激光加工方法技术

本发明专利技术涉及激光加工方法。在31ns～54ns的脉冲宽度且7.5μm～10μm的脉冲间距下照射作为脉冲激光的激光（L），从而沿着切断预定线（5）在GaAs基板（12）上形成作为切断的起点的改质区域（7）。由此，沿着切断预定线（5）形成于GaAs基板（12）上的改质区域（7），易于在加工对象物（1）的厚度方向上产生龟裂。因此，对于具备GaAs基板（12）的板状的加工对象物（1），能够形成作为切断的起点的功能极佳的改质区域（7）。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。在31ns～54ns的脉冲宽度且7.5μm～10μm的脉冲间距下照射作为脉冲激光的激光（L），从而沿着切断预定线（5）在GaAs基板（12）上形成作为切断的起点的改质区域（7）。由此，沿着切断预定线（5）形成于GaAs基板（12）上的改质区域（7），易于在加工对象物（1）的厚度方向上产生龟裂。因此，对于具备GaAs基板（12）的板状的加工对象物（1），能够形成作为切断的起点的功能极佳的改质区域（7）。【专利说明】 本申请是申请日为2008年10月27日、申请号为200880103871.9、专利技术名称为激光加工方法的专利申请的分案申请。
本专利技术涉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。
技术介绍
作为现有的上述
的，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I)。专利文献1:日本特开2004-343008号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，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。因此，本专利技术有鉴于上述的问题，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。解决问题的方法本【专利技术者】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，难以在加工对象物的厚度方向上产生龟裂。本【专利技术者】基于该认知而进一步进行了探讨，直至完成本专利技术。即本专利技术所涉及的，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，激光为脉冲激光，且激光的脉冲宽度为 31ns ?54ns。在该中,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，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。在本专利技术所涉及的中，优选，激光的脉冲间距(pitch)为7.5μπι?10 μ m。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)”除以“脉冲激光的重复频率”的数值。在本专利技术所涉及的中，优选，在形成改质区域后，以改质区域为起点，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。在本专利技术所涉及的中，改质区域可以包含熔融处理区域。专利技术的效果根据本专利技术，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。【专利附图】【附图说明】图1是用来形成改质区域的激光加工装置的大致构成图。图2是作为改质区域的形成对象的加工对象物的平面图。图3是沿着图2的加工对象物的II1-1II线的截面图。图4是激光加工后的加工对象物的平面图。图5是沿着图4的加工对象物的V-V线的截面图。图6是沿着图4的加工对象物的V1-VI线的截面图。图7是表示激光加工后的硅片的切断面的照片的图。图8是表示激光的波长和硅基板的内部的透过率之间的关系的图。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。图10是表示适用于本实施方式所涉及的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。图12是用来说明本实施方式所涉及的的加工对象物的部分截面图。图13是用来说明本实施方式所涉及的的加工对象物的部分截面图。图14是表示实施实施例以及比较例所涉及的时的脉冲宽度和分割率的关系的图。图15是表示实施实施例以及比较例所涉及的时的脉冲间距和分割率的关系的图。图16是表示表I的条件7的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片以及切断面的照片的图。图17是表示表I的条件8的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片以及切断面的照片的图。图18是表示表I的条件9的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片以及切断面的照片的图。图19是表示表I的条件10的情况下的分割后的加工对象物的表面的照片以及切断面的照片的图。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以及切断面的照片的图。符号的说明I…加工对象物5…切断预定线7…改质区域12 …GaAs 基板13…熔融处理区域L…激光P…聚光点【具体实施方式】以下，参照附图，对本专利技术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。在本实施方式所涉及的中，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。因此，首先，参照图1~图9，对本实施方式所涉及的的改质区域的形成进行说明。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(dichroic mirror ) 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I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、用来控制可动台111的移动的可动台控制部115。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I的内部。与此同时，使可动台111移动，加工对象物I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I中形成作为切断的起点的改质区域。以下，对该改质区域进行详细的说明。如图2所示，在板状的加工对象物I中设置有用于切断加工对象物I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I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I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I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。 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，可以是曲线状，并且不限于假想线，可以是在加工对象物I的表面3上实际引出的线。另外，改质区域7可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光加工方法，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而照射激光，从而沿着所述加工对象物的切断预定线，在所述GaAs基板形成成为切断的起点的改质区域的激光加工方法，所述激光为脉冲激光，并且所述激光的脉冲宽度为31ns～48ns，所述激光的脉冲间距为10μm～12.5μm。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：熊谷正芳，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP