特開 2022-107988 加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022107988

(43)【公開日】2022-07-25

(54)【発明の名称】加工装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20220715BHJP

   B23K 26/03 20060101ALI20220715BHJP

   B24B 27/06 20060101ALI20220715BHJP

   B24B 47/22 20060101ALI20220715BHJP

   B24B 49/12 20060101ALI20220715BHJP

   B23K 26/364 20140101ALN20220715BHJP

   B23K 26/53 20140101ALN20220715BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 C

H01L21/78 L

B23K26/03

B24B27/06 M

B24B47/22

B24B49/12

B23K26/364

B23K26/53

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021002742

(22)【出願日】2021-01-12

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】100075384

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 昂

(74)【代理人】

【識別番号】100172281

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100206553

【弁理士】

【氏名又は名称】笠原 崇廣

(74)【代理人】

【識別番号】100189773

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 英哲

(74)【代理人】

【識別番号】100184055

【弁理士】

【氏名又は名称】岡野 貴之

(74)【代理人】

【識別番号】100185959

【弁理士】

【氏名又は名称】今藤 敏和

(72)【発明者】

【氏名】森數 洋司

(72)【発明者】

【氏名】三村 純也

【テーマコード（参考）】

3C034

3C158

4E168

5F063

【Ｆターム（参考）】

3C034AA19

3C034BB73

3C034BB93

3C034CA02

3C034CA22

3C034CB01

3C034DD10

3C158AA03

3C158AA13

3C158AB03

3C158AB04

3C158AC02

3C158BA07

3C158CB03

3C158CB04

3C158DA17

4E168AD01

4E168AE02

4E168CA06

4E168CB07

4E168CB24

4E168DA24

4E168DA43

4E168HA02

4E168JA01

4E168JA12

4E168JA13

4E168JA15

4E168JA17

5F063AA48

5F063CA04

5F063CA06

5F063DE01

5F063DE12

5F063DE33

(57)【要約】

【課題】画像に写る被加工物内の加工が施された領域と、この領域の加工に適用された加工条件と、の関係を簡単且つ確実に確認できる加工装置を提供する。
【解決手段】加工装置の制御ユニットは、被加工物内の加工ユニットによる加工が施される領域を示す座標を記憶する座標記憶部と、加工ユニットが被加工物に加工を施す際に適用され得る加工条件を記憶する加工条件記憶部と、座標記憶部に記憶された座標が示す被加工物内の領域と、加工条件記憶部に記憶され加工ユニットが領域を加工する際に適用される加工条件と、を紐付ける紐付け情報を生成する紐付け情報生成部と、紐付け情報を記憶する紐付け情報記憶部と、入力ユニットを用いて指定された領域と、紐付け情報記憶部に記憶された紐付け情報と、に基づき、指定された領域に紐付けられた加工条件を表示ユニットに表示させる加工条件表示部と、を有する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

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該被加工物に加工を施す加工ユニットと、
該チャックテーブルに保持された該被加工物を撮影して該被加工物の写った画像を生成するカメラと、
該カメラが生成した該画像を表示する表示ユニットと、
該表示ユニットに表示された該画像に写る該被加工物内の領域を指定する際に用いられる入力ユニットと、
制御ユニットと、を含み、
該制御ユニットは、
該被加工物内の該加工ユニットによる加工が施される領域を示す座標を記憶する座標記憶部と、
該加工ユニットが該被加工物に加工を施す際に適用され得る加工条件を記憶する加工条件記憶部と、
該座標記憶部に記憶された座標が示す該被加工物内の領域と、該加工条件記憶部に記憶され該加工ユニットが該領域を加工する際に適用される加工条件と、を紐付ける紐付け情報を生成する紐付け情報生成部と、
該紐付け情報を記憶する紐付け情報記憶部と、
該入力ユニットを用いて指定された該領域と、該紐付け情報記憶部に記憶された該紐付け情報と、に基づき、該指定された該領域に紐付けられた加工条件を該表示ユニットに表示させる加工条件表示部と、を有する加工装置。

【請求項2】

該制御ユニットは、該領域を指し示すマークを該画像に重ねて該表示ユニットに表示させるマーク表示部を更に含む請求項１に記載の加工装置。

【請求項3】

該座標記憶部には、複数の該領域が記憶され、
該マーク表示部は、該複数の該領域のそれぞれを区別できる態様で指し示す複数の該マークを該画像に重ねて該表示ユニットに表示させる請求項２に記載の加工装置。

【請求項4】

該加工条件表示部は、複数の該領域を指し示す複数の該マークと、複数の該領域のそれぞれに紐付けられた加工条件と、の関係を示すリストを該表示ユニットに表示させる請求項３に記載の加工装置。

【請求項5】

該入力ユニットを用いて該リスト内の該マークが指定された場合に、該制御ユニットは、該マークが指し示す該領域を拡大した画像が生成されるように該チャックテーブルに保持された該被加工物を該カメラに撮影させる請求項４に記載の加工装置。

【請求項6】

該制御ユニットは、該領域が拡大された画像と、該領域に紐付けられた加工条件と、を対応させたレポート情報を生成する請求項５に記載の加工装置。

【請求項7】

外部記憶装置が接続されるポートを更に含み、
該制御ユニットは、該ポートに接続された該外部記憶装置に該レポート情報を記憶させる請求項６に記載の加工装置。

【請求項8】

該加工ユニットは、該被加工物に照射されるレーザービームを生成するレーザー発振器を有し、
該被加工物内の該加工ユニットによる加工が施された領域には、該レーザービームによる加工痕が形成される請求項１から請求項７のいずれかに記載の加工装置。

【請求項9】

該加工ユニットは、環状の切削ブレードが装着されるスピンドルを有し、
該被加工物内の該加工ユニットによる加工が施された領域には、該切削ブレードによる加工痕が形成される請求項１から請求項７のいずれかに記載の加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェーハのような板状の被加工物を加工する際に使用される加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

