(57)【要約】【課題】本発明は、製造装置を収容するキャビネット内に、集塵装置の主要構成要素を別個独立に構成するとともに、各々をスペースに余裕のある所望の位置に配置して構成し、これにより集塵を行いながらレーザー加工を行うレーザー加工方法及びこれに用いる集塵装置を提供することを目的とする。【解決手段】アライナ６０と、レーザーヘッド５０とを有する加工用のキャビネット９０内に、集塵口１０と、集塵部２０と、排気ファン３０とを設け、  前記アライナ６０により半導体装置のアライメントを行い、  前記アライメントが行われた前記半導体装置に前記レーザーヘッド５０からレーザーを照射して加工を行うとともに、  前記集塵口１０は、前記排気ファンの吸引力によって、前記加工の際に生じる塵埃を含む空気を吸入し、  次いで、前記集塵部２０は、吸入された前記空気から前記塵埃を集塵して除去し、  次いで、前記排気ファン３０は、前記塵埃が除去された空気を前記キャビネット９０外に排気することを特徴とする。【選択図】図２
2008213022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アライナと、レーザーヘッドとを有する加工用のキャビネット内に、集塵口と、集塵部と、排気ファンとを設け、
前記アライナにより半導体装置のアライメントを行い、
前記アライメントが行われた前記半導体装置に前記レーザーヘッドからレーザーを照射して加工を行うとともに、
前記集塵口は、前記排気ファンの吸引力によって、前記加工の際に生じる塵埃を含む空気を吸入し、
次いで、前記集塵部は、吸入された前記空気から前記塵埃を集塵して除去し、
次いで、前記排気ファンは、前記塵埃が除去された空気を前記キャビネット外に排気することを特徴とするレーザー加工方法。
【請求項２】
前記集塵部は、前記集塵口側から前記排気ファン側に向かって、目の大きさが順に細かくなる多段フィルタを備え、
前記空気を、前記多段フィルタに通して集塵することを特徴とする請求項１に記載のレーザー加工方法。
【請求項３】
前記集塵口に対向する位置に除電ブロー発生器を配置し、該除電ブロー発生器により除電した空気を前記集塵口に送って集塵しながら、レーザー加工を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザー加工方法。
【請求項４】
前記集塵口の空気の吸引量は、前記除電ブロー発生器の前記除電した空気の吹出量よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載のレーザー加工方法。
【請求項５】
前記アライメントは、前記半導体装置の被加工領域が、前記集塵口側に配置されるように位置合わせを行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のレーザー加工方法。
【請求項６】
半導体装置のレーザー加工時に加工用のキャビネット内に生じる塵埃を集塵する集塵装置であって、
前記半導体装置の被加工領域付近に設けられた集塵口と、
前記集塵口とダクトにより接続され、前記キャビネット内の所望の位置に設けられた集塵部と、
吸入側が前記集塵部とダクトにより接続され、排出側が前記キャビネット外に通じるダクトに接続され、前記キャビネット内の所望の位置に配置された排気ファン、とを備えたことを特徴とする集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー加工方法に関し、特に、レーザー加工時に発生する塵埃の集塵を行いながら加工を行うレーザー加工方法及びこれに用いる集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体ウェーハ等の製品に、レーザーでネーミングやマーキング等の加工を行うレーザー加工方法が知られている。かかるレーザー加工の際に生じた塵埃は、集塵機で集塵する必要があり、レーザー加工を行うレーザー加工装置等の製造装置に対応させて、単体の集塵機を設置していた。
【０００３】
図８は、レーザー加工装置を収容した製造装置４００に、従来の外付け型の集塵機を適用した状態を示した図である。図８において、製造装置４００に対して、外付けでダクト４５を介して集塵機３００が設置されており、製造装置４００で加工中に発生した塵埃が、ダクト４５を介して集塵機３００で集塵するように構成されている。
