JPH03297588A - Laser trimming device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To cut plural links at the same time and to improve the treating capacity by outputting an optical adjusting command to each optical axis adjusting mechanism in accordance with the output of image sensors. CONSTITUTION:In a controller 15, the respective positions of guide lights 11a, 11b and machining laser beams 8aa, 8ab and 8ba, 8bb detected respectively by image sensors 14a, 14b control optical axis adjusting mechanisms 12a, 12b so that machining laser beams are positioned at the same distance to the right and left from the guide laser beams in the center. The machining laser beams making adjacent two parallel optical axes are positioned by a galvanometer 17 on separate links to be machined on the wafer 18 to be machined to cut the link to be machined.

Description

Translated fromJapanese

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はレーザを利用しなレーザトリミング装置に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a laser trimming device that does not use a laser.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

レーザトリミング装置には、ゲートアレイチップのプロ
グラムリンクをレーザパルスにより切断しプログラミン
グするのに用いられるものがある。Some laser trimming devices are used to cut and program program links of gate array chips using laser pulses.

第３図は従来のレーザトリミング装置を示す概略図であ
る。FIG. 3 is a schematic diagram showing a conventional laser trimming device.

従来、この種のレーザトリミング装置は、ウェハステー
ジ１と、レーザ発振器２と、スキャナ３と、テレセント
リックレンズ４と、制御装置５とを備えている。被加工
ウェハ６は、ステージ１上で位置合わせされ、予め決め
られた切断すべきリンクの位置情報に従い、レーザ光学
系により該当するプログラムリンクが順次切断される。Conventionally, this type of laser trimming apparatus includes a wafer stage 1, a laser oscillator 2, a scanner 3, a telecentric lens 4, and a control device 5. The wafer 6 to be processed is aligned on the stage 1, and the corresponding program links are sequentially cut by the laser optical system according to predetermined positional information of the links to be cut.

この位置情報は、ＣＡＤシステムより、フロッピーディ
スク、磁気テープ等の情報媒体や、ローカルエリアネッ
トワークによって、レーザトリミング装置に入力される
。This position information is input from the CAD system to the laser trimming device via an information medium such as a floppy disk or magnetic tape, or a local area network.

上述した従来のレーザトリミング装置のレーザ光学系は
、レーザ発振器２と、レーザ光を加工可能なエリアの任
意ポイントへ位置決めするための位置スキャナ３と、レ
ーザ光をウェハ６のゲー１へアレイチップ上に結像させ
るだめのテレセン１〜リツタレンズ４とから構成されて
いる。The laser optical system of the conventional laser trimming apparatus described above includes a laser oscillator 2, a position scanner 3 for positioning the laser beam to an arbitrary point in the processable area, and a laser beam for directing the laser beam to the gate 1 of the wafer 6 on the array chip. It is composed of a telecenter 1 to a Ritsuta lens 4 for forming an image.

一般に現在の１〜リミング装置では、レーザの位置決め
手段には次の組み合わせが用いられている。Generally, in current rimming apparatuses, the following combinations are used for laser positioning means.

Ｘ軸　　　　　　　　Ｙ軸■　ガルバノメータ　　　力ルバノメータ■　ガルバノ
メータ　　　ガルバノメータステージ　　　　　　ステ
ージ■　ガルバノメータ　　　ステージ■　ステージ　　　　　　ステージその処理能力は■の方式が高く、概ね以下順次低くなる
。前記従来の実施例は、■の方式を例としているか、従
来技術の説明内容は、他の方式にも十分前てはまるもの
である。X-axis Y-axis ■ Galvanometer Force Galvanometer ■ Galvanometer Galvanometer Stage Stage ■ Galvanometer Stage ■ Stage The processing capacity of method ■ is high, and generally decreases in the following order. The above-mentioned conventional embodiment takes the method (2) as an example, and the content of the explanation of the prior art is sufficiently applicable to other methods.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

一般的に、ゲートアレイチップでは１チツプあなりプロ
グラミングするために切断すべきプログラムリンクは数
万リンクにもなる。さらに集積度は上がり、プログラム
リンク数はさらに増加すると見込まれる。Generally, in a gate array chip, the number of program links that must be disconnected in order to program one chip is tens of thousands. It is expected that the degree of integration will further increase and the number of program links will further increase.

