(57)【要約】【課題】装置を停止させることなくレーザービームのビーム径を測定することができるレーザー加工装置およびビーム径測定方法を提供すること。【解決手段】被加工物２００を保持するチャックテーブル１０と、チャックテーブル１０に保持された被加工物２００にレーザービーム２１を照射するレーザービーム照射ユニット２０と、チャックテーブル１０とレーザービーム照射ユニット２０とを加工送り方向に相対的に移動させる加工送りユニットと、レーザービーム照射ユニット２０および加工送りユニットを制御する制御ユニットと、レーザービーム２１の光軸上の所定の位置に配設され、レーザービーム２１を透過する透過部と透過部を囲繞しレーザービームの一部を遮る遮光部とを含んで、レーザービーム２１のビーム径を測定し、かつレーザービーム２１の集光スポットにおけるビーム形状を成形するマスクユニット３０と、を備える。【選択図】図３
2020203306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物に設定された分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射してレーザー加工溝を形成するレーザー加工装置であって、
被加工物を保持するチャックテーブルと、
該チャックテーブルに保持された被加工物にレーザービームを照射するレーザービーム照射ユニットと、
該チャックテーブルと該レーザービーム照射ユニットとを加工送り方向に相対的に移動させる加工送りユニットと、
該レーザービーム照射ユニットおよび該加工送りユニットを制御する制御ユニットと、
を備え、
該レーザービームの光軸上の所定の位置に、
レーザービームを透過する透過部と、該透過部を囲繞しレーザービームの一部を遮る遮光部と、を含む、
該レーザービームのビーム径を測定するマスクユニットが配設され、
該マスクユニットは、
該レーザービームの集光スポットにおけるビーム形状の成形にも使用されることを特徴とするレーザー加工装置。
【請求項２】
該マスクユニットは、
該レーザービームの光軸に対して直交する方向に移動可能に構成されることを特徴とする請求項１に記載のレーザー加工装置。
【請求項３】
該制御ユニットは、
該マスクユニットの透過部および遮光部を通過することで一部を遮蔽されたレーザービームの透過率に基づいて該レーザービームのビーム径を算出する演算部を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のレーザー加工装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のレーザー加工装置を用いてレーザービームのビーム径を測定するビーム径測定方法であって、
該マスクユニットを通過するレーザービームの透過率と該レーザービームのビーム径との関係を示すデータを記憶するステップと、
該マスクユニットによって遮光されていない該レーザービームの出力値を測定するステップと、
該マスクユニットによって遮光された該レーザービームの出力値を測定するステップと、
遮光されていない該レーザービームの出力値と、遮光された該レーザービームの出力値と、該データとに基づいて、該レーザービームのビーム径を算出するステップと、
を含むことを特徴とするビーム径測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー加工装置およびビーム径測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエーハ等の被加工物を加工する方法として、分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射してレーザー加工溝を形成するレーザー加工装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１のレーザー加工装置は、レーザービームの光軸上の所定の位置に配置され、レーザービームの一部を遮光することによって集光スポットにおけるビーム形状を成形するマスク手段を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１９１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のマスク手段によってビーム形状を成形する場合、被加工物に形成するレーザー加工溝の幅および深さ等を制御するために、レーザービームのビーム径を正確に把握する必要がある。ビーム径を測定する方法として、ナイフエッジを光軸に対して直交する方向に移動させることによって、レーザービームの輪郭情報を得る方法が知られている。