CN109317839A - 激光加工装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种激光加工装置，能够形成满足分割基点的要求精度的定向平面。激光加工装置(1)的控制单元(100)包含：检查用改性层形成部(102)，其检测裸晶片的临时定向平面，根据临时定向平面的朝向对裸晶片照射规定输出功率的激光束，在裸晶片的外周缘附近形成结晶方位检测用的改性层；以及龟裂检测部(103)，其在拍摄结晶方位检测用的改性层而得到的图像中，在设改性层的延伸方向为图像的X轴的情况下，检测从改性层向Y轴方向和裸晶片的露出面伸展的龟裂，在龟裂检测部(103)未发现龟裂的情况下，判定为结晶方位检测用的改性层与结晶方位平行。

Description

激光加工装置
技术领域
本发明涉及激光加工装置。
背景技术
LED(Laser Emitting Diode，激光发射二极管)元件通过提高亮度，不仅用于显示用的光源，而且还用于照明。作为照明中、特别是针对亮度和稳定性的要求较高的使用用途中使用的元件，存在汽车的灯。为了确保安全性，汽车的灯要求在使用时稳定地发出一定以上的亮度。因此，在LED元件的制造时要求较高可靠性。公知在LED元件的制造时，在从表面形成有多个LED元件的GaN晶片分割成芯片时，当沿着结晶方位分割芯片时，每个芯片的亮度的偏差非常小。因此，存在在分割芯片时希望准确设定分割基点这样的要求。分割基点的要求精度严格，例如，相对于结晶方位的角度偏移误差范围为0.005°的范围。
在对表面形成有LED元件的晶片进行分割时，除了切削刀片和金刚石划片以外，还公知有将照射激光束而在晶片内部形成的改性层作为分割基点的分割方法(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3408805号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在通过激光束形成改性层时，形成与预先在晶片上形成的分割预定线平行的改性层，沿着晶片的结晶方位形成改性层。作为形成分割预定线的朝向的标记的晶片的定向平面(以下称为“定向平面”)相对于结晶方位具有0.5°以下程度的偏移。当形成与沿着具有偏移的定向平面形成的分割预定线平行的改性层时，可能不满足0.005°的范围这样的分割基点的要求精度。由此，期望准确地检测晶片的结晶方位，形成满足分割基点的要求精度的定向平面。
由此，本发明的目的在于，提供能够形成满足分割基点的要求精度的定向平面的激光加工装置。
用于解决课题的手段
根据本发明，提供一种激光加工装置，其推算形成有示出大致结晶方位的临时定向平面的裸晶片的准确的结晶方位，其中，所述激光加工装置具有：能够旋转的卡盘工作台，其保持晶片；激光束照射单元，其对由该卡盘工作台保持的晶片照射对于晶片具有透射性的波长的激光束；摄像头，其拍摄由该卡盘工作台保持的晶片；以及控制单元，其至少对该卡盘工作台、该激光束照射单元和该摄像头进行控制，该控制单元包含：检查用改性层形成部，其检测该裸晶片的该临时定向平面，根据该临时定向平面的朝向对该裸晶片照射规定输出功率的该激光束，在该裸晶片的外周缘附近形成结晶方位检测用的改性层；以及龟裂检测部，其在拍摄该结晶方位检测用的改性层而得到的图像中，在设该改性层的延伸方向为该图像的X轴的情况下，检测从该改性层向Y轴方向和裸晶片的露出面伸展的龟裂，在该龟裂检测部未发现该龟裂的情况下，判定为不具有该龟裂的该改性层与该结晶方位平行。
发明效果
根据本申请发明的激光加工装置，能够形成满足分割基点的要求精度的定向平面。
附图说明
图1是示出本发明实施方式的激光加工装置的立体图。
图2是示出利用实施方式的激光加工装置形成改性层的步骤的局部剖面侧视图。
