L在透过加工对象物1的同时，在加工对象物1的内部的聚光点附近被 特别吸收，由此，在加工对象物1中形成改质区域7(即内部吸收型激光加工）。因而，由于 在加工对象物1的表面3激光L几乎不被吸收，因此加工对象物1的表面3不会烙融。一 般而言，在通过从表面3被烙融而被除去从而形成有孔或槽等的除去部（表面吸收型激光 加工）的情况下，加工区域从表面3侧逐渐地向背面侧进展。
[0053] 然而，通过本实施方式所设及的激光加工方法形成的改质区域是指作为密度、折 射率、机械强度或者其它的物理特性与周围不同的状态的区域。例如存在（1)烙融处理区 域、（2)裂纹区域、绝缘破坏区域、（3)折射率变化区域等，也存在混合存在有运些区域的区 域。
[0054] 本实施方式所设及的激光加工方法的改质区域是通过激光的局部吸收或者多光 子吸收等现象而被形成的。所谓多光子吸收是指下述现象：如果光子的能量hV比材料的 吸收的能带隙化andgap化</]、则成为光学透明，因此在材料中产生吸收的条件为hV〉E<；，但 是即使是光学透明的，如果使激光L的强度足够大，则在nhv〉E诚条件（n= 2、3、4、…） 下在材料中产生吸收。通过多光子吸收而形成烙融处理区域例如被记载于烙接学会全国大 会演讲概要第66集（2000年4月）的第72~73页的"由皮秒脉冲激光而得到的娃的加工 特性评价"中。
[00巧]另夕h也可W利用如"D.Du,X.Liu,G.Korn,J.Squier,andG.Mourou,(Laser InducedBreakdownbyImpactIonizationinSiOzwithPulseWidthsfrom7nsto 150fs',ApplPhysLett64(23),Jun. 6, 1994"中所记载的那样通过使用脉冲宽度为从几皮 秒到飞秒（femtosecond)的超短脉冲激光从而形成的改质区域。
[0056] (1)改质区域包含烙融处理区域的情况
[0057] 使聚光点对准加工对象物（例如娃那样的半导体材料）的内部，并在聚光点的电 场强度为lX10s(W/cm2)W上且脉冲宽度为lysW下的条件下照射激光L。由此，在聚光 点附近激光L被吸收从而加工对象物的内部被局部地加热，通过该加热而在加工对象物的 内部形成烙融处理区域。
[0058] 所谓烙融处理区域是一旦烙融后再固化的区域、或是烙融状态中的区域、或是从 烙融状态再固化的状态的区域，也能够指相变化区域或是结晶构造变化的区域。另外，所谓 烙融处理区域也能够指在单结晶构造、非晶质构造、多结晶构造中、某一构造变化成另一构 造的区域。即例如指从单结晶构造变化成非晶质构造的区域、从单结晶构造变化成多结晶 构造的区域、从单结晶构造变化成包含非晶质构造及多结晶构造的构造的区域。在加工对 象物为单晶娃构造的情况下，烙融处理区域是例如非晶娃构造。
[0059] 图7为表示激光所照射的娃片（半导体基板）的一部分中的截面的照片的图。如 图7所示，在半导体基板11的内部形成有烙融处理区域13。
[0060] 对于在相对入射的激光的波长具有透过性的材料的内部形成烙融处理区域13的 情况进行说明。图8为表示激光的波长与娃基板的内部的透过率之间的关系的曲线图。在 此，去除了娃基板的表面侧和背面侧的各自的反射成分，仅表示内部的透过率。对于娃基板 的厚度t分别为50Jim、100Jim、200Jim、500Jim、1000Jim表示上述关系。
[006。例如，在作为Nd:YAG激光的波长的1064nm中，娃基板的厚度为500ymW下的情 况下，已知在娃基板的内部80%W上的激光L透过。图7所示的半导体基板11的厚度为 350ym，因此烙融处理区域13形成在半导体基板11的中屯、附近，即距离表面175ym的部 分。该情况下的透过率，参考厚度200ym的娃片，则为90%W上，因此激光L只有一些会 在半导体基板11的内部被吸收，绝大部分会透过。但是，通过在lXl0s(W/cm2)W上且脉冲 宽度为1ySW下的条件下使激光L聚光在娃片内部，从而激光在聚光点及其附近被局部吸 收，在半导体基板11的内部形成烙融处理区域13。