しかしながら、ナイフエッジを光軸上に取り付け、移動させるためには、レーザー加工装置を停止させる必要があるので、生産効率が低下する恐れがあった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、装置を停止させることなくレーザービームのビーム径を測定することができるレーザー加工装置およびビーム径測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のレーザー加工装置は、被加工物に設定された分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射してレーザー加工溝を形成するレーザー加工装置であって、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物にレーザービームを照射するレーザービーム照射ユニットと、該チャックテーブルと該レーザービーム照射ユニットとを加工送り方向に相対的に移動させる加工送りユニットと、該レーザービーム照射ユニットおよび該加工送りユニットを制御する制御ユニットと、を備え、該レーザービームの光軸上の所定の位置に、レーザービームを透過する透過部と、該透過部を囲繞しレーザービームの一部を遮る遮光部と、を含む、該レーザービームのビーム径を測定するマスクユニットが配設され、該マスクユニットは、該レーザービームの集光スポットにおけるビーム形状の成形にも使用されることを特徴とする。
【０００７】
前記レーザー加工装置では、該マスクユニットは、該レーザービームの光軸に対して直交する方向に移動可能に構成されてもよい。
【０００８】
前記レーザー加工装置では、該制御ユニットは、該マスクユニットの透過部および遮光部を通過することで一部を遮蔽されたレーザービームの透過率に基づいて該レーザービームのビーム径を算出する演算部を含んでもよい。
【０００９】
本発明のビーム径測定方法は、前記レーザー加工装置を用いてレーザービームのビーム径を測定するビーム径測定方法であって、該マスクユニットを通過するレーザービームの透過率と該レーザービームのビーム径との関係を示すデータを記憶するステップと、該マスクユニットによって遮光されていない該レーザービームの出力値を測定するステップと、該マスクユニットによって遮光された該レーザービームの出力値を測定するステップと、遮光されていない該レーザービームの出力値と、遮光された該レーザービームの出力値と、該データとに基づいて、該レーザービームのビーム径を算出するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明は、装置を停止させることなくレーザービームのビーム径を測定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１実施形態に係るレーザー加工装置の構成例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示されたレーザー加工装置の加工対象の被加工物の斜視図である。
【図３】図３は、図１に示されたレーザー加工装置のレーザービーム照射ユニットの構成を模式的に示す模式図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係るマスクユニットを示す斜視図である。
【図５】図５は、集光スポットにおけるビーム形状の一例を示す模式図である。
【図６】図６は、レーザービームの透過率とビーム径との関係の一例を示すグラフである。
【図７】図７は、第２実施形態に係るマスクユニットを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
【００１３】
〔第１実施形態〕
本発明の実施形態に係るレーザー加工装置を図面に基づいて説明する。図１は、第１実施形態に係るレーザー加工装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示されたレーザー加工装置の加工対象の被加工物の斜視図である。図３は、図１に示されたレーザー加工装置のレーザービーム照射ユニットの構成を模式的に示す模式図である。図４は、第１実施形態に係るマスクユニットを示す斜視図である。図５は、集光スポットにおけるビーム形状の一例を示す模式図である。図６は、レーザービームの透過率とビーム径との関係の一例を示すグラフである。以下の説明において、Ｘ軸方向は、水平面における一方向である。Ｙ軸方向は、水平面において、Ｘ軸方向に交差する方向である。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に交差する方向である。
【００１４】
第１実施形態に係るレーザー加工装置１は、加工対象である被加工物２００に対してレーザービーム２１を照射することにより、被加工物２００にレーザー加工溝２６（図５参照）を形成する装置である。第１実施形態では、被加工物２００に溝加工する構成について説明するが、被加工物２００を穿孔加工することも可能である。被加工物２００は、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素などの基板２０１を有する円板状の半導体ウエーハまたは光デバイスウエーハである。
【００１５】