【０００４】
一方、図９は、製造装置４００内に、従来の単体の集塵機３００を収容した場合の態様図である。図９において、製造装置４００と集塵機３００が１つのキャビネット９５内に収容され、製造装置４００の加工で生じた塵埃が、キャビネット９５内で集塵されるように構成されている。
【０００５】
また、レーザー捺印装置において、被加工物とその周辺を囲う集塵ボックスを備え、集塵ボックスには水平に対向するエアー吸込み口及び集塵排出口を複数設け、加工時には、集塵ボックスに接続された集塵機により、被加工物の表面と平行な層流状のエアー流れを形成し、一方向に乱れのないエアーの流れにより、塵埃を効率よく吸塵するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３５９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図８に示した従来の集塵機３００を利用した製造装置４００では、製造装置４００に対して、外付けで集塵機３００が付加されるため、これらを収容するクリーンルーム内に、外付け集塵機用のスペースを設けなければならないという問題があった。
【０００７】
また、図９に示した従来の集塵機３００を製造装置４００のキャビネット９５内に収容した態様では、集塵機３００の上部にデッドスペースが生じ、製造装置４００もそれに応じて大きくなってしまうという問題があった。
【０００８】
更に、特許文献１に記載した技術では、集塵機自体はやはり図８の態様と同様に外付けであり、これに要するスペースを費やす必要があった。
【０００９】
そこで、本発明は、製造装置を収容するキャビネット内に、集塵装置の主要構成要素を別個独立に構成するとともに、各々をスペースに余裕のある所望の位置に配置して構成し、これにより集塵を行いながらレーザー加工を行うレーザー加工方法及びこれに用いる集塵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】
【００１０】
上記目的を達成するため、第１の発明に係るレーザー加工方法は、アライナ（６０）と、レーザーヘッド（５０）とを有する加工用のキャビネット（９０）内に、集塵口（１０）と、集塵部（２０）と、排気ファン（３０）とを設け、
前記アライナ（６０）により半導体装置のアライメントを行い、
前記アライメントが行われた前記半導体装置に前記レーザーヘッド（５０）からレーザーを照射して加工を行うとともに、
前記集塵口（１０）は、前記排気ファン（３０）の吸引力によって、前記加工の際に生じる塵埃を含む空気を吸入し、
次いで、前記集塵部（２０）は、吸入された前記空気から前記塵埃を集塵して除去し、
次いで、前記排気ファン（３０）は、前記塵埃が除去された空気を前記キャビネット（９０）外に排気することを特徴とする。
【００１１】
これにより、１つの加工用キャビネット内に、集塵機を構成する各要素を所望の位置に配置することが可能となり、省スペース化を実現しつつレーザー加工時の塵埃を集塵することができる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明に係るレーザー加工方法において、前記集塵部（２０）は、前記集塵口（１０）側から前記排気ファン（３０）側に向かって、目の大きさが順に細かくなる多段フィルタ（２０ａ）を備え、
前記空気を、前記多段フィルタ（２０ａ）に通して集塵することを特徴とする。これにより、粒子の大きい塵埃から順に集塵することができ、塵埃を含む空気を吸引している排気ファンに大きな負担をかけずに効率的に集塵を行いながらレーザー加工を行うことができる。
【００１３】
第３の発明は、第１又は第２の発明に係るレーザー加工方法において、
前記集塵口（１０）に対向する位置に除電ブロー発生器（８０）を配置し、該除電ブロー発生器（８０）により除電した空気を前記集塵口（１０）に送って集塵しながら、レーザー加工を行うことを特徴とする。これにより、半導体装置の帯電を防止しつつ集塵し、レーザー加工を行うことができる。
【００１４】
第４の発明は、第３の発明に係るレーザー加工方法において、