[0062] 在此，在娃片中有时会W烙融处理区域为起点产生龟裂。另外，有时会使龟裂包 含在烙融处理区域中而形成龟裂，在该情况下，该龟裂有时是遍及烙融处理区域中的整个 面而形成，有时是仅在一部分或多个部分上形成。再者，该龟裂有时会自然成长，有时也会 因为对娃片施加力而成长。龟裂从烙融处理区域自然成长的情况存在：从烙融处理区域烙 融的状态成长的情况、W及在从烙融处理区域烙融的状态再固化时成长的情况中的任意一 个。在此，无论何种情况，烙融处理区域形成在娃片的内部，在切断面上，如图7所示，在内 部形成有烙融处理区域。
[0063] 似改质区域包含裂纹区域的情况
[0064] 向加工对象物（例如玻璃或是由Li化〇3构成的压电材料）的内部对准聚光点，并 在聚光点的电场强度为1XIO8 (W/cm2)W上且脉冲宽度为1ySW下的条件下照射激光L。 该脉冲宽度的大小是激光L被吸收而在加工对象物的内部形成裂纹区域的条件。由此，在 加工对象物的内部会产生所谓光学损伤的现象。由于该光学损伤会在加工对象物的内部引 起热应变，因此在加工对象物的内部会形成包含一个或多个裂纹的裂纹区域。裂纹区域也 可称为绝缘破坏区域。
[0065]图9是表示电场强度与裂纹的大小之间的关系的实验结果的图。横轴为峰值功率 密度，由于激光L为脉冲激光，因此电场强度W峰值功率密度来表示。纵轴表示由于1脉冲 的激光L而形成在加工对象物的内部的裂纹部分（裂纹点）的大小。裂纹点就是集中裂纹 区域。裂纹点的大小是裂纹点的形状中长度最长的部分的大小。图表中W黑色圆点表示的 数据是聚光用透镜（C)的倍率为100倍、数值孔径（NA)为0. 80的情况。另一方面，图表中 W白色圆点表示的数据是聚光用透镜（C)的倍率为50倍、数值孔径（NA)为0.55的情况。 已知峰值功率密度从l〇ii(W/cm2)左右就会开始在加工对象物的内部产生裂纹点，并且随着 峰值功率密度越大，裂纹点也就越大。
[0066] (3)改质区域包含折射率变化区域的情况
[0067] 向加工对象物（例如玻璃）的内部对准聚光点，并且在聚光点的电场强度为 lX10s(W/cm2)W上且脉冲宽度为lnsW下的条件下照射激光L。运样，在脉冲宽度极短的 状态下，如果激光L在加工对象物的内部被吸收，则该能量不会转化成热能，而是会在加工 对象物的内部引起离子价数变化、结晶化或极化配向等的永远的构造变化，并形成折射率 变化区域。
[0068] 在此，所谓改质区域是包含烙融处理区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等或是 混合存在有运些区域的区域，是在该材料中改质区域的密度相比于非改质区域的密度发生 变化的区域，或是形成有晶格缺陷的区域。也能够将运些统称为高密度转移区域。
[0069] 另外，烙融处理区域或折射率变化区域、改质区域的密度相比于非改质区域的密 度发生变化的区域、形成有晶格缺陷的区域，进而可能会在运些区域的内部或在改质区域 与非改质区域的界面包含（内包）龟裂（割裂、微裂纹）。所内包的龟裂可能会遍及改质区 域的整个面或是仅在一部分或多个部分形成。
[0070] 此外，如果考虑加工对象物的结晶构造及其劈开性等，并且如W下所述形成改质 区域，则可W高精度地将加工对象物切断。
[0071]即在由娃等的钻石构造的单结晶半导体构成的基板的情况下，优选，在沿着（111) 面（第1劈开面）或（110)面（第2劈开面）的方向上形成改质区域。另外，由GaAs等的 闪锋矿型结构的III-V族化合物半导体构成的基板的情况下，优选，在沿着（110)面的方向 上形成改质区域。再者，在具有蓝宝石（Al2〇3)等的六方晶系的结晶构造的基板的情况下， 优选，W(OOOl)面（C面）为主面，在沿着（1120)面（A面）或（1100)面（M面）的方向上 形成改质区域。
[0072] 另外，如果沿着为了形成上述改质区域的方向（例如沿着单晶娃基板中的（111) 面的方向）或是沿着与为了形成改质区域的方向垂直的方向在基板上形成定向平面 (化ientationFlat),则通过W该定向平面为基准，可W容易且正确地在基板上形成改质 区域。
[0073] 接着对本实施方式所设及的激光加工方法进行说明。
[0074] 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， 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。如图1〇、11所示，板状的加 工对象物1具备：GaAs基板12、含有多个功能元件15且形成于GaAs基板12