CN102026925A - 脆性材料基板的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能进行稳定的激光裂断处理的脆性材料基板的加工方法。藉由下述步骤进行加工：(a)初期龟裂形成步骤，在第1基板端附近的划线预定线上形成初期龟裂；(b)激光划线步骤，使第1次激光照射的光束点自该第1基板端侧沿划线预定线相对移动至第2基板端以进行加热，且冷却光束点通过后一刻的部位，利用在划线预定线产生的深度方向的应力梯度沿划线预定线形成有限深度的划线；(c)激光裂断步骤，使第2次激光照射的光束点沿划线自第1基板端反方向相对移动至第2基板端，以使划线更深地渗透或完全地断开。

Description

脆性材料基板的加工方法

技术领域

本发明是关于一种脆性材料基板的加工方法，更详言之，是沿设定在基板的划线预定线照射第一次的激光(即雷射)光束，在基板上形成由有限深度的裂痕构成的划线，其次照射第2次的激光光束，以使划线更深地渗透或完全地断开。

此处的脆性材料基板是指玻璃基板、烧结材料的陶瓷、单结晶硅、半导体晶圆、蓝宝石基板、陶瓷基板等。

背景技术

若使用对玻璃基板等的脆性材料基板照射激光光束、扫描形成在基板上的光束点进行线状加热并进而在加热后立即喷吹冷媒以使其冷却的激光划线加工方法，即能使碎屑的产生较使用刀轮等机械式加工更为减低，且能提升端面强度。

因此，在分割以平面面板显示器为首的玻璃基板等所需的各种工艺中，是采用激光划线加工。

一般而言，激光划线加工中，是设定欲从该处分割的假想线(称为划线预定线)。接着，藉由刀轮等在划线预定线的开始端即基板端形成初期龟裂，从形成于开始端的初期龟裂的位置沿划线预定线扫描光束点及冷却点(喷射冷媒的区域)。此时，在基于划线预定线附近所产生的温度分布而产生应力梯度的结果，即会形成线状的裂痕(参照专利文献1、专利文献2、专利文献3)。

此外，藉由对脆性材料基板扫描激光光束而形成的线状裂痕中，有裂痕的深度方向的前端未到达基板背面的「有限深度的裂痕」、以及裂痕到达基板背面而使基板一次断开的「贯通裂痕」(参照例如专利文献2)。

藉由前者的「有限深度的裂痕」而形成的切痕称为划线，后者的贯通裂痕的分割线称为全切断线。此等是藉由不同的方式形成。

图8是以示意方式显示形成有限深度的方式的基板的截面图。亦即，藉由先进行的激光加热，而如图8(a)所示在基板GA产生压缩应力HR。其次，藉由加热后的冷却，而如图8(b)所示在基板表面产生拉伸应力CR。此时因热的移动而使压缩应力HR在基板内部移动，而形成内部的应力场Hin。其结果，即如图8(c)所示，产生深度方向的应力梯度，而形成裂痕Cr。

藉由上述方式形成裂痕Cr的条件中，需为了阻止存在于基板内部的压缩应力场Hin往裂痕Cr的深度方向进一步渗透，裂痕Cr是在基板内部的压缩应力场Hin前停止，原理上裂痕Cr即形成有限深度。因此，为了使基板完全断开，在形成裂痕Cr的有限深度的划线后，必须进一步进行裂断处理。另一方面，裂痕Cr的划线的加工端面非常漂亮(表面凹凸小)且直进性优异，作为加工端面为理想状态。

图9是以示意方式显示形成贯通裂痕的方式的基板的立体图(图9(a))与俯视图(图9(b))。亦即藉由从初期龟裂TR的位置扫描的激光光束的光束点BS，使基板表面产生压缩应力HR。同时，藉由位于光束点BS后方的冷却点CS，使基板表面产生拉伸应力CR。其结果，在扫描线上(划线预定线L上)形成前后方向的应力梯度，藉由此应力梯度，产生沿扫描线方向使基板左右裂开的力量，而形成贯通裂痕，藉以使基板断开。

