(57)【要約】【課題】レーザー光線を被加工物の所定位置に確実に照射することができるとともに、レーザー光線を照射することによって発生するデブリの影響を防止することができるレーザー加工装置を提供する。【解決手段】被加工物を保持するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段とを具備するレーザー加工装置であって、チャックテーブルに保持された被加工物を囲繞する環状の側壁と環状の側壁の上面を閉塞する透明部材によって形成された天壁とを有するとともに水供給孔と水排出孔を備えた水収容カバーと、水収容カバーをチャックテーブルから離隔した待機位置とチャックテーブルに保持された被加工物を包囲する作用位置に選択的に位置付ける水収容カバー位置付け手段と、水供給孔に接続された水供給手段とを具備している。【選択図】図６
2010253499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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光線を照射するレーザー光線照射手段とを具備するレーザー加工装置において、
該チャックテーブルに保持された被加工物を囲繞する環状の側壁と該環状の側壁の上面を閉塞する透明部材によって形成された天壁とを有するとともに水供給孔と水排出孔を備えた水収容カバーと、該水収容カバーを該チャックテーブルから離隔した待機位置と該チャックテーブルに保持された被加工物を包囲する作用位置に選択的に位置付ける水収容カバー位置付け手段と、該水供給孔に接続された水供給手段とを具備し、
該水収容カバー位置付け手段を作動して該水収容カバーを該作用位置に位置付け、該水供給手段を作動して該水収容カバー内を水で満たすとともに水排出孔から排出しつつ、該レーザー光線照射手段を作動して該水収容カバーの該天壁および該水収容カバー内の水を通して被加工物にレーザー光線を照射する、
ことを特徴とするレーザー加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物の所定の領域にレーザー光線を照射して所定のレーザー加工を施すレーザー加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる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ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々のデバイスを製造している。また、サファイヤ基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスウエーハもストリートに沿って切断することにより個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。
【０００３】
上述した半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハをストリートに沿って分割する方法として、ウエーハに形成されたストリートに沿ってパルスレーザー光線を照射することによりレーザー加工溝を形成し、このレーザー加工溝に沿って破断する方法が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
【０００４】
而して、ウエーハのストリートに沿ってレーザー光線を照射すると照射された領域に熱エネルギーが集中してデブリが発生し、このデブリがデバイスの表面に付着してデバイスの品質を低下させるという問題がある。
【０００５】
上述したレーザー光線を被加工物に照射することにより発生するデブリの影響を防止するため、レーザー光線を照射する前に被加工物の表面にポリビニールアルコール等の液状樹脂により保護被膜を被覆し、該保護被膜を通して被加工物にレーザー光線を照射した後、被加工物の表面に被覆された保護被膜を除去するようにしたレーザー加工方法が提案さている。（例えば、特許文献２参照。）
【０００６】
しかるに、上記特許文献２に記載されたレーザー加工方法によると、被加工物の表面に保護被膜を被覆した後に保護被膜を乾燥させる工程が必要となるとともに、保護被膜を通して被加工物にレーザー光線を照射した後に被加工物の表面に被覆された保護被膜を除去しなければならず、生産性が悪いという問題がある。また、保護被膜を形成するポリビニールアルコール等の液状樹脂は比較的高価であり不経済である。
【０００７】
上述した問題を解消するために、チャックテーブルに保持された被加工物の表面に水の層を形成し、レーザー光線照射手段によってレーザー光線が照射される被加工物の被照射部に圧縮空気を噴射して被照射部の水の層を除去しつつ、レーザー光線照射手段からレーザー光線を照射して被加工物にレーザー加工を施すレーザー加工方法が下記特許文献３に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−３０５４２０号公報
【特許文献２】特開２００４―１８８４７５号公報
【特許文献３】特開２００７―１８１８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