図２に示すように、被加工物２００は、基板２０１の表面２０２に格子状に設定された分割予定ライン２０３と、分割予定ライン２０３によって区画された領域に形成されたデバイス２０４と、を有している。デバイス２０４は、例えば、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、またはＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）、またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等のイメージセンサである。第１実施形態において、被加工物２００は、分割予定ライン２０３に沿ってレーザー加工溝２６が形成される。
【００１６】
第１実施形態において、被加工物２００は、環状フレーム２１０が貼着されかつ被加工物２００の外径よりも大径なテープ２１１が表面２０２の裏側の裏面２０５に貼着されて、環状フレーム２１０の開口内に支持される。
【００１７】
図１に示すように、レーザー加工装置１は、チャックテーブル１０と、レーザービーム照射ユニット２０と、マスクユニット３０と、出力測定ユニット４０と、加工送りユニット５０と、撮像ユニット８０と、表示ユニット９０と、制御ユニット１００と、を備える。
【００１８】
チャックテーブル１０は、被加工物２００を保持面１１で保持する。保持面１１は、ポーラスセラミック等から形成された円盤形状である。保持面１１は、第１実施形態において、水平方向と平行な平面である。保持面１１は、例えば、真空吸引経路を介して真空吸引源と接続している。チャックテーブル１０は、保持面１１上に載置された被加工物２００を吸引保持する。チャックテーブル１０の周囲には、被加工物２００を支持する環状フレーム２１０を挟持するクランプ部１２が複数配置されている。チャックテーブル１０は、回転ユニット１３によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。回転ユニット１３は、Ｘ軸方向移動プレート１４に支持される。回転ユニット１３およびチャックテーブル１０は、Ｘ軸方向移動プレート１４を介して、加工送りユニット５０のＸ軸移動ユニット６０によりＸ軸方向に移動される。回転ユニット１３およびチャックテーブル１０は、Ｘ軸方向移動プレート１４、Ｘ軸移動ユニット６０およびＹ軸方向移動プレート１５を介して、加工送りユニット５０のＹ軸移動ユニット７０によりＹ軸方向に移動される。
【００１９】
図３に示すように、レーザービーム照射ユニット２０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物２００に対してパルス状のレーザービーム２１を照射するユニットである。レーザービーム照射ユニット２０は、レーザービーム発振器２２と、ミラー２３と、集光レンズ２４と、を含む。レーザービーム発振器２２は、被加工物２００を加工するためのレーザービーム２１を発振する。ミラー２３は、レーザービーム発振器２２が発振したレーザービーム２１をチャックテーブル１０の保持面１１に保持した被加工物２００に向けて反射する。集光レンズ２４は、ミラー２３により反射されたレーザービーム２１を被加工物２００に集光させる。レーザービーム照射ユニット２０は、さらに、レーザービーム２１の集光点の位置をＺ軸方向に変位させる集光点位置調整手段を含むことが好ましい。レーザービーム照射ユニット２０が照射するレーザービーム２１は、被加工物２００に対して透過性を有する波長でもよく、被加工物２００に対して吸収性を有する波長でもよい。
【００２０】
図４に示すように、マスクユニット３０は、基材３１と、透過部３２と、遮光部３３と、を含む。基材３１は、レーザービーム２１を遮蔽可能な板形状である。基材３１は、レーザービーム２１の光軸上の所定の位置に配設される。透過部３２は、基材３１に形成される孔である。透過部３２は、例えば、円形状または矩形状である。透過部３２の孔径または孔幅は、既知である。透過部３２は、第１実施形態において、スリット形状である。透過部３２は、レーザービーム２１が透過する部分である。遮光部３３は、透過部３２を囲繞して、レーザービーム２１の一部を遮る部分である。基材３１に照射されるレーザービーム２１は、一部が遮光部３３によって遮光され、残りが透過部３２を通過する。マスクユニット３０は、レーザービーム２１の集光スポット２５におけるビーム形状を成形する。集光スポット２５におけるビーム形状は、図５に示すレーザー加工溝２６の加工幅２７に基づいて設定される。加工幅２７は、例えば、４０μｍ程度である。
【００２１】
図１に示す出力測定ユニット４０は、受光面４１を含む。受光面４１は、マスクユニット３０を通過したレーザービーム２１の出力値を測定する。出力測定ユニット４０は、例えば、レーザパワーメータを含む。レーザパワーメータは、受光面４１に入射したレーザービーム２１の強さに応じた信号を制御ユニット１００に出力するセンサを含む。受光面４１にレーザービーム２１が照射されることによって、レーザービーム２１の出力値に応じた信号を制御ユニット１００に出力し、被加工物２００の表面２０２上の集光スポット２５（図５参照）におけるレーザービーム２１の出力値を測定できる。出力測定ユニット４０は、チャックテーブル１０とともに移動自在に設置されてもよく、チャックテーブル１０と独立して設置されていてもよい。受光面４１の平面形状は、第１実施形態において円形であるが、受光面４１の位置および形状は、特に限定されず、レーザービーム２１の出力値が測定できる範囲で適宜設定してよい。
