CN104923917B - 板状物的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种板状物的加工方法，其能够在玻璃基板等板状物中高效地形成所期望的形状的贯穿口。板状物的加工方法包括：贯穿口轮廓形成工序，利用具备照射激光光线的聚光器的脉冲激光光线照射构件，将对于板状物具有透射性的波长的脉冲激光光线的聚光点定位于板状物的内部，并沿着待形成的贯穿口的轮廓照射所述脉冲激光光线，由此在板状物的内部沿着待形成的贯穿口的轮廓实施激光加工；和贯穿口形成工序，与实施了贯穿口轮廓形成工序后的板状物的待形成的贯穿口的轮廓相对应地定位超声波施加构件的超声波振子，并使超声波起作用，由此将进行了激光加工后的待形成的贯穿口的轮廓破坏掉，从而在板状物中形成贯穿口。

Description

板状物的加工方法
技术领域
本发明涉及在玻璃基板等板状物上形成所期望的形状的贯穿口的板状物的加工方法。
背景技术
智能手机等的操作画面由玻璃基板形成，可以一边观察画面一边选择各种应用程序。在这样的用于操作画面的玻璃基板上，以设置扬声器和照相机为目的，设有贯穿口。
作为在上述玻璃基板上形成贯穿口的方法，在下述专利文献1中记载了这样的方法：通过实施喷砂处理形成孔，并对该孔的周围实施蚀刻处理。
专利文献1：日本特开2013-91582
可是，喷砂处理和蚀刻处理加工需要较长的时间，从而存在生产率较低这样的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其主要的技术课题在于提供一种能够在玻璃基板等板状物上高效地形成所期望的形状的贯穿口的板状物的加工方法。
为了解决上述主要的技术课题，根据本发明，提供一种板状物的加工方法，其是在板状物上形成所期望的形状的贯穿口的加工方法，所述板状物的加工方法的特征在于，所述板状物的加工方法包括：贯穿口轮廓形成工序，利用具备照射激光光线的聚光器的脉冲激光光线照射构件，将对于板状物具有透射性的波长的脉冲激光光线的聚光点定位于板状物的内部，沿着待形成的贯穿口的轮廓照射所述脉冲激光光线，由此在板状物的内部沿着待形成的贯穿口的轮廓实施激光加工；和贯穿口形成工序，与实施了该贯穿口轮廓形成工序后的板状物的待形成的贯穿口的轮廓相对应地定位超声波施加构件的超声波振子来作用超声波，由此将进行了激光加工后的待形成的贯穿口的轮廓破坏掉，在板状物中形成贯穿口。
优选的是，上述聚光器的聚光透镜的数值孔径(NA)除以板状物的折射率(N)所得到的值被设定在0.05～0.2的范围内，在上述贯穿口轮廓形成工序中，通过将脉冲激光光线的聚光点定位于板状物的内部而照射脉冲激光光线，在板状物中，在聚光点与脉冲激光光线入射的一侧之间，沿着待形成的贯穿口的轮廓形成遮护隧洞，该遮护隧洞是使细孔和遮护该细孔的非晶质生长而成的。
优选的是，上述板状物为石英玻璃基板，聚光器的聚光透镜的数值孔径(NA)被设定在0.1～0.025的范围内。或者，上述板状物为蓝宝石基板，聚光器的聚光透镜的数值孔径(NA)被设定在0.1～0.035的范围内。
由于本发明的板状物的加工方法由下述工序构成：贯穿口轮廓形成工序，利用具备照射激光光线的聚光器的脉冲激光光线照射构件，将对于板状物具有透射性的波长的脉冲激光光线的聚光点定位于板状物的内部，沿着待形成的贯穿口的轮廓照射所述脉冲激光光线，由此在板状物的内部沿着待形成的贯穿口的轮廓实施激光加工；和贯穿口形成工序，与实施了该贯穿口轮廓形成工序后的板状物的待形成的贯穿口的轮廓相对应地定位超声波施加构件的超声波振子来作用超声波，由此将进行了激光加工后的待形成的贯穿口的轮廓破坏掉，在板状物中形成贯穿口，因此，与以往的加工方法相比较，能够在短时间内形成所期望的形状的贯穿口。
附图说明
图1是示出将欲利用本发明的板状物的加工方法进行加工的板状物粘贴在切割带上的状态的立体图，所述切割带安装于环状的框架上。
图2是用于实施本发明的板状物的加工方法的加工装置的立体图。
图3是在图2所示的加工装置中装备的超声波施加构件的主视图。