携帯電話機やパーソナルコンピュータに代表される電子機器では、各種の機能を持つデバイスを備えたデバイスチップが必須の構成要素になっている。デバイスチップは、例えば、シリコンやサファイア等の材料でなるウェーハの表面を分割予定ライン（ストリート）で複数の領域に区画し、各領域にデバイスを形成した上で、この分割予定ラインに沿ってウェーハを分割することにより得られる。

【0003】

ウェーハのような板状の被加工物を複数のチップへと分割する際には、例えば、環状の切削ブレードが装着されるスピンドルを備えた切削装置や、被加工物に吸収される波長のレーザービームを生成できるレーザー発振器を備えたレーザー加工装置等が使用される。切削ブレードを高速に回転させて被加工物に切り込ませたり、レーザー発振器で生成されたレーザービームを被加工物に照射したりすることで、被加工物が加工される。

【0004】

切削装置やレーザー加工装置等の加工装置には、通常、被加工物を撮影して画像を生成できるカメラが設けられている（例えば、特許文献１参照）。例えば、被加工物に適した加工条件を選定する際には、評価用の被加工物を任意の加工条件で加工した後にカメラで撮影し、得られた画像に写る加工痕等の状態に基づき、適用された加工条件を評価する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１６－１９７７０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、上述のような加工条件の選定時には、評価用の１枚の被加工物を複数の異なる加工条件で加工することが多い。この場合には、加工条件が異なる複数の加工痕が１枚の被加工物に形成されるので、オペレーターは、被加工物に形成された加工痕と、適用された加工条件と、の関係を適切に記録しておく必要がある。つまり、この方法では、オペレーターに要求される作業が煩雑になり、人為的なミスも発生し易かった。

【0007】

よって、本発明の目的は、画像に写る被加工物内の加工が施された領域と、この領域の加工に適用された加工条件と、の関係を簡単且つ確実に確認できる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】

【0008】

本発明の一側面によれば、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該被加工物に加工を施す加工ユニットと、該チャックテーブルに保持された該被加工物を撮影して該被加工物の写った画像を生成するカメラと、該カメラが生成した該画像を表示する表示ユニットと、該表示ユニットに表示された該画像に写る該被加工物内の領域を指定する際に用いられる入力ユニットと、制御ユニットと、を含み、該制御ユニットは、該被加工物内の該加工ユニットによる加工が施される領域を示す座標を記憶する座標記憶部と、該加工ユニットが該被加工物に加工を施す際に適用され得る加工条件を記憶する加工条件記憶部と、該座標記憶部に記憶された座標が示す該被加工物内の領域と、該加工条件記憶部に記憶され該加工ユニットが該領域を加工する際に適用される加工条件と、を紐付ける紐付け情報を生成する紐付け情報生成部と、該紐付け情報を記憶する紐付け情報記憶部と、該入力ユニットを用いて指定された該領域と、該紐付け情報記憶部に記憶された該紐付け情報と、に基づき、該指定された該領域に紐付けられた加工条件を該表示ユニットに表示させる加工条件表示部と、を有する加工装置が提供される。

【0009】

本発明の一側面において、該制御ユニットは、該領域を指し示すマークを該画像に重ねて該表示ユニットに表示させるマーク表示部を更に含んでも良い。また、該座標記憶部には、複数の該領域が記憶され、該マーク表示部は、該複数の該領域のそれぞれを区別できる態様で指し示す複数の該マークを該画像に重ねて該表示ユニットに表示させても良い。

【0010】

また、該加工条件表示部は、複数の該領域を指し示す複数の該マークと、複数の該領域のそれぞれに紐付けられた加工条件と、の関係を示すリストを該表示ユニットに表示させても良い。また、該入力ユニットを用いて該リスト内の該マークが指定された場合に、該制御ユニットは、該マークが指し示す該領域を拡大した画像が生成されるように該チャックテーブルに保持された該被加工物を該カメラに撮影させても良い。

【0011】

また、該制御ユニットは、該領域が拡大された画像と、該領域に紐付けられた加工条件と、を対応させたレポート情報を生成しても良い。また、外部記憶装置が接続されるポートを更に含み、該制御ユニットは、該ポートに接続された該外部記憶装置に該レポート情報を記憶させても良い。

【0012】

本発明の一側面において、該加工ユニットは、該被加工物に照射されるレーザービームを生成するレーザー発振器を有し、該被加工物内の該加工ユニットによる加工が施された領域には、該レーザービームによる加工痕が形成されることがある。

【0013】

また、本発明の一側面において、該加工ユニットは、環状の切削ブレードが装着されるスピンドルを有し、該被加工物内の該加工ユニットによる加工が施された領域には、該切削ブレードによる加工痕が形成されることがある。

【発明の効果】

【0014】

本発明の一側面にかかる加工装置は、被加工物内の加工ユニットによる加工が施される領域を示す座標を記憶する座標記憶部と、加工ユニットが被加工物に加工を施す際に適用され得る加工条件を記憶する加工条件記憶部と、座標記憶部に記憶された座標が示す被加工物内の領域と、加工条件記憶部に記憶され加工ユニットがこの領域を加工する際に適用される加工条件と、を紐付ける紐付け情報を生成する紐付け情報生成部と、紐付け情報を記憶する紐付け情報記憶部と、を有する制御ユニットを含むので、オペレーターは、被加工物内の加工が施された領域と、この加工に適用された加工条件と、の関係を記録する必要がない。

【0015】

また、この制御ユニットは、入力ユニットを用いて指定された領域と、紐付け情報記憶部に記憶された紐付け情報と、に基づき、指定された領域に紐付けられた加工条件を表示ユニットに表示させる加工条件表示部を有するので、入力ユニットを用いて被加工物内の加工が施された領域を指定するだけで、被加工物内の加工が施された領域と、この加工に適用された加工条件と、の関係を確認できる。このように、本発明の一側面にかかる加工装置によれば、画像に写る被加工物内の加工が施された領域と、この加工に適用された加工条件と、の関係を簡単且つ確実に確認できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、レーザー加工装置を示す斜視図である。

