CN101878090A - 加工对象物切断方法 - Google Patents

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Abstract

提供能够高精度地切断加工对象物的加工对象物切断方法。通过使聚光点对准加工对象物(1)并照射激光，沿着从加工对象物(1)的外缘(E)向规定的距离的内侧并沿着外缘而被设定的改质区域形成线(15)，在加工对象物(1)形成改质区域，并沿着切断预定线(5)在加工对象物(1)形成切断用改质区域，从而以切断用改质区域为起点，沿着切断预定线(5)将加工对象物(1)切断。这样，沿着从加工对象物(1)的外缘(E)向规定的距离的内侧而被设定的改质区域形成线(15)，在加工对象物(1)形成改质区域，从而即使在将加工对象物(1)切断时对加工对象物(1)施加切断应力，利用所形成的改质区域或从改质区域延伸的龟裂，也能够抑制在加工对象物(1)的外缘部(25)产生的龟裂向内侧伸展。

Description

加工对象物切断方法
技术领域
本发明涉及用于沿着切断预定线将加工对象物切断的加工对象物切断方法。
背景技术
作为现有的加工对象物切断方法，包括，沿着切断预定线在加工对象物中形成切断起点区域的工序、以及以切断起点区域为起点而沿着切断预定线将加工对象物切断的工序(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2007-235069号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在上述那样的加工对象物切断方法中，在将加工对象物切断时，因为切断时施加的应力(以下，称为“切断应力”)，而存在在加工对象物的外缘部所产生的割裂会向内侧伸展的问题。在加工对象物厚度较薄的情况下，在加工对象物的外缘部容易产生凹口(chipping)(缺口)，因而这个问题会更为严重。
因此，本发明以提供一种能够将加工对象物高精度地切断的加工对象物切断方法为目的。
解决问题的方法
为了解决上述问题，本发明所涉及的加工对象物切断方法的特征在于，是用于沿着切断预定线将板状的加工对象物切断的加工对象物切断方法，包括：通过使聚光点对准加工对象物并照射激光，从而沿着改质区域形成线，在加工对象物中形成改质区域的工序，其中，该改质区域形成线从加工对象物的外缘向规定的距离的内侧并沿着外缘而被设定；沿着切断预定线在加工对象物中形成切断起点区域的工序；以及以切断起点区域为起点，沿着切断预定线将加工对象物切断的工序。
根据该加工对象物切断方法，沿着改质区域形成线，在加工对象物中形成改质区域，该改质区域形成线从加工对象物的外缘向规定的距离的内侧并沿着外缘而被设定。因此，即使在将加工对象物切断时对加工对象物施加切断应力，利用所形成的改质区域或者从改质区域延伸的割裂，也能够抑制在加工对象物的外缘部产生的割裂向内侧伸展。其结果，可以高精度地切断加工对象物。在此，该“割裂”包括龟裂、裂缝和裂口等。
另外，优选，切断起点区域的端部位于加工对象物的改质区域的外侧。在此情况下，在将加工对象物切断时，能够将切断应力均等地施加于加工对象物，从而能够容易地将加工对象物切断。
另外，优选，切断起点区域的端部位于加工对象物的改质区域上或者改质区域的内侧。在此情况下，由于所需要的切断应力变大，因而例如在搬运形成有改质区域以及切断起点区域的切断前的加工对象物时，能够防止加工对象物不小心被切断。即可以提高加工对象物的操作性。
另外，优选，加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，改质区域形成于加工对象物的外缘部和有效区域之间的边界的外侧。在此情况下，能够充分地有效利用有效区域。在此，所谓有效区域，是指用于形成例如电路或受光元件等的功能元件的区域。
另外，优选，加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，改质区域形成于加工对象物的外缘部和有效区域之间的边界或者该边界的内侧。在此，在加工对象物中，由于通常外缘部的厚度比有效区域的厚度更薄，因此在研磨工序中容易在外缘部产生凹口或缺口、割裂。因此，在加工对象物中通过在外缘部和有效区域之间的边界或者该边界的内侧形成改质区域，从而能够可靠地抑制割裂向内侧伸展。
另外，具体而言，可以举出切断起点区域是通过使聚光点对准加工对象物并照射激光而形成的切断用改质区域的情况。此时，优选，切断用改质区域不露出于加工对象物的表面以及背面，由此，能够抑制从切断用改质区域产生粉尘。
发明的效果
根据本发明，能够将加工对象物高精度地切断。
附图说明
图1是形成改质区域所使用的激光加工装置的大致结构图。
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III-III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VI-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表。
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表。
图10是表示作为第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法的对象的加工对象物的图。