图4是利用图2所示的加工装置实施的贯穿口轮廓形成工序的说明图。
图5是示出透镜的数值孔径(NA)、板状物的折射率(N)以及以数值孔径(NA)除以折射率(N)得到的值(S＝NA/N)之间的关系的图。
图6是利用图2所示的加工装置实施的改性层形成加工的说明图。
图7是利用图2所示的加工装置实施的贯穿口形成工序的说明图。
标号说明
2：加工装置；
3：卡盘工作台机构；
36：卡盘工作台；
37：第1加工进给构件；
38：第2加工进给构件；
4：激光光线照射单元；
5：激光光线照射构件；
51：聚光器；
6：摄像构件；
7：超声波施加构件；
71：超声波振子；
711：振动端子；
10：板状物；
F：环状的框架；
T：保护带。
具体实施方式
以下，对于本发明的加工方法的优选实施方式，参照附图更加详细地进行说明。
在图1中示出了欲利用本发明的板状物的加工方法进行加工的作为板状物的石英玻璃基板的立体图。图1所示的板状物10形成为厚度是500μm的矩形形状，在正面上印有待形成的贯穿口的轮廓101和加工开始位置101a。将这样形成的由石英玻璃基板或蓝宝石基板构成的板状物10粘贴于保护带T的表面上，该保护带T被安装于环状的框架F上。
图2中示出了用于实施本发明的板状物的加工方法的加工装置的立体图。图2所示的加工装置2具备：静止基座20；卡盘工作台机构3，其以能够沿箭头X所示的X轴方向移动的方式配设于该静止基座20上，来保持被加工物；以及作为激光光线照射构件的激光光线照射单元4，其配设于基座20上。
上述卡盘工作台机构3具备：沿X轴方向平行地配设在静止基座20上的一对导轨31、31；以能够沿X轴方向移动的方式配设在该导轨31、31上的第1滑块32；以能够沿与X轴方向垂直的以箭头Y1所示的Y轴方向移动的方式配设在该第1滑块32上的第2滑块33；利用圆筒部件34被支承在该第2滑块33上的支承工作台35；和作为被加工物保持构件的卡盘工作台36。该卡盘工作台36具备由多孔质材料形成的吸附卡盘361，通过使未图示的抽吸构件动作，由此将作为被加工物的板状物10经由保护带T抽吸保持于吸附卡盘361的上表面即保持面上。另外，在本实施方式的吸附卡盘361上设有比印在上述板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101稍大的逸散凹部361a。这样构成的卡盘工作台36借助配设在圆筒部件34内的未图示的脉冲马达进行旋转。并且，在卡盘工作台36上配设有用于固定环状的框架F的夹紧件362，该环状的框架F经由保护带T支承板状物10等被加工物。
在上述第1滑块32的下表面上设有与上述一对导轨31、31嵌合的一对被引导槽321、321，并且，在上述第1滑块32的上表面上设有沿Y轴方向平行地形成的一对导轨322、322。这样构成的第1滑块32构成为通过使被引导槽321、321与一对导轨31、31嵌合而能够沿一对导轨31、31在X轴方向上移动。本实施方式中的卡盘工作台机构3具备用于使第1滑块32沿一对导轨31、31在X轴方向上移动的第1加工进给构件37。第1加工进给构件37包括：平行地配设在上述一对导轨31与31之间的外螺纹杆371；和用于驱动该外螺纹杆371旋转的脉冲马达372等驱动源。外螺纹杆371的一端被轴承块373支承成能够旋转自如，该轴承块373被固定于上述静止基座20，外螺纹杆371的另一端与上述脉冲马达372的输出轴以进行传动的方式连结。并且，外螺纹杆371螺合于在未图示的内螺纹块上形成的贯穿内螺纹孔中，所述未图示的内螺纹块突出地设在第1滑块32的中央部下表面。因此，通过利用脉冲马达372驱动外螺纹杆371正转和反转，由此使得第1滑块32沿导轨31、31在X轴方向上移动。