而して、被加工物を保持するチャックテーブルはレーザー光線照射手段に対して加工方向に移動するため水が移動して、圧縮空気が噴射された被照射部に水が流入するので、被照射部の水の層を確実に除去することは困難である。被照射部に水が断片的に残った状態でレーザー光線を照射すると、屈折率の関係でレーザー光線の集光点位置が変化し、被加工物の所定位置にレーザー光線を照射することができないという問題がある。
【００１０】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、レーザー光線を被加工物の所定位置に確実に照射することができるとともに、レーザー光線を照射することによって発生するデブリの影響を防止することができるレーザー加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、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光線を照射するレーザー光線照射手段とを具備するレーザー加工装置において、
該チャックテーブルに保持された被加工物を囲繞する環状の側壁と該環状の側壁の上面を閉塞する透明部材によって形成された天壁とを有するとともに水供給孔と水排出孔を備えた水収容カバーと、該水収容カバーを該チャックテーブルから離隔した待機位置と該チャックテーブルに保持された被加工物を包囲する作用位置に選択的に位置付ける水収容カバー位置付け手段と、該水供給孔に接続された水供給手段とを具備し、
該水収容カバー位置付け手段を作動して該水収容カバーを該作用位置に位置付け、該水供給手段を作動して該水収容カバー内を水で満たすとともに水排出孔から排出しつつ、該レーザー光線照射手段を作動して該水収容カバーの該天壁および該水収容カバー内の水を通して被加工物にレーザー光線を照射する、
ことを特徴とするレーザー加工装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、水収容カバー位置付け手段を作動して水収容カバーを作用位置に位置付け、水供給手段を作動して水収容カバー内を水で満たすとともに水排出孔から排出しつつ、レーザー光線照射手段を作動して水収容カバーの天壁および水収容カバー内の水を通して被加工物にレーザー光線を照射するので、チャックテーブルが移動しても水の表面は変化することなく安定しているため、レーザー光線の集光点が変動することはない。また、レーザー光線が照射された領域に熱エネルギーが集中してデブリが発生して飛散するが、飛散されたデブリは水中に浮遊して水排出孔から排出されるので、被加工物の表面に付着することはない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に従って構成されたレーザー加工装置の斜視図。
【図２】図１に示すレーザー加工装置に装備されるチャックテーブルの断面図。
【図３】図１に示すレーザー加工装置に装備される水収容カバー機構を構成する水収容カバーの断面図。
【図４】被加工物としての半導体ウエーハを環状のフレームに装着された粘着テープに貼着した状態を示す斜視図。
【図５】図３に示す水収容カバー機構を構成する水収容カバーチャックテーブルに保持された被加工物としての半導体ウエーハを囲繞して位置付けた状態を示す断面図。
【図６】図１に示すレーザー加工装置によって実施するレーザー光線照射工程の説明図。
【図７】図６に示すレーザー光線照射工程において照射されるレーザー光線の集光点を示す説明図。
【図８】図６に示すレーザー光線照射工程か実施された被加工物としての半導体ウエーハの要部拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に従って構成されたレーザー加工装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１には、本発明に従って構成されたレーザー加工装置の斜視図が示されている。図１に示すレーザー加工装置は、静止基台２と、該静止基台２に矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動可能に配設され被加工物を保持するチャックテーブル機構３と、静止基台２に上記矢印Ｘで示す方向（X軸方向）と直角な矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット支持機構４と、該レーザー光線ユニット支持機構４に矢印Ｚで示す集光点位置調整方向（Z軸方向）に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット５とを具備している。
【００１６】
上記チャックテーブル機構３は、静止基台２上に矢印Ｘで示す加工送り方向に沿って平行に配設された一対の案内レール３１、３１と、該案内レール３１、３１上にX軸方向に移動可能に配設された第１の滑動ブロック３２と、該第１の滑動ブロック３２上にY軸方向に移動可能に配設された第２の滑動ブロック３３と、該第２の滑動ブロック３３上に円筒部材３４によって支持されたカバーテーブル３５と、被加工物保持手段としてのチャックテーブル３６を具備している。
【００１７】
上記チャックテーブル３６について、図２を参照して説明する。
