(57) 1. Установка лазерной микрообработки материалов электроники, содержащая по меньшей мере один лазер (1) с фокусирующим объективом (2), размещенным в корпусе (3), станину (4), координатный стол (5), механизм программно-управляемого вертикального перемещения (6) с кареткой (7), на которой жестко закреплен корпус (3) фокусирующего объектива (2), блок обработки сигналов (8), состоящий из компьютера с платой (9), имеющей аналого-цифровой преобразователь (10), механизм управления (11) координатным столом (5), отличающаяся тем, что координатный стол (5) установлен на станине (4) с возможностью трехкоординатного линейного перемещения относительно станины (4), кругового поворота вокруг оси, перпендикулярной рабочей поверхности координатного стола (5), и с возможностью фиксации положения полупроводниковой пластины (12) в положении с заданными координатами, при этом установка дополнительно снабжена двумя блоками контроля, включая блок контроля (13) расстояния между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12), установленным с возможностью контроля расстояния между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и имеющий выход, связанный с входом аналого-цифрового преобразователя (10), и блок контроля (15) параметров колебаний исполнительного органа в направлении его рабочей подачи, а также двумя программно-управляемыми механизмами, включая первый механизм (16) адаптивной автоматизированной компенсации изменения расстояния между поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и кареткой (7), и второй механизм (17) адаптивного управления параметрами механических колебаний исполнительного органа в направлении его рабочей подачи, причем в плате (9) дополнительно установлены второй (18) аналого-цифровой преобразователь, вход которого связан с выходом дополнительного блока контроля (15) параметров колебаний исполнительного органа, и два цифроаналоговых преобразователя (19) и (20), выход первого (19) из которых связан со входом первого программно-управляемого механизма (16) адаптивной автоматизированной компенсации изменений расстояния между поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и кареткой (7), а выход второго цифроаналогового преобразователя (20) связан с входом второго программно-управляемого механизма (17) адаптивного управления параметрами механических колебаний исполнительного органа в направлении его рабочей подачи и блок (15) контроля параметров колебаний исполнительного органа в направлении его рабочей подачи жестко связан с исполнительным органом, а первый программно-управляемый механизм (16) адаптивной автоматизированной компенсации расстояния между поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и кареткой (7) размещен между механизмом программно-управляемого вертикального перемещения (6) и кареткой (7) и жестко связан с ними.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что фиксацию положения полупроводниковой пластины (12) на координатном столе (5) в положении с заданными координатами обеспечивают по меньшей мере одной глухой выборкой на рабочей поверхности координатного стола (5) для размещения в ней обрабатываемой полупроводниковой пластины (12), при этом глубина глухой выборки соответствует толщине полупроводниковой пластины (12), а ее контур соответствует контуру периферийной поверхности полупроводниковой пластины (12).
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что блок (13) контроля расстояния между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) при рабочей подаче состоит из полого корпуса (21), внутри которого установлена жестко связанная с ним направляющая втулка (22) с цилиндрическим внутренним отверстием (23), которое выходит на внешнюю и внутреннюю полого часть корпуса (21), при этом в цилиндрическом внутреннем отверстии установлен с возможностью осевого перемещения стержень (24), один из концов (25) которого выходит из полого корпуса (21) и снабжен установленным на торце и жестко связанным с ним конусообразным наконечником (26), например алмазной призмой, а второй конец (27) стержня (24) расположен в полости корпуса (21), выступает за пределы направляющей втулки (22) и снабжен шайбой (28), размещенной коаксиально его оси в средней выступающей за пределы направляющей втулки (22) части и жестко связанной со стержнем (24), причем блок (13) контроля расстояния между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) снабжен пружиной (29), установленной коаксиально оси стержня (24) между обращенными друг к другу поверхностями шайбы (28) и полого корпуса (21) с возможностью взаимодействия с ними, а также постоянным магнитом (30), установленным на торце второго конца (27) стержня (24) и жестко связанным с ним, и датчиком Холла (31), который расположен с зазором ответно постоянному магниту (30) внутри полого корпуса (21) и жестко связан с ним, при этом вход датчика Холла (31) связан с источником питания (32), а выход связан с аналого-цифровым преобразователем (10) платы (9).
