[发明专利]激光光线照射机构及激光加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及能够对从激光光线振荡器振荡出的激光光线的输出进行高速控制的激光光线照射机构及激光加工装置。

背景技术

在半导体器件制造工艺中，在大致圆板状的半导体晶片表面通过以格子状排列的叫作切割道的分割预定线划分了多个区域，并在该被划分出的区域形成IC、LSI等器件。并且，沿着切割道切断半导体晶片，从而分割形成有器件的区域而制造各个半导体器件。

半导体晶片的沿着切割道的切断通常由叫做切割锯的切削装置进行。该切削装置具有：卡盘工作台，其保持作为被加工物的半导体晶片；切断单元，其用于切削该卡盘工作台所保持的半导体晶片；和移动单元，其使卡盘工作台和切断单元相对地移动。切断单元包括高速旋转的主轴和安装于该主轴的切削刀。切削刀由圆盘状底座和安装于该底座的侧面外周部的环状切刃构成，切刃例如通过电铸对粒径为3um左右的钻石磨粒进行固定而形成厚度为20um左右。

此外，近来，为了提高IC、LSI等电路的处理能力，使在例如硅晶的半导体衬底的表面层叠低介电常数绝缘体被膜(Low-k膜)而成的半导体晶片实用化，该低介电常数绝缘体被膜(Low-k)由SiOF、BSG(SiOB)等无机物系的膜和作为聚酰亚胺系、聚对二甲苯系等聚合物膜的有机物系的膜构成。而且，Low-k膜具有如下问题：由于像云母那样层叠多层(5至15层)且非常脆，因此当通过切削刀沿切割道切削时，Low-k膜剥离，该剥离到达电路会给半导体芯片带来致命的损伤。

为了解决上述问题，专利文献1公开了下述的加工装置：对Low-k膜照射激光光线而除去Low-k膜，通过切削刀对Low-k膜被除去的切割道进行切削。

然而，在切割道上的Low-k膜上局部地配置有用于测试电路功能的叫做测试元件群(TEG)的测试用金属图案的半导体晶片中存在下述问题：即使照射激光光线以除去Low-k膜，由铜或铝等构成的金属图案妨碍激光光线而不能顺利地除去Low-k膜。另外，将激光光线的输出提高到能够除去金属图案的程度并对切割道照射激光光线时还会产生下述的新问题：仅形成有Low-k膜的切割道部的半导体衬底破损而碎片飞散，该碎片附着于与电路连接的接合垫等，降低了半导体芯片的质量。

为了解决这种问题，对比文献2公开了下述的激光加工方法：在测试用金属图案所处的区域和低介电常数绝缘体被膜的区域，分别以不同的加工条件照射激光光线，除去测试用金属图案和低介电常数绝缘体被膜。

专利文献1：日本特开2003-320466号公报

专利文献2：日本特开2005-118832号公报

但是，很难追随加工进给速度来调整从激光光线振荡器振荡出的激光光线的输出，也难以确实地除去测试用金属图案所处的区域。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而研发的，其主要的技术课题是提供能够对从激光光线振荡器振荡出的激光光线的输出进行高速控制的激光光线照射机构及激光加工装置。