CN101043992B - 脆性材料的划线方法以及划线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及脆性材料的划线方法以及划线装置。在划线装置中，由该划线装置的激光束形成的照射部分，是利用具有由高斯分布构成的照射能量分布的激光束而形成的，在以剖分预定线为中心轴的情况下，所述照射能量分布具有以所述中心轴为中心互相离开宽度(W)的两个峰值部分，并且两个峰值部分之间的照射能量为0。

Description

脆性材料的划线方法以及划线装置 
技术领域
本发明涉及用于剖分玻璃、烧结材料的陶瓷、单晶硅、蓝宝石、半导体晶片、陶瓷等脆性材料的划线方法以及划线装置，特别涉及下述的脆性材料的划线方法以及使用该方法的划线装置：沿设定在脆性材料上的剖分预定线，一边使激光束相对于所述基板相对移动一边进行照射，以将所述材料加热到比其软化点低的温度，从而从形成在所述材料上的初始裂纹开始使沿着剖分预定线的垂直裂缝(crack)伸展和伸长。 
背景技术
近年来，使用激光束在脆性材料上形成垂直裂缝、剖分脆性材料基板等的方法得到了实用化。 
使用激光束剖分脆性材料基板等的方法是这样进行的：在脆性材料的加工起始点上形成作为划线起点的初始裂纹，通过由激光束的照射和之后马上供给制冷剂而产生的热应力使所述初始裂纹伸展，同时使激光束与所述基板等沿剖分预定线相对移动，由此使裂纹伸长到加工终点。 
作为使用激光束剖分脆性材料的在先技术，公开有下述的文献。 
专利文献1：日本特许第3210934号公报 
专利文献2：日本特开2002-47024号公报 
专利文献3：日本特开2001-151525号公报 
专利文献4：日本特开2001-130921号公报 
专利文献5：国际公开号WO 03/026861公报 
专利文献6：日本特公平3-13040号公报 
专利文献7：国际公开号WO 03/0101021公报 
根据日本特许第3210934号公报的公开，在基板的端缘附近使激光束同时照射在隔着割断预定线的两侧的位置上而产生初始裂纹，接下来 使激光束照射在产生的裂纹的前后的位置。由此加速裂纹的伸展，使产生的裂缝难以弯曲。 
根据日本特开2002-47024号公报的公开，为了划线后的剖分，通过对由划线形成的划线槽的两侧进行加热，从而产生微小的弯曲变形，使垂直裂缝伸长到基板里面，将基板切断。由此，裂痕的产生变少。 
根据日本特开2001-151525号公报的公开，在脆性材料的表面上通过之前的刀具轮(cutter wheel)形成划线，接下来，在形成的划线的两侧照射一对以上的光束点。通过在划线的两侧照射光束点，从而使垂直裂缝伸展的应力均匀地作用在划线的正下方，所以剖分面的质量提高。 
根据日本特开2001-130921号公报的公开，通过第一次的激光束的照射以及冷却而形成隐蔽裂缝，接下来通过第二次的激光束的照射而促进隐蔽裂缝。第二次的激光束照射在所形成的划线的两侧。由此，防止在脆性材料的断裂(break)工序中产生裂痕。 
根据国际公开号WO 03/026861公报的公开，为了进行脆性材料的预加热而进行第一次的激光束的照射，接下来通过第二次的激光束照射而使隐蔽裂缝向深处伸展。第一次的激光束照射在剖分预定线的两侧。 
根据日本特公平3-13040号公报的公开，使两束激光束照射在隔着在脆性材料基板表面上设定的切断预定线的两侧的位置上来引导裂纹，由此将脆性材料切断。 
根据国际公开号WO 03/0101021公报的公开，使两束激光束照射在隔着在非金属材料表面上设定的切入路的两侧的位置上，从而在非金属材料上形成划线。 
在激光划线后，在从外部施加能量从而使脆性材料分离的断裂工序中，为了简单地进行脆性材料的分离，也为了使分离后的脆性材料的剖分面的质量良好，优选裂缝至少在垂直方向上形成得较深。 
下面对阻碍形成这种良好的垂直裂缝的主要原因进行说明。 
另外，在下面的说明中所使用的“基板”指的是“脆性材料基板”。 
从图15至图17是说明应力的图，其中是当一边使激光束在基板表面上扫描一边照射，并且接下来通过冷却而使垂直裂缝在基板表面上伸 展时，在基板内产生所述应力。图15～图17表示基板的截面，激光束从与各图中的纸面里背侧向纸面近前侧连续地移动。 
如图15所示，在通过激光束的照射而被加热了的部位100上，产生图中虚线箭头所示的方向的压缩应力。接下来，如图16所示，在通过激光束的照射而被加热了的部位100附近，通过供给制冷剂而形成冷却部位120，此时开始产生图中实线箭头所示的方向的拉伸应力。 
其结果是，由于这些应力分布，如图17所示，在与拉伸应力垂直的方向上，形成了在基板的厚度方向上伸展的垂直裂缝130。 
但是，如图16所示，通过冷却部位120的形成，从基板的表层慢慢地除去热量，但当垂直裂缝伸展时，冷却部位120的形成被限制在表层部分上。因此，如图17所示在内部存在着内部压缩应力场150。因此，妨碍了垂直裂缝130在基板的厚度方向上平直伸展。由于这样的原因，垂直裂缝130的伸展的限度为板厚的1～2成左右的深度。 
图20对下述的部位进行放大展示(仅示出了基板的剖分面的表面侧的角部)，其中所述部位是：使用以往的激光束沿着在垂直方向上形成的裂缝来剖分基板，从沿着由于剖分而露出的基板的剖分面的方向对剖分面的一方进行拍摄的部位。 
在图20中，示出了被形成的较深的垂直裂缝在中途弯曲的状况，其原因是，上述的内部压缩应力场150所造成的(为了进行说明，在照片中用双点划线追加标记了内部压缩应力场150存在的大概位置)。 
如图20所示，由于内部压缩应力场150妨碍较深的垂直裂缝的伸展，所以通过划线后的断裂而得到的基板的剖分面形成为，不与基板的表面垂直而是倾斜。在产生这样的现象时，将基板剖分后的剖分面的质量(即产生有损剖分面的平坦度的损伤等)降低，剖分面的强度(即抵抗在剖分后的工序中施加在基板上的外力直到基板破坏的承受力)降低。 
另外，作为使基板的剖分面的强度降低的原因之一，列举了上述的现象(该现象被称为在本发明书中之后说明的“裂痕”现象)，但作为使基板的剖分面的强度降低原因的现象，不限定于上述的现象。 
