[發明專利]激光加工方法以及激光加工裝置

有效

• 申請號: 201210153655.3
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN102785028A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 森數洋司;能丸圭司;西野曜子
• 申請（專利權）人: 株式會社迪思科
• 主分類號: B23K26/36
• 分類號: B23K26/36;B23K26/06;B23K26/42;B23K26/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術領域

本發明涉及對由透明部件構成的被加工物照射脈沖激光光線來實施激光加工的激光加工方法以及激光加工裝置。

背景技術

在半導體器件制造工序中，在大致圓板形狀的硅基板表面上，通過排列成格子狀的被稱為間隔道的分割預定線劃分出多個區域，并在該劃分出的區域內形成IC、LSI等電路。然后，沿著間隔道切斷半導體晶片，由此對形成有電路的區域進行分割而制造出各個半導體芯片。另外，對于在藍寶石基板、氧化硅基板、二氧化硅基板、鉭酸鋰基板、鈮酸鋰基板的表面上層疊有氮化鎵系化合物半導體等的光器件晶片而言，也是通過沿著間隔道進行切斷而分割為各個發光二極管、激光二極管等光器件，并廣泛應用于電氣設備。

近年來，作為沿著間隔道對半導體晶片等晶片進行分割的方法，已提出了如下方法：沿著形成在晶片上的間隔道對晶片照射具有吸收性的波長(例如532nm、355nm、266nm)的脈沖激光光線來進行燒蝕加工，由此形成激光加工槽，并沿著該激光加工槽斷開(例如，參照專利文獻1)。

【專利文獻1】日本特開2005-353935號公報

然而，因為藍寶石基板、碳化硅基板、二氧化硅基板、鉭酸鋰基板、鈮酸鋰基板是透明部件，所以波長為532nm、355nm、266nm的脈沖激光光線也具有透射性，所以能量的吸收性差，難以高效地形成激光加工槽。

發明內容

本發明是鑒于上述實際情況而完成的，其主要技術課題在于，提供對由透明部件構成的被加工物照射脈沖激光光線來高效地實施激光加工的激光加工方法以及激光加工裝置。

為了解決上述主要技術課題，根據本發明，提供一種激光加工方法，該激光加工方法對由透明部件構成的被加工物照射脈沖激光光線來實施激光加工，該激光加工方法的特征在于，包含如下工序：第1激光加工工序，對被加工物的加工區域照射第1脈沖激光光線來破壞加工區域；以及第2激光加工工序，緊接在該第1脈沖激光光線之后，對因該第1脈沖激光光線的照射而被破壞的加工區域照射第2脈沖激光光線來形成凹槽，通過反復實施該第1激光加工工序和該第2激光加工工序來連續地實施凹槽加工。

將上述第1脈沖激光光線的輸出設定為比上述第2脈沖激光光線的輸出大的值。

提供一種激光加工裝置，該激光加工裝置對由透明部件構成的被加工物照射脈沖激光光線來實施激光加工，其特征在于，該激光加工裝置具備：被加工物保持單元，其保持被加工物；脈沖激光光線照射單元，其對保持于該被加工物保持單元的被加工物照射脈沖激光光線；以及加工進給單元，其使該被加工物保持單元與該脈沖激光光線照射單元進行相對移動，該脈沖激光光線照射單元具備：脈沖激光振蕩器；光分支單元，其將由該脈沖激光振蕩器振蕩出的脈沖激光光線分支為經過第1路徑的第1脈沖激光光線和經過第2路徑的第2脈沖激光光線；延遲單元，其配置在該第2路徑上，使該第2脈沖激光光線延遲；光合成單元，其將該第1脈沖激光光線與該第2脈沖激光光線引導至第3路徑；以及聚光器，其配置在該第3路徑上，對該第1脈沖激光光線和該第2脈沖激光光線進行聚光而照射到保持于該被加工物保持單元的被加工物。

在上述脈沖激光光線振蕩器與分束器之間配置有1/2波長板。

在本發明的激光加工方法中，在實施了照射第1脈沖激光光線來破壞加工區域的第1激光加工工序之后，緊接著實施對被破壞的加工區域照射第2脈沖激光光線來形成凹槽的第2激光加工工序，所以，即使是由透明部件構成的被加工物，也能夠高效地吸收第2脈沖激光光線來高效地加工出凹槽。通過反復實施照射該第1脈沖激光光線來破壞加工區域的第1激光加工工序和對受到破壞的加工區域照射第2脈沖激光光線來形成凹槽的第2激光加工工序，能夠高效地形成連續的凹槽。

另外，在本發明的激光加工裝置中，脈沖激光光線照射單元具備：脈沖激光振蕩器；光分支單元，其將由該脈沖激光振蕩器振蕩出的脈沖激光光線分支為經過第1路徑的第1脈沖激光光線和經過第2路徑的第2脈沖激光光線；延遲單元，其配置在該第2路徑上，使該第2脈沖激光光線延遲；光合成單元，其將該第1脈沖激光光線和該第2脈沖激光光線引導至第3路徑；以及聚光器，其配置在該第3路徑上，對該第1脈沖激光光線和第2脈沖激光光線進行聚光而照射到保持于被加工物保持單元的被加工物。所以，能夠高效地實施上述激光加工方法中對被加工物的加工區域照射第1脈沖激光光線來破壞加工區域的第1激光加工工序以及緊接在第1脈沖激光光線之后對因第1脈沖激光光線的照射而被破壞的加工區域照射第2脈沖激光光線來形成凹槽的第2激光加工工序。

附圖說明