激光加工方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日为2008年10月27日、申请号为200880103871. 9、发明名称为邀 光加工方法的专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及用于沿着切断预定线将具备GaAs基板的板状的加工对象物切断的激 光加工方法。
【背景技术】
[0003] 作为现有的上述技术领域的激光加工方法，已知有使聚光点对准具备Si基板的 板状的加工对象物的内部并照射激光，沿着加工对象物的切断预定线，在Si基板上形成作 为切断的起点的改质区域（例如参照专利文献1)。
[0004] 专利文献1 :日本特开2004-343008号公报
【发明内容】
[0005] 发明所要解决的问题
[0006] 然而，针对具备GaAs基板的板状的加工对象物，期待可使切断的可靠性进一步提 高的改质区域的形成技术。
[0007] 因此，本发明有鉴于上述的问题，其目的在于，提供一种对于具备GaAs基板的板 状的加工对象物、能够形成作为切断的起点的功能极佳的改质区域的激光加工方法。
[000引解决问题的方法
[0009] 本发明者为了达成上述目的而进行了深入探讨，结果发现：对于具备GaAs基板的 板状的加工对象物，为了形成作为切断的起点的功能极佳的改质区域，照射于加工对象物 的脉冲激光的脉冲宽度是相当重要的因素。即从通过在31ns~54ns的脉冲宽度下照射脉 冲激光而在GaAs基板上形成的改质区域，易于在加工对象物的厚度方向上产生龟裂。另一 方面，从通过在比31ns短的脉冲宽度或者比54ns长的脉冲宽度下照射脉冲激光而在GaAs 基板上形成的改质区域，难W在加工对象物的厚度方向上产生龟裂。本发明者基于该认知 而进一步进行了探讨，直至完成本发明。
[0010] 即本发明所设及的激光加工方法，其特征在于，是使聚光点对准具备GaAs基板的 板状的加工对象物的内部并照射激光，从而沿着加工对象物的切断预定线，在GaAs基板上 形成将成为切断的起点的改质区域的激光加工方法，激光为脉冲激光，且激光的脉冲宽度 为 31ns~54ns。
[0011] 在该激光加工方法中，通过在31ns~54ns的脉冲宽度下照射激光，从而沿着切断 预定线在GaAs基板上形成作为切断的起点的改质区域。由此，沿着切断预定线而在GaAs 基板上形成的改质区域，易于在加工对象物的厚度方向上产生龟裂。因此，根据该激光加工 方法，对于具备GaAs基板的板状的加工对象物，能够形成作为切断的起点的功能极佳的改 质区域。
[0012] 在本发明所设及的激光加工方法中，优选，激光的脉冲间距（pitch)为7. 5ym~ 10ym。在该情况下，对于具备GaAs基板的板状的加工对象物，能够形成作为切断的起点的 功能进一步更佳的改质区域。在此，激光的脉冲间距是指：将"激光的聚光点相对于加工对 象物的扫描速度（移动速度）"除W"脉冲激光的重复频率"的数值。
[0013] 在本发明所设及的激光加工方法中，优选，在形成改质区域后，W改质区域为起 点，沿着切断预定线将加工对象物切断。在该情况下，能够沿着切断预定线高精度地切断加 工对象物。
[0014] 在本发明所设及的激光加工方法中，改质区域可W包含烙融处理区域。
[0015] 发明的效果
[0016] 根据本发明，对于具备GaAs基板的板状的加工对象物，能够形成作为切断的起点 的功能极佳的改质区域。
【附图说明】
[0017] 图1是用来形成改质区域的激光加工装置的大致构成图。
[001引图2是作为改质区域的形成对象的加工对象物的平面图。
[0019] 图3是沿着图2的加工对象物的III-III线的截面图。
[0020] 图4是激光加工后的加工对象物的平面图。
[0021] 图5是沿着图4的加工对象物的V-V线的截面图。
[0022] 图6是沿着图4的加工对象物的VI-VI线的截面图。
[0023] 图7是表示激光加工后的娃片的切断面的照片的图。
[0024] 图8是表示激光的波长和娃基板的内部的透过率之间的关系的图。
[0025]图9是表示激光的峰值功率密度和裂纹点的大小之间的关系的图。
[0026] 图10是表示适用于本实施方式所设及的激光加工方法的加工对象物的平面图。
[0027] 图11是沿着图10的加工对象物的切断预定线的部分截面图。