【００２２】
加工送りユニット５０は、チャックテーブル１０と、レーザービーム照射ユニット２０とを加工送り方向に相対的に移動させるユニットである。加工送りユニット５０は、Ｘ軸移動ユニット６０と、Ｙ軸移動ユニット７０と、を含む。Ｘ軸移動ユニット６０は、チャックテーブル１０をＸ軸方向に移動させる加工送り手段である。Ｙ軸移動ユニット７０は、チャックテーブル１０をＹ軸方向に移動させる割り出し送り手段である。Ｘ軸移動ユニット６０およびＹ軸移動ユニット７０は、第１実施形態において、レーザー加工装置１の装置本体２上に設置されている。Ｘ軸移動ユニット６０は、Ｘ軸方向移動プレート１４をＸ軸方向に移動自在に支持する。Ｙ軸移動ユニット７０は、Ｙ軸方向移動プレート１５をＹ軸方向に移動自在に支持する。
【００２３】
Ｘ軸移動ユニット６０は、周知のボールねじ６１と、周知のパルスモータ６２と、周知のガイドレール６３と、を含む。ボールねじ６１は、軸心回りに回転自在に設けられる。
パルスモータ６２は、ボールねじ６１を軸心回りに回転させる。ガイドレール６３は、Ｘ軸方向移動プレート１４をＸ軸方向に移動自在に支持する。ガイドレール６３は、Ｙ軸方向移動プレート１５に固定して設けられる。Ｙ軸移動ユニット７０は、周知のボールねじ７１と、周知のパルスモータ７２と、周知のガイドレール７３と、を含む。ボールねじ７１は、軸心回りに回転自在に設けられる。パルスモータ７２は、ボールねじ７１を軸心回りに回転させる。ガイドレール７３は、Ｙ軸方向移動プレート１５をＹ軸方向に移動自在に支持する。ガイドレール７３は、装置本体２に固定して設けられる。
【００２４】
加工送りユニット５０は、さらに、レーザービーム照射ユニット２０をＺ軸方向に移動させるＺ軸移動ユニットを含んでもよい。Ｚ軸移動ユニットは、例えば、装置本体２から立設した柱３に設置され、レーザービーム照射ユニット２０の集光レンズ２４をＺ軸方向に移動自在に支持する。
【００２５】
撮像ユニット８０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物２００を撮像する。撮像ユニット８０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物２００を撮像するＣＣＤカメラまたは赤外線カメラを含む。撮像ユニット８０は、第１実施形態において、レーザービーム照射ユニット２０に固定されている。
【００２６】
表示ユニット９０は、加工動作の状態又は画像等を表示する表示面９１を含む。表示ユニット９０は、液晶表示装置等により構成される表示部である。表示面９１がタッチパネルを含む場合、表示ユニット９０は、入力部を含んでもよい。入力部は、オペレータが加工内容情報を登録する等の各種操作を受付可能である。入力部は、キーボード等の外部入力装置であってもよい。表示ユニット９０は、表示面９１に表示される情報や画像が入力部等からの操作により切り換えられる。表示ユニット９０は、報知部を含んでもよい。報知部は、音および光の少なくとも一方を発してレーザー加工装置１のオペレータに予め定められた報知情報を報知する。報知部は、スピーカー又は発光装置等の外部報知装置であってもよい。表示ユニット９０は、制御ユニット１００に接続している。
【００２７】
制御ユニット１００は、レーザー加工装置１の上述した各構成要素をそれぞれ制御して、被加工物２００に対する加工動作をレーザー加工装置１に実行させる。制御ユニット１００は、レーザービーム照射ユニット２０および加工送りユニット５０を制御する。制御ユニット１００は、演算手段としての演算処理装置と、記憶手段としての記憶装置と、通信手段としての入出力インターフェース装置と、を含むコンピュータである。演算処理装置は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のマイクロプロセッサを含む。記憶装置は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）またはＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリを有する。演算処理装置は、記憶装置に格納された所定のプログラムに基づいて各種の演算を行う。演算処理装置は、演算結果に従って、入出力インターフェース装置を介して各種制御信号を上述した各構成要素に出力し、レーザー加工装置１の制御を行う。制御ユニット１００は、記憶部１０１と、演算部１０２と、を含む。
【００２８】
記憶部１０１は、マスクユニット３０を通過しない場合のレーザービーム２１の出力値を予め記憶する。記憶部１０１は、図６に示すような、マスクユニット３０を通過するレーザービーム２１の透過率とレーザービーム２１のビーム径との関係を示すデータを予め記憶する。透過率は、マスクユニット３０を通過しない場合のレーザービーム２１の出力値に対する、マスクユニット３０を通過したレーザービーム２１の出力値である。透過率が１００％である場合、レーザービーム２１のビーム径は、透過部３２のスリット幅より小さい。透過率とビーム径との関係を示すデータは、例えば、予め測定された実験値に基づいて算出された近似式を含む。