发明内容
本发明是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于提供一种划线方法以及划线装置，使得直的垂直裂缝能够在基板的厚度方向上伸展，而且基板的剖分面的质量高，得到较大强度。 
根据本发明，(技术方案1的结构)提供一种脆性材料的划线方法，该脆性材料的划线方法是沿设定在脆性材料上的剖分预定线，一边使激光束相对于所述材料相对移动一边进行照射，以将所述材料加热到比其软化点低的温度，接下来通过冷却使沿着剖分预定线的垂直裂缝从形成在所述材料上的初始裂纹开始伸展和伸长，其特征在于，将受到激光束照射的照射部分形成在剖分预定线的两侧，将未受到激光束照射的非照射部分形成在剖分预定线上，接下来在剖分预定线上进行局部冷却，照射部分由以剖分预定线为中心而在两侧形成的一对光束点构成，所述照射部分分别具有直线状的长边部，所述长边部距剖分预定线具有等距离，在最接近剖分预定线处与剖分预定线平行地延伸。 
根据本发明，(技术方案11的结构)提供一种脆性材料的划线装置，其特征在于，该脆性材料的划线装置包括：向脆性材料照射激光束的照射部；向脆性材料供给制冷剂从而对所述脆性材料局部冷却的冷却部；和使所述照射部和所述冷却部沿着设定在脆性材料上的剖分预定线相对地移动的移动部，照射部以将受到激光束照射的照射部分形成在剖分预定线的两侧、将未受到激光束照射的非照射部分形成在剖分预定线上的方式照射激光束，冷却部在剖分预定线上进行局部冷却，照射部分由以剖分预定线为中心而在两侧形成的一对光束点构成，所述照射部分分别具有直线状的长边部，所述长边部距剖分预定线具有等距离，在最接近剖分预定线处与剖分预定线平行地延伸。 
另外，在本发明中，所谓垂直裂缝的“伸展”，意味着垂直裂缝在基板的厚度方向上前进，所谓垂直裂缝的“伸长”，意味着垂直裂缝在与基板的厚度方向正交的方向上前进。 
(技术方案1的结构) 
由于阻止了当垂直裂缝伸展时内部压缩应力场形成在剖分预定线的正下方，所以能够在基板的厚度方向上形成直的垂直裂缝，基板的剖分面的质量高，得到具备具有较大强度的剖分面的基板。 
所以能够得到具有下述能量分布的激光束：当以剖分预定线为中心轴时，具有以所述中心轴为中心互相离开宽度W的两个峰值部分，两个峰值部分之间的照射能量为0。因此，能够使照射能量集中在长边部，在剖分预定线附近在冷却时产生对形成垂直裂缝有效的应力。 
(技术方案2的结构) 
照射部分利用具有由高斯分布构成的照射能量分布的激光束形成，在以剖分预定线为中心轴时，所述照射能量分布具有以所述中心轴为中心互相离开宽度W的两个峰值部分，并且两个峰值部分之间的照射能量为0，从而能够使如上所述的照射能量集中在长边部，而在剖分预定线附近当冷却时产生对形成垂直裂缝有效的应力。 
(技术方案3的结构) 
例示了照射部分由长边部和以远离剖分预定线的方式从所述长边部的端部延伸的直线或曲线而形成的方式。 
(技术方案4的结构) 
照射部分形成为，具有沿着剖分预定线的方向上的长度和与剖分预定线正交的方向上的宽度，其中，所述长度由长边部限定，所述宽度形成得比所述长度短，所以能够在剖分预定线附近在冷却时产生对形成垂直裂缝有效的应力。 
(技术方案5的结构) 
非照射部分以宽度W具有所述长边部分别互相对置的间隔，当脆性材料的板厚设为T时，所述W为T/30～2T的范围，所以能够形成如下所述的照射部分，即能够抑制在剖分预定线上产生内部压缩应力场，当冷却时在剖分预定线两侧产生对形成垂直裂缝有效的应力。 
因此，通过W的适当设定能抑制在剖分面上产生裂痕等，可提高划线速度。 
(技术方案6的结构) 
照射部分由一对光束点形成，所述光束点形成为以一个圆或长圆使其长轴沿着剖分预定线，在中间存在非照射部分地将所述圆或长圆分割的形状，并且所述锐角状的角部由长边部和以远离剖分预定线的方式从所述长边部的端部延伸的直线或曲线形成，所以能够使照射能量分布的峰值可靠地位于长边部。因此，能够在剖分预定线的两侧形成大致均匀 的内部压缩应力场，能够形成深且直的垂直裂缝。 
另外，本发明中的“长圆”是将圆变形的形状，包括椭圆形状以及跑道形状(即由两端的半圆和连接这些半圆部分的直线构成的形状)。 
(技术方案7的结构) 
照射部分由一对光束点形成，其中所述光束点形成为以一个矩形使其长轴沿着剖分预定线，在中间存在非照射部分地将所述矩形分割的形状，所以能够将照射能量分布的峰值部分设定为较宽的宽度。因此，通过形成宽度较短的照射部分，从而能够形成如下所述的照射部分，即能够抑制剖分预定线上产生内部压缩应力场，当冷却时在剖分预定线两侧产生对形成垂直裂缝有效的应力。 
(技术方案10的结构) 
在将非照射部分的宽度设为W时，根据所述宽度W的减少量，增加激光束的相对于脆性材料的相对移动速度，所以通过适当地设定非照射部分的宽度W，能够调整激光束的相对移动速度，同时能够抑制裂痕等的产生。 
(技术方案11的结构) 
在脆性材料的划线装置中，该脆性材料的划线装置包括：向脆性材料照射激光束的照射部；向脆性材料供给制冷剂来局部冷却所述脆性材料的冷却部；和使所述照射部和所述冷却部沿着设定在脆性材料上的剖分预定线相对地移动的移动部，照射部以将受到激光束的照射的照射部分形成在剖分预定线的两侧、将未受到激光束照射的非照射部分形成在剖分预定线上的方式来照射激光束，冷却部在剖分预定线上进行局部冷却，所以能够得到如下所述的脆性材料的剖分条件，即能够形成直的垂直裂缝，基板的剖分面的质量高，具备具有较大强度的剖分面。 
所以能够得到具有下述能量分布的激光束：当以剖分预定线为中心轴时，具有以所述中心轴为中心互相离开宽度W的两个峰值部分，两个峰值部分之间的照射能量为0。因此，能够使照射能量集中在长边部，在剖分预定线附近在冷却时产生对形成垂直裂缝有效的应力。 
(技术方案18的结构) 
划线装置优选为照射部具备将从照射部照射的激光束分割为两部分的固定光学元件或扫描光学元件的结构。 
(技术方案19的结构) 
划线装置优选为照射部在光路上具备对激光束的中央部分遮挡的遮光部件的结构。 