このような状況において、従来のレーザー−リミング装
置ては、プログラムリンクを１ケ所づつ順次切断するこ
としかできないため、１チツプの処理時間は大量に必要
となる。例えば従来のレーザー−リミング装置では数十
リンク／Ｓ程度の切断スピードである。この場合、■チ
ップの処理には数十分を必要とする。処理能力を向上す
るには切断スピードを高速にずれはよいが、一般に本目
的に使用されるＱスイッチＹＡＧレーザではＱスイッチ
の周波数を上げると、出力波形のピークが下かりパルス
幅も広がり、良好なリンク切断はできなくなる。このた
め、従来のレーザー−リミング装置の処理能力には限界
がある。Under such circumstances, the conventional laser-rimming device can only sequentially cut program links one by one, which requires a large amount of processing time for one chip. For example, in a conventional laser rimming device, the cutting speed is about several tens of links/S. In this case, (1) chip processing requires several tens of minutes. In order to improve processing capacity, it is good to shift the cutting speed to a higher speed, but in the case of Q-switched YAG lasers that are generally used for this purpose, increasing the Q-switch frequency lowers the peak of the output waveform and widens the pulse width, which is good. You will not be able to disconnect links. For this reason, the throughput of conventional laser-rimming equipment is limited.

本発明の目的は前記課題を解決したレーザーへりミンク
装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a laser hemming device that solves the above problems.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

前記目的を達成するなめ、本発明に係るレーザー−リミ
ング装置においては、複数の加工用レーザ発振器と、複
数の光軸調整機構と、画像センサと、制御装置とを有す
るレーザトリミング装置であって、前記複数の加工用レーザ発振器は、それぞれ加工用レー
ザ光を出射するものであり、前記複数の光軸調整機構は、各加工用レーザ発振器より
出射されるレーザ光の光路中に設けられ、レーザ光の光
軸を調整するものであり、前記画像セン日ノーは、各加
工用レーザ光の光軸位置を検出するものであり、前記制御装置は、画像センサの出力に基いて光軸調整指
令を各光軸調整機構に出力するものである。In order to achieve the above object, a laser trimming device according to the present invention includes a plurality of processing laser oscillators, a plurality of optical axis adjustment mechanisms, an image sensor, and a control device, the laser trimming device comprising: The plurality of processing laser oscillators each emit processing laser light, and the plurality of optical axis adjustment mechanisms are provided in the optical path of the laser light emitted from each processing laser oscillator, and the plurality of optical axis adjustment mechanisms are provided in the optical path of the laser light emitted from each processing laser oscillator, and The image sensor detects the optical axis position of each processing laser beam, and the control device issues an optical axis adjustment command based on the output of the image sensor. It outputs to each optical axis adjustment mechanism.

〔実施例〕〔Example〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.

（実施例１−）第１図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の実施例１．を示ず
図である。(Example 1-) FIGS. 1(A) and (B) show Example 1 of the present invention. The figure does not show.

図において、加工用レーザ発振器７ａ　、７ｂから出力
されなレーザ光８ａ、８ｂは、ガイド用し−ザ発振器９
から出力されガイド光光軸調整機構１０により最適位置
に導かれなるガイド光１１に並行となるよう光軸調整機
構１２ａ　、　１２ｂにより位置調整される。In the figure, laser beams 8a and 8b that are not output from processing laser oscillators 7a and 7b are used for guiding laser oscillators 9 and 9.
The optical axis adjustment mechanisms 12a and 12b adjust the position so that the optical axis adjustment mechanisms 12a and 12b are parallel to the guide light 11 outputted from the guide light and guided to the optimum position by the guide light optical axis adjustment mechanism 10.

そのなめ、光軸８ａ　、　８ｂ　、　１１上には光路分
岐のためのハーフミラ−１３ａ　、　１３ｂが設けられ
ており、光軸上の前後２ケ所において分岐されなるレー
ザ光８ａａ、　８ａｂ、　１１ａ及び８ｂａ、　８ｂｂ
、　１１ｂはそれぞれ画像センサ１４ａ　、　１４ｂに
入力される。制御装置１５では画像センサ１４ａ　、　
１４ｂでそれぞれ検出されたカイト光１１ａ　、　１１
ｂ　、加工用レーザ８ａａ。For this reason, half mirrors 13a, 13b are provided on the optical axes 8a, 8b, 11 for optical path branching, and the laser beams 8aa, 8ab, 11a and 8ba are branched at two locations on the optical axis, front and rear. 8bb
, 11b are input to image sensors 14a, 14b, respectively. The control device 15 includes an image sensor 14a,
Kite lights 11a and 11 detected at 14b, respectively
b, processing laser 8aa.