图3是示出利用实施方式的激光加工装置加工的形成有临时定向平面的晶片的平面图。
图4是示出实施方式的激光加工装置的控制单元的结构的框图。
图5-1是示出利用实施方式的激光加工装置在改性层中产生的龟裂的方向的示意图。
图5-2是示出利用实施方式的激光加工装置在改性层中产生的龟裂的方向的示意图。
图6是示出利用实施方式的激光加工装置加工的形成有定向平面形成用的改性层的晶片的平面图。
图7是示出利用实施方式的激光加工装置判定结晶方位并形成定向平面形成用的改性层的形成方法的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。本发明不由以下实施方式所记载的内容进行限定。并且，在以下记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易想到的实质上相同的构成要素。进而，以下记载的结构能够适当组合。并且，能够在不脱离本发明主旨的范围内进行结构的各种省略、置换或变更。
图1是示出实施方式的激光加工装置的立体图。图2是示出利用实施方式的激光加工装置形成改性层的步骤的示意图。图3是示出利用实施方式的激光加工装置加工的形成有临时定向平面的晶片的平面图。图4是示出实施方式的激光加工装置的控制单元的结构的框图。图5-1是示出利用实施方式的激光加工装置在改性层中产生的龟裂的方向的示意图。图5-2是示出利用实施方式的激光加工装置在改性层中产生的龟裂的方向的示意图。图6是示出利用实施方式的激光加工装置加工的形成有定向平面形成用的改性层的晶片的平面图。图7是示出利用实施方式的激光加工装置判定结晶方位并形成定向平面形成用的改性层的形成方法的流程图。
使用图1、图2对本实施方式的激光加工装置1进行说明。激光加工装置1推算形成有示出大致结晶方位的临时定向平面205的裸晶片200的准确的结晶方位，形成沿着准确的结晶方位的真正定向平面209(参照图6)。
使用图3对裸晶片200进行说明。裸晶片200是从母材的结晶块切出且通过光刻法形成器件和分割预定线之前的晶片。裸晶片200的表面201粘贴在装配于环状的框架210上的粘接带220的表面，背面202露出。裸晶片200具有形成多个器件的区域即器件区域203、以及包围器件区域203的外周而配置的外周剩余区域(外周缘附近)204。在图3中，利用虚线示出器件区域203与外周剩余区域204的边界。裸晶片200是圆板状的半导体晶片或光器件晶片。在本实施方式中，裸晶片200是GaN晶片。
在裸晶片200上形成有临时定向平面205。临时定向平面205示出GaN裸晶片200的大致结晶方位。即，在本实施方式中，临时定向平面205与GaN的结晶方位大致平行地形成。临时定向平面205成为形成分割预定线时的朝向的标记。临时定向平面205的伸长方向相对于GaN的结晶方位包含0.1°程度的误差。
在本实施方式中，在图3中，将外周剩余区域204中接近临时定向平面205的虚线圆所表示的区域称为检查用区域206。检查用区域206是形成裸晶片200的结晶方位检测用的检查用改性层207的区域。
检查用改性层207的长度可以比临时定向平面205的长度短。检查用改性层207为如下长度即可：在设其延伸方向为X轴的情况下，能够确认是否产生了在Y轴方向上伸长的龟裂208和/或在裸晶片200的露出面上伸展的龟裂208。例如，检查用改性层207可以设为5～20mm程度的长度。
返回图1，激光加工装置1具有大致长方体形状的主体部2、从主体部2的后侧向上方竖立设置的壁部3、以及从壁部3向前方伸出的支承柱4。
