JP6218658B2 - Laser processing method - Google Patents
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Description
本発明は、表面に格子状に形成された複数の分割予定ラインによって複数の領域が区画された板状被加工物を分割予定ラインに沿ってレーザー加工するレーザー加工方法に関する。 The present invention relates to a laser processing method for laser processing a plate-like workpiece having a plurality of regions defined by a plurality of division lines formed on a surface in a grid pattern along the division lines.
板状の基板等の表面に格子状に形成されたストリートと呼ばれる複数の分割予定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デバイス等が形成された半導体ウエーハ等の板状被加工物は、ストリートに沿って個々のデバイスに分割され、分割されたデバイスは携帯電話、パソコン等の各種電子機器に広く利用されている。 A plate-like workpiece such as a semiconductor wafer in which a plurality of regions are defined by a plurality of division lines called streets formed in a lattice pattern on the surface of a plate-like substrate and the like, and devices are formed in the divided regions. Objects are divided into individual devices along the street, and the divided devices are widely used in various electronic devices such as mobile phones and personal computers.
近年、板状被加工物をストリートに沿って分割する方法として、パルスレーザービームをストリートに沿って照射することにより板状被加工物表面にレーザー加工溝を形成するか又は板状被加工物内部に改質層を形成し、板状被加工物に外力を付与することにより板状被加工物をレーザー加工溝や改質層に沿って割断する方法が提案されている(例えば、特開平10−305420号公報)。 In recent years, as a method of dividing a plate-like workpiece along the street, a laser beam is formed on the surface of the plate-like workpiece by irradiating a pulsed laser beam along the street, or inside the plate-like workpiece. A method has been proposed in which a modified layer is formed on the plate-like workpiece and an external force is applied to the plate-like workpiece to cleave the plate-like workpiece along the laser processing groove or the modified layer (for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10). -305420).
板状被加工物は、その材質や用途によって様々な大きさのものが使用されており、その直径が50mm程度の比較的小さいものも存在する。一方、レーザー加工装置のチャックテーブルは、一般的に直径が200〜300mmの半導体ウエーハに対応する大きさに構成されている。 The plate-like workpiece has various sizes depending on the material and application, and there is a relatively small one having a diameter of about 50 mm. On the other hand, the chuck table of a laser processing apparatus is generally configured to have a size corresponding to a semiconductor wafer having a diameter of 200 to 300 mm.
従って、チャックテーブルの保持面を有効に活用するため、環状のフレームに外周部が貼着された粘着テープであるダイシングテープに複数個の板状被加工物を貼着し、ダイシングテープに貼着された複数個の板状被加工物をチャックテーブルで吸引保持してレーザー加工を実施することにより生産性の向上を図っている。 Therefore, in order to effectively utilize the holding surface of the chuck table, a plurality of plate-like workpieces are attached to a dicing tape, which is an adhesive tape having an outer peripheral portion attached to an annular frame, and attached to the dicing tape. The productivity is improved by carrying out laser processing by sucking and holding a plurality of plate-like workpieces that are sucked by a chuck table.
従来のレーザー加工方法では、環状のフレームに装着されたダイシングテープに複数個の板状被加工物を貼着して加工する場合、例えば特開2009−146949号公報に開示されるように、板状被加工物毎に全てのストリートに対してレーザー加工を実施していた。 In the conventional laser processing method, when a plurality of plate-like workpieces are pasted and processed on a dicing tape mounted on an annular frame, for example, as disclosed in JP 2009-146949 A, a plate is used. Laser processing was performed on all streets for each workpiece.
しかし、特許文献2に開示された従来のレーザー加工方法では、板状被加工物毎に全てのストリートに対してレーザー加工を行っているため、加工中は加工送り機構の加速、減速、停止及びチャックテーブルの回転を繰り返し行う必要があり、生産性の点では必ずしも満足のいくものではなかった。
However, in the conventional laser processing method disclosed in
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ダイシングテープに貼着された複数個の板状被加工物をチャックテーブルで吸引保持してレーザー加工を実施する際の、加工送り機構の加速、減速、停止及びチャックテーブルの回転等の動作を減らし、ダイシングテープに貼着された複数個の板状被加工物をストリートに沿って効率的に分割可能なレーザー加工方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to perform laser processing by sucking and holding a plurality of plate-like workpieces attached to a dicing tape with a chuck table. Reduces operations such as acceleration, deceleration, stop and rotation of the chuck table during machining, and efficiently divides a plurality of plate-like workpieces adhered to dicing tape along the street It is to provide a laser processing method.