(技术方案20的结构) 
划线装置优选为下述的结构，其中照射部具备使所述非照射部分的宽度W减少的光学系统调整部，以使激光束的相对于脆性材料的相对移动速度增加。 
图1是表示作为本发明的一个实施方式的划线装置的结构的图。 
附图说明
图2是表示图1的划线装置的光学系统的实施方式的示意图。 
图3是表示图1的划线装置的光学系统的另外的实施方式的示意图。 
图4是表示由本发明的划线所形成的光束点LS’的形状以及照射能量分布的图。 
图5是表示以往的光束点的形状以及照射能量分布的图。 
图6是表示以往的光束点的形状以及照射能量分布的图。 
图7是表示以往的光束点的形状以及照射能量分布的图。 
图8是说明“裂痕”的、基板的剖面图。 
图9是对在使用本发明以及以往的各光束点时所形成的“裂痕”进行比较评价的表。 
图10是从沿着剖分面的方向对使用以往的光束点时所得到的剖分面的一方拍摄的照片。 
图11是从沿着剖分面的方向对使用本发明的激光束时所得到的剖分面的一方拍摄的照片。 
图12(a)是表示使用以往的光束点所得到的、图10的A-A剖面的基板剖分面的一端的照片；(b)是图12(a)的局部放大照片。 
图13(a)是表示使用本发明的光束点所得到的、图11的B-B剖面的基板剖分面的一端的照片；(b)是图13(a)的局部放大照片。 
图14是表示非照射部分M的宽度W、“裂痕”的长度以及划线速度S的关系的曲线图。 
图15是说明在以往的照射激光束而在基板表面上扫描并在基板表面上形成垂直裂缝时，在基板内产生的应力的示意图。 
图16与图15相同，是说明以往的通过照射激光束而在基板内产生的应力的示意图。 
图17与图15相同，是说明以往的通过照射激光束而在基板内产生的应力的示意图。 
图18是表示以往的使用光束点时形成的内部压缩应力场的状态的示意图。 
图19是表示本发明的使用光束点时形成的内部压缩应力场的状态的示意图。 
图20是表示以往的通过由光束点进行的划线而在基板上形成的垂直裂缝在中途弯曲的状况的图。 
图21是表示本发明的光束点的照射能量分布的代表性例子的图。 
图22是表示本发明的光束点的其他的结构例的图。 
图23是表示本发明的光束点的其他的结构例的图。 
图24是表示本发明的光束点的其他的结构例的图。 
图25是表示本发明的光束点的其他的结构例的图。 
标号说明 
1照射部 
2冷却部 
4光学系统 
5光学系统 
10划线装置 
21喷嘴 
50基板 
51遮光部件 
具体实施方式
[装置结构例] 
下面，使用附图对本发明的划线方法以及划线装置的实施方式进行说明。 
图1是表示作为本发明的一个实施方式的划线装置的概略结构的图。划线装置10是用于将例如母玻璃基板剖分成在FPD(flat-paneldisplay：平板显示器)中使用的多块玻璃基板的装置。 
划线装置10包括：向玻璃基板50照射激光束的照射部1；冷却部2，其经由喷嘴21喷射从未图示的制冷剂源供给的制冷剂(水和空气、氦气、N2气、CO2气等)从而形成冷却点CP；和未图示的移动部，其使照射部1以及冷却部2的喷嘴21沿着设定在玻璃基板50上的剖分预定线SL在玻璃基板50彼此之间相对地移动。 
照射部1具有照射激光束LB的未图示的激光振荡器(例如，CO2 激光器)，能够经由后述的光学系统将从激光振荡器照射的激光束照射在玻璃基板50上，并形成为具有非照射部M的光束点LS’。 
另外，本发明中的“光束点(beam spot)”，意思是通过激光束照射在基板的表面上而在基板的表面上形成的照射部分。 
另外，优选在以照射部1为中心在喷嘴21的相反侧上，安装有在玻璃基板50的端部上形成作为划线起点的初始裂纹的未图示的初始裂纹形成装置(例如刀具轮)。 
图2以及图3是表示照射部1所具备的光学系统的各个实施方式。 
图2的光学系统4在光路上配设有光路分割用光学元件41、聚光透镜42和43。 
从激光振荡器照射的激光束LB，被光路分割用光学元件41分成两部分，并经由聚光透镜42和43照射在玻璃基板50上，形成为椭圆形的光束点LS’。光束点LS’在剖分预定线SL上具有带状的非照射部M。 
所形成的光束点LS’的长轴方向的长度a、短轴方向的长度b以及非照射部M的宽度W，能够通过调整图2所示的各光学元件与玻璃基板50的距离而改变，即通过分别调整聚光透镜43与玻璃基板50的距离d、聚光透镜42与玻璃基板50的距离e以及光路分割用光学元件41与玻璃基 板50的距离g而改变。 
这些调整能够通过光学系统4所具备的未图示的公知的光学系统调整部进行。 
除了代替图2的光学系统4的光路分割用光学元件41而在光路上配设遮光部件51以外，图3的光学系统5与图2的光学系统4共同。 
作为遮光部件51，可以列举例如配设在聚光透镜43与玻璃基板50之间的光路上的具有希望直径的金属丝(wire)。 
在所述的装置结构例中，将遮光部件51组装在光学系统5上，但也可以将遮光部件51设置在基板50上。具体地说，可以列举出这样的方式：在载置基板50的台面上贴设有作为遮光部件51的金属丝，并从其上方照射激光束LB。这样，通过将遮光部件51设置在基板50上，从而即使不在光学系统5上另外设置遮光部件51，也能直接使用以往的光学系统。 
在上述的光学系统的实施方式中，示出了使用作为固定光学元件的光路分割用光学元件41的例子，但也可以使用DOE、偏转镜(deflectormirror)等固定光学元件。另外，也可以使用电磁反射镜(galvano mirror)、多面反射镜以及谐振器等扫描光学元件。 
[动作例] 
首先，如图1所示，使用初始裂纹形成装置(未图示)在玻璃基板50的端部上形成作为划线起点的初始裂纹TR。接下来，从照射部1对玻璃基板50照射激光束LB。 
在使用图2的光学系统4时，从照射部1照射的激光束LB，被图2的光路分割用光学元件41分成两部分，经由聚光透镜42和43照射在玻璃基板50上，形成为椭圆形的光束点LS’。光束点LS’在中央部分上具有由光路分割用光学元件41形成的带状的非照射部M，由非照射部M分割成两部分的各光束点LS’对称地形成在剖分预定线SL的两侧。 
在使用图3的光学系统5时，从照射部1照射的激光束LB，通过聚光透镜42以及透镜43，然后被图3的遮光部件51所遮挡，照射在玻璃基板50上，形成为具有长轴方向的椭圆形的光束点LS’。光束点LS’在 中央部分上具有由遮光部件51形成的带状的非照射部M，由非照射部M分割成两部分的各光束点LS’形成在剖分预定线SL的两侧。 
如上所述，通过光学系统4或光学系统5，受到激光束LB照射的照射部分成为光束点LS’，并形成在剖分预定线SL的两侧；未受到激光束LB的照射的非照射部分成为带状的非照射部M，并形成在剖分预定线SL上。另外，光束点LS’的非照射部M的宽度W根据玻璃基板50的厚度T以及物理性能而设定。 
接下来，如图1所示，从照射部1射出的激光束LB，沿着光束点LS’的长轴与玻璃基板50相对地移动。玻璃基板50通过光束点LS’被加热到比玻璃基板50的软化点低的温度。通过激光束LB的相对移动，光束点LS’在剖分预定线SL的两侧分别形成具有大致相等宽度的两条带状的照射部分，这两部分沿着剖分预定线SL延伸。在剖分预定线SL上，一条带状的非照射部M延伸。 
进而，从喷嘴21喷射制冷剂从而形成的冷却点CP追踪于在玻璃基板50上进行相对移动的光束点LS’的后方。在通过照射激光束LB而被加热的光束点LS’附近产生压缩应力，之后马上喷射制冷剂，从而在冷却点CP附近产生对形成垂直裂缝有效的拉伸应力。由于这样的拉伸应力，以形成在玻璃基板50的端部上的初始裂纹TR为起点，在冷却点CP附近形成沿着剖分预定线SL的垂直裂缝。 
[光束点的结构] 
使用图4～图7以及图21，通过与利用以往的划线方法以及划线装置形成的光束点(下面简称为“以往的光束点”)的比较，来说明利用本发明的划线方法以及划线装置形成的光束点(下面简称为“本发明的光束点”)的特征。 
图21表示本发明的光束点的照射能量分布。 
在图21中，横轴是距剖分预定线SL的距离，纵轴是照射能量。 
本发明的光束点是利用具有由高斯分布构成的照射能量分布的激光束而形成的照射部分。 
照射部分的照射能量分布的特征在于，具有以剖分预定线SL为中心 离开宽度W的两个峰值部分，两个峰值部分之间的照射能量为0。 
图4是表示利用本发明的划线方法以及划线装置形成的光束点LS’的形状的一例(上段)，和所述光束点LS’的照射能量分布(下段)的图。 
光束点LS’形成为：将由激光束的照射所形成的一个椭圆形(长圆形)光束点进行分割，照射部分R’在剖分预定线SL的两侧对称。 
照射部分R’是这样的部分：在中间存在非照射部分M，一个椭圆使其长轴沿着剖分预定线SL进行分割，由分割得到的形状构成一对照射部分。 
照射部分R’在最接近剖分预定线SL处分别具有大致直线状的长边部f，两长边部f距剖分预定线SL为等距离并与剖分预定线SL平行地延伸。 
长边部f的两端的角部n是，由长边部f和从长边部f的端部向远离剖分预定线SL的方向延伸的曲线形成。 
照射部分R’形成为，具有沿着剖分预定线SL的方向上的长度a和与剖分预定线SL正交的方向上的宽度b2，长度a由长边部f限定，宽度b2形成得比长度a短。换言之，照射部分R’的沿着剖分预定线SL的方向的最大尺寸，比与剖分预定线SL正交的方向上的最大尺寸大。 
照射部分R’利用具有由高斯分布构成的照射能量分布的激光束形成，并且，在以剖分预定线SL为中心轴时，照射能量分布具有以所述中心轴为中心离开宽度W的两个峰值P’。 
在将脆性材料的板厚设为T时，非照射部分M的宽度W优选为在T/30～2T的范围。另外，对非照射部分M的宽度W的说明在后面叙述。 
如上所述，本发明的光束点LS’的形状由以下的条件形成。 
(1)由一对相同形状的照射部分R’构成，并分别距剖分预定线SL等距离地对称形成。 
(2)具有与剖分预定线SL平行的长边部f。 
(3)在与长边部f正交的方向上的宽度b2形成为，比长边部f的长度a短。 
(4)具有非照射部分M的宽度W，其是由脆性材料的板厚T以及 物理性能所设定的。 
图5～图7表示以往的光束点的形状的一例(上段)和所述光束点的照射能量分布(下段)。 
图5表示由照射激光束而形成的一个椭圆形光束点LS0。 
光束点LS0的照射部分(标以斜线的部分)是以光束点LS0的长轴位于剖分预定线SL上的方式形成的。光束点LS0的照射能量分布为具有峰值P0的高斯分布。 
如图17所示，由于光束点LS0的内部压缩应力场150形成在剖分预定线SL正下方，所以难以在剖分预定线SL上形成直的垂直裂缝。 
图6表示由照射激光束所形成的两个椭圆形光束点成为照射部分R1从而在剖分预定线SL两侧形成的光束点LS1。 
光束点LS1的照射能量分布为具有两个峰值P1的两个高斯曲线。在该例中，将两个峰值P1的间隔设定为光束点LS’的非照射部分M的宽度W。 
此时，两个照射部分R1重叠，照射被重复的照射部分R2形成在剖分预定线SL上。 
关于形成有照射部分R2的光束点LS1，照射能量分布变为虚线所示的曲线，合成的峰值P2形成在剖分预定线SL上。 
因此，关于光束点LS1，由于所述的内部压缩应力场150形成在剖分预定线SL正下方，所以难以在剖分预定线SL上形成直的垂直裂缝。 
图7表示以图6的光束点LS1中的两个照射部分R1不重叠的方式来设定光束点的轴线间距离L2的光束点LS2的形状和其照射能量分布。 
光束点LS2的照射能量分布为，具有两个峰值P1的两个高斯分布。 
关于光束点LS2，由于所述内部压缩应力场150没有形成在剖分预定线SL正下方，所以能够使垂直裂缝笔直伸展。 
但是，由于光束点LS2的照射能量分布中的两个峰值P1位于距剖分预定线SL较远的位置，所以当冷却时在剖分预定线SL附近难以产生对形成垂直裂缝有效的拉伸应力。因此，难以在剖分预定线SL正下方形成深且直的垂直裂缝。 
另外，关于光束点LS2，为了得到所希望的深度的垂直裂缝，必须使划线速度比光束点LS’相对较慢，所以难以实现划线的高速化。 
如前面所述，光束点LS’与以往的光束点LS0以及LS1相比较，能够大幅度地抑制施加在剖分预定线SL上的照射能量。因此，能够在剖分预定线SL正下方形成深且直的垂直裂缝。 
进而，光束点LS’与以往的光束点LS2相比较，能够将照射能量分布中的峰值间距离设定得较短，所以能够当冷却时在剖分预定线SL附近产生更大的对形成垂直裂缝有效的拉伸应力。 
因此，能够在剖分预定线SL正下方形成直的垂直裂缝。另外，能够实现划线的高速化。 
[实验1] 
下面，表示通过图4所示的本发明的光束点LS’与图5所示的以往的光束点LS0形成的剖分面的质量的比较实验。 
本发明的“剖分面的质量”，是对各个剖分面的“裂痕”进行评价的指标，所述剖分面是如下述那样得到的：在基板上通过各自的光束点LS’以及LS0分别在剖分预定线SL上划线，从而在剖分预定线SL上形成垂直裂缝，然后施加机械外力，将基板沿着剖分预定线SL剖分。 
下面对“裂痕”的定义及其评价方法进行说明。 
图8是从沿着其剖分面E的方向观察剖分基板而得到的板厚T的基板50的剖面图。 
如图8所示，“裂痕”是对作为基板的剖分面E的缺口或鼓出的最大长度的K1进行评价的指标，其中所述剖分面E是剖分基板50而得到的。 
下面表示作为评价“裂痕”用的加工对象的基板的条件以及划线的条件。 
[基板的条件] 
厚度为2.8mm的钠玻璃单板 
[划线的条件] 
激光器输出：150W(光束点LS’以及LS0共同) 
划线速度：120mm/sec(光束点LS’以及LS0共同) 
非照射部分M的宽度W：0.2mm(光束点LS’) 
另外，光束点LS’使用了图2的光学系统4。 
图9表示“裂痕”的评价结果。图中左端栏的“No.”是试验件的编号。 
如从图9可知那样，与光束点LS0相比较，在光束点LS’中“裂痕”的产生格外少。 
[实验2] 
下面表示通过图4所示的本发明的光束点LS’与图5所示的以往的光束点LS0形成的“裂痕”的照片进行比较的结果。 
另外，基板的条件以及本发明的光束点LS’和以往的光束点LS0的划线的条件与实验1相同。 
图10是表示通过以往的光束点LS0进行划线得到的、剖分后的基板剖分面的照片。 
在图10中，基板50的表面与“裂缝的终点A’”之间的深度“K2”表示裂缝深度。 
图11是表示通过本发明的光束点LS’进行划线而得到的、剖分后的基板剖分面的照片。 
在图11中，基板50的表面与“裂缝的终点B’”之间的深度“K2”表示裂缝深度。 
另外，所谓“裂缝深度”是指，通过划线而在剖分预定线SL上形成的基板厚度方向上的垂直裂缝的深度。 
如图10所示，在通过以往的光束点LS0进行划线而得到的、剖分后的基板剖分面上，由于在“裂缝的终点A’”的下方产生的“裂痕”，所以在照片上在横方向上形成了带状的影。 
另一方面，如图11所示，在通过本发明的光束点LS’进行划线而得到的、剖分后的基板剖分面上，由于在“裂缝的终点B’”的下方抑制了“裂痕”的产生，所以在照片上看不到表示“裂痕”产生的带状的影。 
图12(a)是表示在图10的A-A剖面将基板50剖分而得到的新的剖分面的一端的照片，其中所述基板50是通过以往的光束点LS0进行划 线而得到的、在图10中所示的剖分后的基板(用T表示板厚)；图12(b)是图12(a)局部放大照片。 
图13(a)是表示在图11的B-B剖面将基板50剖分而得到的新的剖分面的一端的照片，其中所述基板50是通过本发明的光束点LS’进行划线而得到的、在图11中所示的剖分后的基板(用T表示板厚)；图13(b)是图13(a)局部放大照片。 
在图12(b)中，用K2表示通过光束点LS0进行划线而得到的垂直裂缝的板厚方向的深度(裂纹深度)，用K1表示“裂痕”的长度。 
如图12(b)所示可知，在使用以往的光束点LS0时，在通过光束点LS0的照射而在玻璃基板50上形成的剖分面上，形成了弯曲的斜向裂缝、即“裂痕”。 
另一方面，如图13(b)所示可知，在使用本发明的光束点LS’时，在通过光束点LS’的照射而在玻璃基板50上形成的剖分面上，形成了垂直方向的深裂缝，即没有产生“裂痕”。 
如图18所示，上述的现象阻止了下述情况：在使用以往的光束点LS0时，由于在光束点LS0所照射的玻璃基板50的正下方形成的内部压缩应力场150，形成较深且直的垂直裂缝。 
与此相对，如图19所示，在使用本发明的光束点LS’时，光束点LS’不会照射在剖分预定线SL上，内部压缩应力场150形成在剖分预定线SL附近的两侧下方，而不会形成在剖分预定线SL的正下方。因此，能够形成深且直的垂直裂缝，能够通过剖分而得到良好的基板剖分面。 
[实验3] 
进行求得图4所示的本发明的光束点LS’中的非照射部分M的宽度W、“裂痕”的长度以及划线速度的关系的实验。 
图14是将横轴设为非照射部分M的宽度W，将纵轴的一方设为“裂痕”的长度K1，将纵轴的另一方设为划线速度S的曲线图。 
另外，实验3中的评价对象的基板的条件以及划线的条件与实验1相同。另外，光束点LS’是使用了图2的光学系统4而形成的。 
从图14可知，非照射部分M的宽度W、“裂痕”的长度K1以及划 线速度S具有以下的关系。 
1)随着非照射部分M的宽度W增加，“裂痕”的长度K1减小。 
2)在非照射部分M的宽度W减小时，划线速度S增大。 
在将非照射部分的宽度设为W，将脆性材料的板厚设为T时，非照射部分的宽度W优选为T/30～2T的范围。在非照射部分的宽度W为T/30以下时，难以保持光学系统的精度；在非照射部分的宽度W为2T以上时，变为划线速度S的实用上的界限以下。另外，非照射部分M的宽度W不仅与脆性材料的板厚有关系，而且与基板的物理性能、即组成和表面处理等也有关系，这一点本领域技术人员很容易理解。 
[其他的结构例] 
图22～25表示通过本发明的划线方法以及划线装置形成的光束点的其他的结构例。 
图22的光束点61表示照射部分呈直角三角形的一例。 
图23的光束点62表示照射部分呈等腰三角形的一例。 
图24的光束点63表示照射部分呈长方形(矩形)的一例。 
图25的光束点64表示角部n分别具有直线以及曲线(图中用n表示的部分)的光束点的一例。 
另外，光束点61以及光束点64的沿着剖分预定线SL的伸长方向，可以选择图中的上下任意一个方向。 
图22～25的各个光束点具有前面叙述的以下条件。 