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что первый программно-управляемый механизм (16) адаптивной автоматизированной компенсации изменений расстояния между поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и кареткой (7) выполнен в виде по меньшей мере одного пье-зокерамического актюатора, например АП-Т 20/01, размещенного между механизмом вертикального перемещения (6) и кареткой (7) и жестко связанного с ними рабочими поверхностями.
5. Установка по пп.1 и 4, отличающаяся тем, что для увеличения диапазона перемещений адаптивной автоматизированной компенсации изменений расстояния между поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и кареткой (7) между механизмом программно-управляемого вертикального перемещения (6) и кареткой (7) размещают по меньшей мере два установленных последовательно, жестко связанных между собой и своими открытыми рабочими поверхностями с механизмом вертикального перемещения (6) и кареткой (7) пьезокерамических актюатора, например АП-Т 20/01.
6. Установка по пп.1 и 4, отличающаяся тем, что для увеличения усилий адаптивной автоматизированной компенсации изменений расстояния между поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и кареткой (7) между механизмом программно-управляемого вертикального перемещения (6) и кареткой (7) размещают по меньшей мере два установленных параллельно и жестко связанных своими открытыми рабочими поверхностями с механизмом программно-управляемого вертикального перемещения (6) и кареткой (7) пьезокерамических актюатора, например АП-Т 20/01.
7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что при использовании в качестве исполнительного органа каретки (7) каретку (7) устанавливают с возможностью горизонтального перемещения, а установку снабжают дополнительным механизмом (33) горизонтального перемещения каретки (7), при этом дополнительный механизм (33) горизонтального перемещения каретки (7) устанавливают с возможностью взаимодействия с кареткой (7) в горизонтальной плоскости.
8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что второй программно-управляемый механизм (17) адаптивного управления параметрами механических колебаний исполнительного органа в направлении его рабочей подачи выполнен в виде по меньшей мере одного пьезокерамического актюатора, например АП-Т 20/01, установленного либо между координатным столом (5) и механизмом (11) управления этим столом при использовании координатного стола (5) в качестве исполнительного органа, либо между кареткой (7) и дополнительным механизмом (33) горизонтального перемещения каретки (7) при использовании в качестве исполнительного органа каретки (7), при этом пьезокерамический актюатор жестко связан рабочими поверхностями, соответственно либо с координатным столом (5) и механизмом (11) управления координатным столом (5) при использовании координатного стола (5) в качестве исполнительного органа, либо между дополнительным механизмом (33) горизонтального перемещения каретки (7) и кареткой (7) при ее использовании в качестве исполнительного органа.
9. Установка по пп.1 и 7, отличающаяся тем, что для увеличения диапазона перемещений адаптивного управления параметрами механических колебаний исполнительного органа второй программно-управляемый механизм (17) выполнен в виде по меньшей мере двух последовательно и жестко связанных между собой пьезокерамических актюаторов, например АП-Т 20/01, при этом открытые рабочие поверхности пьезокерамических актюаторов жестко связаны с исполнительным органом и либо с механизмом (11) управления координатным столом (5) при использовании координатного стола (5) в качестве исполнительного органа либо с дополнительным механизмом (33) и кареткой (7) при ее использовании в качестве исполнительного органа.
10. Установка по пп.1 и 7, отличающаяся тем, что для увеличения усилий адаптивного управления параметрами механических колебаний исполнительного органа второй программно-управляемый механизм (17) выполнен в виде по меньшей мере двух параллельно установленных пьезокерамических актюаторов, например АП-Т 20/01, открытые рабочие поверхности которых жестко связаны с исполнительным органом и либо с механизмом (11) управления столом (5) при его использовании в качестве исполнительного органа, либо с дополнительным механизмом (33) и кареткой (7) при ее использовании в качестве исполнительного органа.