請求項1記載の発明によると、表面に格子状に形成された複数の分割予定ラインによって複数の領域が区画された板状被加工物を保持する保持面を有する保持手段と、該分割予定ラインを検出するアライメント手段と、該保持手段に保持された板状被加工物にレーザービームを照射するレーザー加工手段と、該レーザー加工手段と該保持手段とをX軸方向に相対的に移動させる加工送り手段と、該レーザー加工手段と該保持手段とをX軸方向と直交するY軸方向に相対的に移動させる割り出し送り手段と、該保持手段を該保持面に垂直な回転軸を中心として回転する回転手段と、を備えたレーザー加工装置を用いて、板状被加工物の該分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射して板状被加工物をレーザー加工する板状被加工物のレーザー加工方法であって、環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に第1及び第2板状被加工物を含む複数の板状被加工物を貼着する板状被加工物支持工程と、該板状被加工物支持工程実施後、該複数の板状被加工物を該ダイシングテープを介して該保持手段上に載置して保持する保持工程と、該保持手段に保持された複数の板状被加工物の該分割予定ラインの位置を検出するアライメント工程と、該アライメント工程実施後、複数の板状被加工物の該分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射するレーザー加工工程と、を備え、該アライメント工程は、該第1及び第2被加工物の該分割予定ラインの始点と終点の座標をそれぞれ検出して記憶する座標検出工程と、該レーザー加工工程において該分割予定ラインにレーザービームを照射して加工する際に該レーザー加工手段が該第1及び第2板状被加工物上を移動する軌跡と、X軸方向に延在して配設された該第1板状被加工物と該第2板状被加工物との間を該レーザー加工手段が移動する際の軌跡とを、該第1板状被加工物の該分割予定ラインの始点と終点の座標及び該第2板状被加工物の該分割予定ラインの始点と終点の座標から算出する軌跡算出工程と、を含み、該レーザー加工工程では、該軌跡算出工程で算出された軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させ、該加工送り手段による加工送りを止めることなく、該第1及び第2板状被加工物の加工送り方向に延在して配設された該分割予定ラインを連続してレーザー加工することを特徴とする板状被加工物のレーザー加工方法が提供される。 According to the first aspect of the present invention, the holding means having a holding surface for holding a plate-like workpiece in which a plurality of regions are partitioned by a plurality of divided division lines formed in a lattice shape on the surface, and the divided division lines Alignment means for detecting, laser processing means for irradiating a plate-like workpiece held by the holding means with a laser beam, and processing for relatively moving the laser processing means and the holding means in the X-axis direction A feed means, an index feed means for moving the laser processing means and the holding means relative to each other in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction; and the holding means rotated about a rotation axis perpendicular to the holding surface A laser of a plate-like workpiece that is laser-processed by irradiating a laser beam along the line to be divided of the plate-like workpiece using a laser processing apparatus comprising: A processing method, a plate-like workpiece support step of attaching a plurality of plate-like workpieces including the first and second plate-like workpieces to the surface of a dicing tape mounted on an annular frame; After the step of supporting the plate-like workpiece, a holding step of placing and holding the plurality of plate-like workpieces on the holding means via the dicing tape, and a plurality of holdings held by the holding means An alignment step of detecting a position of the division target line of the plate-like workpiece; a laser processing step of irradiating a laser beam along the division division line of a plurality of plate-like workpieces after the alignment step is performed; The alignment step includes a coordinate detection step for detecting and storing the coordinates of the start point and the end point of the scheduled division line of the first and second workpieces, respectively, and the dividing line in the laser machining step. Laser bee The laser processing means moves on the first and second plate-like workpieces when processing by irradiation, and the first plate-like workpiece arranged extending in the X-axis direction. A trajectory when the laser processing means moves between the workpiece and the second plate workpiece, the coordinates of the start and end points of the division line of the first plate workpiece and the second A trajectory calculation step that calculates from the coordinates of the start point and end point of the division-scheduled line of the plate-like workpiece, and in the laser processing step, the laser processing means is moved along the trajectory calculated in the trajectory calculation step. Laser processing is continuously performed on the scheduled division lines extending in the process feed direction of the first and second plate-like workpieces without moving and stopping the process feed by the process feed means. A laser processing method for a plate-like workpiece characterized by the above is provided.
好ましくは、該アライメント工程は、該レーザー加工工程において先にレーザー加工が行われるX軸方向上流側に位置する第1板状被加工物に形成された該分割予定ラインがX軸方向と平行となる位置まで該保持手段を回転させる際の回転角度を算出する第1の回転角度算出工程と、該第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた後、X軸方向下流側に位置する第2板状被加工物に形成された該分割予定ラインがX軸方向と平行となる位置まで該保持手段を回転させる際の回転角度を算出する第2の回転角度算出工程と、を含み、該軌跡算出工程では、該第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた際の該第1板状被加工物上の該分割予定ラインの始点と終点の座標と、該第2の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた際の該第2板状被加工物上の該分割予定ラインの始点と終点の座標とに基づいて、該レーザー加工手段が移動する際の軌跡を算出し、該レーザー加工工程では、該第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた後、該軌跡算出工程で算出した軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させて、該第1板状被加物上に形成された該分割予定ラインをレーザー加工し、次いで、該第2の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた状態で、該軌跡算出工程で算出した軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させて、該第2板状被加工物上に形成された該分割予定ラインをレーザー加工する。 Preferably, in the alignment step, the planned dividing line formed on the first plate-like workpiece located upstream in the X-axis direction where laser processing is performed first in the laser processing step is parallel to the X-axis direction. A first rotation angle calculation step of calculating a rotation angle when rotating the holding unit to a position, and after rotating the holding unit by the rotation angle calculated in the first rotation angle calculation step, X A second rotation angle for calculating a rotation angle when the holding means is rotated to a position where the planned division line formed on the second plate-like workpiece positioned on the downstream side in the axial direction is parallel to the X-axis direction. A calculation step, and in the locus calculation step, the division plan on the first plate-like workpiece when the holding means is rotated by the rotation angle calculated in the first rotation angle calculation step The coordinates of the start and end points of the line, Based on the start point and end point coordinates of the scheduled division line on the second plate-like workpiece when the holding means is rotated by the rotation angle calculated in the second rotation angle calculation step, the laser A trajectory when the processing means moves is calculated. In the laser processing step, the holding means is rotated by the rotation angle calculated in the first rotation angle calculation step, and then the trajectory calculated in the trajectory calculation step. The laser processing means is moved along the laser beam to laser-process the scheduled division line formed on the first plate-shaped workpiece, and then the rotation angle calculated in the second rotation angle calculation step The laser processing means is moved along the trajectory calculated in the trajectory calculating step in a state where the holding means is rotated by the laser, and the division planned line formed on the second plate-like workpiece is laser Process.
