It is the processing condition setting method of the board | substrate with a pattern of Claim 4, Comprising:
In the offset direction specifying step, based on an integration profile obtained by integrating pixel values along the processing direction in the provisional processing in each of the first captured image and the second captured image. The position coordinates of the end of the crack that occurred during the temporary processing and the position coordinates of the processing marks during the temporary processing are specified,
A processing condition setting method for a patterned substrate.
前記オフセット条件設定工程が、
前記亀裂伸展加工の際に前記レーザー光の照射位置を前記加工予定線からオフセットさせる際のオフセット量を、あらかじめ取得された前記亀裂伸展加工の対象とされる前記パターン付き基板の個体情報に基づいて決定オフセット量決定工程、
をさらに備えることを特徴とするパターン付き基板の加工条件設定方法。 It is the processing condition setting method of the board | substrate with a pattern of Claim 4 or Claim 5, Comprising:
The offset condition setting step includes
The offset amount when the irradiation position of the laser beam is offset from the planned processing line at the time of the crack extension processing is based on the individual information of the patterned substrate that is the target of the crack extension processing acquired in advance. Determining offset amount determining step,
A processing condition setting method for a substrate with a pattern, further comprising:
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