【００２９】
演算部１０２は、記憶部１０１から、マスクユニット３０を通過しない場合のレーザービーム２１の出力値を取得する。演算部１０２は、演算部１０２は、出力測定ユニット４０から、出力測定ユニット４０が測定したレーザービーム２１の出力値を取得する。演算部１０２は、例えば、入力部等から所定の操作を受け付けた場合、出力測定ユニット４０から、出力測定ユニット４０が測定したレーザービーム２１の出力値を取得する。受光面４１によって出力値を測定されるレーザービーム２１は、マスクユニット３０の透過部３２および遮光部３３を通過して一部を遮蔽されることによって減衰している。演算部１０２は、記憶部１０１から取得したマスクユニット３０を通過しない場合のレーザービーム２１の出力値と、出力測定ユニット４０から取得したレーザービーム２１の出力値とに基づいて、マスクユニット３０を通過するレーザービーム２１の透過率を算出する。演算部１０２は、記憶部１０１から、マスクユニット３０を通過するレーザービーム２１の透過率とレーザービーム２１のビーム径との関係を示すデータを取得する。演算部１０２は、記憶部１０１から取得した透過率とビーム径との関係を示すデータと、レーザービーム２１の透過率とに基づいて、レーザービーム２１のビーム径を算出する。
【００３０】
次に、被加工物２００にレーザー加工溝２６を形成する方法およびレーザービーム２１のビーム径を測定する方法について説明する。なお、以下では、オペレータがレーザー加工装置１および各ユニットを操作するものとして記載するが、自動加工装置や搬送装置を用いて自動で作業を行うようにしてもよい。
【００３１】
まず、オペレータは、撮像ユニット８０によって、被加工物２００の表面２０２を撮像する。撮像ユニット８０によって撮像された撮像画像は、表示ユニット９０の表示面９１に表示される。オペレータは、撮像画像から分割予定ライン２０３を検出する。オペレータは、分割予定ライン２０３の長手方向がＸ軸方向と平行になるように位置合わせをする。オペレータは、レーザービーム２１の集光スポット２５が分割予定ライン２０３に一致するように、レーザービーム照射ユニット２０と被加工物２００との位置合わせをする。
【００３２】
次に、オペレータは、チャックテーブル１０に対してレーザービーム照射ユニット２０を相対的にＸ軸方向に移動させながら、レーザービーム２１を照射させる。これにより、オペレータは、被加工物２００の表面２０２側に、分割予定ライン２０３に沿うレーザー加工溝２６を形成する。
【００３３】
レーザー加工溝２６を形成する加工前の確認時、または不具合の発生時において、オペレータは、例えば、入力部を介して、制御ユニット１００にレーザービーム２１のビーム径の測定を実行させる。オペレータは、例えば、所定枚数の被加工物２００を加工する毎に、制御ユニット１００にレーザービーム２１のビーム径の測定を実行させてもよい。演算部１０２は、出力測定ユニット４０から、出力測定ユニット４０が測定したレーザービーム２１の出力値を取得する。演算部１０２は、記憶部１０１に予め記憶されるマスクユニット３０を通過しない場合のレーザービーム２１の出力値と、出力測定ユニット４０から取得したレーザービーム２１の出力値とに基づいて、マスクユニット３０を通過するレーザービーム２１の透過率を算出する。演算部１０２は、記憶部１０１に予め記憶される透過率とビーム径との関係を示すデータと、レーザービーム２１の透過率とに基づいて、レーザービーム２１のビーム径を算出する。
【００３４】
以上説明したように、第１実施形態に係るレーザー加工装置１は、マスクユニット３０が、レーザービーム２１の集光スポット２５におけるビーム形状を成形し、かつ、レーザービーム２１のビーム径を測定する。すなわち、レーザー加工装置１は、マスクユニット３０を通過しないレーザービーム２１の出力値と、マスクユニット３０を通過するレーザービーム２１の出力値とに基づいて算出されたレーザービーム２１の透過率に基づいて、レーザービーム２１のビーム径を算出する。
【００３５】
これにより、ナイフエッジ等の測定用の冶具等を必要としないので、治具を取り付けるまたは操作するために多大な工数を要したり、レーザー加工装置１を停止させたりする必要がない。すなわち、レーザー加工装置１を停止させることなく、レーザービーム２１のビーム径を測定することができる。これにより、レーザー加工装置１を停止させることによる生産効率の低下を抑制できる。
【００３６】
（第２実施形態）
図７は、第２実施形態に係るマスクユニットを示す斜視図である。第２実施形態のマスクユニット１１０は、基材１１１と、複数の透過部１１２と、遮光部１１３と、を含む。基材１１１は、レーザービーム２１を遮蔽可能な板形状である。基材１１１は、第１実施形態の基材３１と同様に、レーザービーム２１の光軸上の所定の位置に配設される。透過部１１２は、基材１１１に形成される孔である。透過部１１２は、レーザービーム２１が透過する部分である。遮光部１１３は、透過部１１２を囲繞して、レーザービーム２１の一部を遮る部分である。基材１１１の透過部１１２のいずれかの孔に照射されるレーザービーム２１は、一部が遮光部１１３によって遮光され、残りが透過部１１２を通過する。