【図2】図２は、レーザー加工装置の内部でレーザービームが進行する様子を示す模式図である。

【図3】図３は、制御ユニットの機能的な構造の一部を示す機能ブロック図である。

【図4】図４は、加工条件記憶部に記憶される加工条件の例を示すテーブルである。

【図5】図５は、座標記憶部に記憶される座標の例を示すテーブルである。

【図6】図６は、紐付け情報記憶部に記憶される紐付け情報の例を示すテーブルである。

【図7】図７は、加工後の被加工物の一部の例を示す平面図である。

【図8】図８は、生成された画像の例を模式的に示す図である。

【図9】図９は、タッチスクリーンに表示された画像及びマークの例を模式的に示す図である。

【図10】図１０は、タッチスクリーンに表示された画像、マーク、及び加工条件の例を模式的に示す図である。

【図11】図１１は、タッチスクリーンに表示された画像及び２つのマークの例を模式的に示す図である。

【図12】図１２は、タッチスクリーンに表示された画像、２つのマーク、及び加工条件の例を模式的に示す図である。

【図13】図１３は、タッチスクリーンに表示された画像及び複数のマークの例を模式的に示す図である。

【図14】図１４は、タッチスクリーンに表示された画像、複数のマーク、及びリストの例を模式的に示す図である。

【図15】図１５は、リスト内のマークが指定された場合に生成される画像の例を模式的に示す図である。

【図16】図１６は、レポート情報の例を模式的に示す図である。

【図17】図１７は、外部記憶装置を接続できるように構成されたレーザー加工装置を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態にかかるレーザー加工装置（加工装置）２を示す斜視図である。図１では、レーザー加工装置２の一部の要素が機能ブロックで示されている。また、このレーザー加工装置２の説明に用いられるＸ軸方向（加工送り方向）、Ｙ軸方向（割り出し送り方向）、及びＺ軸方向（鉛直方向）は、互いに垂直である。

【0018】

図１に示すように、レーザー加工装置２は、このレーザー加工装置２を構成する種々の要素を支持する基台４を備えている。基台４の上面には、水平移動機構（加工送り機構、割り出し送り機構）６が配置されている。水平移動機構６は、基台４の上面に固定されＹ軸方向に対して概ね平行な方向に長い一対のＹ軸ガイドレール８を備えている。Ｙ軸ガイドレール８には、Ｙ軸移動プレート１０がＹ軸方向に沿ってスライドできる態様で取り付けられている。

【0019】

Ｙ軸移動プレート１０の下面側には、ボールネジを構成するナット（不図示）が設けられている。このナットには、Ｙ軸ガイドレール８の長手方向に対して概ね平行な方向に長いネジ軸１２が回転できる態様で連結されている。ネジ軸１２の一端部には、Ｙ軸パルスモーター１４が接続されている。Ｙ軸パルスモーター１４でネジ軸１２を回転させれば、Ｙ軸移動プレート１０は、Ｙ軸ガイドレール８の長手方向に沿ってＹ軸方向に移動する。

【0020】

Ｙ軸移動プレート１０の上面には、Ｘ軸方向に対して概ね平行な方向に長い一対のＸ軸ガイドレール１６が設けられている。Ｘ軸ガイドレール１６には、Ｘ軸移動プレート１８がＸ軸方向に沿ってスライドできる態様で取り付けられている。Ｘ軸移動プレート１８の下面側には、ボールネジを構成するナット（不図示）が設けられている。

【0021】

このナットには、Ｘ軸ガイドレール１６の長手方向に対して概ね平行な方向に長いネジ軸２０が回転できる態様で連結されている。ネジ軸２０の一端部には、Ｘ軸パルスモーター２２が接続されている。Ｘ軸パルスモーター２２でネジ軸２０を回転させれば、Ｘ軸移動プレート１８は、Ｘ軸ガイドレール１６の長手方向に沿ってＸ軸方向に移動する。

【0022】

Ｘ軸移動プレート１８の上面側には、円柱状のテーブル基台２４が配置されている。また、テーブル基台２４の上部には、被加工物１１の保持に使用されるチャックテーブル２６が配置されている。テーブル基台２４の下部には、モーター等の回転駆動源（不図示）が接続されている。

【0023】

この回転駆動源から発生する力によって、チャックテーブル２６は、Ｚ軸方向に対して概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、テーブル基台２４及びチャックテーブル２６は、上述した水平移動機構６によって、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動する（加工送り、割り出し送り）。

【0024】

被加工物１１は、例えば、シリコンやサファイア等の材料でなる円盤状のウェーハである。この被加工物１１の表面（図１では上面）側は、互いに交差する複数のストリート（分割予定ライン）によって複数の小領域に区画されており、各小領域には、ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）等のデバイスが形成されている。

【0025】

被加工物１１の裏面（図１では下面）側には、例えば、被加工物１１よりも径の大きいテープ（ダイシングテープ）１３が貼付される。また、テープ１３の外周部分は、環状のフレーム１５に固定される。このように、本実施形態では、テープ１３を介してフレーム１５に支持された状態で被加工物１１が加工される。

【0026】

なお、本実施形態では、シリコンやサファイア等の材料でなる円盤状のウェーハを被加工物１１としているが、被加工物１１の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。例えば、他の半導体、他のセラミックス、樹脂、金属等の材料でなる基板等を被加工物１１として用いることもできる。

【0027】

同様に、被加工物１１に形成されるデバイスの種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。例えば、加工条件の選定に使用される評価用の被加工物１１等には、デバイスが形成されていないこともある。また、被加工物１１は、表面側にテープ１３が貼付されている状態や、表面側及び裏面側にテープ１３が貼付されていない状態、フレーム１５に支持されていない状態等でも加工され得る。