形成此「贯通裂痕」的情形，具有在不进行裂断处理的情况下即能使基板断开(全切断)的优点，依加工用途的不同虽亦有使用此方式的断开较佳的情形，然而与上述划线的加工端面相较，有时会有全切断线的加工端面的直进性受损的情形，又，全切断线的端面的漂亮程度(表面的凹凸)与上述划线相较其品质亦较差。

此外，藉由激光划线加工形成划线或全切断线，是取决于加热条件(激光波长、照射时间、输出功率、扫描速度等)、冷却条件(冷媒温度、喷吹量、喷吹位置等)、基板的板厚等。一般而言，玻璃基板的板厚较薄的情形与较厚的情形相较，较容易成为全切断线，能形成划线的加工条件的工艺容许度较为狭窄。

基于上述，当欲对玻璃基板等进行端面品质优异的分割加工时，是选择不形成全切断线而形成划线的方式的条件进行激光划线，其后进行裂断处理。

在激光划线加工后进行的裂断处理方法，有利用机械式的裂断处理，亦即将裂断具等紧压于划线以施加弯曲力矩。在机械式裂断处理的情形，当对基板施加较大的弯曲力矩时即会产生碎屑。因此，在须避免碎屑产生的工艺中，需尽可能地形成深划线，并仅施加较小弯曲力矩来进行裂断处理。

因此，以往是进行以下的激光裂断处理：沿透过激光划线加工形成的划线进行第二次的激光照射，使有限深度的裂痕更深地渗透(此时是再度进行机械式裂断处理)或使裂痕渗透至背面以使其断开(参照例如专利文献1～专利文献3)。

专利文献1：日本特开2001-130921号公报

专利文献2：日本特开2006-256944号公报

专利文献3：WO2003/008352号公报

发明内容

如上述，藉由第1次的激光照射进行用以形成划线的激光划线加工，其次藉由第2次的激光照射进行激光裂断处理，即能实现可抑制碎屑产生的断开加工。然而，当激光划线加工、亦即藉由第1次的激光照射而形成的划线较浅时，即难以藉由其后的激光裂断处理使裂痕到达基板背面。因此，欲藉由激光裂断处理使基板完全地断开，须在激光划线加工时先形成较深的划线。

又，即使透过激光裂断处理不完全使基板断开的情形，在激光划线加工先形成较深的划线，亦能在其后的激光裂断处理中较容易地形成更深的划线，因此非常理想。

此外，当欲藉由激光划线加工形成较以往技术深的划线，则须变更以往形成划线时的加热条件或冷却条件。具体而言，需提高激光输出以增大加热的热输入量，或增大冷却时的冷媒喷吹量，设定成较以往更容易产生深度方向的温度差的极端条件，以增大在基板产生的深度方向的应力梯度。

然而，若按照以往激光划线加工的加工步骤，移行至增大应力梯度的加热条件、冷却条件，即无法藉由第1次的激光照射形成较深的划线，反倒是裂痕会贯通基板(移行至形成贯通裂痕的方式)，而形成全切断线。亦即，藉由适当地选择激光划线加工时的加热条件或冷却条件虽能较容易地形成浅划线，然而即使欲形成较深划线，而将加热条件或冷却条件变更为较以往所使用的条件稍微极端的条件，即会有可供设定的加热条件或冷却条件的范围不存在或即使存在但可供设定的范围(工艺容许度)亦狭窄而不稳定，导致突然移行至形成全切断线的条件，而难以形成所欲的较深划线。

因此，本发明的目的在于，提供一种脆性材料基板的加工方法，其能在藉由激光划线加工于基板形成划线后，进行激光裂断处理使基板完全断开或形成较深的裂痕时，能进行稳定的激光裂断处理。

又，本发明的目的在于提供一种脆性材料基板的加工方法，其能稳定地执行加工端面的端面品质优异的断开加工。

本发明是观察以激光划线加工形成的加工面并检讨其特征后所完成。亦即，为解决上述课题而完成的本发明的脆性材料基板的加工方法，是沿设定在脆性材料基板的第1基板端至第2基板端的划线预定线，藉由以下步骤进行二次激光照射，以对基板进行加工。