激光加工装置1具有能够载置收容加工对象的裸晶片200的晶盒10的晶盒载置台20、保持裸晶片200的卡盘工作台30、使卡盘工作台30和激光束照射单元70在X轴方向上相对移动的X轴移动单元40、使卡盘工作台30和激光束照射单元70在Y轴方向上相对移动的Y轴移动单元50、使卡盘工作台30绕与Z轴方向平行的中心轴线旋转的旋转单元60、对由卡盘工作台30保持的裸晶片200照射激光束而进行激光加工的激光束照射单元70、摄像头80、控制单元100以及显示面板120。
卡盘工作台30具有保持裸晶片200的保持面31。保持面31保持隔着粘接带220粘贴在框架210的开口上的裸晶片200。保持面31是由多孔陶瓷等形成的圆盘形状，经由未图示的真空抽吸路径而与未图示的真空抽吸源连接。保持面31隔着粘接带220抽吸保持所载置的裸晶片200。在卡盘工作台30的周围配置有多个夹持裸晶片200周围的框架210的夹钳部32。
X轴移动单元40是通过使卡盘工作台30在X轴方向上移动而在X轴方向上对卡盘工作台30进行加工进给的加工进给单元。X轴移动单元40具有以绕轴心旋转自如的方式设置的滚珠丝杠41、使滚珠丝杠41绕轴心旋转的脉冲马达42、以及以在X轴方向上移动自如的方式支承卡盘工作台30的一对导轨43。
Y轴移动单元50是通过使卡盘工作台30在Y轴方向上移动而对卡盘工作台30进行分度进给的分度进给单元。Y轴移动单元50具有以绕轴心旋转自如的方式设置的滚珠丝杠51、使滚珠丝杠51绕轴心旋转的脉冲马达52、以及以在Y轴方向上移动自如的方式支承卡盘工作台30的一对导轨53。
旋转单元60使卡盘工作台30绕与Z轴方向平行的中心轴线旋转。旋转单元60配置在通过X轴移动单元40而在X轴方向上移动的移动工作台33上。
激光束照射单元70对由卡盘工作台30保持的裸晶片200实施激光加工。更详细地讲，激光束照射单元70对由卡盘工作台30保持的裸晶片200照射具有透射性的波长的激光束，在裸晶片200的内部形成改性层。激光束照射单元70具有振荡出激光束的激光振荡器、以及使激光束会聚在裸晶片200的期望位置处的聚光器。激光束照射单元70安装在支承柱4的前端。
用于通过激光束照射单元70形成检查用改性层207的加工条件例如如下设定。会聚点是接近晶片上表面的较浅位置，由此，容易产生从所形成的改性层向露出面伸展的龟裂。
光源：YAG脉冲激光器
会聚点从晶片上表面起的深度：30μm
脉冲输出功率：0.08W
加工进给速度：100mm/s
用于通过激光束照射单元70形成定向平面形成用的改性层207O的加工条件例如如下设定。并且，在形成定向平面形成用的改性层207O时，也可以使激光束照射单元70沿着X轴方向移动多次地照射激光束。在本实施方式中，以使激光束照射单元70沿着X轴方向移动5次的“5遍”照射激光束。
光源：YAG脉冲激光器
第1遍
会聚点从晶片上表面起的深度：30μm
脉冲输出功率：0.08W
加工进给速度：100mm/s
第2遍
会聚点从晶片上表面起的深度：120μm
脉冲输出功率：0.14W
加工进给速度：100mm/s
第3遍
会聚点从晶片上表面起的深度：90μm
脉冲输出功率：0.10W
加工进给速度：100mm/s
第4遍
会聚点从晶片上表面起的深度：70μm
脉冲输出功率：0.10W
加工进给速度：100mm/s
第5遍
会聚点从晶片上表面起的深度：50μm
脉冲输出功率：0.08W
加工进给速度：100mm/s
摄像头80从上方对由卡盘工作台30保持的裸晶片200进行摄像，配设于在X轴方向上与激光束照射单元70并列的位置。摄像头80安装在支承柱4的前端。摄像头80可以是检测可视光的类型，也可以是检测不容易被裸晶片200吸收的红外区域的光的类型的摄像元件。摄像头80将进行摄像而得到的摄像图像输出到控制单元100。