图11是用于说明第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法的沿着图10的Xb-Xb线的大致截面图。
图12是图11的后续图。
图13是表示切断后的加工对象物的图。
图14是用于说明第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法的其它例的对应于图11的大致截面图。
图15是用于说明第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法的另一其它例的对应于图11的大致截面图。
图16是表示作为第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法的对象的加工对象物的平面图。
图17是表示作为第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法的对象的加工对象物的平面图。
图18是表示作为第4实施方式所涉及的加工对象物切断方法的对象的加工对象物的平面图。
图19是表示作为第5实施方式所涉及的加工对象物切断方法的对象的加工对象物的平面图。
符号的说明
1、1b、1c：加工对象物
3：表面
5、5d、5e、5f、5fa、5fb、5g、5ga、5gb：切断预定线
7：切断用改质区域(切断起点区域)
15：改质区域形成线
17：改质区域
21：背面
25：外缘部
26：有效区域
35：边界
E：外缘
L：激光
P：聚光点
具体实施方式
以下，针对本发明的优选的实施方式，参照附图进行详细的说明。在此，在各图中，对于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加工对象物切断方法中，通过使聚光点对准板状的加工对象物并照射激光，从而沿着改质区域形成线以及切断预定线，在加工对象物中形成改质区域以及切断用改质区域。因此，首先，例示形成沿着切断预定线的改质区域(切断用改质区域)的情况，对改质区域进行说明。
如图1所示，激光加工装置100具备：使激光(第1激光)L脉冲振荡等的激光光源101、配置成使激光L的光轴的方向改变90°的分色镜(dichroic mirror)103、用于使激光L聚光的聚光用透镜105。另外，激光加工装置100具备：用于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1的支承台107、用于使支承台107沿着X、Y、Z轴方向以及绕Z轴旋转的θ方向(以下，仅称为“θ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、用于控制可动台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1的内部。与此同时，使可动台111移动，从而使加工对象物1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1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1中设置有用于切断加工对象物1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1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1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1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1的表面3上实际引出的线。关于此，改质区域形成线也是相同的。另外，改质区域7可以被连续地形成，也可以被间断地形成。另外，改质区域7可以至少被形成于加工对象物1的内部。另外，存在以改质区域7为起点而形成有龟裂的情况，龟裂以及改质区域7可以露出于加工对象物1的外表面(表面、背面、或者是外周面)。
在此，激光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不会熔融。一般而言，在通过从表面3被熔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。
然而，本实施方式中形成的改质区域是指成为密度、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)熔融处理区域、(2)裂纹区域、绝缘破坏区域、(3)折射率变化区域等，也存在混合存在有这些区域的区域。
本实施方式中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(bandgap)EG小则成为光学透明，因此在材料中产生吸收的条件为hv＞EG，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＞EG的条件(n＝2、3、4、…)下在材料中产生吸收。通过多光子吸收而形成熔融处理区域例如被记载于熔接学会全国大会演讲概要第66集(2000年4月)的第72页～第73页的“由皮秒脉冲激光而得到的硅的加工特性评价”中。
另外，也可以利用如“D.Du，X.Liu，G.Korn，J.Squier，and G.Mourou，‘Laser Induced Breakdown by Impact Ionization in SiO2 with Pulse Widthsfrom 7ns to 150fs’，Appl Phys Lett64(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(femto second)的超短脉冲激光从而形成的改质区域。