(a)首先进行初期龟裂形成步骤，在该第1基板端附近的划线预定线上形成初期龟裂。此时，虽亦可与以往的激光划线加工时的初期龟裂同样地形成于基板端(第1基板端)，但亦可在划线预定线上形成于基板内侧。

(b)其次进行激光划线步骤，使第1次激光照射的光束点自第1基板端侧沿划线预定线相对移动至第2基板端，而将基板以软化温度以下的温度加热，且对光束点通过后的部位立即喷吹冷媒以使其冷却，利用在划线预定线产生的深度方向的应力梯度沿划线预定线形成有限深度的划线。

此时，藉由适当选择光束点的加热条件、冷却点的冷却条件，形成基于深度方向的应力梯度形成的有限深度的裂痕所构成的划线，且不形成全切断线。具体而言，若过于设定使基板表面的温度差变为极端的加热条件(例如增大激光输出)或冷却条件(例如增大冷媒喷射量)，即会有较划线更容易形成为全切断线的倾向，因此不设成与以往相同程度的条件，亦即不将加热条件或冷却条件设定成过于极端的条件。

(c)进而进行激光裂断步骤，使第2次激光照射的光束点沿划线自第2基板端以反方向相对移动至该第1基板端，以使划线更深地渗透或完全地断开。

亦即，发明人发现，可在进行(b)的激光划线步骤后的加工终端即第2基板端局部地形成较深的裂痕。接着，发明人发现，若以较深裂痕为起点进行激光裂断处理，与以较浅裂痕为起点的激光裂断处理相较，能将划线形成为较深。

因此，发明人发现，在(b)的激光划线步骤后，执行第2次激光照射的激光裂断步骤时，可从局部形成有较深裂痕的第2基板端沿划线往反方向进行加热。藉此，以存在于第2基板端的较深裂痕为起点的裂痕，即可沿划线一边维持裂痕深度一边进行，而能将此时形成的裂痕深度，形成为与第2基板端附近的深裂痕同等以上的深度。藉由此方法，可简单地形成较第2次激光照射沿与第1次激光照射相同方向进行时更深的裂痕，又，能使深裂痕到达背面侧而使其断开。

根据本发明，藉由以在激光划线步骤形成的第2基板端的局部较深的裂痕为起点进行激光裂断处理，即能沿划线预定线往反方向使较深裂痕进展，而能简单且稳定地形成较以往技术深的划线，且能简单地进行断开加工。

又，由于能以局部较深的裂痕为起点执行激光裂断处理，因此在激光裂断处理时，能使可供设定的工艺容许度(能设定为加工条件的范围)较宽。

在上述发明的(a)的初期龟裂形成步骤中，该初期龟裂最好是形成为与第1基板端分离。

藉由使初期龟裂与第1基板端分离，而可在(b)的激光划线步骤时不易形成全切断线。因此，能将激光划线步骤时的加热条件或冷却条件，变更为较以往技术温度差更大的条件(较以往技术更为激烈的条件)，可供设定的工艺容许度较宽广，且能形成较以往技术更深的裂痕。

又，与在第1基板端形成初期龟裂的情形相较，能减低裂痕的行进方向无法控制的先行现象的产生。所谓「先行」，是指图10所示，在划线预定线L的开始激光照射的侧的基板端即开始端(第1基板端)，形成于开始端的初期龟裂TR被光束点BS加热时，在以光束点BS的加热区域为起点朝向光束点前方的无法控制的方向形成裂痕K的现象。当产生「先行」现象时，即无法形成沿着划线预定线L的划线，划线的直进性显著受损。

在第1基板端形成初期龟裂的情形下，虽在欲形成较深划线而将加热条件或冷却条件调整至较以往更极端的加热条件或冷却条件时，上述「先行」现象产生的频率亦增高，但藉由使初期龟裂与第1基板端分离，即使调整至稍微极端的加热条件或冷却条件时，亦不会产生先行现象。

