(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハがセットされるステージと、
前記半導体ウエハにレーザ印字を行うレーザと、
半導体ウエハの印字領域と半導体ウエハの有効領域とを遮断する遮断装置とを備えており、
前記遮断装置は、下端にシリコンラバーを有している遮蔽板であることを特徴とする半導体ウエハへのレーザマーキング装置。
【請求項２】
半導体ウエハがセットされるステージと、
前記半導体ウエハにレーザ印字を行うレーザと、
前記半導体ウエハの印字領域と前記半導体ウエハの有効領域とを遮断する遮断装置とを備えており、
前記遮断装置は、マーキング作業により発生する発塵を外部に排出する排気装置と、レーザ光が入射されるレーザ照射口と、下面の開口縁にシリコンラバーとを具備するダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具であることを特徴とする半導体ウエハへのレーザマーキング装置。
【請求項３】
請求項１記載のレーザマーキング装置を使用することで行う半導体ウエハへのレーザマーキング方法であって、
前記半導体ウエハを前記ステージにセットする工程と、
前記ステージにセットされた前記半導体ウエハに前記シリコンラバーを密着させることで、前記半導体ウエハの印字領域と前記半導体ウエハの有効領域とを遮断する工程と、
前記有効領域と遮断された前記印字領域にレーザを照射して行うマーキング工程とを有することを特徴とする半導体ウエハへのレーザマーキング方法。
【請求項４】
請求項２記載のレーザマーキング装置を使用することで行う半導体ウエハへのレーザマーキング方法であって、
半導体ウエハをステージにセットする工程と、
前記ステージにセットされた前記半導体ウエハに前記シリコンラバーを密着させることで、前記半導体ウエハの印字領域と前記半導体ウエハの有効領域とを遮断する工程と、
前記レーザ照射口を介して前記有効領域と遮断された前記印字領域にレーザ光を照射して行うマーキング工程と、
マーキング作業により発生する発塵を前記排気装置を介して外部に排出する工程とを有することを特徴とする半導体ウエハへのレーザマーキング方法。
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
本発明は半導体ウエハにレーザにて、文字あるいは認識用ＩＤコード等を印字する、いわゆる半導体ウエハへのレーザによるマーキング方法及びその装置に関するものである。
【従来の技術】
従来、このような分野の技術としては、以下に示すようなものがあった。
図３はかかる従来の半導体ウエハへのレーザによるマーキングの方法を示す図である。
図３において、１は光学系を通したレーザ光の出力部、２は光学的にスキャンニングされたレーザ光、３はマーキングの対象となる半導体ウエハ、４はステージを示す。
このように、ステージ４上にマーキングの対象となる半導体ウエハ３がセットされ、その半導体ウエハ３にレーザ光の出力部１からレーザ光２が照射されてマーキングされる。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の半導体ウエハへのレーザによるマーキングの方法の問題点として、印字、記号の描画時に、レーザ光によって生じる、溶融する半導体ウエハ３の飛沫５が周辺に飛び散り、半導体ウエハ３の有効エリアを汚染するといった問題があった。
また、汚染を少なくするために、レーザ光ビームを調整し、印字深さ等を浅くすると、後工程で半導体ウエハの処理が進むにつれて、判読ができなくなったり、自動文字認識ができなくなるといった問題が生じた。
本発明は、上記問題点を除去し、レーザ光によって生じる、溶融する半導体ウエハの飛沫が半導体ウエハの有効エリアへ飛散するのを防止し、半導体ウエハの有効エリアの汚染をなくすことができる半導体ウエハへのレーザマーキング方法及びその装置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】
（１）半導体ウエハへのレーザマーキング装置において、半導体ウエハがセットされるステージと、前記半導体ウエハにレーザ印字を行うレーザと、半導体ウエハの印字領域と半導体ウエハの有効領域とを遮断する遮断装置とを備えており、前記遮断装置は、下端にシリコンラバーを有している遮蔽板であることを特徴とする。
（２）半導体ウエハへのレーザマーキング装置において、半導体ウエハがセットされるステージと、前記半導体ウエハにレーザ印字を行うレーザと、前記半導体ウエハの印字領域と前記半導体ウエハの有効領域とを遮断する遮断装置とを備えており、前記遮断装置は、マーキング作業により発生する発塵を外部に排出する排気装置と、レーザ光が入射されるレーザ照射口と、下面の開口縁にシリコンラバーとを具備するダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具であることを特徴とする。