使用图4对控制单元100进行说明。控制单元100分别对上述的构成要素进行控制，使激光加工装置1实施针对裸晶片200的激光加工动作。控制单元100包含计算机系统。控制单元100是具有CPU(Central Processing Unit，中央处理器)这样的微处理器的运算处理装置。控制单元100根据存储装置101中存储的计算机程序实施运算处理，将用于对激光加工装置1进行控制的控制信号输出到各构成要素。控制单元100与显示激光加工装置1的状态和摄像图像等的显示面板120连接。
控制单元100具有存储装置101、检查用改性层形成部102、龟裂检测部103、龟裂方向判定部104、工作台旋转指示部105、定向平面形成指示部106。
存储装置101具有ROM(Read Only Memory，只读存储器)或RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)这样的存储器。存储装置101存储控制单元100中的处理所需要的程序和数据。存储装置101存储对裸晶片200进行加工的加工条件。
检查用改性层形成部102检测裸晶片200的临时定向平面205，在检查用区域206中，根据临时定向平面205的朝向对裸晶片200照射规定的加工条件的激光束，形成检查用改性层207。
龟裂检测部103对通过摄像头80拍摄检查用改性层207而得到的摄像图像进行图像处理，在设检查用改性层207的延伸方向即照射激光束的加工进给方向为摄像图像中的X轴的情况下，检测从检查用改性层207向Y轴方向和裸晶片200的露出面即背面202伸展的龟裂208。
使用图5-1、图5-2对龟裂208进行说明。在检查用改性层207的延伸方向相对于结晶方位具有角度偏移误差范围外的偏移的情况下，将检查用改性层207的延伸方向作为X轴，龟裂208形成为具有X轴成分和Y轴成分的台阶状。在图5-1、图5-2中，由于第1条～第3条形成的检查用改性层2071～检查用改性层2073而产生的龟裂2081～龟裂2083形成为台阶状。关于龟裂208，在检查用改性层207的延伸方向相对于结晶方位在角度偏移误差范围内的情况下，仅形成检查用改性层207，不产生龟裂，或者在每单位长度只产生规定以下数量的龟裂。在图5-1、图5-2中，第4条形成的检查用改性层2074形成为直线状。
龟裂方向判定部104对通过摄像头80拍摄检查用改性层207而得到的摄像图像进行图像处理，判定由龟裂检测部103检测到的龟裂208偏向摄像图像中的Y轴的正负哪侧伸展。更详细地讲，龟裂方向判定部104判定在摄像图像中、龟裂208的台阶的顶部相对于龟裂208的延伸方向形成在Y轴的正负哪侧。龟裂208的方向表示检查用改性层207相对于结晶方位的偏移方向。龟裂208的方向是应该形成下一个检查用改性层207的方向，换言之，是与卡盘工作台30的旋转方向相反的方向。
使用图5-1、图5-2对龟裂208的方向进行说明。在图5-1中，龟裂2081～龟裂2083的台阶的顶部相对于龟裂2081～龟裂2083的延伸方向形成在Y轴的正侧。在图5-2中，龟裂2081、龟裂2082的台阶的顶部相对于龟裂2081、龟裂2082的延伸方向形成在Y轴的正侧。但是，龟裂2083的台阶的顶部相对于龟裂2083的延伸方向形成在Y轴的负侧。
为了再次形成检查用改性层207，工作台旋转指示部105使卡盘工作台30向与龟裂208偏向伸展的一侧相反的方向旋转规定角度。根据临时定向平面205相对于结晶方位的偏移角度和新形成的定向平面相对于结晶方位的角度偏移误差范围，设定卡盘工作台30的旋转角度。在本实施方式中，卡盘工作台30的旋转角度是根据临时定向平面205相对于结晶方位的偏移角度和新形成的定向平面相对于结晶方位的角度偏移误差范围设定的转位角度。例如，在本实施方式中，临时定向平面的偏移角度为0.1°，角度偏移误差范围成为0.01°。