代替実施形態では、該アライメント工程は、該レーザー加工工程において先にレーザー加工が行われるX軸方向上流側に位置する第1板状被加工物に形成された該分割予定ラインがX軸方向と平行となる位置まで該保持手段を所定角度回転させる保持手段回転工程と、該保持手段回転工程を行った際に、X軸方向下流側に位置する第2板状被加工物に形成された該分割予定ラインがX軸方向に対して形成する角度(θ)を算出する角度算出工程と、該角度算出工程で求められた角度(θ)から該第2板状加工物上に形成された該分割予定ラインを表す一次方程式(y=tanθ・x)を求める補正式算出工程と、を含み、該軌跡算出工程では、該保持手段回転工程後の該第1板状被加工物に形成された該分割予定ラインの始点と終点の座標と、該第2板状被加工物に形成された該分割予定ラインの始点と終点の座標と、該補正式算出工程で算出された一次方程式(y=tanθ・x)と、に基づいて該レーザー加工手段が移動する際の軌跡を算出し、該レーザー加工工程では、該軌跡算出工程で算出した軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させて、該第1板状被加工物上に形成された該分割予定ラインをレーザー加工した後、該第2板状被加工物上に形成された該分割予定ラインのレーザー加工を行い、該第2板状被加工物をレーザー加工する際には、該補正式算出工程で算出された一次方程式(y=tanθ・x)に基づいて、該加工送り手段による加工送りに伴って該割り出し送り手段による割り出し送りを行いながら該分割予定ラインをレーザー加工する。 In an alternative embodiment, in the alignment step, the division line formed on the first plate-like workpiece located on the upstream side in the X-axis direction where laser processing is first performed in the laser processing step is the X-axis direction. A holding means rotating step for rotating the holding means by a predetermined angle to a parallel position, and the second plate-like workpiece formed on the downstream side in the X-axis direction when the holding means rotating step is performed. An angle calculating step for calculating an angle (θ) formed by the planned dividing line with respect to the X-axis direction, and the angle formed on the second plate-like workpiece from the angle (θ) obtained in the angle calculating step. A correction equation calculating step for obtaining a linear equation (y = tan θ · x) representing a division-scheduled line, and the trajectory calculating step is formed on the first plate-like workpiece after the holding means rotating step. The coordinates of the start and end points of the line to be divided; The laser processing means based on the coordinates of the start point and end point of the scheduled division line formed on the second plate-like workpiece and the linear equation (y = tan θ · x) calculated in the correction formula calculation step In the laser processing step, the laser processing means is moved along the trajectory calculated in the trajectory calculation step, and the laser beam is formed on the first plate-like workpiece. After performing laser processing on the planned division line, laser processing is performed on the planned division line formed on the second plate-shaped workpiece, and the correction is performed when the second plate-shaped workpiece is laser processed. Based on the linear equation (y = tan θ · x) calculated in the equation calculation step, the division line is laser processed while being indexed and fed by the indexing and feeding means along with the machining and feeding by the processing and feeding means.
