[发明专利]基板的加工方法以及基板的加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用激光光源对各种基板(例如，半导体晶圆(例如，硅晶圆)、其它脆性材料基板(例如，玻璃基板、氧化铝基板、蓝宝石基板)等)进行开孔、切断的加工的基板的加工方法以及基板的加工装置。

背景技术

以往，在对半导体晶圆进行开孔时使用干式蚀刻对半导体晶圆进行开孔加工、或者如专利文献1所示那样使用YAG(钇铝石榴石晶体)激光进行开孔加工。此外，在专利文献2中，提出了使用紫外线脉冲激光对半导体晶圆进行开孔加工的加工方法。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开2002－239765号公报

专利文献2：日本特开2004－209541号公报

然而，在以往的激光加工方法中，需要在半导体晶圆等基板上设置多个孔，要求缩短开孔加工的生产间隔时间。

此外，在使用激光进行孔加工、切断加工的情况下，因条件导致在基板的表面附近温度上升。而且，有时因温度上升，在加工部及其周边部分产生裂纹、碎裂。因此，存在难以在较窄的区域内以短时间进行开孔加工这样的问题点。

发明内容

本发明鉴于针对这种以往的基板的加工方法的问题而提出，其技术的课题在于提供能够消除因加工时的热量产生的问题点的基板的加工方法以及基板的加工装置。

为了解决该课题，本发明的基板的加工方法使用了激光光源，其包括：将激光导向所述基板，并对激光的照射位置进行扫描，从而对基板进行加工；以及在照射所述激光时，对基板的激光的照射位置吹送空气，从而将基板冷却。

为了解决该课题，本发明的基板的加工装置具备：激光光源；电流镜，使所述激光光源的光向两轴方向变化；F-theta透镜，使利用所述电流镜反射后的光在基板上聚光；低温空气产生器；空气喷嘴，将来自所述低温空气产生器的低温的空气吹送到加工位置；以及控制器，控制所述电流镜以及所述低温空气产生器，将激光导向基板并扫描激光，从而对所述基板进行加工，且在对所述基板照射激光的时刻，将来自所述低温空气产生器的低温的空气吹送到加工位置。

根据具有这种特征的本发明，由于通过鼓风对照射激光的加工位置吹送低温的空气，因此可获得能够抑制温度的上升，并能够抑制对于基板的损伤这样的效果。此外，通过吹送空气，可获得能够将加工时产生的粉尘去除这样的效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的激光加工装置的概略结构的图。

图2的(a)、(b)是表示本实施方式所涉及的激光加工的前后的基板的一部分的剖面图。

图3的(a)～(c)是表示本实施方式所涉及的激光加工方法的加工步骤的图。

图4是表示本实施方式所涉及的激光加工的加工布局的一个例子的概略图。

图5的(a)、(b)是表示本实施方式所涉及的加工方法的各步骤的功率与有无裂纹产生的一个例子的图。

具体实施方式

接着，一边参照附图一边说明本发明的实施方式。图1是表示本发明的实施方式所使用的激光加工装置的概略结构的图。如本图所示，激光加工装置10包括激光光源11。激光光源11例如设为皮秒UV激光、皮秒绿色激光、CO₂激光等能够以脉冲状照射激光的功率可变型的光源。而且，该激光光源11的输出经由镜12a、12b、12c被导向电流镜13。电流镜13由在x轴方向以及与其垂直的y轴方向上微小地扫描激光光源的一组镜13x、13y构成，电流镜13能够基于来自控制器14的控制在任意的方向上扫描激光。利用电流镜13反射后的激光经由F-theta透镜(fθ透镜)15被引导到基板20上。此外，F-theta透镜15用于在基板20上垂直地照射激光并在基板上以汇聚焦点的方式聚光，而不依赖由电流镜13确定的光路。基板20配置在工作台16上，工作台16保持在XY载物台17上，利用XY载物台17，能够使基板20在工作台面上向两个方向移动。此外，激光加工装置10包括低温空气产生器18。低温空气产生器18基于来自控制器14的控制产生低温空气，在照射激光的时刻经由空气喷嘴19将冷却后的空气吹送到基板上的激光照射位置。控制器14用于如后述那样控制电流镜12与激光光源11、XY载物台17以及低温空气产生器18，且控制在基板20上照射激光而对基板进行加工。