前記集塵口（１０）の空気の吸引量は、前記除電ブロー発生器（８０）の前記除電した空気の吹出量よりも大きいことを特徴とする。これにより、除電ブローによる塵埃の浮遊を防ぐことができ、除電ブローを効果的に使用して集塵を効率的に行うことができる。
【００１５】
第５の発明は、第１〜４の発明に係るいずれか１つのレーザー加工方法において、
前記アライメントは、前記半導体装置の被加工領域が、前記集塵口（１０）側に配置されるように位置合わせを行うことを特徴とする。これにより、塵埃の発生する被加工領域の近くに集塵口が設置されている位置関係となり、発生する塵埃を効果的に集塵することができる。
【００１６】
第６の発明に係る集塵装置は、半導体装置のレーザー加工時に加工用のキャビネット（９０）内に生じる塵埃を集塵する集塵装置（１００）であって、
前記半導体装置の被加工領域付近に設けられた集塵口（１０）と、
前記集塵口（１０）とダクト（４１）により接続され、前記キャビネット（９０）内の所望の位置に設けられた集塵部（２０）と、
吸入側が前記集塵部（２０）とダクト（４２）により接続され、排出側が前記キャビネット（９０）外に通じるダクト（４３）に接続され、前記キャビネット（９０）内の所望の位置に配置された排気ファン（３０）、とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
これにより、レーザー加工用キャビネット内に空きスペースを利用して省スペースで配置できる集塵装置とすることができる。
【００１８】
なお、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例に過ぎず、図示の態様に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、１つの加工用キャビネット内に、集塵装置を構成する各要素を所望の位置に配置することができ、省スペース化を実現しつつレーザー加工時の塵埃を集塵することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００２１】
図１は、本発明を適用した実施の形態に係る集塵装置１００の構成概要図である。本実施の形態に係る集塵装置１００は、集塵口１０と、集塵部２０と、排気ファン３０と、それらを順に接続するダクト４０とから構成される。本実施の形態に係る集塵装置１００は、従来技術で説明した集塵機３００と異なり、各々の構成要素１０、２０、３０が個別に独立して構成され、それらの構成要素をダクト４０で接続するように構成している。
【００２２】
集塵口１０は、レーザー加工時に発生する塵埃を含む空気を吸引するための吸引口である。レーザー加工の被加工物は、例えば半導体ウェーハ等の半導体装置であるため、この加工領域をカバーできるだけの大きさの開口を有することが好ましい。また、集塵口１０は、レーザー加工が行われる位置の近くに設けられることが好ましいが、本実施の形態に係る集塵装置１００のように、集塵口１０が単独に独立されて構成されていれば、被加工領域の近くの所望の位置に集塵口１０を配置することが可能となる。
【００２３】
集塵部２０は、集塵口１０により集塵された塵埃を含む空気を通し、塵埃を集塵する手段である。詳細は後述するが、例えば、集塵部２０は、フィルタを備え、フィルタにより塵埃の集塵を行ってもよい。また、他の集塵方法及び手段があれば、それらにより集塵を行ってもよく、集塵口１０から送られてきた塵埃を含む空気を通すことにより、含まれている塵埃を集塵して空気から除去できるものであれば、その種類や態様は問わない。また、集塵部２０は、通常、集塵装置の中でも大きな体積を占め、従来の集塵機では更に他の構成要素が組み込まれて一体として構成されるため、全体として大きな体積となってしまうが、本実施の形態に用いられる集塵装置１００のように、集塵部２０が単独として構成されれば、その体積を大幅に減少できるので、キャビネット９０内に載置可能なスペースを容易に設けることができる。
【００２４】
排気ファン３０は、集塵部２０で塵埃が除去された空気を、ダクト４０を介して吸引し、外部に排気するための手段である。本実施の形態では、排気ファン３０の吸引力によりダクト４０を介して集塵口１０から空気を吸引する吸引力を発生させている。
【００２５】