本発明のレーザー加工方法によると、レーザー加工工程では、軌跡算出工程で算出された軌跡に沿ってレーザー加工手段を移動させ、加工送り手段による加工送りを止めることなく、保持手段上においてX軸方向に隣接して保持された第1及び第2板状被加工物の分割予定ラインを連続してレーザー加工するため、複数の板状被加工物を分割予定ラインに沿って効率的に分割することができ、生産性の向上を図ることができる。 According to the laser processing method of the present invention, in the laser processing step, the laser processing means is moved along the trajectory calculated in the trajectory calculation step, and the processing feed by the processing feed means is stopped, and the X axis direction on the holding means is stopped. Efficiently dividing a plurality of plate-like workpieces along the scheduled division line in order to continuously laser-process the division-scheduled lines of the first and second plate-like workpieces held adjacent to each other. And productivity can be improved.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図1を参照すると、本発明のレーザー加工方法を実施するのに適したレーザー加工装置2の斜視図が示されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Referring to FIG. 1, there is shown a perspective view of a
レーザー加工装置2は、静止基台4上にY軸方向に移動可能に搭載された第1スライドブロック6を含んでいる。第1スライドブロック6は、ボールねじ8及びパルスモータ10から構成される割り出し送り機構(割り出し送り手段)12によりY軸方向に伸長する一対のガイドレール14に沿って割り出し送り方向、即ちY軸方向に移動される。
The
第1スライドブロック6上には第2スライドブロック16がX軸方向に移動可能に搭載されている。即ち、第2スライドブロック16は、ボールねじ18及びパルスモータ20から構成される加工送り機構(加工送り手段)22によりX軸方向に伸長する一対のガイドレール24に沿って加工送り方向、即ちX軸方向に移動される。
A
第2スライドブロック16上には円筒支持部材26を介してチャックテーブル28が搭載されている。チャックテーブル28は、回転可能であるとともに、割り出し送り機構12及び加工送り機構22によりY軸方向及びX軸方向に移動可能である。チャックテーブル28には、チャックテーブル28に吸引保持されたフレームユニットのフレームをクランプするクランプ30が設けられている。
A chuck table 28 is mounted on the
静止基台4にはコラム32が立設されており、このコラム32にはZ軸スライドブロック(第3スライドブロック)34が、図示しないボールねじとパルスモータ35とから構成されるZ軸移動機構37により、コラム32に固定されたZ軸方向に伸長する一対のガイドレール39(1本のみ図示)に沿ってZ軸方向に移動可能に搭載されている。
A
Z軸移動ブロック34にはレーザービーム照射ユニット(レーザービーム照射手段)36が取り付けられている。レーザービーム照射ユニット36は、Z軸スライドブロック34に固定された円筒形状のケーシング38中に収容された図2に示すレーザービーム発生ユニット40と、ケーシング38の先端に取り付けられた集光器(レーザー加工手段)42とを含んでいる。
A laser beam irradiation unit (laser beam irradiation means) 36 is attached to the Z-
レーザービーム発生ユニット40は、図2に示すように、YAGパルスレーザー又はYVO4パルスレーザーを発振するレーザー発振器48と、繰り返し周波数設定手段50と、パルス幅調整手段52と、パワー調整手段54とを含んでいる。
As shown in FIG. 2, the laser
レーザービーム発生ユニット40のパワー調整手段54により所定パワーに調整されたパルスレーザービームLBは、ケーシング38の先端に取り付けられた集光器42からチャックテーブル28に保持されている板状被加工物11に照射される。
The pulse laser beam LB adjusted to a predetermined power by the power adjusting means 54 of the laser
レーザービーム照射ユニット36のケーシング38にはアライメントユニット44が取り付けられている。アライメントユニット44はレーザー加工すべき加工領域を撮像する撮像ユニット46を有している。撮像ユニット46は、可視光によって板状被加工物の加工領域を撮像する通常のCCD等の撮像素子を含んでいる。
An
撮像ユニット46は更に、板状被加工物に赤外線を照射する赤外線照射手段と、赤外線照射手段によって照射された赤外線を捉える光学系と、この光学系によって捉えられた赤外線に対応した電気信号を出力する赤外線CCD等の赤外線撮像素子から構成される赤外線撮像手段を含んでおり、撮像した画像信号は図示しないコントローラ(制御手段)に送信される。
The
本発明実施形態のレーザー加工方法では、まず、環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に複数の板状被加工物を貼着する板状被加工物支持工程を実施する。即ち、板状被加工物支持工程では、図3に示すように、外周部が環状フレームFに貼着されたダイシングテープTの表面に複数の板状被加工物(本実施形態では、4個の板状被加工物11A〜11D)を貼着してフレームユニット17を形成する。
In the laser processing method according to the embodiment of the present invention, first, a plate-like workpiece support step is performed in which a plurality of plate-like workpieces are attached to the surface of a dicing tape mounted on an annular frame. That is, in the plate-like workpiece support step, as shown in FIG. 3, a plurality of plate-like workpieces (four in this embodiment) are formed on the surface of the dicing tape T whose outer peripheral portion is bonded to the annular frame F. The plate-
各板状被加工物11A〜11Dの表面には格子状に形成された複数の分割予定ライン13によって複数の領域15が区画されており、これらの領域15には例えば半導体デバイス等のデバイスが形成されるか、あるいはコンデンサー等の電子部品が形成されている。
A plurality of
板状被加工物支持工程を実施してフレームユニット17を形成した後、複数の板状被加工物11A〜11DをダイシングテープTを介してチャックテーブル(保持手段)28上に載置して保持する保持工程を実施する。次いで、チャックテーブル28に保持された複数の板状被加工物11A〜11Dの分割予定ライン13の位置を検出するアライメント工程を実施する。
After the plate-like workpiece support step is performed to form the