（３）上記（１）記載のレーザマーキング装置を使用することで行う半導体ウエハへのレーザマーキング方法であって、前記半導体ウエハを前記ステージにセットする工程と、前記ステージにセットされた前記半導体ウエハに前記シリコンラバーを密着させることで、前記半導体ウエハの印字領域と前記半導体ウエハの有効領域とを遮断する工程と、前記有効領域と遮断された前記印字領域にレーザを照射して行うマーキング工程とを有することを特徴とする。
（４）上記（２）記載のレーザマーキング装置を使用することで行う半導体ウエハへのレーザマーキング方法であって、半導体ウエハをステージにセットする工程と、前記ステージにセットされた前記半導体ウエハに前記シリコンラバーを密着させることで、前記半導体ウエハの印字領域と前記半導体ウエハの有効領域とを遮断する工程と、前記レーザ照射口を介して前記有効領域と遮断された前記印字領域にレーザ光を照射して行うマーキング工程と、マーキング作業により発生する発塵を前記排気装置を介して外部に排出する工程とを有することを特徴とする。
【作用】
（１）請求項１記載の半導体ウエハへのレーザマーキング装置によれば、レーザ印字される領域と半導体ウエハの有効領域とを下端にシリコンラバーを有する遮蔽板からなる簡単な構成でもって、遮蔽することができる。
（２）請求項２記載の半導体ウエハへのレーザマーキング装置によれば、レーザ印字される領域と半導体ウエハの有効領域とを、排気装置と、レーザ照射口と、下面の開口縁にシリコンラバーを具備するダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具により、確実に遮蔽することができるとともに、レーザマーキング作業に伴う発生塵埃は排気装置により外部に排出し、作業面の汚染をも防ぐことができる。
（３）請求項３記載の半導体ウエハへのレーザマーキング方法によれば、半導体ウエハの印字領域と、その他の半導体ウエハの有効領域を遮断することにより、印字作業に伴う発生塵埃から半導体ウエハの有効領域の汚染を防ぐことができる。
そして、汚染を防ぐことにより、レーザ印字のエネルギー等を大きくし、印字を鮮明なものとすることができ、文字認識、コード認識の読み取りの誤認識、または認識不可能の問題の発生を低減させることができる。
（４）請求項４記載の半導体ウエハへのレーザマーキング方法によれば、半導体ウエハのレーザマーキング箇所に対応して設置される半導体ウエハの有効領域の遮断装置によって、レーザマーキング作業に伴う発生塵埃から、半導体ウエハの有効領域の汚染を防ぐことができ、確実で鮮明な印字を行うことができる装置を得ることができる。
【実施例】
図１は本発明の第１実施例を示す半導体ウエハへのレーザマーキング装置の構成図である。
図１に示すように、光学系を通したレーザ光の出力部１１からのレーザ光１２を受ける半導体ウエハ１３は、バキューム吸着により、それの位置合せをするステージ１６に固定される。汚染防止遮断板１４はその下部にはシリコンラバー１５を有し、その汚染防止遮断板１４はＹ軸上を上下できるものであり、半導体ウエハ１３のステージ１６上の位置合せが終わるまでは、半導体ウエハ１３には接触していない。その汚染防止遮断板１４を下降させて、シリコンラバー１５のゴム面を半導体ウエハ１３に密着させることがきる。
また、図２はレーザ光進入方向（上部）より見た部分平面図であり、この図から明らかなように、シリコンラバー１５を有する汚染防止遮断板１４によって、半導体ウエハ１３のウエハ有効領域１３Ａは、レーザ光入射領域１７とは遮蔽されるために、半導体ウエハ１３へのレーザマーキング時に発生する塵埃が、半導体ウエハ１３のウエハ有効領域１３Ａへ飛散することはなく保護される。なお、１３Ｂは半導体ウエハのオリフラ、１３Ｃは半導体ウエハのオリフラ付近の印字領域である。
以下、その半導体ウエハへのレーザマーキング方法について説明する。まず、ステージ１６上で半導体ウエハ１３が所望の位置にアライメントされる間、シリコンラバー１５を有する汚染防止遮断板１４は、Ｙ軸方向に上昇しており、直接半導体ウエハ１３とは接触していない。
半導体ウエハ１３のアライメントが終了すると、シリコンラバー１５を有する汚染防止遮断板１４は下降し、汚染防止遮断板１４のシリコンラバー１５の面でウエハに密着される。
汚染防止遮断板１４のシリコンラバー１５と、半導体ウエハ１３が密着した状態で、レーザ光１２は照射され、半導体ウエハ１３のオリフラ１３Ｂ付近の印字領域１３Ｃに印字が開始される。
印字が始まると同時に発生する溶融飛沫が飛び散るが、シリコンラバー１５を有する汚染防止遮断板１４が設置されているため、半導体ウエハ１３の半導体ウエハ有効領域１３Ａへの影響を及ぼさない。
上記の動作により、レーザ光入射領域１７と半導体ウエハ１３のウエハ有効領域１３Ａは遮断された状態でレーザ印字がされるため、レーザ溶融飛沫による汚染を防止することができる。
次に、本発明の第２実施例について説明する。
図４は本発明の第２実施例を示す半導体ウエハへのレーザマーキング装置の斜視図、図５はそのマーキング装置の要部断面図である。