このように、本実施の形態に係る集塵装置１００は、主要構成要素である集塵口、集塵部及び排気ファンを各々別個に単体として構成し、これらをダクト４０により接続して全体として集塵装置１００を構成しているので、各々に構成要素を所望の位置に配置することが可能になる。
【００２６】
図２は、本発明を適用した実施の形態に係るレーザー加工方法を実行するために用いられる、レーザー加工装置２００と集塵装置１００とを示した側面図である。図２において、本実施の形態に用いられるレーザー加工装置２００は、キャビネット９０の中に収容され、レーザー加工を行うレーザーヘッド５０と、アライナ６０と、電源、制御部、搬送ロボット等を含む周辺装置７０とから構成される。
【００２７】
また、集塵装置１００の構成要素として、図１で説明したのと同様に、集塵口１０と、集塵部２０と、排気ファン３０と、これらを連結するダクト４１、４２、４３とを備える。
【００２８】
まず、レーザー加工装置２００についての説明を行う。
【００２９】
レーザーヘッド５０は、被加工対象物である半導体装置にレーザーを照射するためのレーザー発生源である。レーザーヘッド５０から発射されるレーザーにより、被加工対象物に文字や記号を印字してもよいし、被加工物を切断したり穴を開けたりする加工を行ってもよい。例えば、レーザー加工装置２００は、被加工対象物には半導体ウェーハを用い、半導体ウェーハの所定の印字を行うレーザーマーキング装置であってもよく、その場合には、レーザーにより半導体ウェーハに印字を行う印字加工を行うことになる。
【００３０】
レーザーヘッド５０から発射されるレーザーの種類は、加工用途や加工対象物の種類に応じて、適切な種類のレーザーが適用されてよい。
【００３１】
アライナ６０は、被加工対象物である半導体装置の位置決めをする手段である。アライナ６０は、半導体ウェーハ等の半導体装置をその上に載せて下から支持し、回転して位置決めを行う機能を備えていてよい。アライナ６０は、例えば、被加工対象物が半導体ウェーハの場合には、半導体ウェーハに形成されたオリエンテーションフラット（オリフラ）の位置によりその位置合わせを行うようにしてよい。
【００３２】
周辺装置７０は、電源、制御部、搬送ロボット等を含み、レーザー加工装置２００が円滑にレーザー加工を行うために、必要とされる半導体装置の搬送や制御等を行う装置を含んでよい。
【００３３】
次に、本実施の形態に係るレーザー加工方法について、本実施例に係る集塵装置１００との関係を含めて説明を行う。
【００３４】
まず、キャビネット９０内に導入された半導体装置が、アライナ６０の上に載置される。アライナ６０への搬送は、例えば後述する搬送ロボットを用いて行ってもよい。
【００３５】
次に、アライナ６０は、例えば半導体装置のオリエンテーションフラットを利用して、半導体装置のアライメントを行う。これにより、レーザー加工を行う半導体装置の被加工領域が、レーザービーム照射によるレーザー加工が可能な位置に配置される。例えば、レーザービームがレーザーヘッド５０から鉛直下方に向かって照射される場合には、レーザーヘッドのビームが発射される位置の真下に被加工領域が位置するようにアライメントされる。
【００３６】
次に、アライメント工程が終了したら、レーザーヘッド５０から、レーザービームが発射されて半導体装置の被加工領域を照射し、レーザー加工を行う。レーザー加工は、例えば半導体ウェーハへの印字等であってもよい。
【００３７】
レーザー加工を行っている最中に、半導体装置の被加工領域から、塵埃が発生する。レーザー加工により発生した塵埃を、集塵装置１００にて集塵し、集塵を行いながらレーザー加工を行う。以下、集塵装置１００による集塵について説明する。
【００３８】
図１において説明したように、本実施例に係る集塵装置１００は、集塵口１０と、集塵部２０と、排気ファン３０とから構成され、これらがダクト４０により連結されているが、その配置は、一塊ではなく、各々がキャビネット９０内の離れた位置に配置されている。
【００３９】
集塵口１０は、アライナ６０の付近に配置され、被加工物である半導体装置の近くに位置するように配置されている。これにより、半導体装置をレーザー加工した際に発生する塵埃の発生量の多い位置で、塵埃が飛散又は散乱する前に、効果的に塵埃を含む空気を吸入する。
【００４０】