本实施方式中的加工装置2具备用于检测上述卡盘工作台36的X轴方向位置的X轴方向位置检测构件374。X轴方向位置检测构件374由线性标尺374a和读取头374b构成，该线性标尺374a沿导轨31配设，该读取头374b配设于第1滑块32上，且与第1滑块32一起沿线性标尺374a移动。在本实施方式中，该X轴方向位置检测构件374的读取头374b每隔1μm向后述的控制单元发送1个脉冲的脉冲信号。并且，后述的控制单元对输入的脉冲信号进行计数，由此检测出卡盘工作台36在X轴方向上的位置。并且，在采用脉冲马达372作为上述第1加工进给构件37的驱动源的情况下，通过对向脉冲马达372输出驱动信号的后述的控制单元的驱动脉冲进行计数，也能够检测出卡盘工作台36在X轴方向上的位置。另外，在采用伺服马达作为上述第1加工进给构件37的驱动源的情况下，通过将用于检测伺服马达的转速的旋转编码器所输出的脉冲信号发送至未图示的控制单元，并利用控制单元对输入的脉冲信号进行计数，由此也能够检测出卡盘工作台36在X轴方向上的位置。
上述第2滑块33构成为：在该第2滑块33的下表面设有一对被引导槽331、331，该一对被引导槽331、331与在上述第1滑块32的上表面上设置的一对导轨322、322嵌合，通过使该被引导槽331、331嵌合于一对导轨322、322，由此，上述第2滑块33能够沿Y轴方向移动。本实施方式中的卡盘工作台机构3具备第2加工进给构件38，该第2加工进给构件38用于使第2滑块33沿着设在第1滑块32上的一对导轨322、322在Y轴方向上移动。第2加工进给构件38包括：平行地配设在上述一对导轨322与322之间的外螺纹杆381；和用于驱动该外螺纹杆381旋转的脉冲马达382等驱动源。外螺纹杆381的一端被轴承块383支承成能够旋转自如，该轴承块383被固定于上述第1滑块32的上表面，外螺纹杆381的另一端与上述脉冲马达382的输出轴以进行传动的方式连结。并且，外螺纹杆381螺合于在未图示的内螺纹块上形成的贯穿内螺纹孔中，所述未图示的内螺纹块突出地设在第2滑块33的中央部下表面。因此，通过利用脉冲马达382驱动外螺纹杆381正转和反转，由此使第2滑块33沿导轨322、322在Y轴方向上移动。
本实施方式中的加工装置2具备用于检测上述第2滑块33的Y轴方向位置的Y轴方向位置检测构件384。Y轴方向位置检测构件384由以下部分构成：沿导轨322配设的线性标尺384a；和配设于第2滑块33上并与第2滑块33一起沿线性标尺384a移动的读取头384b。在本实施方式中，该Y轴方向位置检测构件384的读取头384b每隔1μm向后述的控制单元发送1个脉冲的脉冲信号。并且，后述的控制单元对输入的脉冲信号进行计数，由此检测出卡盘工作台36的Y轴方向位置。并且，在采用脉冲马达382作为上述第2加工进给构件38的驱动源的情况下，通过对向脉冲马达382输出驱动信号的后述的控制单元的驱动脉冲进行计数，也能够检测出卡盘工作台36的Y轴方向位置。另外，在采用伺服马达作为上述第2加工进给构件38的驱动源的情况下，通过将检测伺服马达的转速的旋转编码器所输出的脉冲信号发送至未图示的控制单元，并利用控制单元对输入的脉冲信号进行计数，由此也能够检测出卡盘工作台36的Y轴方向位置。
上述激光光线照射单元4具备：支承部件41，其配设在上述静止基座20上；壳体42，其被该支承部件41支承，并且实质上水平地延伸；激光光线照射构件5，其配设在该壳体42上；以及摄像构件6，其配设在壳体42的前端部，用于检测应进行激光加工的加工区域。
上述激光光线照射构件5具备：脉冲激光光线振荡构件，其具备配设在壳体42内的未图示的YAG脉冲激光振荡器等脉冲激光振荡器或重复频率设定构件；和聚光器51，其配设在壳体42的末端部，具备用于使从未图示的脉冲激光光线振荡构件振荡出的脉冲激光光线聚光的聚光透镜511。该聚光器51的聚光透镜511的数值孔径(NA)如下面这样进行设定。即，关于聚光透镜511的数值孔径(NA)，以数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值被设定在0.05～0.2的范围内(数值孔径设定工序)。并且，激光光线照射构件5具备聚光点位置调整构件(未图示)，该聚光点位置调整构件对通过聚光器51的聚光透镜511聚光的脉冲激光光线的聚光点位置进行调整。