再者，在(a)的初期龟裂形成步骤中，该初期龟裂亦可藉由压接于刀尖形成有周期槽的具槽部刀轮而形成。

此处，作为具周期槽部刀轮，具体而言可使用三星钻石工业股份有限公司制的高渗透刀尖「PENET」(注册商标)或「APIO」(注册商标)。

藉由使用在刀尖形成有周期槽的刀轮，在刀尖于基板面变得不易滑动，而在与基板端分离的位置形成初期龟裂时，能仅滚动较短的距离(1mm～2mm左右)即确实地形成稳定的初期龟裂。

又，在(c)的激光裂断步骤中，亦可在使第2次激光照射的光束点沿划线自第2基板端沿反方向相对移动至第1基板端时，对光束点通过的前方部位喷吹冷媒以使其冷却。

藉此，在激光裂断步骤时，可藉由基板表面与基板内部间的较大温度差，使基板表面强烈产生压缩应力，使基板内部强烈产生拉伸应力，而能产生往深度方向拉裂的力，使深裂痕更深地渗透。

附图说明

图1是在实施本发明的基板加工方法时所使用的基板加工装置的概略构成图。

图2(a)及(b)是显示具周期槽部的刀轮构成的图。

图3(a)～(e)是显示本发明一实施形态的加工方法的动作步骤一部分的图。

图4(f)及(g)是显示本发明一实施形态的加工方法的动作步骤一部分的图。

图5(a)及(b)是显示划线的分割面的照片。

图6是示意地显示将在激光裂断处理时形成的应力梯度的截面图。

图7(a)～(c)是以示意方式显示以深裂痕为开始端进行激光裂段处理时的分割面的行进状态的截面图。

图8(a)～(c)是以示意方式显示形成有限深度的方式的截面图。

图9(a)及(b)是以示意方式显示形成全切断线的方式的立体图及俯视图。

图10是显示在基板端产生的先行现象的图。

2滑动台                   7台座

12旋转台                  13激光装置

16冷却嘴                  17升降机构

18具周期槽部的刀轮        A玻璃基板(脆性材料基板)

BS光束点                  CS冷却点

Cr裂痕                    Cr1深裂痕

Cr2裂痕                   Tr初期龟裂

具体实施方式

以下，根据图式说明本发明的实施形态。

最初，说明实施本发明的加工方法时所使用的基板加工装置一例。

图1是能实施本发明的加工方法的基板加工装置LS1的概略构成图。此处虽以加工玻璃基板的情形为例进行说明，但硅基板等的脆性材料基板亦相同。

首先，说明基板加工装置LS1的整体构成。设有沿着在水平架台1上平行配置的一对导轨3、4在图1纸面前后方向(以下称为Y方向)上往复移动的滑动台2。且形成为：在两导轨3、4之间沿着前后方向配置有导螺杆5，在该导螺杆5上螺合有固定于滑动台2的固定件6，并藉由以马达(未图示)使导螺杆5正、反转动，使滑动台2沿着导轨3、4往复移动于Y方向上。

在滑动台2上配置有沿着导轨8往复移动于图1的左右方向(以下称为X方向)的水平台座7。在固定于台座7上的支架10a上贯通螺合有以马达9转动的导螺杆10，藉由导螺杆10正、反转动，使台座7沿着导轨8往复移动于X方向。

在台座7上设置有以旋转机构11转动的旋转台12，且玻璃基板A在水平的状态下安装于该旋转台12上。该玻璃基板A例如用于切出较小单位基板的母基板。旋转机构11使旋转台12绕垂直的轴旋转，且形成为可以相对于基准位置成为任意旋转角度的方式进行旋转。又，玻璃基板A藉由吸引夹头固定于旋转台12上。