【0028】

チャックテーブル２６の上面の一部は、例えば、多孔質材で形成されており、テープ１３（テープ１３が貼付されない場合には被加工物１１）と接触して被加工物１１を保持する保持面２６ａとして機能する。この保持面２６ａは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対して概ね平行である。

【0029】

また、保持面２６ａは、チャックテーブル２６の内部に設けられた流路（不図示）等を介して真空ポンプ等の吸引源（不図示）に接続されている。そのため、被加工物１１を保持面２６ａに載せて吸引源の負圧を作用させれば、被加工物１１は、保持面２６ａにより保持される。チャックテーブル２６の周囲には、被加工物１１を支持する環状のフレーム１５を固定できる４個のクランプ２８が設けられている。

【0030】

水平移動機構６のＹ軸方向の一方側の領域には、Ｘ軸方向に対して概ね垂直な側面を持つ支持構造３０が設けられている。この支持構造３０の側面には、鉛直移動機構（高さ調整機構）３２が配置されている。鉛直移動機構３２は、支持構造３０の側面に固定されＺ軸方向に対して概ね平行な方向に長い一対のＺ軸ガイドレール３４を備えている。Ｚ軸ガイドレール３４には、Ｚ軸移動プレート３６がＺ軸方向に沿ってスライドできる態様で取り付けられている。

【0031】

Ｚ軸移動プレート３６の裏面側（Ｚ軸ガイドレール３４側）には、ボールネジを構成するナット（不図示）が設けられている。このナットには、Ｚ軸ガイドレール３４の長手方向に対して概ね平行な方向に長いネジ軸（不図示）が回転できる態様で連結されている。ネジ軸の一端部には、Ｚ軸パルスモーター３８が接続されている。Ｚ軸パルスモーター３８でネジ軸を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３６は、Ｚ軸ガイドレール３４の長手方向に沿ってＺ軸方向に移動する。

【0032】

Ｚ軸移動プレート３６の表面側には、支持具４０が固定されており、この支持具４０には、チャックテーブル２６に保持された被加工物１１に対して加工を施すことができるレーザー照射ユニット（加工ユニット）４２の一部が支持されている。図２は、レーザー加工装置２の内部でレーザービーム２１が進行する様子を示す模式図である。

【0033】

図１及び図２に示すように、レーザー照射ユニット４２は、例えば、基台４に固定されたレーザー発振器４４と、支持具４０に支持されＹ軸方向に長い筒状のハウジング４６と、ハウジング４６の端部（Ｙ軸方向の他方側の端部）に設けられた照射ヘッド４８と、を含む。

【0034】

レーザー発振器４４は、例えば、レーザー発振に適したＮｄ：ＹＡＧ等のレーザー媒質を備えており、被加工物１１の加工に使用されるレーザービーム２１を生成して、ハウジング４６側のミラー４６ａに放射する。本実施形態では、このレーザー発振器４４によって、被加工物１１に吸収される波長のパルスレーザービームが生成される。

【0035】

ただし、レーザー発振器４４は、被加工物１１を透過する波長のパルスレーザービームを生成できるように構成されても良い。なお、被加工物１１に吸収される波長のレーザービームは、被加工物１１のアブレーション加工等に適しており、被加工物１１を透過する波長のレーザービームは、被加工物１１を多光子吸収等によって改質する加工に適している。

【0036】

ハウジング４６は、レーザー照射ユニット４２を構成する光学系の一部を収容し、レーザー発振器４４から放射されミラー４６ａで反射されたレーザービーム２１を照射ヘッド４８へと導く。本実施形態では、図２に示すように、レーザービーム２１を照射ヘッド４８側へと反射するミラー４６ｂがハウジング４６に収容されている。なお、ミラー４６ａとミラー４６ｂとの双方がハウジング４６に収容されても良い。

【0037】

照射ヘッド４８には、レーザー照射ユニット４２を構成する光学系の別の一部が収容されている。例えば、この照射ヘッド４８は、ハウジング４６から導かれるレーザービーム２１の進路をミラー４８ａ等で下向きに変え、下方に配置されたレンズ４８ｂでチャックテーブル２６側の所定の高さの位置に集光する。レンズ４８ｂは、代表的には、凸レンズである。

【0038】

図１に示すように、照射ヘッド４８のＸ軸方向の一方側の領域には、ハウジング４６に固定されたカメラ（撮影ユニット）５０が配置されている。カメラ５０は、例えば、可視光に感度を持つＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサーやＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサー等の２次元光センサーを含み、チャックテーブル２６に保持された被加工物１１（被加工物１１の上面等）を撮影して、この被加工物１１が写った画像を生成する。

【0039】

レーザー照射ユニット４２のハウジング４６及び照射ヘッド４８は、上述したカメラ５０とともに、鉛直移動機構３２によってＺ軸方向に移動する。つまり、鉛直移動機構３２は、照射ヘッド４８に設けられるミラー４８ａやレンズ４８ｂ等の要素を、チャックテーブル２６の保持面２６ａに対して概ね垂直な方向に移動させる。

【0040】

なお、本実施形態では、レーザー発振器４４が基台４に固定されている場合を例に挙げたが、レーザー発振器４４は、ハウジング４６等とともに鉛直移動機構３２によってＺ軸方向に移動できるように構成されても良い。また、レンズ４８ｂのみを独立してＺ軸方向に移動させることができるように、照射ヘッド４８にアクチュエーター等が設けられても良い。

【0041】

基台４の上部は、各要素を収容できるカバー（不図示）によって覆われている。このカバーの側面には、ユーザーインターフェースとなるタッチスクリーン（表示ユニット、入力ユニット）５２が配置されている。タッチスクリーン５２には、例えば、カメラ５０によって生成された画像が表示される。