このアライメント工程について、図4及び図5を参照して説明する。図4(A)では、4個の板状被加工物11A〜11DがX軸方向及びY軸方向に整列してダイシングテープTに貼着された状態が示されている。
This alignment process will be described with reference to FIGS. 4A shows a state where four plate-
アライメント工程では、フレームユニット17を吸引保持したチャックテーブル28を撮像ユニット46の直下に移動し、撮像ユニット46で4個の板状被加工物11A〜11Dを撮像する。1回の撮像で全ての板状被加工物11A〜11Dを撮像出来ない場合には、チャックテーブル28をX軸方向及びY軸方向に移動して複数回に分けて撮像する。
In the alignment step, the chuck table 28 that sucks and holds the
この撮像により、図5に示すように、板状被加工物11Aに形成された2個のアライメントマーク21a,21bを検出する。本実施形態では、2個のアライメントマーク21a,21bが交差する分割予定ライン13の交点に形成されているが、アライメントマークの位置はこれに限定されるものではなく、他の箇所に複数のアライメントマークを設けるようにしてもよい。
By this imaging, as shown in FIG. 5, two
2個のアライメントマーク21a,21bを検出すると、これらのアライメントマーク21a,21bから板状被加工物11Aの第1の方向に伸長する各分割予定ライン13の始点13aまでの距離及び終点13bまでの距離は予め設計データから判明しているため、板状被加工物11Aの第1の方向に伸長する各分割予定ライン13の始点13aの座標位置及び終点13bの座標位置をそれぞれ検出して、コントローラのメモリに記憶する(座標検出工程)。
When the two
板状被加工物11B,11C,11Dについても撮像画像から2個のアライメントマーク21a,21bを検出し、同様に第1の方向に伸長する全ての分割予定ライン13の始点13aの座標位置及び終点13bの座標位置を検出して、コントローラのメモリに記憶する。
Also for the plate-
全ての板状被加工物11A〜11Dについての第1の方向に伸長する分割予定ライン13の始点13a及び終点13bの座標検出工程終了後、チャックテーブル28を90°回転してから、撮像ユニット46で4個の板状被加工物11A〜11Dを再度撮像し、第1の方向に直交する第2の方向に伸長する全ての分割予定ライン13についてその始点位置13a及び終点位置13bの座標をそれぞれ検出してコントローラのメモリに記億する。
After the coordinate detection process of the
座標検出工程実施後、レーザー加工工程において分割予定ライン13にレーザービームLBを照射して加工する際にレーザー加工手段(集光器)42が板状被加工物11A及び板状被加工物11B上を移動する軌跡と、X軸方向に延在して配設された板状被加工物11Aと板状被加工物11Bとの間をレーザー加工手段(集光器)42が移動する際の軌跡とを、板状被加工物11Aの分割予定ライン13の始点13aと終点13bの座標及び板状被加工物11Bの分割予定ライン13の始点13aと終点13cの座標から算出する軌跡算出工程を実施する。
After performing the coordinate detection process, the laser processing means (concentrator) 42 is placed on the plate-
図4(A)に示した4個の板状被加工物11A〜11DはそれぞれX軸方向及びY軸方向に整列して配設され、分割予定ライン13はX軸及びY軸に平行となる状態にダイシングテープT上に貼着されている。
The four plate-
従って、この場合には、レーザー加工手段(集光器)42が移動する軌跡19は、図4(B)に示すように直線となる。よって、レーザー加工工程では、図4(B)及び図6に示すように、軌跡算出工程で算出された軌跡19に沿ってレーザー加工手段(集光器)42を移動させ、加工送り手段22による加工送りを止めることなく、板状被加工物11A,11Bの加工送り方向に延在して配設された分割予定ライン13を連続してレーザー加工する。なお、板状被加工物11Aの分割予定ライン13の終点13bと板状被加工物11Bの分割予定ライン13の始点との間では、レーザービームLBの照射を停止する。
Therefore, in this case, the
次に、4個の板状被加工物11A〜11Dが図7(A)に示すような配置状態でダイシングテープTに貼着されている場合のレーザー加工方法について説明する。ここでは、板状被加工物11Aと板状被加工物11BはY軸方向にずれて配設されており、それぞれの分割予定ライン13はX軸方向及びY軸方向に平行であるものとする。
Next, the laser processing method in the case where the four plate-
また、板状被加工物11Cの分割予定ライン13はX軸方向及びY軸方向に平行であり、板状被加工物11Dの分割予定ライン13はX軸方向及びY軸方向から角度θで配設されているものとする。
Further, the
板状被加工物11A及び板状被加工物11Bを連続的にレーザー加工する場合には、板状被加工物11Aの分割予定ライン13の始点13aと終点13bの座標から、板状被加工物11Aをレーザー加工する軌跡19aがX軸方向に平行と算出され、板状被加工物11Bの分割予定ライン13の始点13aと終点13bの座標から、板状被加工物11Bをレーザー加工する際の軌跡19cがX軸方向に平行と算出される。そして、板状被加工物11Aと板状被加工物11Bの間の軌跡は、軌跡19aと軌跡19cを結んだ線分19bと算出される。
When the plate-
従って、板状被加工物11A,11Bのレーザー加工工程では、軌跡算出工程で算出された軌跡19a,19b,19cに沿ってレーザー加工手段(集光器)42を移動させ、加工送り手段22による加工送りを止めることなく、板状被加工物11A,11Bの加工送り方向に延在して配設された分割予定ライン13を連続してレーザー加工する。なお、軌跡19b移動中にはレーザービームLBの照射を停止する。
Therefore, in the laser processing step of the plate-
次に、板状被加工物11C,11Dを連続してレーザー加工する場合の第1実施形態のレーザー加工方法について説明する。図7(A)に示した状態では、板状被加工物11Cの分割予定ライン13はX軸方向及びY軸方向に平行となるように配設され、板状被加工物11Dの分割予定ライン13はX軸方向及びY軸方向に対して角度θだけ傾いて配設されている。
Next, the laser processing method of 1st Embodiment in the case of carrying out the laser processing of the plate-shaped to-
しかし、ここでは、より第1実施形態のレーザー加工方法を一般化するため、板状被加工物11C,11Dの分割予定ライン13のX軸に対する角度が不明な物として説明する。
However, here, in order to generalize the laser processing method of the first embodiment, it is assumed that the angle of the plate-
第1実施形態のアライメント工程は、レーザー加工工程において先にレーザー加工が行われるX軸方向上流側に位置する板状被加工物11Cに形成された分割予定ライン13がX軸方向と平行となる位置までチャックテーブル28を所定角度回転させるチャックテーブル回転工程と、チャックテーブル回転工程を行った際に、X軸方向下流側に位置する板状被加工物11Dに形成された分割予定ライン13がX軸方向に対して形成する角度(θ)を算出する角度算出工程と、角度算出工程で求められた角度(θ)から板状被加工物11D上に形成された分割予定ライン13を表す一次方程式(y=tanθ・x)を求める補正式算出工程と、を含んでいる。