(1)改质区域包含熔融处理区域的情况
使聚光点对准加工对象物(例如硅那样的半导体材料)的内部，并在聚光点的电场强度为1×108(W/cm2)以上且脉冲宽度为1μs以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熔融处理区域。
所谓熔融处理区域是一旦熔融后再固化的区域、或是熔融状态中的区域、或是从熔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，所谓熔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硅构造的情况下，熔融处理区域是例如非晶硅构造。
图7为表示激光所照射的硅片(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的内部形成有熔融处理区域13。
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熔融处理区域13的情况进行说明。图8为表示激光的波长与硅基板的内部的透过率之间的关系的曲线图。在此，去除了硅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。对于硅基板的厚度t分别为50μm、100μm、200μm、500μm、1000μm表示上述关系。
例如，在作为Nd:YAG激光的波长的1064nm中，硅基板的厚度为500μm以下的情况下，已知在硅基板的内部80％以上的激光L透过。图7所示的半导体基板11的厚度为350μm，因此熔融处理区域13形成在半导体基板11的中心附近，即距离表面175μm的部分。该情况下的透过率，参考厚度200μm的硅片，则为90％以上，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1×108(W/cm2)以上且脉冲宽度为1μs以下的条件下使激光L聚光在硅片内部，从而激光在聚光点及其附近被局部吸收，在半导体基板11的内部形成熔融处理区域13。
在此，在硅片中有时会以熔融处理区域为起点产生龟裂。另外，有时会使龟裂包含在熔融处理区域中而形成龟裂，在该情况下，该龟裂有时是遍及熔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，有时也会因为对硅片施加力而成长。龟裂从熔融处理区域自然成长的情况存在：从熔融处理区域熔融的状态成长的情况、以及在从熔融处理区域熔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，熔融处理区域形成在硅片的内部，在切断面上，如图7所示，在内部形成有熔融处理区域。
(2)改质区域包含裂纹区域的情况
向加工对象物(例如玻璃或是由LiTaO3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1×108(W/cm2)以上且脉冲宽度为1μs以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。
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，因此电场强度以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。图表中以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，图表中以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1011(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。
(3)改质区域包含折射率变化区域的情况
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1×108(W/cm2)以上且脉冲宽度为1ns以下的条件下照射激光L。这样，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。
在此，所谓改质区域是包含熔融处理区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等或是混合存在有这些区域的区域，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。也能够将这些统称为高密度转移区域。
另外，熔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，进而可能会在这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。
此外，如果考虑加工对象物的结晶构造及其劈开性等，并且如以下所述形成改质区域，则可以高精度地将加工对象物切断。