図２に示すチャックテーブル３６は、円柱状の本体３６１と、該本体３６１の上面に配設された通気性を有するポーラスなセラミックスによって形成された吸着チャック３６２とからなっている。本体３６１はステンレス鋼等の金属材によって形成されており、その上面には円形の嵌合凹部３６１aが設けられている。この嵌合凹部３６１aには、底面の外周部に吸着チャック３６２が載置される環状の載置棚３６１bが設けられている。また、本体３６１には嵌合凹部３６１aに開口する吸引通路３６１cが設けられており、この吸引通路３６１cは図示しない吸引手段に連通されている。従って、図示しない吸引手段が作動すると、吸引通路３６１cを通して嵌合凹部３６１aに負圧が作用せしめられる。この負圧がポーラスなセラミックスによって形成された吸着チャック３６２の表面に作用し、吸着チャック３６２上に載置される被加工物を吸引保持する。このように構成されたチャックテーブル３６は、本体３６１が上記第２の滑動ブロック３３の上面に配設された円筒状の支持筒体３４に軸受３６３を介して回転可能に支持され、図示しない回転駆動手段によって適宜回動せしめられるように構成されている。なお、支持筒体３４の上端には、カバーテーブル３５が配設されている。上記チャックテーブル３６を構成する本体３６１の上部には、環状の溝３６１dが形成されている。この環状の溝３６１d内には４個のクランプ３６４の基部が配設され、このクランプ３６４の基部が本体３６１に適宜の固定手段によって取付けられている。
【００１８】
上記第１の滑動ブロック３２は、その下面に上記一対の案内レール３１、３１と嵌合する一対の被案内溝３２１、３２１が設けられているとともに、その上面にＹ軸方向に沿って平行に形成された一対の案内レール３２２、３２２が設けられている。このように構成された第１の滑動ブロック３２は、被案内溝３２１、３２１が一対の案内レール３１、３１に嵌合することにより、一対の案内レール３１、３１に沿ってＸ軸方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第１の滑動ブロック３２を一対の案内レール３１、３１に沿ってＸ軸方向に移動させるための加工送り手段３７を具備している。加工送り手段３７は、上記一対の案内レール３１と３１の間に平行に配設された雄ネジロッド３７１と、該雄ネジロッド３７１を回転駆動するためのパルスモータ３７２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３７１は、その一端が上記静止基台２に固定された軸受ブロック３７３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３７２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３７１は、第１の滑動ブロック３２の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３７２によって雄ネジロッド３７１を正転および逆転駆動することにより、第一の滑動ブロック３２は案内レール３１、３１に沿ってX軸方向に移動せしめられる。
【００１９】
上記第２の滑動ブロック３３は、X軸方向における一方側が手前側に突出して形成されており、この突出部３３aが後述する水収容カバー機構を配設する載置台として機能する。このように形成された第２の滑動ブロック３３は、下面に上記第１の滑動ブロック３２の上面に設けられた一対の案内レール３２２、３２２と嵌合する一対の被案内溝３３１、３３１が設けられており、この被案内溝３３１、３３１を一対の案内レール３２２、３２２に嵌合することにより、Y軸方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第２の滑動ブロック３３を第１の滑動ブロック３２に設けられた一対の案内レール３２２、３２２に沿ってY軸方向に移動させるための第１の割り出し送り手段３８を具備している。この第１の割り出し送り手段３８は、上記一対の案内レール３２２と３２２の間に平行に配設された雄ネジロッド３８１と、該雄ネジロッド３８１を回転駆動するためのパルスモータ３８２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３８１は、その一端が上記第１の滑動ブロック３２の上面に固定された軸受ブロック３８３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３８２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３８１は、第２の滑動ブロック３３の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３８２によって雄ネジロッド３８１を正転および逆転駆動することにより、第２の滑動ブロック３３は案内レール３２２、３２２に沿ってY軸方向に移動せしめられる。
【００２０】