In the alignment process of the first embodiment, the planned
図7に示された例では、板状被加工物11Cの分割予定ライン13はX軸方向と平行となるように配設されているため、チャックテーブル回転工程で回転させる所定角度は0°となる。従って、板状被加工物11D上に形成された分割予定ライン13を表す一次方程式はy=tanθ・xとなる。
In the example shown in FIG. 7, since the
軌跡算出工程では、チャックテーブル回転工程後の板状被加工物11Cに形成された分割予定ライン13の始点13aと終点13bの座標と、板状被加工物11Dに形成された分割予定ライン13の始点13aと終点13bの座標と、補正式算出工程で算出された一次方程式(y=tanθ・x)と、に基づいてレーザー加工手段(集光器)42が移動する際の軌跡19a,19dを算出する。
In the trajectory calculation step, the coordinates of the
軌跡算出工程を実施した後、レーザー加工工程では、軌跡算出工程で算出した軌跡19a,19dに沿ってレーザー加工手段(集光器)42を移動させて、板状被加工物11Cに形成された分割予定ライン13をレーザー加工した後、板状被加工物11D上に形成された分割予定ライン13をレーザー加工する。
After the trajectory calculation step is performed, in the laser processing step, the laser processing means (condenser) 42 is moved along the
ここで、板状被加工物11Dをレーザー加工する際には、補正式算出工程で算出された一次方程式(y=tanθ・x)に基づいて、加工送り手段22による加工送りと同時に割り出し送り手段12による割り出し送りを行いながら分割予定ライン13をレーザー加工する。板状被加工物11Cの分割予定ライン13の終点13bと板状被加工物11Dの分割予定ライン13の始点13aの間では、レーザービームの照射を停止する。
Here, when laser processing the plate-
次に、図8を参照して、本発明第2実施形態のレーザー加工方法について説明する。本実施形態のアライメント工程は、レーザー加工工程において先にレーザー加工が行われるX軸方向上流側に位置する板状被加工物11Cに形成された分割予定ライン13がX軸方向と平行となる位置までチャックテーブル28を回転させる際の回転角度を算出する第1の回転角度算出工程と、第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によってチャックテーブル28を回転させた後、X軸方向下流側に位置する板状被加工物11Dに形成された分割予定ライン13がX軸方向と平行となる位置までチャックテーブル28を回転させる際の回転角度を算出する第2の回転角度算出工程とを含んでいる。
Next, with reference to FIG. 8, the laser processing method of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. In the alignment process of the present embodiment, the
ここでは、レーザー加工が行われるX軸方向上流側に位置する板状被加工物11Cの分割予定ライン13がX軸方向と平行であるため、第1の回転角度算出工程で算出する角度は0°となる。従って、第2の回転角度算出工程で算出する回転角度はθとなる。
Here, since the
軌跡算出工程では、第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によってチャックテーブル28を回転させた際の板状被加工物11C上の分割予定ライン13の始点13aと終点13bの座標と、第2の回転角度算出工程で算出された回転角度によってチャックテーブル28を回転させた際の板状被加工物11D上の分割予定ライン13の始点13aと終点13bの座標とに基づいて、レーザー加工手段(集光器)42が移動する際の軌跡19a,19eを算出する。
In the trajectory calculation step, the coordinates of the
そして、レーザー加工工程では、第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によってチャックテーブル28を回転させた後、軌跡算出工程で算出した軌跡19aに沿ってレーザー加工手段(集光器)42を移動させて、板状被加工物11C上に形成された分割予定ライン13をレーザー加工する。
In the laser processing step, after the chuck table 28 is rotated by the rotation angle calculated in the first rotation angle calculation step, the laser processing means (condenser) 42 is moved along the
次いで、第2の回転角度算出工程で算出された回転角度によってチャックテーブル28を回転させた状態で、軌跡算出工程で算出した軌跡19eに沿ってレーザー加工手段(集光器)42を移動させて、板状被加工物11D上に形成された分割予定ライン13をレーザー加工する。
Next, with the chuck table 28 rotated by the rotation angle calculated in the second rotation angle calculation step, the laser processing means (condenser) 42 is moved along the
本実施形態のレーザー加工工程では、板状被加工物11Cと板状被加工物11Dの間で加工送りを行いながら第2の回転角度算出工程で算出した回転角度によってチャックテーブル28を回転させる。板状被加工物11Cの分割予定ライン13の終点13bと板状被加工物11Dの分割予定ライン13の始点13aとの間ではレーザービームの照射を停止する。
In the laser processing step of the present embodiment, the chuck table 28 is rotated by the rotation angle calculated in the second rotation angle calculation step while performing processing feed between the plate-
図8に示された板状被加工物11C,11Dの配置状態では、板状被加工物11Cの分割予定ライン13はX軸方向と平行となっているため、第1の回転角度算出工程で算出する角度は0°である。従って、第2の回転角度算出工程で算出する角度はθとなるため、チャックテーブル28をθだけ回転させて板状被加工物11Dの分割予定ライン13がX軸方向と平行となるようにした後、軌跡算出工程で算出した軌跡19e(X軸方向と平行)に沿ってレーザー加工手段(集光器)42を移動させて、板状被加工物11D上に形成された分割予定ライン13をレーザー加工する。
In the arrangement state of the plate-
11A〜11D 板状被加工物
12 割り出し送り機構(割り出し送り手段)
13 分割予定ライン
13a 始点
13b 終点
17 フレームユニット
19,19a〜19e 軌跡
21a,21b アライメントマーク
22 加工送り機構(加工送り手段)
28 チャックテーブル
36 レーザービーム照射ユニット(レーザービーム照射手段)
40 レーザービーム発生ユニット
42 集光器(レーザー加工手段)
11A to 11D Plate-
13 Line to be divided
28 Chuck table 36 Laser beam irradiation unit (Laser beam irradiation means)
40 Laser
Claims (3)