即在由硅等的钻石结构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等的闪锌矿型结构的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(Al2O3)等的六方晶系的结晶构造的基板的情况下，优选，以(0001)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。
另外，如果沿着为了形成上述改质区域的方向(例如沿着单晶硅基板中的(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(Orientation Flat)，则通过以该定向平面为基准，可以容易且正确地在基板上形成改质区域。
接着，对本发明的第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法进行说明。
本实施方式的加工对象物切断方法是例如将厚度为15μm～25μm的极薄的半导体基板切断而形成极薄的半导体芯片的方法。图10(a)是作为本实施方式所涉及的加工对象物切断方法的对象的加工对象物的平面图，图10(b)是沿着图10(a)的Xb-Xb线的截面图。如图10所示，作为本实施方式的对象的加工对象物1，例如呈由硅构成的圆板状。在此，将圆筒状的硅锭(silicon ingot)切断成片状，并对其背面21进行研磨、薄化而形成加工对象物1。在此，为了便于说明，该加工对象物1省略定向平面。
该加工对象物1具有外缘部25和该外缘部25的内侧的有效区域26。外缘部25是包含加工对象物1的呈曲面状突出的侧面而被构成的部分。该外缘部25，在侧视方向上，截面呈半弓形，其厚度随着越向外侧而越薄。有效区域26是用于形成电路和受光元件等的功能元件的区域。此外，该外缘部25也可以为其厚度随着越向外侧而越薄的平直的锥状。
另外，在加工对象物1的表面3的有效区域26上，形成有多个功能元件22。功能元件22例如为利用结晶成长所形成的半导体动作层、光电二极管等的受光元件、激光二极管等的发光元件、或者作为电路而形成的电路元件等，在一个方向以及与该一个方向垂直的另一个方向上呈矩阵状地形成有许多个。
另外，针对加工对象物1，设定从其外缘E向规定的距离的内侧且用于形成改质区域17(参照图11(b))的改质区域形成线15。此处的改质区域形成线15沿着加工对象物1的外缘E而呈环状，且被设定在加工对象物1中的外缘部25和有效区域26之间的边界35的外侧。
在该加工对象物1上，呈格子状地设定多条切断预定线5，使其通过相邻的功能元件之间。切断预定线5的端部36位于加工对象物1的改质区域形成线15的外侧。换言之，切断预定线5以穿过改质区域形成线15的方式与改质区域形成线15交叉。
在将以上说明的加工对象物1切断的情况下，首先，如图11(a)所示，在加工对象物1的背面21上贴合胶带31并载置于可动台(图中没有表示)。在此状态下，如图11(b)所示，使聚光点对准加工对象物1并从加工对象物1的表面3侧照射激光L，并使可动台相对于激光L沿着θ方向(图中的箭头R方向)相对旋转。由此，如图11(c)所示，沿着外周缘的改质区域形成线15，在加工对象物1的内部形成改质区域17，并从改质区域17的上端部以及下端部，产生沿着厚度方向延伸的龟裂(割裂)C。此外，虽然可以不产生龟裂C，但通过龟裂C的存在，在将胶带31扩展时，容易对加工对象物1施加应力，而使加工对象物1的切断变得容易，并且使外缘部25的切断也变得容易。
接着，如图12(a)所示，使聚光点对准加工对象物1并从加工对象物1的表面3侧照射激光L，并使可动台相对于激光L沿着切断预定线5相对移动。由此，如图12(b)所示，沿着切断预定线5，在加工对象物1中形成作为成为切断的起点的切断起点区域的切断用改质区域7。该切断用改质区域7到达加工对象物1的侧面，并且未露出于表面3以及背面21。此外，也可以在改质区域7、17的内部包含龟裂。
然后，如图12(c)所示，通过将胶带31扩展，从而对加工对象物1施加拉伸的切断应力，以切断用改质区域7为起点而沿着切断预定线5将加工对象物1切断(分割)。此外，在此处的加工对象物1中，在胶带31扩展时或者自然地以改质区域17为起点而沿着改质区域形成线15进行分割。
在此，在将加工对象物1切断时，在加工对象物1的外缘部25产生的龟裂28会因切断应力而向内侧伸展。针对这点，在本实施方式中，如上所述，沿着从加工对象物1的外缘E向规定的距离的内侧而设定的改质区域形成线15来形成改质区域17。因此，即使在切断加工对象物1时对加工对象物1施加切断应力，利用改质区域17或者从改质区域17延伸的龟裂C，也能够抑制在外缘部25产生的龟裂28向内侧伸展。因此，根据本实施方式，可以高精度地将加工对象物1切断。在加工对象物1的厚度极薄的本实施方式中，由于在外缘部25特别容易产生凹口(缺口)，因而该效果特别显著。
图13(a)是表示由本实施方式的加工对象物切断方法得到的切断后的加工对象物的平面图，图13(b)是沿着图13(a)的XIIIb-XIIIb线的截面放大图。如图13(b)所示，在加工对象物1的外缘部25产生凹口27。另外，从凹口27以及外缘部25延伸出龟裂28。在此，在被改质区域17以及龟裂C切断的切断部17a，龟裂28向内侧的伸展会停止。即改质区域17以及龟裂C发挥作为使龟裂28不向内侧伸展的阻止层(stopper)的作用，并成为防止龟裂28从外缘部25向有效区域26延伸的预防线。另外，如图13(a)所示，从表面3看，龟裂28容易在切断部17a所延伸的圆周方向上延伸。即改质区域17以及龟裂C会使龟裂28在该圆周方向上积极地伸展。