在配设有上述激光光线照射构件5的壳体42的末端部上安装的摄像构件6具备：对被加工物进行照明的照明构件；能够捕捉到由该照明构件照亮的区域的光学系统；以及对由该光学系统捕捉到的像进行拍摄的摄像元件(CCD)等，该摄像构件6将拍摄的图像信号发送至未图示的控制单元。
在构成上述激光光线照射单元4的壳体42的末端部配设有超声波施加构件7。如图3所示,超声波施加构件7具备超声波振子71，该超声波振子71借助升降构件72沿着与上述卡盘工作台36的保持面垂直的方向移动。并且，在超声波振子71的下端设有与印在上述板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101相对应的振动端子711。该振动端子711的突起宽度(t)在本实施方式中被设定成0.15mm。并且，在本实施方式中，振动端子711由重量轻且对于超声波振子71的振动追随性良好的钛形成。
加工装置2如以上那样构成，对下述的方法进行说明：沿着印在实施了上述的晶片支承工序后的板状物10上的、待形成的贯穿口的轮廓101，形成贯穿口。另外，在构成加工装置2的未图示的控制单元的存储器中储存有待形成的贯穿口的轮廓101的坐标和加工开始位置101a。为了沿着印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101形成贯穿口，首先实施贯穿口轮廓形成工序，在该贯穿口轮廓形成工序中，将对于作为被加工物的板状物10具有透射性的波长的脉冲激光光线的聚光点定位于板状物10的内部，沿着待形成的贯穿口的轮廓101进行照射，由此沿着待形成的贯穿口的轮廓101在板状物10的内部实施激光加工。为了实施该贯穿口轮廓形成工序，首先，将粘贴有板状物10的保护带T侧载置于上述的图2所示的加工装置2的卡盘工作台36上。此时，将印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101定位在与设在吸附卡盘361上的逸散凹部361a相对应的位置。然后，通过使未图示的抽吸构件动作，从而借助保护带T将板状物10保持在吸附卡盘361上(晶片保持工序)。
在实施了上述晶片保持工序后，则通过第1加工进给构件37将抽吸保持着板状物10的卡盘工作台36定位于摄像构件6的正下方。然后，实施校准作业，在该校准作业中，通过摄像构件6和未图示的控制单元检测印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101的加工开始位置101a。然后，控制单元使第1加工进给构件37和第2加工进给构件38动作，将印在被卡盘工作台36保持的板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101的加工开始位置101a，如图4的(a)所示这样定位于激光光线照射构件5的聚光器51的正下方。接下来，使未图示的聚光点位置调整构件动作并使聚光器51沿光轴方向移动，以便将通过聚光器51的聚光透镜51a聚光的脉冲激光光线LB的聚光点P定位于板状物10的厚度方向的所期望的位置(定位工序)。另外，在本实施方式中，脉冲激光光线的聚光点P被设定在板状物10中的、与脉冲激光光线入射的一侧(正面侧)的相反侧的表面(背面)相邻的内侧。
在如上述那样实施了定位工序后，实施遮护隧洞形成工序，在该遮护隧洞形成工序中，使激光光线照射构件5动作，从聚光器51照射脉冲激光光线LB，在被定位于板状物10中的聚光点P与脉冲激光光线入射的一侧(正面侧)之间形成细孔和保护该细孔的非晶质，从而形成遮护隧洞。即，一边从聚光器51照射对于板状物10具有透射性的波长的脉冲激光光线LB，一边使第1加工进给构件37和第2加工进给构件38动作，以使卡盘工作台36沿着印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101移动。然后，如果加工开始位置101a到达聚光器51的正下方，则在停止照射脉冲激光光线的同时，使第1加工进给构件37和第2加工进给构件38停止动作，从而使卡盘工作台36的移动停止。