８ａｂ、及び８　ｂａ、　８　ｂｂのそれぞれの位置が
、ガイド用レーザ光を中心にして左右同−距龍に加工用
レーザ光が位置するように光軸調整機＃）１２ａ　。Optical axis adjustment machine #) 12a so that the positions of 8ab, 8ba, and 8bb are such that the processing laser beams are located at the same distance on the left and right with the guide laser beam as the center.

１２ｂを制御する構造となっている。画像センサ１４ａ
　、　１４ｂは光軸の前後の位置を検出しているなめ、
コンデンサレンズ１６に入射する３本のレーザ光は互い
に並行となる。コンデンサレンズ１６は、基本的には凸
レンズと凹レンズの組み合わせであり、両者の焦点が共
有される組み合わせとなっており、並行入射光に対し同
じく並行に出射する構造となっている。隣接する２本の
並行光軸となった加工用レーザはガルバノメータ１７に
より被加工ウェハ１８上の相異なる２つの被加工リンク
上に位置決めされ、該被加工リンクを切断する。12b. Image sensor 14a
, 14b detects the front and rear positions of the optical axis,
The three laser beams entering the condenser lens 16 are parallel to each other. The condenser lens 16 is basically a combination of a convex lens and a concave lens, which share a focal point, and has a structure in which parallel incident light is emitted in parallel. The processing lasers, which have two adjacent parallel optical axes, are positioned by the galvanometer 17 on two different links to be processed on the wafer 18 to be processed, and cut the links to be processed.

一般に、レーザ書き込みゲートアレイにおいては、リン
クはマトリックス状に規則的に設置されており前記加工
用レーザは隣合う２列のリンクに各々位置決めされるよ
うに、その間隔が前記画像センサ１４ａ　、　１４ｂ及
び光軸調整ａ構１２ａ　、　１２ｂにより調整される。Generally, in a laser writing gate array, the links are regularly arranged in a matrix, and the intervals between the image sensors 14a, 14b and 14b are such that the processing laser is positioned at each of two adjacent rows of links. Adjustment is performed by optical axis adjustment mechanisms 12a and 12b.

トリミング装置は予め入力されなるリンクカット情報に
基づき２つのリンクのうち該当するリンクのみを切断す
る様にレーザ発振器にトリガを発生ずる。The trimming device generates a trigger to the laser oscillator to cut only the corresponding link out of the two links based on link cut information input in advance.

これにより、複数リンクを同時に切断加工できるなめ、
処理能力は従来のレーザトリミング装置と比較して明ら
かに向上する。This allows you to cut multiple links at the same time.
The throughput is clearly improved compared to conventional laser trimming equipment.

（実施例２）第２図（＾）　、　（Ｂ）は本発明の実施例２を示す図
である。(Example 2) FIGS. 2(^) and (B) are diagrams showing Example 2 of the present invention.

本実施例においては実施例１で説明されたコンデンサレ
ンズ１６よりレーザ発振器７ａ　、７ｂ側に設けられて
いた２組のハーフミラ−１３ａ　、　１３ｂと画像セン
サ１４ａ　、　１４ｂの代わりに、コンデンサレンズ１
６よりガルバノメータ１７側に１組のハーフミラ−１９
と画像センサ２０を有している。ここで、被加工ウェハ
１８上にフォーカスされる２本の加工用レーザの間隔と
、画像センサ２０で検出される２本の加工用レーザの間
隔はリニアな関係にあり、制御装置１５は画像センサ２
０で検出される２本の加工用レーザの間隔を計測し、光
軸調整機構１２ａ。In this embodiment, instead of the two sets of half mirrors 13a and 13b and the image sensors 14a and 14b that were provided on the laser oscillators 7a and 7b side of the condenser lens 16 described in the first embodiment, a condenser lens 1 is used.
1 set of half mirrors 19 on the galvanometer 17 side from 6
and an image sensor 20. Here, the interval between the two processing lasers focused on the wafer to be processed 18 and the interval between the two processing lasers detected by the image sensor 20 are in a linear relationship, and the control device 15 uses the image sensor 2
The optical axis adjustment mechanism 12a measures the interval between the two processing lasers detected at 0.

