CN115121935A - 激光加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种激光加工装置，其是用于通过对对象物照射激光而在所述对象物形成改性区域的激光加工装置，所述激光加工装置具备：支撑部，其用于支撑所述对象物；光源，其用于出射所述激光；空间光调制器，其用于根据调制图案对从所述光源出射的所述激光进行调制并出射；聚光部，其包含用于将从所述空间光调制器出射的所述激光向所述对象物聚光的聚光透镜；以及控制部，其通过将图像信号输入所述空间光调制器，使所述空间光调制器显示与所述图像信号相应的所述调制图案。

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

在专利文献1(日本特开2015-223620号公报)中记载有激光加工装置。该激光加工装置具备用于对从光源出射的激光进行调制的空间光调制器。在空间光调制器中，基于施加于液晶层的电压使调制图案显示于液晶层，由此对激光进行调制。

发明内容

在专利文献1中，空间光调制器通过在半导体基板上依次层叠驱动电路层、像素电极层、反射膜、取向膜、液晶层、取向膜、透明导电膜和透明基板而构成。

在这样的空间光调制器中，当表示调制图案的信号输入驱动电路层时，与该信号对应的电压被施加于各像素电极，在各像素电极与透明导电膜之间形成电场。当形成该电场时，在液晶层，在每个与各像素电极对应的区域(以下，有时称为“像素”)中液晶分子的排列方向发生变化，在每个与各像素电极对应的区域中折射率发生变化。该状态是在液晶层显示调制图案的状态。

在液晶层显示有调制图案的状态下，激光从外部经由透明基板和透明导电膜入射于液晶层，被反射膜反射，从液晶层经由透明导电膜和透明基板出射到外部时，根据在液晶层显示的调制图案，激光被调制。这样，根据空间光调制器，通过适当设定显示于液晶层的调制图案，能够进行激光的调制。

另外，作为用于使空间光调制器显示调制图案的信号，能够使用图像信号。在该情况下，对液晶层施加与输入空间光调制器的图像信号的灰度等级值(gradation value)对应的电压，产生与该电压的值对应的折射率变化，由此显示调制图案。并且，对入射到空间光调制器的激光进行与该调制图案相应的相位调制。因此，在该情况下，图像信号和调制图案、和通过图像信号的灰度等级值和调制图案而对激光赋予的相位调制量相互对应。另外，以下，有时将通过调制图案赋予激光的相位调制量简称为调制图案的相位调制量。

然而，调制图案的实际的相位调制量有时相对于理想的状态产生钝化。本发明人获得了该相位调制量的钝化有时会产生如下问题的见解。

即，对于具有上限2π的相位调制能力的空间光调制器，在要显示包含成为大于2π的相位调制量的区域的调制图案的情况下，通过将超过该2π的区域折返来再现该调制图案。在该情况下，由于相位调制量的钝化，有时在调制图案中的产生了折返的区域(反转区域)和未产生折返的区域(正转区域)，激光的调制状态不同。因此，如果在调制图案中反转区域与正转区域的比例产生偏差，则在调制图案变化时该比例的变化变大，结果激光的调制状态的变化也变大。另外，作为一例，在调制图案为衍射光栅状的图案的情况下，激光的调制状态是指激光的衍射效率。

另一方面，根据本发明人，获得了由于相位调制量的折返部分偏向调制图案的一部分而存在，有时会产生以下的问题的见解。即，如果相位调制量的折返部分偏向调制图案的一部分而存在，则有时在激光中的经由该折返偏向的部分而被调制的部分、和不经由该折返偏向的部分而被调制的部分，激光的聚光状态产生偏差。因此，要求抑制调制图案的相位调制量的钝化的影响、和调制图案中的相位调制量的折返部分的偏向。