通过实施上述的遮护隧洞形成加工，由此，在板状物10的内部，从如图4的(b)所示这样定位有脉冲激光光线LB的聚光点P的背面(下表面)侧遍及作为照射面的正面(上表面)，生长出细孔111和形成在该细孔111的周围的非晶质112，沿着印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101以规定的间隔(在本实施方式中为10μm的间隔(加工进给速度：500mm/秒)/(重复频率：50kHz))形成非晶质的遮护隧洞110。如图4的(c)和(d)所示，该遮护隧洞110由形成在中心的直径为左右的细孔111和形成在该细孔111的周围的直径为的非晶质112构成，在本实施方式中成为以相邻的非晶质112彼此连接的方式形成的形态。另外，由于在上述的遮护隧洞形成加工中形成的非晶质的遮护隧洞110能够从板状物10的背面(下表面)侧遍及作为照射面的正面(上表面)形成，因此，即使晶片的厚度较厚，也只要照射1次脉冲激光光线即可，因此，生产率非常高。
在上述遮护隧洞形成加工中，为了形成良好的遮护隧洞110，如上述那样关于聚光透镜51a的数值孔径(NA)将以数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值(S)设定在0.05～0.2的范围内是很重要的。在此，参照图5对数值孔径(NA)、折射率(N)以及以数值孔径(NA)除以折射率(N)所得到的值(S＝NA/N)之间的关系进行说明。在图5中，入射至聚光透镜51a中的脉冲激光光线LB相对于聚光透镜51a的光轴以角度(θ)聚光。此时，sinθ为聚光透镜51a的数值孔径(NA)(NA＝sinθ)。当通过聚光透镜51a聚光后的脉冲激光光线LB被照射到由单晶基板构成的板状物10时，由于构成板状物10的单晶基板的密度比空气的密度高，因此，脉冲激光光线LB从角度(θ)折射为角度(α)而聚集在聚光点P处。此时，相对于聚光透镜51a的光轴的角度(α)根据构成板状物10的单晶基板的折射率(N)不同而不同。由于折射率(N)为(N＝sinθ/sinα)，因此，以数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值(S＝NA/N)为sinα。因此，将sinα设定在0.05～0.2的范围内(0.05≦sinα≦0.2)是重要的。
以下，对于将以聚光透镜51a的数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值(S＝NA/N)设定在0.05～0.2的范围内的理由进行说明。
[实验1-1]
按照下面的加工条件在作为板状物10的厚度为500μm的蓝宝石(Al2O3)基板(折射率：1.76)上形成遮护隧洞，并判定遮护隧洞是否良好。
加工条件
光源：YAG脉冲激光
波长：1064nm
重复频率：50kHz
脉冲宽度：10ps
平均输出：2W
聚光点直径：Φ10μm
加工进给速度：500mm/秒
如上所述，在蓝宝石基板(折射率：1.76)中，关于使脉冲激光光线聚光的聚光透镜51a的数值孔径(NA)，将以数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值(S＝NA/N)设定在0.05～0.2的范围内，由此形成遮护隧洞。因此，对于蓝宝石基板(折射率：1.76)，将对脉冲激光光线进行聚光的聚光透镜51a的数值孔径(NA)设定为0.1～0.35是很重要的。
[实验1-2]
按照下面的加工条件在作为板状物10的厚度为500μm的碳化硅(SiC)基板(折射率：2.63)上形成遮护隧洞，并判定遮护隧洞是否良好。
加工条件
光源：YAG脉冲激光
波长：1064nm
重复频率：50kHz
脉冲宽度：10ps
平均输出：0.5W
聚光点直径：Φ10μm
加工进给速度：500mm/秒