在本实施方式中，卡盘工作台30的旋转角度设为第一转位角度0.05°、第二转位角度0.02°、第三转位角度0.01°、第四转位角度0.005°。例如，随着龟裂208的偏向减小，换言之，随着龟裂208的台阶的数量减少，可以减小转位角度来旋转卡盘工作台30。或者，例如，在龟裂208的台阶的数量为规定值以下的情况下，可以进一步减小转位角度来旋转卡盘工作台30。
在本实施方式中，首先，朝向与由于第1条检查用改性层2071而产生的龟裂2081偏向伸展的一侧相反的方向以第一转位角度旋转卡盘工作台30，形成第2条检查用改性层2072。在由于第2条检查用改性层2072而产生的第2条龟裂2082伸展的方向与第1条龟裂2081偏向伸展的方向相同的情况下，朝向与上次相同的方向以第一转位角度旋转卡盘工作台30，形成第3条检查用改性层2073。在由于第2条检查用改性层2072而产生的第2条龟裂2082伸展的方向是与第1条龟裂2081偏向伸展的方向相反的一侧的情况下，朝向与上次相反的方向以第二转位角度旋转卡盘工作台30，形成第3条检查用改性层2073。通过反复进行这种处理，形成不产生龟裂、或者在每单位长度只产生规定以下数量的龟裂的检查用改性层207。
使用图6对定向平面形成指示部106进行说明。在龟裂检测部103未检测到台阶状的龟裂208的情况下，换言之，在仅检查用改性层207形成为直线状的情况下，定向平面形成指示部106与直线状的检查用改性层207的延伸方向平行地对裸晶片200照射规定加工条件的激光束，在裸晶片200上形成定向平面形成用的改性层207O。
在本实施方式中，定向平面形成用的改性层207O形成在隔着裸晶片200的中心点而与临时定向平面205相面对的外周剩余区域204内。
显示面板120由液晶显示装置等构成。显示面板120根据来自控制单元100的控制信号，显示由摄像头80进行摄像而得到的由卡盘工作台30保持的裸晶片200的摄像图像。
接着，使用图7对利用本实施方式的激光加工装置1判定结晶方位并形成定向平面形成用的改性层207O的方法和作用进行说明。
首先，操作员通过卡盘工作台30保持裸晶片200。更详细地讲，操作员以使裸晶片200的背面202向上露出的方式，通过保持面31抽吸保持隔着粘接带220粘贴在框架210的开口上的裸晶片200的表面201。
控制单元100通过X轴移动单元40和Y轴移动单元50移动卡盘工作台30，摄像头将由卡盘工作台30保持的裸晶片200定位于在摄像头80的下方。然后，控制单元100通过摄像头80对裸晶片200进行摄像。摄像头80将摄像图像输出到控制单元100。控制单元100也可以使显示面板120显示摄像图像。
控制单元100形成检查用改性层207(步骤SP1)。更详细地讲，控制单元100通过检查用改性层形成部102，从摄像图像中检测裸晶片200的临时定向平面205。控制单元100进行调整，以使得检测到的临时定向平面205的延伸方向和X轴方向一致。控制单元100通过X轴移动单元40和Y轴移动单元50使卡盘工作台30移动到聚光器所在的激光束照射区域，将检查用区域206的期望位置(图2中与检查用改性层207的左端对应的位置)定位在聚光器的正下方。通过检查用改性层形成部102，控制单元100根据加工条件，从检查用区域206的期望位置沿着临时定向平面205的延伸方向定位激光束的会聚点并照射激光束，并且通过X轴移动单元40，以规定的加工进给速度使卡盘工作台30向图2的箭头所示的加工进给方向移动。控制单元100通过X轴移动单元40使卡盘工作台30移动规定量后，停止基于激光束照射单元70的激光束的照射，停止卡盘工作台30的移动。
这样，控制单元100通过检查用改性层形成部102，在裸晶片200的检查用区域206中形成沿着临时定向平面205的延伸方向的第1条检查用改性层2071。