なお、塵埃を含む空気を吸入するのは、排気手段である排気ファン３０の吸引力により、ダクト４２、４１を介して、集塵口１０から周囲の空気を吸引する負圧の流れを作って吸込むようになっている。集塵口１０で吸入した塵埃を含む空気は、ダクト４１を通って、集塵部２０に送られる。
【００４１】
集塵部２０では、集塵口１０で吸入した塵埃を含む空気を通すことにより、集塵を行う。集塵部２０は、例えば、フィルタにより塵埃を集塵する構成であってよく、集塵部２０の中に備えられたフィルタに塵埃を含む空気を通すことにより、塵埃を集塵してよい。なお、集塵部２０内部のフィルタ構成については、後述する。
【００４２】
集塵部２０は、アライナ６０と略同様の高さで、キャビネット９０内の向かって左側の壁に近い位置に載置されている。このように、例えば、キャビネット９０内で向かって左側にスペースがあるときには、そこを利用して集塵部２０を配置することができる。図２においては、集塵部２０は、キャビネット９０内の向かって左側壁付近に配置されているが、スペース的に、集塵部２０を載置する余裕のある位置であれば、どこに配置してもよい。このように、集塵部２０を単独の独立した構成とすることにより、キャビネット９０内のスペースを有効活用して集塵装置１００を配置することができる。
【００４３】
塵埃を含む空気が集塵部２０を通過し、その塵埃が集塵部２０により集塵除去された後は、集塵後の空気がダクト４２を介して、排気ファン３０に送られる。
【００４４】
ダクト４２を介して、排気ファン３０により吸引された清浄化された空気は、ダクト４３を介して、キャビネット９０の外部へ排気される。キャビネット９０は、通常はクリーンルーム（図示せず）内に設置され、レーザー加工はクリーンルーム内で行われるのが一般的であるが、通常、クリーンルーム内には、排気を行うための、クリーンルーム外部へ通じた大きなダクトを床下や壁等に備えている場合が多い。従って、ダクト４３の先端は、そのようなクリーンルームの排気用ダクトに接続されていてよい。図２の例では、例えば、床下にそのようなダクトが設けられ、クリーンルームの床に設けられたダクトと通じる排出口に接続するようにしてよい。このように構成することにより、クリーンルーム内には塵埃を散乱させることなく、省スペースを実現してレーザー加工を行うことができる。
【００４５】
なお、排気ファン３０は、種々の態様が適用されてよく、その種類や形式は問わない。排気ファン３０は、種々のレーザー加工に適応できるように、その回転数が可変であることが好ましい。これにより、集塵口１０における塵埃及び空気の吸引力、集塵部２０における空気を通過させる吸引力を調整することができる。
【００４６】
このように、本実施例に係るレーザー加工方法によれば、省スペース化が図られて配置された本実施例に係る集塵装置１００を適用することにより、省スペースでありながらも集塵効率の高い集塵を実現し、塵埃によるレーザー加工の妨げ等のない効果的なレーザー加工方法を提供することができる。
【００４７】
次に、図３及び図４を用いて、本実施の形態に係る集塵装置１００の集塵部２０内部の構成の態様例について説明する。
【００４８】
図３は、集塵部２０内部のフィルタ構成の一態様を示す断面図である。図３において、集塵部２０は、フィルタ２１と、フィルタ２２と、フィルタ２３の３段から成る多段フィルタ２０ａを構成している。このように、フィルタ構成は、複数のフィルタ２１、２２、２３を含む多段フィルタであってもよい。
【００４９】
図３において、フィルタ２１の上部から塵埃を含む空気が送り込まれ、フィルタ２１、フィルタ２２、フィルタ２３の順で空気が通過し、フィルタ２３の下部からフィルタリングで濾過され、塵埃が除去された空気が排出され、排気ファン３０に連結されるダクト４２に送り出されるように構成されている。
【００５０】
多段フィルタ２０ａは、各々のフィルタの目の粗さが、異なっていることが好ましい。例えば、最も上流側のフィルタ２１の目が一番粗く、２番目のフィルタ２２の目はフィルタ２１の目よりも細かく、最も下流側のフィルタ２３の目は、フィルタ２２よりも更に細かく構成してもよい。多段フィルタ、又は多層フィルタにおいて、１段目のフィルタ２１から細かい目のフィルタを使用すると、最初から多くの塵埃が１段目フィルタ２１で引っ掛かるので、排気ファン３０に大きな吸引力が必要になる。