これらの図に示すように、半導体ウエハ２２は、バキューム吸着によりステージ２１に位置合せをして固定される。２３はダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具であり、その下面の開口縁にはシリコンラバー２４が取り付けられ、排気口２６を有する。このダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具２３はレーザ光２５が照射される上部に対して上下できるようになっている。
すなわち、Ｙ軸上に上下できる。更に、レーザ光２５はダクト状レーザマーキングエリア遮断用治具２３の上部に開いたレーザ光導入口２７より照射される。また、レーザ光導入口２７は、半導体ウエハ２２が密着するシリコンラバー２４を囲んだ面積と同じ大きさであり、マーキングエリアをレーザ光２５が充分スキャンできる大きさとなっている。
そこで、まず、半導体ウエハ２２はステージ２１上の定められた位置にアライメントされる。アライメントの時点ではダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具２３はＹ軸の上方向に持ち上げられ、半導体ウエハ２２とシリコンラバー２４とは直接接触しない。
半導体ウエハ２２のアライメントが終了すると、ダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具２３はＹ軸に沿って下降し、シリコンラバー２４のゴム面が半導体ウエハ２２のレーザ照射領域を囲むように接触する。この接触状態で、レーザ光２５の照射、スキャンニングが開始される。照射によって発生する溶融飛沫は、ダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具２３の排気口２６方向に真空引きされ外部へ排除される。
レーザ光２５の照射が終了すると、ダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具２３はＹ軸方向に上昇し、半導体ウエハ２２はステージ２１上より取り除かれる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば次のような効果を奏することができる。
（１）請求項１記載の発明によれば、レーザ印字される領域と半導体ウエハの有効領域とを下端にシリコンラバーを有する遮蔽板からなる簡単な構成でもって、遮蔽することができる。
（２）請求項２記載の発明によれば、レーザ印字される領域と半導体ウエハの有効領域とを、排気装置と、レーザ照射口と、下面の開口縁にシリコンラバーを具備するダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具により、確実に遮蔽することができるとともに、レーザマーキング作業に伴う発生塵埃は排気装置により外部に排出し、作業面の汚染をも防ぐことができる。
（３）請求項３記載の発明によれば、半導体ウエハの印字領域と、その他の半導体ウエハの有効領域を遮断することにより、印字作業に伴う発生塵埃から半導体ウエハの有効領域の汚染を防ぐことができる。
そして、汚染を防ぐことにより、レーザ印字のエネルギー等を大きくし、印字を鮮明なものとすることができ、文字認識、コード認識の読み取りの誤認識、または認識不可能の問題の発生を低減させることができる。
（４）請求項４記載の発明によれば、半導体ウエハのレーザマーキング箇所に対応して設置される半導体ウエハの有効領域の遮断装置によって、レーザマーキング作業に伴う発生塵埃から、半導体ウエハの有効領域の汚染を防ぐことができ、確実で鮮明な印字を行うことができる装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施例を示す半導体ウエハへのレーザマーキング装置の構成図である。
【図２】  本発明の第１実施例を示すレーザ光進入方向（上部）より見た部分平面図である。
【図３】  従来の半導体ウエハへのレーザマーキングの方法を示す図である。
【図４】  本発明の第２実施例を示す半導体ウエハへのレーザマーキング装置の斜視図である。
【図５】  本発明の第２実施例を示す半導体ウエハへのレーザマーキング装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１１    レーザ光の出力部
１２，２５    レーザ光
１３，２２    半導体ウエハ
１３Ａ    ウエハ有効領域
１３Ｂ    半導体ウエハのオリフラ
１３Ｃ    半導体ウエハのオリフラ付近の印字領域
１４    汚染防止遮断板
１５，２４    シリコンラバー
１６，２１    ステージ
１７    レーザ光入射領域
２３    ダクト状のレーザマーキングエリア遮断用治具
２６    排気口
２７    レーザ光導入口
【図１】
0003685837.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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