[發(fā)明專利]晶片的激光加工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811422874.0
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109848577B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 桐原直俊
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社迪思科
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 喬婉;于靖帥

提供晶片的激光加工方法，在激光加工之前選出最適合分割的脈沖激光束的激光加工條件并據(jù)此對晶片實施激光加工。該方法包含如下工序：盾構(gòu)隧道形成工序，對于具有與要加工的晶片的基板相同材質(zhì)和厚度的試驗用基板，變更構(gòu)成突發(fā)脈沖激光束的多個脈沖的時間間隔并且在內(nèi)部呈直線地按照規(guī)定的間隔形成由細(xì)孔和圍繞細(xì)孔的非晶質(zhì)區(qū)域構(gòu)成的多個盾構(gòu)隧道；和斷裂強度測量工序，測量使試驗用基板沿著多個盾構(gòu)隧道斷裂時的斷裂強度。接著，計算出斷裂強度為最小時的脈沖的時間間隔，并實施激光加工工序，對晶片照射具有該脈沖的時間間隔的突發(fā)脈沖激光束，在晶片的內(nèi)部呈直線地按照規(guī)定的間隔形成由細(xì)孔和圍繞細(xì)孔的非晶質(zhì)區(qū)域構(gòu)成的多個盾構(gòu)隧道。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光器件晶片等晶片的激光加工方法。

背景技術(shù)

要想將晶片分割成各個器件芯片，以往一直使用被稱為劃片鋸的切削裝置，但作為光器件晶片等晶體生長用基板(外延基板)的藍(lán)寶石、SiC等硬質(zhì)脆性材料難以利用劃片鋸進行切削，因此近年來，通過利用激光加工裝置的激光加工將晶片分割成多個器件芯片的技術(shù)備受矚目。

作為使用該激光加工裝置的激光加工方法之一，例如專利文獻1中公開了如下的技術(shù)：使用對于晶片具有透過性的波長的脈沖激光束，在晶片的內(nèi)部形成改質(zhì)層，利用擴展裝置等沿著強度降低的改質(zhì)層對晶片賦予外力，從而將晶片分割成多個器件芯片。

但是，在照射對于晶片具有透過性的波長的脈沖激光束而在晶片內(nèi)部形成改質(zhì)層的SD(Stealth Dicing：隱形切割)加工方法中，必須對一條分割線多次照射脈沖激光束，從而期望生產(chǎn)率的進一步提高。

因此，在專利文獻2中記載了如下的加工方法：使用數(shù)值孔徑較小的聚光透鏡，對由藍(lán)寶石基板、SiC基板等單晶基板構(gòu)成的晶片照射對于基板具有透過性的波長的脈沖激光束，在基板的內(nèi)部呈直線地按照間歇的方式形成由細(xì)孔和對該細(xì)孔進行盾構(gòu)的非晶質(zhì)區(qū)域構(gòu)成的多個盾構(gòu)隧道，然后對晶片賦予外力，從而將晶片分割成各個器件芯片。

專利文獻1：日本特開2005-129607號公報

專利文獻2：日本特許第6151557號公報

但是，在專利文獻2所述的激光加工方法中，在晶片的內(nèi)部沿著分割預(yù)定線呈直線地按照間歇的方式形成多個由細(xì)孔和對該細(xì)孔進行盾構(gòu)的非晶質(zhì)區(qū)域構(gòu)成的盾構(gòu)隧道，因此作為所照射的脈沖激光束，優(yōu)選使用隔開規(guī)定的休止時間間歇地照射多個脈沖的突發(fā)脈沖激光束。

但是，在對晶片內(nèi)部形成多個盾構(gòu)隧道的以往的激光加工方法中，并未對構(gòu)成突發(fā)脈沖激光束的多個脈沖的時間間隔進行充分的驗證，根據(jù)過去的經(jīng)驗，將構(gòu)成突發(fā)脈沖激光束的多個脈沖的時間間隔設(shè)定為看起來是最佳時間間隔的時間間隔，照射具有該時間間隔的突發(fā)脈沖激光束而實施晶片的激光加工，因此在將晶片分割成各個器件芯片時的割斷性方面存在課題。

發(fā)明內(nèi)容

由此，本發(fā)明的目的在于提供晶片的激光加工方法，在晶片的激光加工之前選出最適合分割的脈沖激光束的激光加工條件，利用該激光加工條件對晶片實施激光加工。