【００５１】
一方、最初に粗い目のフィルタ２１を用い、段々とその目を細かくするように配置すると、１段目のフィルタ２１は大きな粒径の塵埃のみを集塵して除去し、２段目のフィルタ２２には１段目のフィルタ２１の目よりも小さい粒径の塵埃のみを含む空気が供給され、２段目で１段目より細かい目のフィルタ２２を設置することにより、１段目フィルタ２１で集塵できなかった粒径の塵埃を集塵することができる。同様に、３段目のフィルタ２３には、２段目のフィルタ２２よりも小さい、最終的に要求される集塵能力に対応する目の大きさのフィルタを設置してよい。これにより、２段目のフィルタ２２を通過して供給された塵埃を含む空気から、最終的に要求される能力の集塵能力で塵埃を除去し、清浄化された空気をダクト４２に排気することができる。
【００５２】
なお、フィルタ２０ａの厚さ、段数は、必要とされる集塵能力、用途等に応じて、自由に設計して構成してよい。例えば、高い集塵能力が要求されれば、各々のフィルタ２１、２２、２３の厚さをもっと厚くして構成してもよいし、段数を増やし、例えば５段構成のフィルタ２０ａとして構成してもよい。逆に、必要とされる集塵能力が低ければ、フィルタ２１、２２、２３の厚さを薄くしたり、フィルタ２１、２２からなる２段構成のフィルタ２０ａとしたりして構成してもよい。
【００５３】
これらの条件は、フィルタ２１、２２、２３の密度、セル数、引張強度、伸長率等により適宜調整してよい。例えば、セル数（個／２５ｍｍ）で表現すれば、１段目の最も目の粗いフィルタ２１が８±２（個／２５ｍｍ）、２段目の次に目の粗いフィルタ２２が１３±３（個／２５ｍｍ）、３段目の最も目の小さいフィルタ２３が３５（個／２５ｍｍ）以下というようなバランスで設定してもよい。
【００５４】
また、フィルタ２０ａは、専用ケースにセットされ、扉を開いて引き出しの様に引き抜くことにより、簡単に交換可能な構成であってもよい。
【００５５】
図４は、集塵部２０のフィルタ２０ａの部分の斜視図である。図４において、フィルタ２０ａの部分の専用ケース２４にフィルタ２１、２２、２３がセットされ、扉２５が開かれている。フィルタ２１、２２、２３は、外枠を構成するフレーム２１ａ、２２ａ、２３ａを有し、これを引き出しのように専用ケース２４に水平に挿入して、設置できるように構成されている。フィルタ劣化や破損等による交換の場合には、この引き出しのように構成されたフィルタ２１、２２、２３を引き出して、新しいフィルタ２１、２２、２３と交換するようにすれば、容易にフィルタ２０ａの交換作業を行うことができる。
【００５６】
このように、集塵部２０を独立して構成したことにより、集塵部２０を集塵機の全体のパッケージに組み込む必要が無くなったため、集塵部２０自体は簡素な構成とすることができ、容易にフィルタ交換可能な簡易型の集塵装置１００を実現することができる。
【００５７】
なお、図３又は図４において説明した集塵部２０の構成は、実施の態様の一例に過ぎず、他のフィルタ２０ａを含む集塵部２０や、他の手段を利用した集塵部２０として構成されていてもよい。
【００５８】
次に、本実施の形態に係るレーザー加工方法に用いられるレーザー加工装置２００の、キャビネット９０内の水平配置の一態様について説明する。
【００５９】
図５は、キャビネット９０内の平面図である。図５において、本実施の形態に適用されるレーザー加工装置２００は、レーザーヘッド５０と、アライナ６０と、各ドライバユニット７１と、エアーパーツ７２とを備えている。また、半導体ウェーハ等の半導体装置の受け渡し機構として、ローダ７３、７４と、搬送ロボット７５とを備えている。そして、集塵装置１００に係る構成要素としては、集塵口１０と、集塵部２０と、排気ファン３０と、ダクト４０と、除電ブロー発生器８０を備えている。
【００６０】
次に、図５において初めて示された、今まで説明していない構成要素についての説明を行う。
【００６１】
各ドライバユニット７１は、キャビネット９０内の各装置の駆動制御を行う、電源等を含めた制御ユニットである。
【００６２】
エアーパーツ７２は、電磁弁とチューブ等を備えたエアー供給用のパーツである。
【００６３】