在旋转台12的上方，激光装置13与光学保持器14保持于安装框架15上。

激光装置13，作为脆性材料基板的加工用途，使用通常的激光装置即可，具体而言，使用准分子激光、YAG激光、二氧化碳激光或一氧化碳激光等。在玻璃基板A的加工中，较佳为使用可振荡出玻璃材料的能量吸收效率较大的波长的光的二氧化碳激光。

自激光装置13射出的激光光束，其预先设定的形状的光束点藉由组装有用于调整光束形状的透镜光学系统的光学保持器14照射至玻璃基板A上。关于光束点的形状，虽具有长轴的形状(椭圆形、长圆形等)可沿着划线预定线高效率地进行加热这一方面较为优异，但只要可在低于软化温度的温度下进行加热的形状，光束点的形状并无特别限定。本实施形态中是形成椭圆形状的光束点。

在安装框架15，接近光学保持器14设置有冷却嘴16。冷媒由冷却嘴16进行喷射。冷媒可使用冷却水、压缩空气、氦气、二氧化碳等，在本实施形态中是喷射压缩空气。从冷却嘴16喷射出的冷却媒体朝向自光束点的左端稍微分离的位置，藉以在玻璃基板A表面形成冷却点。

又，在安装框架15透过升降机构17安装有具周期槽部的刀轮18。该刀轮18是在于玻璃基板A形成初期龟裂Tr时，从玻璃基板A上方暂时地下降而使用。

图2是具周期槽部的刀轮的示意图，图2(a)是前视图，图2(b)是侧视图。此具周期槽部的刀轮18是沿刀尖18a周期性地形成有槽部18b(此外，图2中为了方便说明，是将在刀尖18a的槽部18b的大小较实际更为夸张地描绘)。具体而言是按照1～20mm的刀轮径，在20μm～200μm的范围设置槽间距。又，槽深为2μm～2500μm。

藉由使用上述特殊刀尖的刀轮，不仅能形成较不具槽部的刀轮更深地渗透的裂痕，且刀尖不易于基板面滑动，因此在形成初期龟裂时，能仅滚动较短的距离(1mm～2mm左右)即在基板面确实地形成初期龟裂。

又，在基板加工装置LS1中搭载有可检测刻印在玻璃基板A上的用于定位的对准标记的摄影机20，可自藉由摄影机20所检测出的对准标记的位置求出设定于基板A上的划线预定线的位置与旋转台12的对应位置关系，并正确地定位成刀轮18的下降位置或激光光束的照射位置可到达划线预定线上。

继而，就上述基板加工装置LS1的加工动作进行说明。图3是显示藉由第1次激光照射而形成划线为止的激光划线加工的加工动作步骤的图，图4是显示藉由第2次激光照射而进行激光裂断处理为止的加工动作步骤的图。此外，图3、图4中仅图示图1的主要部位。

首先，如图3(a)所示，将玻璃基板A载置于旋转台12之上，且以吸引夹头固定。藉由摄影机20(图1)检测出刻印于玻璃基板A的对准标记(未图示)，并根据其检测结果，建立划线预定线、旋转台12、滑动台2、台座7的位置关系。之后，使旋转台12以及滑动台2作动，以将位置调整成刀轮18的刀尖方向与划线预定线的方向一致。

其次，如图3(b)所示，使台座7作动以使旋转台12移动，以使刀轮18来到玻璃基板A中将形成第1初期龟裂Tr的第1基板端A1附近且与第1基板端A1分离的位置的上方。

其次，如图3(c)所示，使升降机构17作动而使刀轮18下降。接着使刀尖压接于基板A以形成初期龟裂Tr。此时使台座7移动2mm左右而在基板上使刀轮18滚动，藉以确实地形成稳定的初期龟裂Tr。

其次，如图3(d)所示，使升降机构17及旋转台12返回原来的位置(图3(a)的位置)，并使激光装置13作动以照射激光光束。且自冷却嘴16喷射冷媒。此时照射的激光输出或冷媒喷射量等的加热条件、冷却条件，是设定在不会在初期龟裂Tr的位置产生贯通裂痕(亦即不成为全切断)的范围内。