即： 
(1)由一对相同形状的照射部分构成，并分别距剖分预定线SL等距离地对称形成。 
(2)具有与剖分预定线SL平行的长边部f。 
(3)在与长边部f正交的方向上的宽度b2形成为，比长边部f的长度a短。 
(4)具有非照射部分的宽度W，其是由脆性材料的板厚T以及物理性能设定的。因此，满足上述条件的图22～25的各个光束点具有图21所述的照射能量分布。 
即，图22～25的各个光束点的特征在于，照射部分具有由高斯分布构成的照射能量分布，所述照射能量分布具有以剖分预定线SL为中心互相离开宽度W的两个峰值部分，两个峰值部分之间的照射能量为0。 
另外，上述的“峰值部分”，不仅包括点状的“峰值点”，也包括形成由平坦且比较长的区域构成的“峰值区域”的情况。 
上述的各个光束点可以使用DOE、偏转镜等固定光学元件，以及电磁反射镜、多面反射镜、谐振器等扫描光学元件形成。 
产业上的可利用性 
根据本发明的脆性材料的划线方法以及使用了该方法的划线装置，直的垂直裂缝能够在基板的厚度方向上伸展，从而能够得到质量高且具有较大强度的基板的剖分面。 
作为本发明的划线方法以及划线装置所适用的脆性材料，可以列举玻璃、烧结材料的陶瓷、单结晶硅、蓝宝石、半导体晶片、陶瓷基板等脆性材料。作为这样的脆性材料，包括单板或粘结基板，也包括带有形成电路图形、电极的金属膜、树脂膜的基板。 
作为本发明的划线方法以及划线装置所适用的脆性材料的具体的用途，可以列举液晶面板、等离子显示面板、有机EL显示面板等平板显示器或陶瓷电容、半导体芯片等。 

Claims (20)

1.一种脆性材料的划线方法，该脆性材料的划线方法是沿设定在脆性材料上的剖分预定线，一边使激光束相对于所述材料相对地移动一边进行照射，以将所述材料加热到比其软化点低的温度，接下来通过冷却使沿着剖分预定线的垂直裂缝从形成在所述材料上的初始裂纹开始伸展和伸长，其特征在于，
将受到激光束照射的照射部分形成在剖分预定线的两侧，将未受到激光束照射的非照射部分形成在剖分预定线上，接下来在剖分预定线上进行局部冷却，
照射部分由以剖分预定线为中心而在两侧形成的一对光束点构成，所述照射部分分别具有直线状的长边部，所述长边部距剖分预定线具有等距离，在最接近剖分预定线处与剖分预定线平行地延伸。
2.如权利要求1所述的划线方法，其特征在于，照射部分利用具有由高斯分布构成的照射能量分布的激光束形成，在以剖分预定线为中心轴的情况下，所述照射能量分布具有以所述中心轴为中心互相离开宽度W的两个峰值部分，并且两个峰值部分之间的照射能量为0。
3.如权利要求2所述的划线方法，其特征在于，照射部分由长边部和以远离剖分预定线的方式从所述长边部的端部延伸的直线或曲线而形成。
4.如权利要求2所述的划线方法，其特征在于，照射部分形成为，具有沿着剖分预定线的方向上的长度和与剖分预定线正交的方向上的宽度，其中，所述长度由长边部限定，所述宽度形成得比所述长度短。
5.如权利要求2所述的划线方法，其特征在于，非照射部分以宽度W具有所述长边部分别互相对置的间隔，当脆性材料的板厚设为T时，所述W为T/30～2T的范围。
6.如权利要求1所述的划线方法，其特征在于，照射部分由一对光束点形成，所述光束点形成为以一个圆或长圆使其长轴沿着剖分预定线，在中间存在非照射部分地将所述圆或长圆分割的形状。
7.如权利要求1所述的划线方法，其特征在于，照射部分由一对光束点形成，其中所述光束点形成为以一个矩形使其长轴沿着剖分预定线，在中间存在非照射部分地将所述矩形分割的形状。
8.如权利要求1所述的划线方法，其特征在于，在配置有固定光学元件或扫描光学元件的光路上将激光束分割，进而使分割后的激光束照射在剖分预定线的两侧而形成照射部分。
9.如权利要求1所述的划线方法，其特征在于，在配置有固定光学元件或扫描光学元件的光路上，利用也配置在所述光路上的遮光部件来遮挡激光束而形成非照射部分，进而使没有被遮挡的激光束照射在剖分预定线的两侧而形成照射部分。
10.如权利要求1所述的划线方法，其特征在于，在将非照射部分的宽度设为W时，根据所述宽度W的减少量，增加激光束的相对于脆性材料的相对移动速度。
11.一种脆性材料的划线装置，其特征在于，该脆性材料的划线装置包括：向脆性材料照射激光束的照射部；向脆性材料供给制冷剂来局部冷却所述脆性材料的冷却部；和使所述照射部和所述冷却部沿着设定在脆性材料上的剖分预定线相对地移动的移动部，
照射部以将受到激光束照射的照射部分形成在剖分预定线的两侧、将未受到激光束照射的非照射部分形成在剖分预定线上的方式来照射激光束，冷却部在剖分预定线上进行局部冷却，
照射部分由以剖分预定线为中心而在两侧形成的一对光束点构成，所述照射部分分别具有直线状的长边部，所述长边部距剖分预定线具有等距离，在最接近剖分预定线处与剖分预定线平行地延伸。
12.如权利要求11所述的划线装置，其特征在于，照射部分利用具有由高斯分布构成的照射能量分布的激光束形成，在以剖分预定线为中心轴的情况下，所述照射能量分布具有以所述中心轴为中心互相离开宽度W的两个峰值部分，并且两个峰值部分之间的照射能量为0。
13.如权利要求12所述的划线装置，其特征在于，照射部分由长边部和以远离剖分预定线的方式从所述长边部的端部延伸的直线或曲线而形成。
14.如权利要求12所述的划线装置，其特征在于，照射部分形成为，具有沿着剖分预定线的方向上的长度和与剖分预定线正交的方向上的宽度，其中，所述长度由长边部限定，所述宽度形成得比所述长度短。
15.如权利要求12所述的划线装置，其特征在于：非照射部分以宽度W具有所述长边部分别互相对置的间隔，当脆性材料的板厚设为T时，所述W为T/30～2T的范围。
16.如权利要求12所述的划线装置，其特征在于，照射部分由一对光束点形成，其中所述光束点形成为以一个圆或长圆使其长轴沿着剖分预定线，在中间存在非照射部分地将所述圆或长圆分割的形状。
17.如权利要求12所述的划线装置，其特征在于，照射部分由一对光束点形成，其中所述光束点形成为以一个矩形使其长轴沿着剖分预定线，在中间存在非照射部分地将所述矩形分割的形状。