ローダ７３、７４は、加工対象である半導体ウェーハ等の半導体装置を載置して待機しておく場所である。ローダ７３、ローダ７４の２つが設けられているのは、２つのローダ７４、７４に加工処理前の半導体装置を同時に載置、又は、片方のローダが加工処理中に、空いているローダに加工処理前の半導体装置を載置する事で、２つのローダ７３、７４にある加工処理前の半導体装置を連続して加工処理を行う事が可能となり、加工時間の短縮ができるためである。また、加工処理前の半導体装置と、加工後の半導体装置の載置場所を分けるために使用しても良い。
【００６４】
搬送ロボット７５は、半導体装置のアライナ６０への搬入と搬出を行うためのロボットである。搬送ロボット７５は、ローダ７３、７４のうち、処理前の半導体装置を載置し、処理開始をした方から、半導体装置を取り出し、アライナ６０に供給する。そして、レーザー加工が終了した後、アライナ６０上にある加工処理後の半導体装置を搬出し、処理後の半導体装置を載置するローダ７３、７４の方に半導体装置を供給する。
【００６５】
除電ブロー発生器８０は、除電した空気のブローを、レーザー加工中の半導体装置に供給するための手段である。詳細は後述するが、このような除電した空気のブローを発生させる手段を設けてもよい。
【００６６】
このような構成要素を備えた本実施の形態に係るレーザー加工装置２００において、その平面構成に着目すると、レーザー加工装置本体であるレーザーヘッド５０とアライナ６０の紙面向かって右側のスペースを利用して、集塵口１０、集塵部２０、排気ファン３０とが、円又は螺旋を描くようなダクト４０の流れで配置されている。総ての構成要素を、一体とすると全体として大きな直方体（平面的には長方形）を作ることになり、デッドスペースが大きくなってしまう。しかし、このように各々の構成要素を独立させて単体とすることにより、集塵口１０をレーザーヘッド５０付近に配置して集塵効率を高めるとともに、比較的小さい排気ファン３０はエアーパーツ７２により形成されるスペースを利用し、かつ全体としてはアライナ６０を囲むような配置で集塵装置１００を構成できている。従って、レーザー加工装置本体５０、６０の周囲にコンパクトに集塵装置１００を配置できており、長方形のキャビネット９０にうまく収まるような配置構成となっている。
【００６７】
このように、本実施の形態に係る集塵装置１００をキャビネット９０内に配置し、上述のようにレーザー加工を行いながら集塵を行うようにすれば、省スペース化を実現しながらも集塵効果の高いレーザー加工方法とすることができる。
【００６８】
次に、除電ブロー発生器８０と、集塵口１０との配置関係について、図６を用いて説明する。図６は、除電ブロー発生器８０を備えたレーザー加工方法に係る実施の形態を説明するための側面図である。
【００６９】
図６において、本実施の形態に適用されるレーザー加工装置２００は、レーザーヘッド５０と、アライナ６０とを備えており、アライナ６０の上には半導体ウェーハＷが載置されている。半導体ウェーハＷの近くで、かつレーザーヘッド５０が設けられている側には、集塵口１０が設けられている。そして、集塵口１０に対向する上方位置に、除電ブロー発生器８０が設けられている。
【００７０】
本実施の形態に係るレーザー加工方法において、半導体ウェーハＷへのレーザー加工は、半導体チップを構成する中央部分ではなく、配線の形成されていない端の領域である場合が多い。よって、レーザーヘッド５０は、半導体ウェーハＷの端部へのレーザー照射が容易なように、アライナ６０の中心からはオフセットされて配置されている。
【００７１】
従って、集塵口１０は、レーザー照射が行われている領域に近い位置に配置することができる。一方、除電ブロー発生器８０は、レーザー加工が行われている所から離れた、集塵口１０とは反対側の対向する位置に配置されている。
【００７２】
除電ブロー８０は、上述のように、レーザー加工中の半導体ウェーハＷに除電した空気のブローを供給するための手段である。除電ブロー発生器８０は、集塵口１０に対向して設けられているので、除電ブロー発生器８０により発生した空気のブローは、集塵口１０に向かう空気の流れである。よって、除電ブローは、レーザー加工中に半導体装置から発生する塵埃を、集塵口１０の方向に押し流し、対向する集塵口１０に吸引されるのを促進する。なお、除電した空気のブローを供給しているのは、そのまま空気のブローを単純に供給すると、空気が持つ静電気により半導体装置に悪影響を及ぼすからである。従って、除電ブロー発生器８０は、除電した空気のブローにより、静電気の影響無く半導体装置から発生した塵埃を集塵口１０の方に押し流し、集塵口１０の塵埃吸込みを促進する役割を果たす。