控制单元100判定是否检测到检查用改性层207的台阶状的龟裂208(步骤SP2)。控制单元100通过龟裂检测部103，在摄像图像中设检查用改性层207的延伸方向为X轴的情况下，检测从检查用改性层207向Y轴方向和裸晶片200的背面202伸展的龟裂208。换言之，控制单元100通过龟裂检测部103，在摄像图像中检测向与检查用改性层207的延伸方向不同的方向伸展且在背面202露出的龟裂208。这种龟裂208相对于检查用改性层207的延伸方向形成为台阶状。控制单元100在通过龟裂检测部103判定为检测到台阶状的龟裂208的情况下(步骤SP2：是)，进入步骤SP3。控制单元100在通过龟裂检测部103判定为未检测到台阶状的龟裂208的情况下(步骤SP2：否)，进入步骤SP6。在判定为未检测到台阶状的龟裂208的情况下(步骤SP2：否)，检查用改性层207的延伸方向满足角度偏移误差范围的要求精度。换言之，在判定为未检测到台阶状的龟裂208的情况下(步骤SP2：否)，检查用改性层207的延伸方向是结晶方位。
控制单元100判定龟裂208的方向(步骤SP3)。更详细地讲，控制单元100通过龟裂方向判定部104，通过图像处理来判定台阶状的龟裂208偏向摄像图像中的Y轴的正负哪侧伸展。例如，在图5-1所示的第1条形成的检查用改性层2071的情况下，控制单元100通过龟裂方向判定部104判定为階段状的龟裂2081偏向Y轴的正侧伸展。
控制单元100朝向与龟裂208的方向相反的方向旋转卡盘工作台30(步骤SP4)。更详细地讲，为了再次形成检查用改性层207，控制单元100通过工作台旋转指示部105，将使卡盘工作台30朝向与龟裂208偏向伸展的一侧相反的方向旋转规定角度的控制信号输出到旋转单元60。在本实施方式中，控制单元100通过工作台旋转指示部105，根据龟裂208的每规定长度的台阶的数量，将以第一转位角度～第四转位角度之间的任意的转位角度旋转的控制信号输出到旋转单元60。
控制单元100形成检查用改性层207(步骤SP5)。更详细地讲，控制单元100通过X轴移动单元40，使卡盘工作台30向与图2的箭头所示的加工进给方向相反的方向移动，接下来将照射激光束的检查用区域206的期望位置定位在聚光器的正下方。然后，与步骤SP1同样，控制单元100通过激光束照射单元70照射激光束，并且移动卡盘工作台30。这样，控制单元100通过检查用改性层形成部102，沿着相对于上次形成的检查用改性层207偏移了卡盘工作台30的旋转角度量的方向照射规定加工条件的激光束，在检查用区域206中形成检查用改性层207。
反复进行步骤SP1～步骤S5的步骤，直到未检测到台阶状的龟裂208为止。
在步骤SP2中判定为未检测到台阶状的龟裂208时，控制单元100形成定向平面形成用的改性层207O(步骤SP6)。更详细地讲，控制单元100通过X轴移动单元40和Y轴移动单元50移动卡盘工作台30，将隔着裸晶片200的中心点而与临时定向平面205相面对的外周剩余区域204内的位置定位在聚光器的正下方。控制单元100通过定向平面形成指示部106，通过X轴移动单元40使卡盘工作台30沿着X轴方向移动，并且在外周剩余区域204中沿着直线状的检查用改性层2074的延伸方向照射第1遍的加工条件的激光束。第1遍的激光束的照射结束后，控制单元100根据加工条件，沿着检查用改性层2074的延伸方向依次照射第2遍～第5遍的激光束。这样，在裸晶片200上形成定向平面形成用的改性层207O。
在裸晶片200上形成定向平面形成用的改性层207O后，通过未图示的分割装置，对定向平面形成用的改性层207O进行扩张或者赋予外力，以定向平面形成用的改性层207O为起点断裂裸晶片200。这样，形成满足角度偏移误差范围的要求精度的真正定向平面209。