[0028] 图12是用来说明本实施方式所设及的激光加工方法的加工对象物的部分截面 图。
[0029] 图13是用来说明本实施方式所设及的激光加工方法的加工对象物的部分截面 图。
[0030] 图14是表示实施实施例W及比较例所设及的激光加工方法时的脉冲宽度和分割 率的关系的图。
[0031] 图15是表示实施实施例W及比较例所设及的激光加工方法时的脉冲间距和分割 率的关系的图。
[0032] 图16是表示表1的条件7的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片W及切 断面的照片的图。
[0033] 图17是表示表1的条件8的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片W及切 断面的照片的图。
[0034] 图18是表示表1的条件9的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片W及切 断面的照片的图。
[0035] 图19是表示表1的条件10的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片W及切 断面的照片的图。
[0036] 图20是表示表1的条件11的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片W及切 断面的照片的图。
[0037] 符号的说明 [003引 1…加工对象物
[0039] 5…切断预定线
[0040] 7…改质区域
[0041] 12...GaAs基板
[004引 13…烙融处理区域
[004引L…激光
[0044]P…聚光点
【具体实施方式】
[0045] W下，参照附图，对本发明的最佳实施方式进行详细的说明。在此，在各图中，对相 同或相当的部分赋予相同的符号，省略重复的说明。
[0046] 在本实施方式所设及的激光加工方法中，使聚光点对准板状的加工对象物并照射 激光，从而沿着切断预定线，在加工对象物形成改质区域。
[0047] 因此，首先，参照图1~图9,对本实施方式所设及的激光加工方法的改质区域的 形成进行说明。
[004引如图1所示，激光加工装置100具备：使激光（加工用激光）L脉冲振荡的激光光 源101、配置成使激光L的光轴的方向改变90。的分色镜（die虹Oicmirror) 103、用来使激 光L聚光的聚光用透镜105。另外，激光加工装置100具备：用来支承被由聚光用透镜105 聚光了的激光L照射的加工对象物1的支承台107、用来使支承台107沿着X、Y、Z轴方向 移动的可动台111、为了调节激光L的输出和脉冲宽度等而控制激光光源101的激光光源控 制部102、用来枉制可动台111的移动的可动台枉制部115。
[0049] 在该激光加工装置100中，从激光光源101射出的激光L通过分色镜103而使其 光轴的方向改变90°，并通过聚光透镜105而被聚光于被载置在支承台107上的加工对象 物1的内部。与此同时，使可动台111移动，加工对象物1相对于激光L而沿着切断预定线 5相对移动。由此，沿着切断预定线5在加工对象物1中形成作为切断的起点的改质区域。 W下，对该改质区域进行详细的说明。
[0050] 如图2所示，在板状的加工对象物1中设置有用于切断加工对象物1的切断预定 线5。切断预定线5是延伸为直线状的假想线。在加工对象物1的内部形成改质区域的情 况下，如图3所示，在使聚光点P对准加工对象物1的内部的状态下，使激光L沿着切断预 定线5 (即沿着图2的箭头A方向）相对地移动。由此，如图4~图6所示，改质区域7沿 着切断预定线5而被形成于加工对象物1的内部，沿着切断预定线5形成的改质区域7作 为切断起点区域8。
[0051] 在此，所谓聚光点P是指激光L聚光的地方。另外，切断预定线5不限于直线状，可 W是曲线状，并且不限于假想线，可W是在加工对象物1的表面3上实际引出的线。另外， 改质区域7可W被连续地形成，也可W被间断地形成。另外，改质区域7可W至少被形成于 加工对象物I的内部。另外，存在W改质区域7为起点而形成有龟裂的情况，龟裂W及改质 区域7可W露出于加工对象物1的外表面（表面、背面、或者是外周面）。
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