如本实施形态所示，由于将初期龟裂Tr与基板端(第1基板端A1)分离而形成于基板内侧位置，因此即使在第1基板端A1产生往左右拉裂的力(使之成为全切断状态的力)，无初期龟裂Tr的第1基板端A1仍是难以产生裂痕的状态，因此与预先在基板端A1形成初期龟裂的情形相较，不易成为全切断。又，关于所照射的激光输出或冷媒喷射量等加热条件、冷却条件，可选择不致成为全切断的条件的工艺容许度增加。因此，作为所设定的加热条件或冷却条件，亦可选择较初期龟裂形成于基板端时更极端的条件、亦即可形成更深划线的条件。

其次，如图3(e)所示，使台座7(图1)移动，以使形成于基板A上的激光光束的光束点及来自冷却嘴16的冷媒的冷却点沿划线预定线扫描。

藉由以上动作，在基板A形成以初期龟裂Tr的位置为起点的由有限深度的裂痕Cr所构成的划线。接着，在不致成为贯通裂痕的范围内选择激光的加热条件或冷媒的冷却条件，藉此能形成以往难以形成的较深划线。此时，在基板A的初期龟裂Tr侧的基板端(第1基板端A1)存在未形成有裂痕Cr的区域。

另一方面，在基板A的划线终端(第2基板端A2)，局部地形成有较形成于基板中央的有限深度的裂痕Cr深的裂痕Cr1的区域。其原因在于，在基板中央的划线与基板终端的划线之间，加热、冷却后的热的移动状况不同，在基板端的热较中央部分更容易聚集，且温度变化较为激烈。

图5是显示划线的分割面的照片，图5(a)是基板中央部分，图5(b)是终端部分。板厚为2.8mm的基板中，相较于裂痕Cr的深度在基板中央部分为0.48mm，终端的裂痕Cr1渗透至1.6mm。

如上述，由于可在划线终端形成局部较深的裂痕Cr1，因此为了利用此点进行激光裂断处理，第2次激光照射是自终端(第2基板端A2)侧往反方向扫描。

亦即，如图4(f)所示，使激光装置13作动而照射激光光束。此时的加热条件，留待后述。

其次，如图4(g)所示，使台座7移动，而使基板A上所形成的光束点沿划线自第2基板端A2以反方向往第1基板端A1扫描。藉此深裂痕Cr1即成为起点而陆续沿划线行进，而可将较以往深的划线形成至第1基板端A1为止。此外，在第1基板端A1附近虽存在未形成有裂痕Cr的区域，但深裂痕仍能毫无问题地连续行进至第1基板端A1。

此处，说明激光裂断处理时的加热条件。激光输出等的加热条件，虽亦可与第1次激光照射时相同，但最好设定成如下。

在激光裂断处理中，设定成使扫描速度较第1次激光照射时更快，缩短在划线上的各点的加热时间(激光输出设定成较高)，且对划线表层仅加热短时间。其理由在于，如此可在基板表层与基板内部之间形成用以使裂痕Cr深入渗透的应力梯度。

图6，是以示意方式显示将在激光裂断处理时形成的应力梯度的截面图。短时间加热基板表层而形成加热区域H。接着，在基板表层形成较大压缩应力HR，受到其影响使基板内部产生相反的拉伸应力CR。当在基板内部存在裂痕Cr时，拉伸应力即集中于裂痕Cr前端，其结果，裂痕Cr可更深地渗透。

若逐渐增长基板表层的加热时间，热即传递至基板内部使产生于深度方向的温度差变小。其结果使深度方向的应力梯度变弱。因此，在激光裂断处理中，为了设定易于基板表层形成压缩应力、在基板内部形成拉伸应力的加热条件、冷却条件，最好选择在基板不软化的温度范围内在短时间内强烈加热的加热条件。又，亦可藉由在加热前预先喷吹冷媒先予以冷却，即能使深度方向的温度差变大，以较容易在基板内部产生拉伸应力。