【００７３】
このように、本実施の形態に係るレーザー加工方法のように、除電ブロー発生器８０を更に設け、除電ブローを供給しながらレーザー加工を行うとともに、集塵を行うことにより、発生する塵埃を確実に集塵しながら、塵埃の存在にレーザー加工が妨げられることなく効果的にレーザー加工を行うことができる。
【００７４】
図７は、図６に係る実施の形態において、半導体ウェーハＷのレーザー加工が行われている領域の拡大平面図である。
【００７５】
図７において、半導体ウェーハＷには、オリエンテーションフラットＢが設けられており、アライナ６０によるアライメントを行う際の基準となる。このオリエンテーションフラットＢの位置により、半導体ウェーハＷの回転位置決めを行うが、本実施の形態に係るレーザー加工方法においては、レーザー加工される被加工領域Ａが集塵口１０の位置側に配置されるようにアライメントを行う。これにより、レーザー照射領域Ａのすぐ近くに集塵口１０が配置される設定となり、レーザー加工時に発生する塵埃を、効率的に集塵することができる。
【００７６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００７７】
特に、本実施の形態に係るレーザー加工方法においては、集塵装置１００の主要構成要素である集塵口１０と、集塵部２０と、排気ファン３０を、キャビネット９０内に各々を離してダクト４０で連結する態様で説明したが、これらを１つにまとめて載置できるスペースがあれば、長いダクト４０を設けず、集塵口１０と、集塵部２０と、排気ファン３０を直結させて１まとまりとする一体型に構成することも可能である。キャビネット９０内のスペースの状況によっては、一体的に配置した方が好ましい場合もあり、そのような場合においても、本実施の形態に係るレーザー加工方法と、これに用いられる集塵装置１００は対応可能である。このように、本実施の形態に係るレーザー加工方法及びこれに用いる集塵装置１００によれば、キャビネット９０内の状況が種々変化しても、種々の用途及び態様に柔軟に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明を適用した実施の形態に係る集塵装置１００の構成概要図である。
【図２】本発明を適用した実施の形態に係るレーザー加工方法を実行するために用いられる、レーザー加工装置２００と集塵装置１００とを示した側面図である。
【図３】本実施の形態に係る集塵装置１００の集塵部２０の一態様を示す断面図である。
【図４】集塵部２０のフィルタ２０ａの部分の斜視図である。
【図５】キャビネット９０内の平面図である。
【図６】除電ブロー発生器８０を備えたレーザー加工方法の実施の形態の説明図である。
【図７】半導体ウェーハＷのレーザー加工が行われている領域の拡大平面図である。
【図８】製造装置４００に、従来の外付け型の集塵機を適用した状態を示した図である。
【図９】製造装置４００内に、従来の集塵機３００を収容した場合の態様図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０    集塵口
２０    集塵部
２０ａ、２１、２２、２３    フィルタ
２４    専用ケース
２５    扉
３０    排気ファン
４０、４１、４２、４３、４５    ダクト
５０    レーザーヘッド
６０    アライナ
７０    周辺装置
７１    各ドライバユニット
７２    エアーパーツ
７３、７４    ローダ
７５    搬送ロボット
８０    除電ブロー発生器
９０、９５    キャビネット
１００、３００    集塵装置（集塵機）
２００、４００    レーザー加工装置
【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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【図９】
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