環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に第1及び第2板状被加工物を含む複数の板状被加工物を貼着する板状被加工物支持工程と、
該板状被加工物支持工程実施後、該複数の板状被加工物を該ダイシングテープを介して該保持手段上に載置して保持する保持工程と、
該保持手段に保持された複数の板状被加工物の該分割予定ラインの位置を検出するアライメント工程と、
該アライメント工程実施後、複数の板状被加工物の該分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射するレーザー加工工程と、を備え、
該アライメント工程は、該第1及び第2被加工物の該分割予定ラインの始点と終点の座標をそれぞれ検出して記憶する座標検出工程と、
該レーザー加工工程において該分割予定ラインにレーザービームを照射して加工する際に該レーザー加工手段が該第1及び第2板状被加工物上を移動する軌跡と、X軸方向に延在して配設された該第1板状被加工物と該第2板状被加工物との間を該レーザー加工手段が移動する際の軌跡とを、該第1板状被加工物の該分割予定ラインの始点と終点の座標及び該第2板状被加工物の該分割予定ラインの始点と終点の座標から算出する軌跡算出工程と、を含み、
該レーザー加工工程では、該軌跡算出工程で算出された軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させ、該加工送り手段による加工送りを止めることなく、該第1及び第2板状被加工物の加工送り方向に延在して配設された該分割予定ラインを連続してレーザー加工することを特徴とする板状被加工物のレーザー加工方法。 A holding means having a holding surface for holding a plate-like workpiece in which a plurality of regions are partitioned by a plurality of division lines formed in a lattice pattern on the surface; an alignment means for detecting the division lines; and the holding A laser processing means for irradiating a plate-like workpiece held by the means with a laser beam, a processing feed means for relatively moving the laser processing means and the holding means in the X-axis direction, and the laser processing means; A laser comprising: index feeding means for relatively moving the holding means in a Y-axis direction perpendicular to the X-axis direction; and a rotating means for rotating the holding means about a rotation axis perpendicular to the holding surface. A laser processing method for a plate-like workpiece, wherein the plate-like workpiece is laser-processed by irradiating a laser beam along the planned division line of the plate-like workpiece using a processing apparatus,
A plate-like workpiece support step of attaching a plurality of plate-like workpieces including the first and second plate-like workpieces to the surface of the dicing tape attached to the annular frame;
A holding step of placing and holding the plurality of plate-like workpieces on the holding means via the dicing tape after the plate-like workpiece support step is performed;
An alignment step of detecting the positions of the division lines of the plurality of plate-like workpieces held by the holding means;
A laser processing step of irradiating a laser beam along the division line of the plurality of plate-like workpieces after the alignment step is performed, and
The alignment step includes a coordinate detection step of detecting and storing the coordinates of the start point and the end point of the division planned lines of the first and second workpieces,
In the laser processing step, the laser processing means moves on the first and second plate workpieces when irradiating the laser beam to the division lines, and extends in the X-axis direction. The path when the laser processing means moves between the first plate-like work piece and the second plate-like work piece arranged in the above manner is divided into the division of the first plate-like work piece. A trajectory calculating step of calculating from the coordinates of the start point and end point of the planned line and the coordinates of the start point and end point of the divided planned line of the second plate-like workpiece,
In the laser processing step, the laser processing means is moved along the trajectory calculated in the trajectory calculation step, and the processing of the first and second plate-like workpieces is stopped without stopping the processing feed by the processing feed means. A laser processing method for a plate-like workpiece characterized by continuously laser processing the scheduled division lines arranged extending in the processing feed direction.