【0042】

また、例えば、被加工物１１を加工する際に適用される加工条件等は、このタッチスクリーン５２を用いて入力され、又は選択される。更に、タッチスクリーン５２は、後述するように、画像に写る被加工物１１内の領域を指定する際にも用いられる。なお、表示ユニットと入力ユニットとが一体になったタッチスクリーン５２の代わりに、液晶ディスプレイ等の表示ユニットと、キーボードやマウス等の入力ユニットと、をそれぞれ設けても良い。

【0043】

水平移動機構６、鉛直移動機構３２、レーザー照射ユニット４２、カメラ５０、タッチスクリーン５２等の要素は、それぞれ、制御ユニット５４に接続されている。制御ユニット５４は、例えば、処理装置と、記憶装置と、を含むコンピュータによって構成され、被加工物１１の加工に必要な一連の工程に合わせて、上述した各要素を制御する。

【0044】

処理装置は、代表的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、上述した要素を制御するために必要な種々の処理を行う。記憶装置は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の主記憶装置と、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の補助記憶装置と、を含む。この制御ユニット５４の機能は、例えば、記憶装置に記憶されるソフトウェアに従い処理装置が動作することによって実現される。ただし、制御ユニット５４の機能は、ハードウェアのみによって実現されても良い。

【0045】

次に、本実施形態にかかる制御ユニット５４の機能的な構造の一部を、レーザー加工装置２の動作とともに説明する。図３は、制御ユニット５４の機能的な構造の一部を示す機能ブロック図である。なお、この図３には、制御ユニット５４の外部の一部の要素が併せて示されている。

【0046】

図３に示すように、制御ユニット５４は、被加工物１１に対してレーザー照射ユニット４２による加工を施す際に適用され得る１以上の加工条件を記憶できる加工条件記憶部５４ａを含んでいる。例えば、オペレーターがタッチスクリーン５２等を用いて制御ユニット５４に加工条件を入力すると、この加工条件が加工条件記憶部５４ａに記憶される。

【0047】

なお、加工条件記憶部５４ａに１以上の加工条件が記憶された状態では、オペレーターがタッチスクリーン５２等を用いて任意の加工条件を選択することにより、対象の加工条件を再び適用して被加工物１１を加工することができる。図４は、加工条件記憶部５４ａに記憶される加工条件の例を示すテーブルである。

【0048】

なお、加工条件に含まれるパラメーターとしては、図４に示されているレーザービーム２１の出力、レーザービーム２１の繰り返し周波数、レーザービーム２１のデフォーカスの他に、レーザービーム２１のショット数、チャックテーブル２６の送り速度、加工するラインの数、加工するラインの間隔（ピッチ）等がある。ただし、加工条件に含まれるパラメーターの種類や数等に制限はない。

【0049】

また、制御ユニット５４は、レーザー照射ユニット４２による加工が施される領域（被加工物１１内の領域）の座標を記憶する座標記憶部５４ｂを含んでいる。例えば、オペレーターが加工条件を入力（又は選択）し、その後、タッチスクリーン５２等を用いて加工を開始する領域の座標を制御ユニット５４に入力すると、制御ユニット５４は、この加工条件と、入力された座標と、に基づき、加工が施される領域を示す座標を算出し、座標記憶部５４ｂに記憶する。

【0050】

より具体的には、例えば、制御ユニット５４は、加工が施される領域を矩形状の領域とみなし、その４隅の座標を算出して、座標記憶部５４ｂに記憶する。また、例えば、互いに離れた複数の領域（代表的には、複数のライン）に加工を施す場合には、制御ユニット５４は、全ての領域に対応する座標を算出し、座標記憶部５４ｂに記憶する。

【0051】

図５は、座標記憶部５４ｂに記憶される座標の例を示すテーブルである。なお、図５では、図４のテーブルに含まれる加工条件１で加工される領域１と、図４のテーブルに含まれる加工条件２で加工される領域２と、を示す複数の座標を含んだテーブルが示されている。領域１は、互いに離れた２つの領域（領域１Ａ及び領域１Ｂ）によって構成されている。

【0052】

更に、制御ユニット５４は、座標記憶部５４ｂに記憶された座標が示す領域と、加工条件記憶部５４ａに記憶されレーザー照射ユニット４２がこの領域を加工する際に適用される加工条件と、を紐付ける紐付け情報を生成する紐付け情報生成部５４ｃを含んでいる。例えば、適用される加工条件が入力（又は選択）され、加工が施される領域を示す座標が座標記憶部５４ｂに記憶されると、紐付け情報生成部５４ｃは、この加工条件と領域とを紐付ける紐付け情報を生成する。

【0053】

紐付け情報は、例えば、座標記憶部５４ｂに記憶された座標が示す領域を指定することによって、制御ユニット５４が、指定された領域の加工に適用された加工条件を加工条件記憶部５４ａから読み出せるように構成される。制御ユニット５４は、紐付け情報記憶部５４ｄを含んでおり、紐付け情報生成部５４ｃで生成された紐付け情報は、紐付け情報記憶部５４ｄに記憶される。

【0054】

図６は、紐付け情報記憶部５４ｄに記憶される紐付け情報の例を示すテーブルである。図６のテーブル（紐付け情報）により、領域１に対して加工条件１が、領域２に対して加工条件２が、それぞれ紐付けられる。

【0055】

上述の処理と並列に、又は、上述の処理と前後して、被加工物１１に加工が施される。例えば、加工条件と、加工を開始する領域の座標と、が入力されると、制御ユニット５４は、これらに基づき、水平移動機構６、鉛直移動機構３２、レーザー照射ユニット４２等の動作を制御して、チャックテーブル２６に保持された被加工物１１を加工する。