上記レーザー光線照射ユニット支持機構４は、静止基台２上にY軸方向に沿って平行に配設された一対の案内レール４１、４１と、該案内レール４１、４１上に矢印Ｙで示す方向に移動可能に配設された可動支持基台４２を具備している。この可動支持基台４２は、案内レール４１、４１上に移動可能に配設された移動支持部４２１と、該移動支持部４２１に取付けられた装着部４２２とからなっている。装着部４２２は、一側面にＺ軸方向に延びる一対の案内レール４２３、４２３が平行に設けられている。図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット支持機構４は、可動支持基台４２を一対の案内レール４１、４１に沿ってY軸方向に移動させるための第２の割り出し送り手段４３を具備している。この第２の割り出し送り手段４３は、上記一対の案内レール４１、４１の間に平行に配設された雄ネジロッド４３１と、該雄ネジロッド４３１を回転駆動するためのパルスモータ４３２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド４３１は、その一端が上記静止基台２に固定された図示しない軸受ブロックに回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ４３２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド４３１は、可動支持基台４２を構成する移動支持部４２１の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された雌ネジ穴に螺合されている。このため、パルスモータ４３２によって雄ネジロッド４３１を正転および逆転駆動することにより、可動支持基台４２は案内レール４１、４１に沿ってY軸方向に移動せしめられる。
【００２１】
図示の実施形態のおけるレーザー光線照射ユニット５は、ユニットホルダ５１と、該ユニットホルダ５１に取付けられたレーザー光線照射手段５２を具備している。ユニットホルダ５１は、上記装着部４２２に設けられた一対の案内レール４２３、４２３に摺動可能に嵌合する一対の被案内溝５１１、５１１が設けられており、この被案内溝５１１、５１１を上記案内レール４２３、４２３に嵌合することにより、矢印Ｚで示す焦点位置調整方向（Z軸方向）に移動可能に支持される。
【００２２】
図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット５は、ユニットホルダ５１を一対の案内レール４２３、４２３に沿って上記チャックテーブル３６被加工物保持面に垂直な方向であるZ軸方向に移動させるための第１の集光点位置調整手段５３を具備している。この第１の集光点位置調整手段５３は、一対の案内レール４２３、４２３の間に配設された雄ネジロッド（図示せず）と、該雄ネジロッドを回転駆動するためのパルスモータ５３２等の駆動源を含んでおり、パルスモータ５３２によって図示しない雄ネジロッドを正転および逆転駆動することにより、ユニットホルダ５１およびレーザビーム照射手段５２を案内レール４２３、４２３に沿ってZ軸方向に移動せしめる。なお、図示の実施形態においてはパルスモータ５３２を正転駆動することによりレーザー光線照射手段５２を上方に移動し、パルスモータ５３２を逆転駆動することによりレーザー光線照射手段５２を下方に移動するようになっている。
【００２３】
図示のレーザー光線照射手段５２は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング５２１の先端に装着された集光器５２２からパルスレーザー光線を照射する。また、レーザー光線照射手段５２を構成するケーシング５２１の前端部には、上記レーザー光線照射手段５２によってレーザー加工すべき加工領域を検出する撮像手段６が配設されている。この撮像手段６は、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像した画像データを図示しない制御手段に送る。
【００２４】
図示の実施形態におけるレーザー加工装置は、上記第２の滑動ブロック３３の突出部３３aに配設されチャックテーブル３６に保持された被加工物を選択的に包囲する水収容カバー機構７を具備している。この水収容カバー機構７は、チャックテーブル３６に保持された被加工物を包囲する水収容カバー７１と、該水収容カバー７１を図１に示すチャックテーブル３６から離隔した待機位置とチャックテーブル３６に保持された被加工物を包囲する作用位置に選択的に位置付ける水収容カバー位置付け手段７２と、水収容カバー７１内に水を供給する水供給手段７３を具備している。
【００２５】
上記水収容カバー機構７を構成する水収容カバー７１について、図３を参照して説明する。図３に示す水収容カバー７１は、上記チャックテーブル３６に保持される後述する被加工物としての半導体ウエーハを囲繞する環状の側壁７１１と、該環状の側壁７１１の上面を閉塞する天壁７１２とを有する逆カップ状に形成され、図示の実施形態においては透明なガラスや合成樹脂によって一体に形成されている。なお、水収容カバー７１は、少なくとも天壁７１２が透明部材によって形成されていればよい。このように形成された水収容カバー７１には、環状の側壁７１１の上部に水供給孔７１１aが設けられているとともに、環状の側壁７１１の下部に水排出孔７１１bが設けられている。そして、水供給孔７１１aがフレキシブルホース７４を介して水供給手段７３に接続されている。
【００２６】
図１に戻って説明を続けると、上記水収容カバー機構７を構成する水収容カバー位置付け手段７２は、上記水収容カバー７１を支持する支持アーム７２１と、該支持アーム７２１の基端を上下方向に移動可能に支持するエアーシリンダー７２２と、該エアーシリンダー７２２を回動可能に支持する電動モータ７２３とからなっており、電動モータ７２３が上記第２の滑動ブロック３３の突出部３３aの上面に配設されている。このように構成された水収容カバー位置付け手段７２は、エアーシリンダー７２２および電動モータ７２３を作動して支持アーム７２１を上下方向に移動するとともに支持アーム７２１の基端を中心として旋回することにより、水収容カバー７１を図１に示す待機位置とチャックテーブル３６に保持された被加工物を包囲する作用位置に選択的に位置付ける。