１２ａを制御することにより、被加工ウェハ１８上にフ
ォーカスされる２本の加工用レーザの間隔を任意に制御
することが可能となる。以上により、リンク列の間隔に
制御された２本の被加工レーザにより、同時に２本のリ
ンクが切断可能となる。By controlling the laser beam 12a, it is possible to arbitrarily control the interval between the two processing lasers focused on the wafer 18 to be processed. As described above, two links can be cut at the same time using two laser beams controlled to match the spacing between the link rows.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

従来のレーザトリミング装置では、あるリンクから、次
の切断対象リンクへインデックスする回数は、切断対象
リンクの数だけ必要であり、処理時間のうち、大きな部
分を占めている。しかしながら、本発明によるレーザト
リミング装置では、同時に複数リンクの処理を行なうこ
とができ、インデックスの回数は少なくてすむ。また、
他の処理時間の殆どであるリンクの加工時間も、当然減
少する。In a conventional laser trimming device, indexing from one link to the next link to be cut is required as many times as there are links to be cut, and this occupies a large portion of the processing time. However, the laser trimming device according to the present invention can process a plurality of links at the same time, and the number of indexing operations can be reduced. Also,
Naturally, the link processing time, which is most of the other processing time, is also reduced.

以上説明したように、本発明のレーザトリミング装置に
よれば、ゲートアレイチップ上の複数のリンクの切断加
工を、同時に行なうことができるため、前述した従来の
装置と比較して、処理能力が格段に向上する効果がある
６As explained above, according to the laser trimming device of the present invention, multiple links on a gate array chip can be cut simultaneously, so the processing capacity is significantly improved compared to the conventional device described above. It has the effect of improving

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図（Ａ）は本発明の実施例１を示す上面図、（Ｂ）
は同側面図、第２図は本発明の実施例２を示す上面図、
（Ｂ）は同側面図、第３図は従来のレーザトリミング装
置を示す概略図である。１・・・ウェハステージ　　２・・・レーザ発振器３・
・・スキャナ４・・・テレセントリックレンズ５・・・制御装置　　　　　６・・・被加工ウェハ７ａ
　、７ｂ・・・加工用レーザ発振器８ａ　、　８ｂ　、
　８ａａ、　８ａｂ、　８ｂａ、　８ｂｂ・・・加工用
レーザ光軸９・・・ガイド用レーザ発振器１０・・・光軸調整機構１１、１１ａ　、　１１ｂ−・・ガイド光軸１２ａ　、
　１２ｂ　−・・光軸調整ｉ構１３ａ　、　１３ｂ・・
・ハーフミラ−１４ａ　、　１４ｂ・・・画像センサ１５・・・制御装置１７・・・ガルバノメータ１９・・・ハーフミラ−１６・・・コンデンサレンズ１８・・・被加工ウェハ２０・・・画像センサFIG. 1 (A) is a top view showing Example 1 of the present invention, (B)
is the same side view, and FIG. 2 is a top view showing Embodiment 2 of the present invention.
(B) is a side view of the same, and FIG. 3 is a schematic diagram showing a conventional laser trimming device. 1... Wafer stage 2... Laser oscillator 3.
... Scanner 4 ... Telecentric lens 5 ... Control device 6 ... Wafer to be processed 7a
, 7b... processing laser oscillators 8a, 8b,
8aa, 8ab, 8ba, 8bb... Laser optical axis for processing 9... Laser oscillator for guide 10... Optical axis adjustment mechanism 11, 11a, 11b-... Guide optical axis 12a,
12b--optical axis adjustment structure 13a, 13b...
- Half mirror 14a, 14b... Image sensor 15... Control device 17... Galvanometer 19... Half mirror 16... Condenser lens 18... Wafer to be processed 20... Image sensor

Claims (1)

Translated fromJapanese

【特許請求の範囲】[Claims]（１）複数の加工用レーザ発振器と、複数の光軸調整機
構と、画像センサと、制御装置とを有するレーザトリミ
ング装置であって、前記複数の加工用レーザ発振器は、それぞれ加工用レー
ザ光を出射するものであり、前記複数の光軸調整機構は、各加工用レーザ発振器より
出射されるレーザ光の光路中に設けられ、レーザ光の光
軸を調整するものであり、前記画像センサは、各加工用レーザ光の光軸位置を検出
するものであり、前記制御装置は、画像センサの出力に基いて光軸調整指
令を各光軸調整機構に出力するものであることを特徴と
するレーザトリミング装置。(1) A laser trimming device including a plurality of processing laser oscillators, a plurality of optical axis adjustment mechanisms, an image sensor, and a control device, wherein the plurality of processing laser oscillators each emit a processing laser beam. The plurality of optical axis adjustment mechanisms are provided in the optical path of the laser beams emitted from each processing laser oscillator and adjust the optical axis of the laser beams, and the image sensor includes: Detects the optical axis position of each laser beam for processing, and the control device outputs an optical axis adjustment command to each optical axis adjustment mechanism based on the output of the image sensor. trimming device.