因此，本发明的目的在于提供一种激光加工装置，其能够抑制调制图案的相位调制量的钝化的影响和调制图案中的相位调制量的折返部分的偏向。

本发明的激光加工装置是用于通过对对象物照射激光而在对象物形成改性区域的激光加工装置，该激光加工装置具备：支撑部，其用于支撑对象物；光源，其用于出射激光；空间光调制器，其用于根据调制图案对从光源出射的激光进行调制并出射；聚光部，其包含用于将从空间光调制器出射的激光向对象物聚光的聚光透镜；以及控制部，其通过将图像信号输入到空间光调制器，使空间光调制器显示与图像信号相应的调制图案，控制部通过控制支撑部和聚光部中的至少一个的移动，执行一边使激光的聚光点沿着沿激光入射面的X方向相对于对象物相对移动，一边对对象物照射激光的加工处理，在构成图像信号的各个区域，设定有与调制图案中的相位调制量对应的灰度等级值，在加工处理中，控制部，通过将包含第1信号的图像信号输入空间光调制器，来使空间光调制器显示包含与第1信号对应的第1图案的调制图案，其中，第1信号的灰度等级值从与调制图案的第1方向上的一端对应的区域向与调制图案的第1方向上的另一端对应的区域，以一定的斜率从最小值到最大值变化。

在该激光加工装置中，控制部，通过将图像信号输入空间光调制器，使空间光调制器显示调制图案，根据该调制图案进行激光的调制并执行加工处理。在图像信号中，对构成图像信号的各区域，设定与调制图案的各位置的相位调制量对应的灰度等级值。即，在空间光调制器中，通过将调制图案的各位置的相位调制量设为与图像信号的各区域的灰度等级值相应的量，从而作为整体显示期望的图案。并且，该图像信号包含灰度等级值从与调制图案的一端对应的区域向与调制图案的另一端对应的区域以一定的斜率变化的第1信号。其结果是，显示于空间光调制器的调制图案，包含相位调制量根据该第1信号沿一方向以一定的斜率变化的第1图案。根据本发明人，在调制图案包含这样的第1图案的情况下，能够抑制调制图案的相位调制量的钝化的影响和调制图案中的相位调制量的折返部分的偏向。

在本发明的激光加工装置中，也可以是，在加工处理中，控制部，以将包含用于将激光分支为多个加工光的第2图案的调制图案显示于空间光调制器的方式，将包含与第2图案对应的第2信号的图像信号输入空间光调制器。在该情况下，对调制图案重叠第2图案。在这样的情况下，能够抑制多个加工光之间的偏差。

在本发明的激光加工装置中，也可以是，第1方向是与和激光的分支方向交叉的方向对应的方向。在该情况下，能够更有效地抑制加工光之间的偏差。

在本发明的激光加工装置中，也可以是，在加工处理中，控制部，以将包含第3图案的调制图案显示于空间光调制器的方式，将包含与第3图案对应的第3信号的图像信号输入空间光调制器，其中，第3信号用于根据聚光透镜的径向上的位置而使激光的聚光位置变化。在该情况下，在第3图案，能够抑制相位调制量的折返部分以与聚光透镜的径向的特定的位置对应的方式偏向，能够抑制激光的聚光状态的偏差。

在本发明的激光加工装置中，也可以是，控制部，在第1信号中，使灰度等级值从与调制图案的和第1方向交叉的第2方向上的一端对应的区域，向与调制图案的第2方向上的另一端对应的区域，以一定的斜率从最小值到最大值变化。在该情况下，图像信号的灰度等级值在相互交叉的2个方向上以一定的斜率变化。因此，在与该2个方向对应的空间光调制器的面内，能够抑制相位调制量的钝化的影响和相位调制量的折返部分的偏向。

在本发明的激光加工装置中，也可以是，控制部，在第1信号中，使灰度等级值以在至少一个方向上具有多个周期的方式变化。在该情况下，能够更可靠地抑制相位调制量的钝化的影响和相位调制量的折返部分的偏向。