参照图5-1对使用激光加工装置1在裸晶片200上形成定向平面形成用的改性层207O的步骤的一例进行说明。这里，以临时定向平面205相对于结晶方位的偏移角度为0.1°的情况为例进行说明。
首先，控制单元100设定外周剩余区域204的范围后，如图5-1(1)所示，与临时定向平面205的延伸方向平行地形成第1条检查用改性层2071(步骤SP1)。龟裂2081从检查用改性层2071朝向裸晶片200的露出的背面202伸展。然后，控制单元100判定为对应于检查用改性层2071而检测到6级台阶状的龟裂2081(步骤SP2：是)。然后，控制单元100判定龟裂2081的方向(步骤SP3)。然后，以第一转位角度0.05°使卡盘工作台30向与龟裂2081偏向伸展的Y轴的正侧相反的方向即Y轴的负侧(图5-1(1)的箭头的方向)旋转(步骤SP4)。然后，如图5-1(2)所示，控制单元100形成第2条检查用改性层2072(步骤SP5)。龟裂2082从检查用改性层2072朝向裸晶片200的背面202伸展。
控制单元100判定为对应于检查用改性层2072而检测到4级台阶状的龟裂2082(步骤SP2：是)。然后，控制单元100判定龟裂2082的方向(步骤SP3)。然后，以第一转位角度0.05°使卡盘工作台30向与龟裂2082偏向伸展的Y轴的正侧相反的方向即Y轴的负侧(图5-1(2)的箭头的方向)旋转(步骤SP4)。然后，如图5-1(3)所示，控制单元100形成第3条检查用改性层2073(步骤SP5)。龟裂2083从检查用改性层2073朝向裸晶片200的背面202伸展。
控制单元100判定为对应于检查用改性层2073而检测到3级台阶状的龟裂2083(步骤SP2：是)。然后，控制单元100判定龟裂2083的方向(步骤SP3)。然后，以第一转位角度0.05°使卡盘工作台30向与龟裂2083偏向伸展的Y轴的正侧相反的方向即Y轴的负侧(图5-1(3)的箭头的方向)旋转(步骤SP4)。然后，如图5-1(4)所示，控制单元100形成第4条检查用改性层2074(步骤SP5)。从检查用改性层2074未产生龟裂。
控制单元100判定为对应于检查用改性层2074未检测到台阶状的龟裂、换言之仅检查用改性层2074形成为直线状(步骤SP2：否)。由此，可知检查用改性层2074的延伸方向是结晶方位。
因此，控制单元100在外周剩余区域204中沿着检查用改性层2074的方向形成定向平面形成用的改性层207O(步骤SP6)。
参照图5-2对使用激光加工装置1在裸晶片200上形成定向平面形成用的改性层207O的步骤的另一例进行说明。在图5-2中，关于检查用改性层2071和检查用改性层2072与检查用改性层2073，龟裂208的方向不同。检查用改性层2071和检查用改性层2072与图5-1同样地形成，因此省略说明。
如图5-2(1)所示，控制单元100判定为对应于检查用改性层2073而检测到3级台阶状的龟裂2083(步骤SP2：是)。然后，控制单元100判定龟裂2083的方向(步骤SP3)。然后，以第二转位角度0.02°使卡盘工作台30向与龟裂2083偏向伸展的Y轴的负侧相反的方向即Y轴的正侧(图5-2(1)的箭头的方向)旋转(步骤SP4)。然后，如图5-2(2)所示，控制单元100形成第4条检查用改性层2074(步骤SP5)。从检查用改性层2074未产生龟裂。
如上所述，在本实施方式中，在裸晶片200上形成检查用改性层207，对从该检查用改性层207产生的龟裂208进行图像处理，判定龟裂208是否是台阶状，进而判定台阶状的龟裂208偏向Y轴的正负哪侧伸展。这样，根据本实施方式，能够判定检查用改性层207的延伸方向与结晶方位有无偏移以及偏移方向。进而，在本实施方式中，根据判定出的检查用改性层207的延伸方向与结晶方位的偏移方向，反复改变角度来生成检查用改性层207，直到形成没有台阶状的龟裂208的检查用改性层207为止。根据本实施方式，能够将这样得到的直线状的检查用改性层207的延伸方向推算为裸晶片200的准确的结晶方位。