【0056】

本実施形態では、被加工物１１内のレーザー照射ユニット４２による加工（アブレーション加工）が施された領域に、レーザービーム２１による加工痕１１ａが形成される。図７は、加工後の被加工物１１の一部の例を示す平面図である。なお、この図７には、上述した加工条件１で領域１（つまり、互いに離れた２つの領域１Ａ及び領域１Ｂ）が加工された場合の被加工物１１が示されている。

【0057】

被加工物１１の加工が完了すると、制御ユニット５４は、水平移動機構６、鉛直移動機構３２、カメラ５０等の動作を制御して、チャックテーブル２６に保持された被加工物１１を撮影する。具体的には、制御ユニット５４は、被加工物１１内のレーザー照射ユニット４２による加工が施された領域をカメラ５０で撮影し、加工痕１１ａが写った画像を生成する。図８は、生成された画像２３ａの例を模式的に示す図である。

【0058】

カメラ５０により生成された画像２３ａは、例えば、制御ユニット５４内の画像記憶部５４ｅに記憶される。画像記憶部５４ｅに記憶された画像２３ａは、必要に応じて制御ユニット５４により読み出され、タッチスクリーン５２に表示される。なお、制御ユニット５４は、画像２３ａ内の領域を指し示すピン等のマークをタッチスクリーン５２に表示できるマーク表示部５４ｆを含んでいる。

【0059】

制御ユニット５４にとって、チャックテーブル２６、レーザー照射ユニット４２、カメラ５０等の位置の関係は既知である。つまり、制御ユニット５４は、座標記憶部５４ｂに記憶された座標と、カメラ５０によって生成された画像２３ａ内の位置と、の関係を把握している。マーク表示部５４ｆは、この関係に基づいて、座標記憶部５４ｂに記憶された座標が示す領域（つまり、加工が施された領域）を画像２３ａ内で指し示すように、マークを画像２３ａに重ねて表示する。

【0060】

図９は、タッチスクリーン５２に表示された画像２３ａ及びマーク２５ａの例を模式的に示す図である。なお、図９のマーク２５ａは、加工痕１１ａが形成された領域１を指し示している。また、マーク２５ａは、タッチスクリーン５２を用いてオペレーターが選択できるように表示されている。例えば、オペレーターが、タッチスクリーン５２のマーク２５ａが表示された部分に触れてマーク２５ａを選択することで、このマーク２５ａが指し示す領域１（つまり、加工痕１１ａが形成された領域１）が指定される。

【0061】

制御ユニット５４は、タッチスクリーン５２を用いて指定された領域と、紐付け情報記憶部５４ｄに記憶された紐付け情報と、に基づき、指定された領域に紐付けられている加工条件をタッチスクリーン５２に表示させる加工条件表示部５４ｇを更に含んでいる。具体的には、加工条件表示部５４ｇは、紐付け情報記憶部５４ｄに記憶された紐付け情報を参照し、指定された領域に紐付けられている加工条件を加工条件記憶部５４ａから読みだした上で、これを画像２３ａ等に重ねてタッチスクリーン５２に表示させる。

【0062】

そのため、例えば、オペレーターがタッチスクリーン５２を用いてマーク２５ａを選択し、このマーク２５ａが指し示す領域１を指定すると、タッチスクリーン５２には、指定された領域１を加工する際（つまり、加工痕１１ａを形成する際）に適用された加工条件１が表示される。

【0063】

図１０は、タッチスクリーン５２に表示された画像２３ａ、マーク２５ａ、及び加工条件１の例を模式的に示す図である。なお、加工条件１を表示するための表示欄２７ａの態様に制限はない。例えば、表示欄２７ａは、これに重なる画像２３ａやマーク２５ａを視認できる態様、代表的には、半透明状に表示されても良い。また、表示欄２７ａの大きさや形状等も、任意に設定され得る。

【0064】

図１１は、タッチスクリーン５２に表示された画像２３ｂ、マーク２５ａ、及びマーク２５ｂの例を模式的に示す図である。マーク２５ａは、加工条件１による加工痕１１ａが形成された領域１を指し示しており、マーク２５ｂは、別の加工条件２による加工痕１１ｂが形成された領域２を指し示している。すなわち、図１１の画像２３ｂは、領域１及び領域２に対して加工が施された後に生成されたものである。

【0065】

例えば、オペレーターがタッチスクリーン５２を用いてマーク２５ｂを選択し、このマーク２５ｂが指し示す領域２を指定すると、タッチスクリーン５２には、指定された領域２を加工する際（つまり、加工痕１１ｂを形成する際）に適用された加工条件２が表示される。

【0066】

図１２は、タッチスクリーン５２に表示された画像２３ｂ、マーク２５ａ、マーク２５ｂ、及び加工条件２の例を模式的に示す図である。なお、加工条件２は、上述した表示欄２７ａと同様の表示欄２７ｂに表示される。また、図１１の状態でマーク２５ａが選択された場合には、図１０のように、指定された領域１を加工する際に適用された加工条件１がタッチスクリーン５２に表示される。

【0067】

以上のように、本実施形態にかかるレーザー加工装置（加工装置）２は、被加工物１１内のレーザー照射ユニット（加工ユニット）４２による加工が施される領域を示す座標を記憶する座標記憶部５４ｂと、レーザー照射ユニット４２が被加工物１１に加工を施す際に適用され得る加工条件を記憶する加工条件記憶部５４ａと、座標記憶部５４ｂに記憶された座標が示す被加工物１１内の領域と、加工条件記憶部５４ａに記憶されレーザー照射ユニット４２がこの領域を加工する際に適用される加工条件と、を紐付ける紐付け情報を生成する紐付け情報生成部５４ｃと、紐付け情報を記憶する紐付け情報記憶部５４ｄと、を有する制御ユニット５４を含むので、オペレーターは、被加工物１１内の加工が施された領域と、この加工に適用された加工条件と、の関係を記録する必要がない。