11. Способ лазерной микрообработки материалов электроники, в котором задают с учетом контура реза обрабатываемой поверхности (14) полупроводниковой пластины (12) и поддерживают с учетом расчетных точек его контура стабильное расположение фокусирующего объектива (2) лазера (1), скорость рабочей подачи и величину мощности лазера (1) на каждом участке контура реза, отличающийся тем, что предварительно на координатном столе (5) выполняют глухую выборку на рабочей поверхности, глубина которой соответствует толщине полупроводниковой пластины (12), а ее контур соответствует контуру периферийной поверхности обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и ее прямолинейному участку (34) или выборке (35), после чего вводят в память блока обработки сигналов (8) координаты выборки (35), затем фиксируют координаты кристаллов (36) на полупроводниковой пластине (12) и разделяющих их дорожек (37) относительно прямолинейного участка (34) или выборки (35) и вводят эти координаты в память блока обработки сигналов (8), и после утонения полупроводниковой пластины (12) и ее наклейки на полимерную пленку со стороны кристаллов (36) или обратной стороны полупроводниковую пластину (12) размещают в выборке координатного стола (5) полимерной пленкой к координатному столу (5), и после фиксации обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) вакуумной присоской с учетом координат выборки на координатном столе (5) и координат разделяющих кристаллы (36) дорожек (37) в блоке обработки сигналов (8) формируют команды на перемещение координатного стола (5) и каретки (7) в положение, обеспечивающее параллельность разделяющих кристаллы (36) дорожек (37) рабочему ходу исполнительного органа и симметричность линии реза ширине обрабатываемой дорожки (37), устанавливают рабочее расстояние между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12), после чего включают лазер (1) и подачу исполнительного органа и с использованием блока контроля (13) расстояния между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) перед взаимодействием лазерного луча с точкой контура реза на обрабатываемой поверхности (14) полупроводниковой пластины (12), находящейся впереди точки взаимодействия лазерного луча с обрабатываемой поверхностью на контуре реза в направлении рабочей подачи исполнительного органа, определяют расстояние между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12), после чего полученные в аналоговом виде данные передают в аналого-цифровой преобразователь (10), где преобразуют в цифровой вид и передают в блок обработки сигналов (8), в котором определяют отклонение от заданного расстояния между обрабатываемой поверхностью (14) и кареткой (7) и в блоке (8) обработки сигналов формируют в цифровом виде команду на корректировку вертикального положения каретки (7) относительно обрабатываемой поверхности (12), после чего эту команду передают в первый цифроаналоговый преобразователь (19), в котором преобразуют в аналоговый вид и передают в первый программно-управляемый механизм (16) адаптивной автоматизированной компенсации расстояния между поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) и кареткой (7), затем первым программно-управляемым механизмом (16) компенсируют полученное с использованием блока контроля (13) расстояния между кареткой (7) и поверхностью (14) обрабатываемой полупроводниковой пластины (12) отклонение расстояния перемещением каретки (7) в вертикальном направлении в момент попадания лазерного луча в точку контроля, обеспечив стабильное расположение фокусирующего объектива (2) лазера (1) относительно точек контура реза обрабатываемой поверхности (14) полупроводниковой пластины (12), одновременно с этим при движении исполнительного органа путем использования блока контроля (15) колебаний исполнительного органа регистрируют в аналоговом виде параметры механических колебаний исполнительного органа в направлении его рабочей подачи, после чего эти данные передают во второй аналого-цифровой преобразователь (18), где их преобразуют в цифровой вид и передают в блок обработки сигналов (8), в котором определяют частоту, амплитуду и фазу колебаний и формируют в цифровом виде команду на создание механических колебаний исполнительного органа в противофазе зарегистрированным блоком контроля (15) колебаниям, эту команду передают во второй цифроаналоговый преобразователь (20), в котором ее преобразуют в аналоговый вид и передают во второй программно-управляемый механизм (17) для адаптивного управления параметрами колебаний исполнительного органа, которым создают колебания исполнительного органа в направлении его движения в противофазе его механическим колебаниям, обеспечивая стабильность скорости рабочей подачи, что в совокупности с обеспечением стабильности расположения фокусирующего объектива (2) лазера (1) относительно точек контура реза обрабатываемой поверхности (14) полупроводниковой пластины (12) позволяет обеспечить стабильную величину мощности лазера (1) на каждом участке контура реза.

---