【００２７】
図示の実施形態におけるレーザー加工装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
ここで、上記レーザー加工装置によってレーザー加工が施される被加工物としての半導体ウエーハについて、図４を参照して説明する。図４に示す半導体ウエーハ１０はシリコンウエーハからなり、その表面１０aには複数のデバイス１０１がマトリックス状に形成されている。そして、各デバイス１０１は、格子状に形成されたストリート１０２によって区画されている。この半導体ウエーハ１０は、環状のフレーム１１に装着された粘着テープ１２に加工面である表面１０ａを上側にして裏面が貼着される。なお、半導体ウエーハ１０に裏面から加工する場合には、半導体ウエーハ１０の表面１０ａを粘着テープ１２に貼着する。この粘着テープ１２は、例えば厚さが１００μmのポリオレフィンやポリエチレン等の合成樹脂シートの表面にアクリル系樹脂粘着材が厚さ５μm程度敷設されたテープが用いられている。
【００２８】
上述した半導体ウエーハ１０のストリート１０２に沿ってレーザー光線を照射し、ストリート１０２に沿ってレーザー加工溝を形成するには、環状のフレーム１１に装着された粘着テープ１２の表面に貼着された半導体ウエーハ１０を、チャックテーブル３６の吸着チャック３６２上に粘着テープ１２を介して載置する。チャックテーブル３６上に粘着テープ１２を介して半導体ウエーハ１０が載置されたならば、図示しない吸引手段を作動することにより上述したように吸引通路３６１cおよび嵌合凹部３６１aを通して吸着チャック３６２の表面に負圧を作用せしめ、半導体ウエーハ１０を粘着テープ１２を介してチャックテーブル３６上に吸引保持する。また、半導体ウエーハ１０を粘着テープ１２を介して支持する環状のフレーム１１は、クランプ３６４によって固定される。このように、半導体ウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル３６は、加工送り手段３７によって撮像手段６の直下に位置付けられる。チャックテーブル３６が撮像手段６の直下に位置付けられると、撮像手段６および図示しない制御手段によって半導体ウエーハ１０のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段６および図示しない制御手段は、半導体ウエーハ１０の所定方向に形成されているストリート１０２と、ストリート１０２に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段５２の集光器５２２との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。また、半導体ウエーハ１０に形成されている上記所定方向に対して直交する方向に延びるストリート１０２に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。
【００２９】
このようにして、レーザー光線照射位置のアライメント作業を実施したならば、水収容カバー機構７を構成する水収容カバー位置付け手段７２の電動モータ７２３を作動して支持アーム７２１を旋回することにより水収容カバー７１をチャックテーブル３６の上方に移動し、エアーシリンダー７２２を作動して水収容カバー７１を下降して図５に示すように水収容カバー７１の環状の側壁７１１の下縁を半導体ウエーハ１０を囲繞してチャックテーブル３６上の粘着テープ１２の上面に載置することにより、水収容カバー７１によって半導体ウエーハ１０を包囲する。次に、水収容カバー機構７を構成する水供給手段７３を作動して純水をフレキシブルホース７４および水供給孔７１１a（図１および図４参照）を介して水収容カバー７１内に供給し、水収容カバー７１内を純水７０で満たす。このように、水収容カバー７１内に純水７０を供給するとともに水排出孔７１１bから排出させつつ以下のレーザー光線照射工程を実施する。なお、上記レーザー光線照射位置のアライメント作業は、水収容カバー７１によって半導体ウエーハ１０を包囲し水収容カバー７１内に純水７０を供給した後に実施してもよい。
【００３０】
レーザー光線照射工程を実施するには、チャックテーブル３６を移動して図６で示すように所定のストリート１０２の一端（図６において左端）を集光器５２２の直下に位置付ける。そして、レーザー光線照射手段５２を作動して集光器５２２からシリコンウエーハに対して吸収性を有する例えば３５５nmの波長のパルスレーザー光線LBを照射しつつチャックテーブル３６を図６において矢印Ｘ１で示す方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、集光器５２２の照射位置がストリート１０２の他端の位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル３６の移動を停止する。このレーザー光線照射工程においては、集光器５２２から照射されるパルスレーザー光線LBは、図７に示すように水収容カバー７１の透明部材からなる天壁７１２および純水７０を透過してチャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ１０の表面１０a（上面）付近に集光点Pが位置付けられる。