【0068】

また、この制御ユニット５４は、タッチスクリーン（入力ユニット）５２を用いて指定された領域と、紐付け情報記憶部５４ｄに記憶された紐付け情報と、に基づき、指定された領域に紐付けられた加工条件をタッチスクリーン（表示ユニット）５２に表示させる加工条件表示部５４ｇを有するので、タッチスクリーン５２を用いて被加工物１１内の加工が施された領域を指定するだけで、被加工物１１内の加工が施された領域と、この加工に適用された加工条件と、の関係を確認できる。このように、本実施形態にかかるレーザー加工装置２によれば、画像に写る被加工物１１内の加工が施された領域と、この加工に適用された加工条件と、の関係を簡単且つ確実に確認できる。

【0069】

なお、本発明は、上述した実施形態の記載に制限されず種々変更して実施可能である。レーザー加工装置（加工装置）２は、更に複数の機能を備えていても良い。例えば、ある加工条件（図５の加工条件１）で加工される領域（図５の領域１）が、互いに離れた複数の領域（図５の領域１Ａ及び領域１Ｂ）によって構成されている場合には、マーク表示部５４ｆは、互いに離れた複数の領域のそれぞれを区別できる態様で指し示す複数のマークを画像に重ねてタッチスクリーン（表示ユニット）５２に表示させても良い。

【0070】

図１３は、タッチスクリーン５２に表示された画像２３ｂ、マーク２５ａ－１、マーク２５ａ－２、マーク２５ｂの例を模式的に示す図である。図１３に示すように、マーク２５ａ－１は、加工痕１１ａ－１が形成された領域１Ａを指し示しており、マーク２５ａ－２は、加工痕１１ａ－２が形成された領域１Ｂを指し示しており、マーク２５ｂは、加工痕１１ｂが形成された領域２を指し示している。

【0071】

また、加工条件表示部５４ｇは、複数の領域を指し示す複数のマークと、複数の領域のそれぞれに紐付けられた加工条件と、の関係を示すリストをタッチスクリーン（表示ユニット）５２に表示させても良い。図１４は、タッチスクリーン５２に表示された画像２３ｂ、マーク２５ａ－１、マーク２５ａ－２、マーク２５ｂ、及びリストの例を模式的に示す図である。

【0072】

表示欄２７ｃには、領域１Ａ、領域１Ｂ、及び領域２のそれぞれを指し示すマーク２５ａ－１、マーク２５ａ－２、及びマーク２５ｂと、領域１Ａ（領域１）、領域１Ｂ（領域１）、及び領域２のそれぞれに紐付けられた加工条件１、及び加工条件２と、の関係を示すリストが表示されている。このようなリストをタッチスクリーン５２に表示させることで、領域又は条件の比較や確認の作業が容易になる。

【0073】

なお、加工条件表示部５４ｇは、複数の領域の全てを指し示す複数のマークと、複数の領域のそれぞれに紐付けられた加工条件と、の関係を示すリストをタッチスクリーン５２に表示させることが望ましい。複数の領域の全てをリストに含めておけば、リストを見るだけで、全ての領域や条件を把握できるので、被加工物１１の全体を画像に基づいて確認する必要がなくなり、作業の効率が良くなる。

【0074】

ただし、加工条件表示部５４ｇは、タッチスクリーン（入力ユニット）５２を用いて指定される複数の領域を指し示す複数のマークと、指定された複数の領域のそれぞれに紐付けられた加工条件と、の関係を示すリストをタッチスクリーン５２に表示させても良い。この場合には、例えば、重要度の低いマークをリストから除外できるので、リストが煩雑にならずに済む。

【0075】

また、タッチスクリーン（入力ユニット）５２を用いてリスト内のいずれかのマークが指定された場合に、制御ユニット５４は、マークが指し示す領域を拡大した画像が生成されるように、チャックテーブル２６に保持された被加工物１１をカメラ５０に撮影させても良い。図１５は、リスト内のマークが指定された場合に生成される画像２３ｃの例を模式的に示す図である。

【0076】

例えば、領域１Ａに対応するマーク２５ａ－１がリスト内で指定された場合に、制御ユニット５４は、マーク２５ａ－１が指し示す領域１Ａを拡大した画像を生成するように、チャックテーブル２６に保持された被加工物１１をカメラ５０に撮影させる。つまり、制御ユニット５４は、チャックテーブル２６とカメラ５０とを相対的に移動させ、また、カメラ５０の視野の範囲（拡大の倍率）を調整した上で、このカメラ５０に被加工物１１を撮影させる。

【0077】

その結果、図１５に示すように、拡大された領域１Ａ（つまり、拡大された加工痕１１ａ）が写った画像２３ｃが生成される。なお、リスト内のマークの指定は、例えば、オペレーターが、タッチスクリーン５２内の対象のマークや加工条件が表示された部分に触れることで行われる。カメラ５０により生成された画像２３ｃは、例えば、制御ユニット５４内の画像記憶部５４ｅに記憶される。画像記憶部５４ｅに記憶された画像２３ｃは、必要に応じて制御ユニット５４により読み出され、タッチスクリーン５２に表示される。

【0078】

更に、制御ユニット５４は、リスト内の１又は複数のマークが指定された場合に、各マークが指し示す領域が拡大された画像と、この領域に紐付けられた加工条件と、を対応させたレポート情報を生成しても良い。図１６は、生成されたレポート情報２９の例を模式的に示す図である。

【0079】

例えば、領域１Ａに対応するマーク２５ａ－１がリスト内で指定された状態で、オペレーターがタッチスクリーン（入力ユニット）５２を用いてレポート情報の生成の指示を制御ユニット５４に入力する。この場合には、制御ユニット５４は、領域１Ａが拡大された画像２３ｃと、領域１Ａ（領域１）に紐づけられた加工条件１と、を並べたレポート情報を生成する。

