[发明专利]激光加工装置

说明书

提供激光加工装置，能够对被加工物的内部实施良好的加工。聚光器(34)对激光振荡器(28)所振荡出的激光光线(LB)进行会聚，该聚光器(34)包含：凹透镜(38)；凸透镜(40)，其与凹透镜(38)隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使聚光点的像差为零的位置；以及致动器(42)，其改变凸透镜(40)相对于凹透镜(38)的距离，在大气中使聚光点处生成像差。致动器(42)按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差。

技术领域

本发明涉及用于对被加工物的内部实施加工的激光加工装置。

背景技术

由交叉的多条分割预定线划分而在Si(硅)基板、SiC(碳化硅)基板、Al₂O₃(蓝宝石)基板、LiTaO₃(钽酸锂)基板等上表面上形成有IC、LSI、LED、SAW滤波器等多个器件的晶片通过切割装置、激光加工装置分割成各个器件芯片，分割得到的各器件芯片被用于移动电话、个人计算机等电气设备。

激光加工装置存在下述(1)或(2)的类型。

类型(1)将对于晶片具有吸收性的波长的激光光线的聚光点定位于分割预定线而对晶片照射激光光线，通过烧蚀加工在分割预定线上形成槽，从而分割成各个器件芯片(例如，参照专利文献1)。

类型(2)将对于晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于分割预定线的内部而对晶片照射激光光线，沿着分割预定线在晶片的内部形成改质层，从而分割成各个器件芯片(例如，参照专利文献2)。

专利文献1：日本特开平10-305420号公报

专利文献2：日本特许第3408805号公报

专利文献3：日本特开2016-111143号公报

但是，存在下述问题：即使使用激光光线的聚光点的像差在大气中为零的聚光器将聚光点定位于被加工物的内部而对晶片照射激光光线，也未必能形成良好的改质层。在将聚光点定位于距离SiC锭的端面相当于要生成的晶片的厚度的深度的区域而对SiC锭照射激光光线，形成将SiC分离成Si和C并且裂纹沿着c面延伸的剥离层的情况(例如，参照上述专利文献3)下也会产生该问题。

发明内容

由此，本发明的目的在于提供激光加工装置，能够对被加工物的内部实施良好的加工。

根据本发明，提供激光加工装置，其具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；激光照射单元，其将对于该卡盘工作台所保持的被加工物具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于被加工物的内部而对被加工物照射激光光线，从而实施加工；以及加工进给单元，其将该卡盘工作台和该激光照射单元相对地进行加工进给，该激光照射单元包含：激光振荡器，其振荡出激光光线；以及聚光器，其对该激光振荡器所振荡出的激光光线进行会聚，该聚光器包含：凹透镜；凸透镜，其与该凹透镜隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使聚光点的像差为零的位置；以及致动器，其改变该凸透镜相对于该凹透镜的距离而在大气中使聚光点处生成像差，该致动器按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差。

光学上，聚光点的像差不会完全为零，在本说明书中聚光点的像差为零是指使像差尽可能减小至能够良好地进行激光加工的程度而实质上可以视为零的像差。

优选该致动器由压电元件构成。

根据本发明，激光照射单元包含：激光振荡器，其振荡出激光光线；以及聚光器，其对激光振荡器振荡出的激光光线进行会聚，该聚光器包含：凹透镜；凸透镜，其与该凹透镜隔开规定的间隔而配设，并且配设于在大气中使聚光点的像差为零的位置；以及致动器，其改变该凸透镜相对于该凹透镜的距离而在大气中使聚光点处生成像差，该致动器按照在被加工物的内部使聚光点的像差为零的方式在大气中生成像差，因此能够对被加工物的内部实施良好的加工。

附图说明