18.如权利要求11所述的划线装置，其特征在于：照射部具备将从照射部照射的激光束分割为两部分的固定光学元件或扫描光学元件。
19.如权利要求11所述的划线装置，其特征在于：照射部具备对所述激光束的中央部分遮挡的遮光部件。
20.如权利要求12所述的划线装置，其特征在于：照射部具备使所述非照射部分的宽度W减少的光学系统调整部，以使激光束的相对于脆性材料的相对移动速度增加。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11811185B2 (en) 2018-06-28 2023-11-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Laser dicing device, method of laser beam modulation, and method of dicing a substrate

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101001729B (zh) * 2004-07-30 2011-03-23 三星钻石工业股份有限公司 基板的垂直裂纹形成方法及垂直裂纹形成装置
JP5675110B2 (ja) * 2007-02-28 2015-02-25 セラムテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｅｒａｍＴｅｃ ＧｍｂＨ 分離線または目標破断線に沿った非対称的なエネルギ導入を使用して構成部分を製造するための方法
US7982162B2 (en) * 2007-05-15 2011-07-19 Corning Incorporated Method and apparatus for scoring and separating a brittle material with a single beam of radiation
TWI409122B (zh) * 2007-07-13 2013-09-21 Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd A method for processing a brittle material substrate and a crack forming apparatus for the method
JP5011048B2 (ja) * 2007-09-27 2012-08-29 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板の加工方法
CN101821071B (zh) * 2007-10-11 2012-10-03 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基板的激光划线方法及激光划线装置
JP5187556B2 (ja) * 2007-10-19 2013-04-24 澁谷工業株式会社 レーザ割断装置
DE102008007632A1 (de) * 2008-02-04 2009-08-06 Limo Patentverwaltung Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Laserschneiden eines nichtmetallischen Werkstücks
CN101513692B (zh) * 2008-02-21 2011-09-07 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 激光切割脆性材料的方法及装置
JP2010090010A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd 脆性材料基板の割断方法及び割断装置
KR101404250B1 (ko) * 2008-12-16 2014-06-09 가부시키가이샤 레미 취성 재료의 분할 장치 및 할단 방법
TWI490176B (zh) * 2009-03-20 2015-07-01 Corning Inc 分離玻璃板材的製程與設備
KR20100107253A (ko) * 2009-03-25 2010-10-05 삼성모바일디스플레이주식회사 기판 절단 장치 및 이를 이용한 기판 절단 방법
KR101041137B1 (ko) * 2009-03-25 2011-06-13 삼성모바일디스플레이주식회사 기판 절단 장치 및 이를 이용한 기판 절단 방법
JP2013503105A (ja) * 2009-08-28 2013-01-31 コーニング インコーポレイテッド 化学強化ガラス基板からガラス品をレーザ割断するための方法
US8946590B2 (en) * 2009-11-30 2015-02-03 Corning Incorporated Methods for laser scribing and separating glass substrates
RU2459691C2 (ru) 2010-11-29 2012-08-27 Юрий Георгиевич Шретер Способ отделения поверхностного слоя полупроводникового кристалла (варианты)
WO2013016823A1 (en) * 2011-07-29 2013-02-07 Ats Automation Tooling Systems Inc. Systems and methods for producing silicon slim rods
US9212081B2 (en) * 2012-11-21 2015-12-15 Corning Incorporated Methods of cutting a laminate strengthened glass substrate