【0080】

また、例えば、領域１Ａに対応するマーク２５ａ－１と、領域１Ｂに対応するマーク２５ａ－２と、領域２に対応するマーク２５ｂと、がリスト内で指定された状態で、オペレーターがレポート情報の生成の指示を制御ユニット５４に入力する。この場合には、制御ユニット５４は、図１６に示すレポート情報２９を生成する。

【0081】

つまり、制御ユニット５４は、領域１Ａが拡大された画像２３ｃと、領域１Ａ（領域１）に紐づけられた加工条件１と、を並べる。また、制御ユニット５４は、領域１Ｂが拡大された画像２３ｄと、領域１Ｂ（領域１）に紐づけられた加工条件１と、を並べる。そして、制御ユニット５４は、領域２が拡大された画像２３ｅと、領域２に紐づけられた加工条件２と、を並べる。

【0082】

このように生成されたレポート情報２９は、必要に応じて外部記憶装置に記憶させて配布することができる。図１７は、外部記憶装置を接続できるように構成されたレーザー加工装置（加工装置）１０２を示す斜視図である。なお、図１７では、上述した実施形態にかかるレーザー加工装置２の各要素と同じ要素に対して、レーザー加工装置２の各要素と同じ符号が付されている。

【0083】

図１７に示すように、レーザー加工装置１０２は、外部記憶装置（不図示）が接続されるポート５６を含んでいる。外部記憶装置は、例えば、ＵＳＢメモリ（USB flash drive）等の可搬性のある補助記憶装置であり、ポート５６は、例えば、ＵＳＢポートである。ただし、外部記憶装置及びポート５６の種類に特段の制限はない。

【0084】

例えば、レポート情報２９を外部記憶装置へ記憶する旨の指示がタッチスクリーン（入力ユニット）５２を通じて制御ユニット５４に入力されると、制御ユニット５４は、ポート５６に接続された外部記憶装置にレポート情報２９を記憶させる。その後、オペレーターは、外部記憶装置をポート５６から取り外してレポート情報２９とともに配布することができる。

【0085】

更に、上述した実施形態及び変形例では、被加工物１１が直線状に加工される場合を例に挙げて説明したが、被加工物１１の加工の態様は、任意に設定又は変更され得る。例えば、被加工物１１は、１ショットのパルスレーザービームによって点状に加工されても良い。

【0086】

また、上述した実施形態や変形例では、レーザービーム２１を照射して被加工物１１を加工するレーザー加工装置２について説明したが、本発明にかかる加工装置は、切削ブレードを切り込ませて被加工物１１を加工する切削装置等でも良い。切削装置の基本的な構造は、レーザー加工装置２と同じである。ただし、この切削装置には、上述したレーザー照射ユニット（加工ユニット）４２の代わりに、切削ユニット（加工ユニット）が設けられる。

【0087】

切削ユニットは、環状の切削ブレードが装着されるスピンドルを有している。スピンドルを回転させて被加工物１１に切削ブレードを切り込ませることで、被加工物１１は加工される。つまり、この場合には、被加工物１１内の切削ユニットによる加工が施された領域に、切削ブレードによる加工痕が形成される。

【0088】

なお、この切削装置には、レーザー加工装置２の水平移動機構（加工送り機構、割り出し送り機構）６の代わりに、チャックテーブルをＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構（加工送り機構）と、切削ユニットをＹ軸方向に移動させるＹ軸移動機構（割り出し送り機構）と、がそれぞれ設けられても良い。加工条件に含まれるパラメーターには、スピンドルの回転数、チャックテーブルの送り速度、加工するラインの数、加工するラインの間隔（ピッチ）等がある。

【0089】

その他、上述の実施形態及び変形例にかかる構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

【符号の説明】

【0090】

２ ：レーザー加工装置（加工装置）
４ ：基台
６ ：水平移動機構（加工送り機構、割り出し送り機構）
８ ：Ｙ軸ガイドレール
１０ ：Ｙ軸移動プレート
１２ ：ネジ軸
１４ ：Ｙ軸パルスモーター
１６ ：Ｘ軸ガイドレール
１８ ：Ｘ軸移動プレート
２０ ：ネジ軸
２２ ：Ｘ軸パルスモーター
２４ ：テーブル基台
２６ ：チャックテーブル
２６ａ ：保持面
２８ ：クランプ
３０ ：支持構造
３２ ：鉛直移動機構（高さ調整機構）
３４ ：Ｚ軸ガイドレール
３６ ：Ｚ軸移動プレート
３８ ：Ｚ軸パルスモーター
４０ ：支持具
４２ ：レーザー照射ユニット（加工ユニット）
４４ ：レーザー発振器
４６ ：ハウジング
４６ａ ：ミラー
４６ｂ ：ミラー
４８ ：照射ヘッド
４８ａ ：ミラー
４８ｂ ：レンズ
５０ ：カメラ（撮影ユニット）
５２ ：タッチスクリーン（表示ユニット、入力ユニット）
５４ ：制御ユニット
５４ａ ：加工条件記憶部
５４ｂ ：座標記憶部
５４ｃ ：紐付け情報生成部
５４ｄ ：紐付け情報記憶部
５４ｅ ：画像記憶部
５４ｆ ：マーク表示部
５４ｇ ：加工条件表示部
５６ ：ポート
１１ ：被加工物
１１ａ ：加工痕
１１ａ－１ ：加工痕
１１ａ－２ ：加工痕
１１ｂ ：加工痕
１３ ：テープ（ダイシングテープ）
１５ ：フレーム
２１ ：レーザービーム
２３ａ ：画像
２３ｂ ：画像
２３ｃ ：画像
２３ｄ ：画像
２３ｅ ：画像
２５ａ ：マーク
２５ａ－１ ：マーク
２５ａ－２ ：マーク
２５ｂ ：マーク
２７ａ ：表示欄
２７ｂ ：表示欄
２７ｃ ：表示欄
２９ ：レポート情報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】