ことき、水収容カバー７１内は純水７０で満たされているので、チャックテーブル３６が移動しても純水７０の表面は変化することなく安定しているため、パルスレーザー光線LBの集光点Pが変動することはない。このようにしてレーザー光線照射工程を実施することにより、図８に示すように半導体ウエーハ１０には、ストリート１０２に沿ってレーザー加工溝１１０が形成される。このレーザー光線照射工程においては、半導体ウエーハ１０の表面１０aにおけるパルスレーザー光線が照射された領域に熱エネルギーが集中してデブリ１００が発生し、このデブリ１００が飛散する。しかるに、飛散されたデブリ１００は、純水７０中に浮遊して水排出孔７１１bから排出されるので、半導体ウエーハ１０の表面１０aに付着することはない。
【００３１】
なお、上記レーザー光線照射工程における加工条件は、図示の実施形態においては次のように設定されている。
光源                    ：ＬＤ励起ＱスイッチＮｄ：ＹＶＯ４スレーザー
波長                    ：３５５ｎｍのパルスレーザー
平均出力                ：５W
集光スポット径          ：φ１０μｍ
繰り返し周波数          ：１００ｋＨｚ
加工送り速度            ：１００ｍｍ／秒
【００３２】
上述したように半導体ウエーハ１０に形成された所定のストリート１０２に沿ってレーザー光線照射工程を実施したならば、チャックテーブル３６を図１において矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）にストリート１０２の間隔だけ割り出し送りし（割り出し工程）、上記レーザー光線照射工程を実施する。このようにして半導体ウエーハ１０の所定方向に延在する全てのストリート１０２に対してレーザー光線照射工程と割り出し工程を遂行したならば、水収容カバー機構７を構成する水供給手段７３による純水の供給を停止するとともに、エアーシリンダー７２２を作動して水収容カバー７１を上昇させた後に、チャックテーブル３６を９０度回動させてチャックテーブル３６に保持されている半導体ウエーハ１０を９０度回動せしめる。そして、エアーシリンダー７２２を作動して水収容カバー７１を下降して再度水収容カバー７１の環状の側壁７１１の下縁を半導体ウエーハ１０を囲繞してチャックテーブル３６上の粘着テープ１２の上面に載置することにより、水収容カバー７１によって半導体ウエーハ１０を包囲する。次に、水収容カバー機構７を構成する水供給手段７３を作動して純水を水収容カバー７１内に供給しつつ、上記所定方向に対して直交する方向に延びる各ストリート１０２に対して上記レーザー光線照射工程と割り出し工程を実行することにより、半導体ウエーハ１０の全てのストリート１０２に沿ってレーザー加工溝１１０を形成することができる。
なお、上記レーザー光線照射工程においては、半導体ウエーハ１０をストリート１０２に沿ってレーザー加工溝により完全切断してもよい。
【００３３】
以上のようにして、半導体ウエーハ１０の全てのストリート１０２に沿ってレーザー加工溝１１０を形成したならば、水収容カバー機構７の水供給手段７３の作動を停止する。この結果、水収容カバー７１内の純水７０は水排出孔７１１bから排出される。次に、チャックテーブル３６を図１に示す被加工物搬入搬出位置に戻す。そして、水収容カバー機構７の水収容カバー位置付け手段７２を構成するエアーシリンダー７２２および電動モータ７２３を作動して、水収容カバー７１を図１に示す待機位置に戻す。次に、図示しない吸引手段の作動を停止してチャックテーブル３６に保持されている半導体ウエーハ１０の吸引保持を解除する。そして、クランプ３６４による環状のフレーム１１の固定を解除する。次に、半導体ウエーハ１０がストリート１０２に沿って完全切断されていない場合には、半導体ウエーハ１０は粘着テープ１２を介して環状のフレーム１１に保持された状態で次工程である分割工程に搬送される。分割工程においては、半導体ウエーハ１０に形成されたレーザー加工溝１１０に沿って外力を付与することによって、半導体ウエーハ１０を個々のデバイスに分割する。
【符号の説明】
【００３４】
２：静止基台
３：チャックテーブル機構
３１、３１：一対の案内レール
３２：第１の滑動ブロック
３３：第２の滑動ブロック
３６：チャックテーブル
３７：加工送り手段
３８：第１の割り出し送り手段
４：レーザー光線照射ユニット支持機構
４１、４１：一対の案内レール
４２：可動支持基台
４３：第２の割り出し送り手段
５：レーザー光線照射ユニット
５１：ユニットホルダ
５２：レーザー光線照射手段
５２２：集光器
６：撮像手段
７：水収容カバー機構
７１：水収容カバー
７２：支持アーム
７３：エアーシリンダー
７４：電動モータ
１０：半導体ウエーハ
１１：環状のフレーム
１２：粘着テープ
【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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【図８】
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