EP2980033B1 (en) * 2013-03-26 2021-01-20 AGC Inc. Glass sheet processing method and glass sheet processing apparatus
CN106471140B (zh) * 2014-07-03 2019-02-05 新日铁住金株式会社 激光加工装置
KR20170067793A (ko) * 2014-10-13 2017-06-16 에바나 테크놀로지스, 유에이비 스파이크형 형상의 손상 구조물 형성을 통한 기판 클리빙 또는 다이싱을 위한 레이저 가공 방법
LT6428B (lt) * 2015-10-02 2017-07-25 Uab "Altechna R&D" Skaidrių medžiagų lazerinis apdirbimo būdas ir įrenginys
CN107962305A (zh) * 2017-12-21 2018-04-27 英诺激光科技股份有限公司 一种高折射率、低硬度透明材料激光切割装置及切割方法
KR102617346B1 (ko) * 2018-06-28 2023-12-26 삼성전자주식회사 산란 억제를 위한 절단용 레이저 장치
JP7466829B2 (ja) * 2020-02-06 2024-04-15 日本電気硝子株式会社 ガラス板の製造方法
CN112894164A (zh) * 2021-01-19 2021-06-04 嘉兴艾可镭光电科技有限公司 一种用于玻璃的激光加工设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1525944A (zh) * 2001-07-18 2004-09-01 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基片的划线装置以及划线方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3701880A (en) * 1968-11-29 1972-10-31 Westinghouse Electric Corp Method for sculpturing an indicia or decorative design in the surface of an article with a beam of corpuscular energy
GB1405663A (en) 1972-09-20 1975-09-10 Pilkington Brothers Ltd Cutting glass
US4468534A (en) * 1982-09-30 1984-08-28 Boddicker Franc W Method and device for cutting glass
FR2610316B1 (fr) 1987-01-29 1992-11-13 Saint Gobain Vitrage Volumes de verre trempes par contact avec contraintes de bord renforcees
US5385786A (en) 1993-02-09 1995-01-31 Glasstech, Inc. Apparatus and method for controlling stresses in laminated automotive glass
JP3153682B2 (ja) * 1993-08-26 2001-04-09 松下電工株式会社 回路板の製造方法
JP3414205B2 (ja) * 1997-06-27 2003-06-09 日本板硝子株式会社 合わせガラス
US5910235A (en) * 1997-09-12 1999-06-08 Western Digital Corporation Etching and pipelined texturing of a substrate in a stationary vacuum deposition machine
JP4390937B2 (ja) * 1999-11-25 2009-12-24 三星ダイヤモンド工業株式会社 ガラス板分割方法及び装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1525944A (zh) * 2001-07-18 2004-09-01 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基片的划线装置以及划线方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2001-130921A 2001.05.15
JP特开2001-151525A 2001.06.05
JP特开2002-47024A 2002.02.12

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11811185B2 (en) 2018-06-28 2023-11-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Laser dicing device, method of laser beam modulation, and method of dicing a substrate

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Publication number Publication date
RU2007116167A (ru) 2008-11-10
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