該第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた後、X軸方向下流側に位置する第2板状被加工物に形成された該分割予定ラインがX軸方向と平行となる位置まで該保持手段を回転させる際の回転角度を算出する第2の回転角度算出工程と、を含み、
該軌跡算出工程では、該第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた際の該第1板状被加工物上の該分割予定ラインの始点と終点の座標と、該第2の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた際の該第2板状被加工物上の該分割予定ラインの始点と終点の座標とに基づいて、該レーザー加工手段が移動する際の軌跡を算出し、
該レーザー加工工程では、該第1の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた後、該軌跡算出工程で算出した軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させて、該第1板状被加物上に形成された該分割予定ラインをレーザー加工し、次いで、該第2の回転角度算出工程で算出された回転角度によって該保持手段を回転させた状態で、該軌跡算出工程で算出した軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させて、該第2板状被加工物上に形成された該分割予定ラインをレーザー加工することを特徴とする請求項1記載のレーザー加工方法。 The alignment step is performed until the division line formed on the first plate-like workpiece positioned upstream in the X-axis direction where laser processing is performed first in the laser processing step is parallel to the X-axis direction. A first rotation angle calculating step of calculating a rotation angle when rotating the holding means;
After the holding means is rotated by the rotation angle calculated in the first rotation angle calculation step, the planned dividing line formed on the second plate-like workpiece positioned downstream in the X-axis direction is the X-axis. A second rotation angle calculation step of calculating a rotation angle when rotating the holding means to a position parallel to the direction,
In the trajectory calculation step, the coordinates of the start point and end point of the division planned line on the first plate-like workpiece when the holding means is rotated by the rotation angle calculated in the first rotation angle calculation step. And the coordinates of the start point and the end point of the division line on the second plate-like workpiece when the holding means is rotated by the rotation angle calculated in the second rotation angle calculation step. , Calculating the trajectory when the laser processing means moves,
In the laser processing step, after rotating the holding means by the rotation angle calculated in the first rotation angle calculation step, the laser processing means is moved along the locus calculated in the locus calculation step, In the state where the dividing line formed on the first plate-shaped object is laser processed, and then the holding means is rotated by the rotation angle calculated in the second rotation angle calculation step, 2. The laser beam machining is performed on the planned division line formed on the second plate-like workpiece by moving the laser processing means along the trajectory calculated in the trajectory calculating step. Laser processing method.
該保持手段回転工程を行った際に、X軸方向下流側に位置する第2板状被加工物に形成された該分割予定ラインがX軸方向に対して形成する角度(θ)を算出する角度算出工程と、
該角度算出工程で求められた角度(θ)から該第2板状加工物上に形成された該分割予定ラインを表す一次方程式(y=tanθ・x)を求める補正式算出工程と、を含み、
該軌跡算出工程では、該保持手段回転工程後の該第1板状被加工物に形成された該分割予定ラインの始点と終点の座標と、該第2板状被加工物に形成された該分割予定ラインの始点と終点の座標と、該補正式算出工程で算出された一次方程式(y=tanθ・x)と、に基づいて該レーザー加工手段が移動する際の軌跡を算出し、
該レーザー加工工程では、該軌跡算出工程で算出した軌跡に沿って該レーザー加工手段を移動させて、該第1板状被加工物上に形成された該分割予定ラインをレーザー加工した後、該第2板状被加工物上に形成された該分割予定ラインのレーザー加工を行い、
該第2板状被加工物をレーザー加工する際には、該補正式算出工程で算出された一次方程式(y=tanθ・x)に基づいて、該加工送り手段による加工送りに伴って該割り出し送り手段による割り出し送りを行いながら該分割予定ラインをレーザー加工することを特徴とする請求項1記載のレーザー加工方法。 The alignment step is performed until the division line formed on the first plate-like workpiece positioned upstream in the X-axis direction where laser processing is performed first in the laser processing step is parallel to the X-axis direction. A holding means rotating step of rotating the holding means by a predetermined angle;
When the holding means rotating step is performed, an angle (θ) formed by the planned division line formed on the second plate-like workpiece positioned downstream in the X-axis direction with respect to the X-axis direction is calculated. An angle calculation step;
A correction equation calculating step for obtaining a linear equation (y = tan θ · x) representing the planned division line formed on the second plate-like workpiece from the angle (θ) obtained in the angle calculating step. ,
In the trajectory calculating step, the coordinates of the start and end points of the scheduled division line formed on the first plate-like workpiece after the holding means rotating step, and the coordinates formed on the second plate-like workpiece Calculate the trajectory when the laser processing means moves based on the coordinates of the start point and end point of the planned division line and the linear equation (y = tan θ · x) calculated in the correction formula calculation step,
In the laser processing step, the laser processing means is moved along the trajectory calculated in the trajectory calculating step, and the division planned line formed on the first plate-like workpiece is laser processed, Laser processing of the planned division line formed on the second plate workpiece is performed,
When laser machining the second plate-like workpiece, the indexing is performed in accordance with the machining feed by the machining feeding means based on the linear equation (y = tan θ · x) calculated in the correction formula calculation step. 2. The laser processing method according to claim 1, wherein the division-scheduled line is subjected to laser processing while performing indexing and feeding by a feeding means.
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