另外，在本实施方式中，如上所述，切断预定线5的端部36位于改质区域形成线15的外侧，因此，切断用改质区域7的端部位于改质区域17的外侧。因此，在将加工对象物1切断时，容易使切断应力均等地施加于加工对象物1，从而能够容易地将加工对象物1切断。
另外，在本实施方式中，如上所述，改质区域形成线15被设定于外缘部25和有效区域26之间的边界的外侧，因此，改质区域17被形成于外缘部25和有效区域26之间的边界的外侧。由此，可以充分地有效利用有效区域26。
另外，在本实施方式中，如上所述，由于切断用改质区域7未露出于加工对象物1的表面3以及背面21，因此能够抑制从切断用改质区域7产生粉尘。
此外，在本实施方式中，在外缘部25的截面呈半弓形的加工对象物1中，形成为切断用改质区域7到达侧面，但并不限于此。例如，如图14(a)所示，在外缘部25的截面呈矩形的加工对象物1b中，可以形成为切断用改质区域7到达侧面。此时，外缘部25的角部可以进行倒角而呈锥状。另外，如图14(b)所示，在外缘部25的截面呈弓形的加工对象物1c中，可以形成为切断用改质区域7到达侧面。再者，即使不是形成为切断用改质区域7到达侧面，如图15(a)所示，也可以以不到达加工对象物1的侧面的方式形成切断用改质区域7。另外，如图15(b)所示，以不到达加工对象物1b的侧面的方式形成切断用改质区域7，如图15(c)所示，以不到达加工对象物1c的侧面的方式形成切断用改质区域7。再者，虽然从加工对象物1的表面3侧照射激光L，但也可以从背面21侧照射激光L。关于这几点，在以下的实施方式中也是同样的。
其次，对本发明的第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法进行说明。
本实施方式的加工对象物切断方法与上述第1实施方式的不同点在于，替代多条切断预定线5(参照图10)，而如图16所示，将多条切断预定线5d设定于加工对象物1。切断预定线5d的端部36d位于加工对象物1的改质区域形成线上。换言之，切断预定线5d以不穿过改质区域形成线15的方式与改质区域形成线15交叉。
在本实施方式中，也可以实现与上述效果同样的效果，即高精度地将加工对象物1切断。
另外，在本实施方式中，如上所述，切断预定线5d的端部36d位于改质区域形成线15上，因此切断用改质区域7的端部位于改质区域17上。因此，所需要的切断应力变大，例如在搬运形成有改质区域17以及切断用改质区域7的切断前的加工对象物1时，能够防止加工对象物1不小心被分割。因此，能够防止被切断了的加工对象物1互相接触而产生凹口，并且可以提高加工对象物1的操作性。
其次，对本发明的第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法进行说明。
本实施方式的加工对象物切断方法与上述第1实施方式的不同点在于，替代多条切断预定线5(参照图10)，而如图17所示，将多条切断预定线5e设定于加工对象物1。切断预定线5e的端部36e位于加工对象物1的改质区域形成线15的内侧。换言之，切断预定线5e被设定成与改质区域形成线15不交叉。
在本实施方式中，也可以实现与上述效果同样的效果，即高精度地将加工对象物1切断。
另外，在本实施方式中，如上所述，切断预定线5e的端部36e位于改质区域形成线15的内侧，因此切断用改质区域7的端部位于改质区域17的内侧。因此，所需要的切断应力变大，与上述第2实施方式同样的，能够防止加工对象物1不小心被切断。因此，能够防止被切断了的加工对象物1互相接触而产生凹口，并且可以提高加工对象物1的操作性。
其次，对本发明的第4实施方式所涉及的加工对象物切断方法进行说明。
本实施方式的加工对象物切断方法与上述第1实施方式的不同点在于，替代多条切断预定线5(参照图10)，而如图18所示，将多条切断预定线5f设定于加工对象物1。切断预定线5f中的一部分的切断预定线5fa，其端部36fa位于加工对象物1的改质区域形成线15的外侧。从加工对象物1的表面3看，该切断预定线5fa以将改质区域形成线15均等分割(在此为4等分)的方式延伸。另一方面，切断预定线5f中的其它的切断预定线5fb，其端部36fb位于加工对象物1的改质区域形成线15上。
在本实施方式中，也可以实现与上述效果同样的效果，即高精度地将加工对象物1切断。
另外，在本实施方式中，如上所述，切断预定线5fa的端部36fa位于改质区域形成线15的外侧，因此沿着该切断预定线5fa的切断用改质区域7的端部，位于改质区域17的外侧。因此，在将加工对象物1切断时，容易使切断应力均等地施加于加工对象物1，从而能够容易地将加工对象物1切断。
另一方面，切断预定线5fb的端部36fb位于改质区域形成线15上，因此沿着该切断预定线5fb的切断用改质区域7的端部位于改质区域17上。因此，所需要的切断应力变大，能够防止加工对象物1不小心被切断，并能够防止被切断了的加工对象物1互相接触而产生凹口，并且可以提高加工对象物1的操作性。
其次，对本发明的第5实施方式所涉及的加工对象物切断方法进行说明。
本实施方式的加工对象物切断方法与上述第1实施方式的不同点在于，替代多条切断预定线5(参照图10)，而如图19所示，将多条切断预定线5g设定于加工对象物1。
切断预定线5g中的一部分的切断预定线5ga，其端部36ga位于加工对象物1的改质区域形成线15的外侧。该切断预定线5ga以将改质区域形成线15均等分割(在此为4等分)的方式延伸。另一方面，切断预定线5g中的其它的切断预定线5gb，其端部36gb位于加工对象物1的改质区域形成线15的内侧。