如上所述，在碳化硅(SiC)基板(折射率：2.63)中，通过将对脉冲激光光线进行聚光的聚光透镜51a的数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值(S＝NA/N)设定在0.05～0.2的范围内，由此形成遮护隧洞。因此，对于碳化硅(SiC)基板，将对脉冲激光光线进行聚光的聚光透镜51a的数值孔径(NA)设定为0.15～0.55是很重要的。
[实验1-3]
按照下面的加工条件在作为板状物10的厚度为500μm的石英玻璃基板(折射率：1.45)上形成遮护隧洞，并判定遮护隧洞是否良好。
加工条件
光源：YAG脉冲激光
波长：1064nm
重复频率：50kHz
脉冲宽度：10ps
平均输出：2W
聚光点直径：Φ10μm
加工进给速度：500mm/秒
如上所述，在石英玻璃基板(折射率：1.45)中，通过将对脉冲激光光线进行聚光的聚光透镜51a的数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值(S＝NA/N)设定在0.05～0.2的范围内，由此形成遮护隧洞。因此，对于在石英玻璃基板(折射率：1.45)，将对脉冲激光光线进行聚光的聚光透镜51a的数值孔径(NA)设定为0.1～0.25是很重要的。
根据上述实验1-1、实验1-2、实验1-3确认到：通过将对脉冲激光光线进行聚光的聚光透镜51a的数值孔径(NA)除以单晶基板的折射率(N)所得到的值(S＝NA/N)设定在0.05～0.2的范围内，由此能够形成遮护隧洞。
接下来，对贯穿口轮廓形成工序的其他实施方式进行说明。
关于上述的遮护隧洞加工，存在通过照射1次脉冲激光光线就能够形成到达正面和背面的遮护隧洞这样的优点，通过实施后述的贯穿口形成工序，能够沿着形成的遮护隧洞在板状物中形成贯穿口。
另外，作为贯穿口轮廓形成工序的其他实施方式，如图6(a)所示，将聚光透镜51a的数值孔径(NA)设定为0.7～0.9，将聚光点P定位于板状物的内部并照射脉冲激光光线，由此，如图6(b)所示，能够在板状物10的内部形成成为断开起点的改性层120(改性层形成加工)。
因此，在沿着印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101形成改性层之后，实施后述的贯穿口形成工序，由此能够沿着形成的改性层在板状物中形成贯穿口。
但是，由于通过照射1次脉冲激光光线而形成的改性层的深度为30μm左右，因此，在板状物的厚度为500μm的情况下，通过在板状物的厚度方向上形成6层以上的改性层，能够形成贯穿口。在厚度为500μm的蓝宝石基板、碳化硅基板、石英玻璃基板中形成改性层的加工条件相同，利用以下的加工条件进行加工。
加工条件
聚光透镜的数值孔径(NA)：0.8
光源：YAG脉冲激光
波长：1064nm
重复频率：50kHz
脉冲宽度：10ps
平均输出：2W
聚光点直径：Φ10μm
加工进给速度：500mm/秒
照射次数：6次
在实施了上述的贯穿口轮廓形成工序后实施贯穿口形成工序，在该贯穿口形成工序中，与印在实施了贯穿口轮廓形成工序的板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101相对应地定位超声波施加构件的超声波振子，并使超声波起作用，由此将进行了上述的遮护隧洞形成加工或改性层形成加工等激光加工后的、待形成的贯穿口的轮廓破坏掉，从而在板状物中形成贯穿口。为了实施该贯穿口形成工序，使第1加工进给构件37和第2加工进给构件38动作，将卡盘工作台36移动至超声波施加构件7的加工区域，将印在由卡盘工作台36保持的板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101定位于超声波振子71的正下方。然后，使升降构件72动作，使超声波振子71下降，如图7的(a)所示这样使振动端子711与印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101相对应地接触，并且，使超声波施加构件7动作，使超声波振子71进行超声波振动，由此，与印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101相对应地使超声波振动起作用。