又，说明藉由以深裂痕Cr1为起点而形成较以往深的划线的理由。

藉由以形成于第2基板端A2的较深的裂痕Cr1作为激光裂断处理的开始端，能将拉伸应力集中的裂痕前端的初期位置设为基板的较深位置。在此状态下进行激光照射，藉此能给予基板表层强烈的压缩应力。藉此，拉伸应力集中于较深位置的裂痕前端，基板表面至裂痕前端的距离越长至某程度，即越能使欲将裂痕扩展开的较大力量(力矩)作用于拉断裂痕前端的方向，因此能使裂痕简单地渗透。

图7，是以示意方式显示以深裂痕Cr1为开始端进行激光裂断处理时的分割面的行进状态的截面图。随着光束点的扫描，而如图7(a)、图7(b)、图7(c)所示，藉由一边维持深裂痕Cr1的深度一边进行激光裂断处理，使裂痕Cr2陆续行进。

如上述，在激光裂断处理时，藉由从第2基板端侧朝向第1基板端以反方向照射激光照射，而能形成较以往更深的裂痕Cr2所构成的划线，又，当裂痕Cr2深达背面时即能藉由激光裂断处理使基板完全断开。

藉由此方式形成的断开面非常漂亮且直进性优异，作为加工端面为理想状态。

此外，上述实施形态中，虽是将初期龟裂Tr形成于与第1基板端A1分离的位置，但亦可与现有习知相同地自第1基板端A1形成。此情形下，在激光划线加工时，由于在第1次激光照射的加热条件、冷却条件的工艺容许度较为狭窄，因此藉由第1次激光照射形成的划线与现有习知同样地无法形成地较深，但在此情形下，藉由使第2次的激光照射从第2基板端A2朝向第1基板端A1扫描，即能以深裂痕Cr1为开始端形成较以往深的裂痕Cr2所构成的划线。

此外，为了确认激光划线加工中的裂痕的形成及激光裂断处理中的裂痕的渗透，亦可以光学感测器检测裂痕的有无或深度。此时，只要在激光划线加工时以冷却点的相对移动方向后方为检查范围，在激光裂断处理时以光束点的相对移动方向后方为检查范围检测裂痕的有无或深度即可。亦可在与上述两个检查范围分别对应的位置设置两个感测器，亦可设置一个感测器使其藉由气缸等而能移动至与上述两个检查范围分别对应的位置。

本发明，能利用于将较深划线形成于玻璃基板等的脆性材料基板的加工，或利用于使之完全断开的加工。

Claims (4)

1.一种脆性材料基板的加工方法，沿设定在脆性材料基板的第1基板端至第2基板端的划线预定线进行二度激光照射，以对该基板进行加工，其特征在于，具有：

(a)初期龟裂形成步骤，是在该第1基板端附近的划线预定线上形成初期龟裂；

(b)激光划线步骤，使第1次激光照射的光束点自该第1基板端侧沿该划线预定线相对移动至该第2基板端，而将该基板以软化温度以下的温度加热，且对该光束点通过后的部位立即喷吹冷媒以使其冷却，利用在该划线预定线产生的深度方向的应力梯度沿该划线预定线形成有限深度的划线；

(c)激光裂断步骤，使第2次激光照射的光束点沿该划线自该第2基板端以与激光划线步骤相反方向相对移动至E该第1基板端，以使该划线更深地渗透或完全地断开。

2.如权利要求1所述的脆性材料基板的加工方法，其中，在(a)的初期龟裂形成步骤中，该初期龟裂形成为与第1基板端分离。

3.如权利要求2所述的脆性材料基板的加工方法，其中，在(a)的初期龟裂形成步骤中，该初期龟裂是藉由压接于刀尖形成有周期槽的具槽部刀轮形成。

4.如权利要求1至3项中任一项所述的脆性材料基板的加工方法，其中，在(c)的激光裂断步骤中，在使第2次激光照射的光束点沿该划线自该第2基板端沿反方向相对移动至该第1基板端时，对光束点通过的前方部位喷吹冷媒以使其冷却。

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