【００３７】
透過部１１２は、第２実施形態において、５つの透過部１１４、１１５、１１６、１１７、１１８を含む。透過部１１６は、円形状の孔である。透過部１１４、１１５、１１７、１１８は、スリット形状の孔である。透過部１１６は、レーザービーム２１を遮光せずに通過させる。透過部１１４、１１５、１１７、１１８は、レーザービーム２１の一部を遮光する。透過部１１４、１１５、１１７、１１８は、互いに異なるスリット幅を有する。第２実施形態において、透過部１１４のスリット幅は、透過部１１５のスリット幅より小さい。透過部１１５のスリット幅は、透過部１１７のスリット幅より小さい。透過部１１７のスリット幅は、透過部１１８のスリット幅より小さい。つまり、透過部１１４、１１５、１１７、１１８のち、透過部１１４のスリット幅が最も小さく、透過部１１８のスリット幅が最も大きい。スリット幅が小さいほど、レーザービーム２１の通過率が小さくなる。透過部１１２のスリット幅に対応して、図５に示す集光スポット２５のビーム形状が変更される。つまり、透過部１１２のスリット幅に対応して、レーザー加工溝２６の加工幅２７が変更される。
【００３８】
マスクユニット１１０は、マスク移動ユニット１２０によって、レーザービーム２１の光軸に対して直交する方向に移動可能に構成される。マスク移動ユニット１２０は、例えば、マイクロメータおよび電気モータ等を含む。マスク移動ユニット１２０は、図１に示す制御ユニット１００によって制御される。マスクユニット１１０は、例えば、入力部等から所定の操作を受け付けた場合、マスクユニット１１０の所定の透過部１１２がレーザービーム２１の光軸上に位置するように、マスクユニット１１０を移動させる。マスク移動ユニット１２０は、例えば、オペレータが入力部等を介して透過部１１４を選択した場合、透過部１１４がレーザービーム２１の光軸上に位置するように、マスクユニット１１０を移動させる。
【００３９】
マスクユニット１１０が複数の透過部１１４、１１５、１１６、１１７、１１８を含む場合、図１に示す制御ユニット１００の記憶部１０１は、各々の透過部１１４、１１５、１１６、１１７、１１８に対応する透過率とビーム径との関係を示すデータを予め記憶する。演算部１０２は、レーザービーム２１の光軸上に位置する透過部に対応する透過率とビーム径との関係を示すデータを取得する。演算部１０２は、レーザービーム２１の光軸上に位置する透過部に対応する透過率とビーム径との関係を示すデータと、レーザービーム２１の透過率とに基づいて、レーザービーム２１のビーム径を算出する。
【００４０】
以上説明したように、第２実施形態に係るレーザー加工装置１は、マスクユニット１１０が、レーザービーム２１の光軸に対して直交する方向に移動可能である。これにより、レーザー加工溝２６を加工する際に、複数のスリット幅の透過部１１２を使い分けることによって、加工幅２７を好適に調整することができる。また、いずれのスリット幅の透過部を使用している場合であっても、各々の透過部に対応した透過率とビーム径との関係を示すデータと、レーザービーム２１の出力値に基づいて、レーザービーム２１のビーム径を測定することができる。
【００４１】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  レーザー加工装置
２  装置本体
３  柱
１０  チャックテーブル
１１  保持面
１２  クランプ部
１３  回転ユニット
１４  Ｘ軸方向移動プレート
１５  Ｙ軸方向移動プレート
２０  レーザービーム照射ユニット
２１  レーザービーム
２２  レーザービーム発振器
２３  ミラー
２４  集光レンズ
２５  集光スポット
２６  レーザー加工溝
２７  加工幅
３０、１１０  マスクユニット
３１、１１１  基材
３２、１１２、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８  透過部
３３、１１３  遮光部
１２０  マスク移動ユニット
４０  出力測定ユニット
４１  受光面
５０  加工送りユニット
６０  Ｘ軸移動ユニット
７０  Ｙ軸移動ユニット
６１、７１  ボールねじ
６２、７２  パルスモータ
６３、７３  ガイドレール
８０  撮像ユニット
９０  表示ユニット
９１  表示面
１００  制御ユニット
１０１  記憶部
１０２  演算部
２００  被加工物
２０１  基板
２０２  表面
２０３  分割予定ライン
２０４  デバイス
２０５  裏面
２１０  環状フレーム
２１１  テープ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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