其结果是，如图7的(b)所示，沿着印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101所形成的遮护隧洞110或改性层120被破坏，从而形成贯穿口130。此时，由于在卡盘工作台36的吸附卡盘361上设有比印在上述板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101稍大的逸散凹部361a，因此，粘贴有板状物10的保护带T稍微侵入逸散凹部361a中。另外，在卡盘工作台36的吸附卡盘361上没有形成逸散凹部361a的情况下，也可以在不锈钢钢板的上表面上形成比印在板状物10上的待形成的贯穿口的轮廓101稍大的逸散凹部，并将在不锈钢钢板的上表面以2～3mm的厚度覆盖硅树脂而成的支承基板载置于卡盘工作台36的吸附卡盘361上，来实施上述贯穿口形成工序。
另外，上述贯穿口形成工序的加工条件如下面这样进行设定。
贯穿口形成工序的加工条件：
超声波振子：锆钛酸铅(PZT)
输出：25W
重复频率：20kHz
振幅：15μm
振动端子的材质：钛
振动端子的突起宽度：0.15mm
如以上那样，上述本实施方式中的板状物的加工方法由下述工序构成：贯穿口轮廓形成工序，在该工序中，利用具备照射激光光线的聚光器51的脉冲激光光线照射构件5，将对于板状物10具有透射性的波长的脉冲激光光线的聚光点定位于板状物10的内部，并沿着待形成的贯穿口的轮廓101进行照射，由此在板状物10的内部沿着待形成的贯穿口的轮廓101实施遮护隧洞110或改性层120等的激光加工；和贯穿口形成工序，在该工序中，与实施了该贯穿口轮廓形成工序的板状物10的待形成的贯穿口的轮廓101相对应地定位超声波施加构件7的超声波振子71，并使超声波起作用，由此将进行了遮护隧洞110或改性层120等的激光加工后的待形成的贯穿口的轮廓101破坏掉，从而在板状物10中形成贯穿口130，因此，与上述以往的加工方法相比较，能够在短时间内形成所期望的形状的贯穿口。
另外，在上述实施方式中，对预先在板状物10上形成有待形成的贯穿口的轮廓101的例子进行了说明，但对于未形成有待形成的贯穿口的轮廓101的板状物，也可以实施本发明。即，将应该在板状物上形成的贯穿口的轮廓的坐标预先保存到控制单元的存储器中，并将规定的位置作为照射激光光线的加工开始位置，从板状物的外侧边按照轮廓的坐标照射激光光线。

Claims (3)

1.一种板状物的加工方法，其是在板状物上形成所期望的形状的贯穿口的加工方法，所述板状物的加工方法的特征在于，
所述板状物的加工方法包括：
贯穿口轮廓形成工序，利用具备照射激光光线的聚光器的脉冲激光光线照射构件，将对于板状物具有透射性的波长的脉冲激光光线的聚光点定位于板状物的内部，沿着待形成的贯穿口的轮廓照射所述脉冲激光光线，由此在板状物的内部沿着待形成的贯穿口的轮廓实施激光加工；和
贯穿口形成工序，与实施了该贯穿口轮廓形成工序后的板状物的待形成的贯穿口的轮廓相对应地定位超声波施加构件的超声波振子来作用超声波，由此将进行了激光加工后的待形成的贯穿口的轮廓破坏掉，在板状物中形成贯穿口，
该聚光器的聚光透镜的数值孔径(NA)除以板状物的折射率(N)所得到的值被设定在0.05～0.2的范围内，
在该贯穿口轮廓形成工序中，通过将脉冲激光光线的聚光点定位于板状物的内部而照射脉冲激光光线，在板状物中，在聚光点与脉冲激光光线入射的一侧之间，沿着待形成的贯穿口的轮廓形成遮护隧洞，该遮护隧洞是使细孔和遮护该细孔的非晶质生长而成的。
2.根据权利要求1所述的板状物的加工方法，其中，
板状物为石英玻璃基板，该聚光器的聚光透镜的数值孔径(NA)被设定在0.1～0.025的范围内。
3.根据权利要求1所述的板状物的加工方法，其中，
板状物为蓝宝石基板，该聚光器的聚光透镜的数值孔径(NA)被设定在0.1～0.035的范围内。
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