在本实施方式中，与操作员目视判定龟裂208的偏向的情况相比，能够在短时间内准确地推算裸晶片200的准确的结晶方位。并且，在本实施方式中，与操作员的熟练度无关地，能够高精度地推算准确的结晶方位。
在本实施方式中，能够根据推算出的裸晶片200的准确的结晶方位，形成示出准确的结晶方位的真正定向平面209。进而，在本实施方式中，能够沿着示出准确的结晶方位的真正定向平面209形成分割预定线。这样，在本实施方式中，能够形成满足分割基点的要求精度的定向平面。
在本实施方式中，能够满足分割基点的要求精度，因此，能够提高器件分割时的成品率。
另外，本发明不限于上述实施方式。即，能够在不脱离本发明主旨的范围内进行各种变形来实施。
在图7所示的流程图的步骤SP6中，也可以在照射第1遍激光束后，通过图像处理确认在所形成的改性层中未形成台阶状的龟裂。
标号说明
1：激光加工装置；30：卡盘工作台；31：保持面；40：X轴移动单元；50：Y轴移动单元；70：激光束照射单元；80：摄像头；100：控制单元；102：检查用改性层形成部；103：龟裂检测部；104：龟裂方向判定部；105：工作台旋转指示部；106：定向平面形成指示部；120：显示面板；200：裸晶片；203：器件区域；204：外周剩余区域(外周缘附近)；205：临时定向平面；207：检查用改性层；207O：定向平面形成用的改性层；208：龟裂；210：框架；220：粘接带。

Claims (4)

1.一种激光加工装置，其推算形成有示出大致结晶方位的临时定向平面的裸晶片的准确的结晶方位，其中，所述激光加工装置具有：
能够旋转的卡盘工作台，其保持晶片；
激光束照射单元，其对由该卡盘工作台保持的晶片照射对于晶片具有透射性的波长的激光束；
摄像头，其拍摄由该卡盘工作台保持的晶片；以及
控制单元，其至少对该卡盘工作台、该激光束照射单元和该摄像头进行控制，
该控制单元包含：
检查用改性层形成部，其检测该裸晶片的该临时定向平面，根据该临时定向平面的朝向对该裸晶片照射规定输出功率的该激光束，在该裸晶片的外周缘附近形成结晶方位检测用的改性层；以及
龟裂检测部，其在拍摄该结晶方位检测用的改性层而得到的图像中，在设该改性层的延伸方向为该图像的X轴的情况下，检测从该改性层向Y轴方向和裸晶片的露出面伸展的龟裂，
在该龟裂检测部未发现该龟裂的情况下，判定为不具有该龟裂的该改性层与该结晶方位平行。
2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其中，
该控制单元还包含：
龟裂方向判定部，其通过图像处理来判定由该龟裂检测部检测到的该龟裂偏向该图像的该Y轴的正负哪侧伸展；以及
工作台旋转指示部，其为了再次形成该结晶方位检测用的改性层，使该卡盘工作台向与该龟裂偏向伸展的一侧相反的方向旋转规定角度，
根据该临时定向平面相对于该结晶方位的角度偏移误差范围来设定该卡盘工作台的旋转角度。
3.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其中，
该控制单元还包含定向平面形成指示部，该定向平面形成指示部在该龟裂检测部未检测到该龟裂的情况下，与未检测到该龟裂的该改性层平行地对该裸晶片照射该规定输出功率以上的功率的激光束，在该裸晶片上形成真正的定向平面形成用的改性层。
4.根据权利要求1所述的激光加工装置，其中，
该裸晶片由GaN晶片构成。
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