在本实施方式中，也可以实现与上述效果同样的效果，即高精度地将加工对象物1切断。
另外，在本实施方式中，如上所述，切断预定线5ga的端部36ga位于改质区域形成线15的外侧，因此，沿着该切断预定线5ga的切断用改质区域7的端部位于改质区域17的外侧。因此，在将加工对象物1切断时，容易使切断应力均等地施加于加工对象物1，从而能够容易地将加工对象物1切断。
另一方面，切断预定线5gb的端部36gb位于改质区域形成线15的内侧，因此，沿着该切断预定线5gb的切断用改质区域7的端部位于改质区域17的内侧。因此，所需要的切断应力变大，能够防止加工对象物1不小心被切断，并能够防止被切断了的加工对象物1互相接触而产生凹口，并且可以提高加工对象物1的操作性。
本发明并不限于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，在加工对象物1的外缘部25和有效区域26之间的边界35的外侧形成改质区域17，但也可以在边界35上或者边界35的内侧形成改质区域17。在此，由于外缘部25的厚度比有效区域26的厚度更薄，因而龟裂容易从外缘部25产生。因此，如果如上所述在边界35上或者边界35的内侧形成改质区域17，则能够可靠地抑制在外缘部25产生的龟裂28向内侧伸展。
另外，在上述实施方式中，虽然在形成改质区域17后形成切断用改质区域7，但也可以在形成切断用改质区域7后形成改质区域17。另外，在上述实施方式中，虽然在形成有功能元件22的加工对象物1中形成改质区域17，但也可以在形成改质区域7后形成功能元件22。另外，也可以在使加工对象物1薄化之前形成改质区域17。
另外，在上述实施方式中，虽然形成切断用改质区域7作为切断起点区域，但也可以是通过激光磨蚀(laser abrasion)、激光划线(scribe)或者旋转刀切割(blade dicing)等所形成的沟槽等。另外，上述实施方式的切断用改质区域7未露出于加工对象物1的表面3以及背面21，但也可以在至少一个上露出。
另外，上述实施方式在由半导体材料构成的加工对象物1中形成包含熔融处理区域的改质区域7，但也可以在由玻璃或压电材料等的其它材料所构成的加工对象物的内部，形成裂纹区域或折射率变化区域等的其它的改质区域。另外，上述实施方式中的龟裂也可以是裂缝以及裂口等的割裂。
产业上利用的可能性
根据本发明，能够高精度地切断加工对象物。

Claims (11)

1.一种加工对象物切断方法，其特征在于，
是用于沿着切断预定线将板状的加工对象物切断的加工对象物切断方法，
所述加工对象物切断方法包含，
形成改质区域的工序，通过使聚光点对准所述加工对象物并照射激光，从而沿着改质区域形成线，在所述加工对象物中形成改质区域，其中，所述改质区域形成线从所述加工对象物的外缘向规定的距离的内侧并沿着所述外缘而被设定；
沿着所述切断预定线在所述加工对象物中形成切断起点区域的工序；以及
以所述切断起点区域为起点并沿着所述切断预定线将所述加工对象物切断的工序。
2.如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述切断起点区域的端部位于所述加工对象物的所述改质区域的外侧。
3.如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述切断起点区域的端部位于所述加工对象物的所述改质区域上或者所述改质区域的内侧。
4.如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，
所述改质区域被形成于所述加工对象物的所述外缘部和所述有效区域之间的边界的外侧。
5.如权利要求2所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，
所述改质区域被形成于所述加工对象物的所述外缘部和所述有效区域之间的边界的外侧。
6.如权利要求3所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，
所述改质区域被形成于所述加工对象物的所述外缘部和所述有效区域之间的边界的外侧。
7.如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，
所述改质区域被形成于所述加工对象物的所述外缘部和所述有效区域之间的边界上或者该边界的内侧。
8.如权利要求2所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，
所述改质区域被形成于所述加工对象物的所述外缘部和所述有效区域之间的边界上或者该边界的内侧。
9.如权利要求3所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述加工对象物具有外缘部和该外缘部的内侧的有效区域，
所述改质区域被形成于所述加工对象物的所述外缘部和所述有效区域之间的边界上或者该边界的内侧。
10.如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述切断起点区域是通过使聚光点对准所述加工对象物并照射激光而形成的切断用改质区域。
11.如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，
所述切断用改质区域未露出于所述加工对象物的表面以及背面。
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