根据本发明，能够提供一种激光加工装置，其能够抑制调制图案的相位调制量的钝化的影响、以及调制图案中的相位调制量的折返部分的偏向。

附图说明

图1是示出本实施方式的激光加工装置的示意图。

图2是图1所示的空间光调制器的一部分的截面图。

图3是作为一个实施方式的对象物的晶圆的俯视图。

图4是图3所示的晶圆的一部分的截面图。

图5是用于说明3点分支的情况下的激光加工装置的动作的一例的晶圆的截面图。

图6是示出调制图案的一例的示意图。

图7是示出调制图案的一例的示意图。

图8是示出包含衍射光栅图案的调制图案的一例的示意图。

图9是示出衍射光栅图案的一例的图。

图10是示出对衍射光栅图案重叠了变形修正图案的状态的图。

图11是示出衍射光栅图案的一例的图。

图12是示出平均化图案的一例的图。

图13是示出对衍射光栅图案重叠平均化图案而构成的调制图案的一例的图。

图14是示出对变形修正图案重叠平均化图案而构成的调制图案的一例的图。

图15是示出聚光透镜与激光的关系的示意图。

图16是示出整形图案的一例的图。

图17是示出利用图16所示的整形图案的情况下的加工结果的截面照片。

图18是示出对图16所示的整形图案重叠图12所示的平均化图案而构成的调制图案的图。

图19是示出利用图16所示的整形图案和图18所示的调制图案的情况下的加工结果的截面照片。

图20是示出平均化图案的变形例的图。

图21是用于说明整形图案的变形例的图。

图22是用于说明变形例的图。

图23是用于说明变形例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对一个实施方式进行详细说明。另外，在各图中，对相同或相当的部分标注相同的附图标记，并省略重复的说明。

[激光加工装置的结构]

图1是示出本实施方式的激光加工装置的示意图。如图1所示，激光加工装置1具备：支撑部2、光源3、光轴调整部4、空间光调制器5、聚光部6、光轴监视部7、可视摄像部8、红外摄像部9和控制部10。激光加工装置1是通过对对象物11照射激光L而在对象物11形成改性区域12的装置。在以下的说明中，将相互正交的3个方向分别称为X方向、Y方向和Z方向。在本实施方式中，X方向是第1水平方向，Y方向是与第1水平方向垂直的第2水平方向，Z方向是铅垂方向。

支撑部2例如通过吸附粘贴于对象物11的膜(省略图示)，以对象物11的表面11a与Z方向正交的方式支撑对象物11。支撑部2能够沿着X方向和Y方向中的各方向移动，并且能够以与Z方向平行的轴线为中心线旋转。

光源3例如通过脉冲振荡方式出射激光L。激光L相对于对象物11具有透过性。

光轴调整部4调整从光源3出射的激光L的光轴。在本实施方式中，光轴调整部4一边将从光源3出射的激光L的行进方向变更为沿着Z方向，一边调整激光L的光轴。光轴调整部4例如由能够调整位置和角度的多个反射镜构成。

空间光调制器5配置在壳体H内。空间光调制器5对从光源3出射的激光L进行调制。在本实施方式中，从光轴调整部4沿着Z方向向下侧行进的激光L入射到壳体H内，入射到壳体H内的激光L被反射镜M1以相对于Y方向成角度的方式水平地反射，并且被反射镜M1反射的激光L入射到空间光调制器5。空间光调制器5将如此入射的激光L一边沿着Y方向水平地反射一边调制。

聚光部6安装于壳体H的底壁。聚光部6将由空间光调制器5调制了的激光L沿着Z方向从表面11a侧聚光于由支撑部2支撑的对象物11。在本实施方式中，被空间光调制器5沿着Y方向水平反射的激光L被分色镜M2沿着Z方向向下侧反射，被分色镜M2反射的激光L入射到聚光部6。聚光部6将如此入射的激光L聚光于对象物11。在本实施方式中，聚光部6通过聚光透镜单元61经由驱动机构62安装于壳体H的底壁而构成。驱动机构62例如通过压电元件的驱动力使聚光透镜单元61沿着Z方向移动。

另外，在壳体H内，在空间光调制器5与聚光部6之间配置有成像光学系统(省略图示)。成像光学系统构成空间光调制器5的反射面与聚光部6(后述的聚光透镜61a)的入射瞳面处于成像关系的两侧远心光学系统。由此，空间光调制器5的反射面上的激光L的像(经空间光调制器5调制的激光L的像)被传像(成像)到聚光部6的入射瞳面。

在壳体H的底壁，以在X方向上位于聚光透镜单元61的两侧的方式安装有1对测距传感器S1、S2。各测距传感器S1、S2对对象物11的表面11a出射测距用的光(例如，激光)，通过检测由表面11a反射的测距用的光，来获取表面11a的位移数据。

光轴监视部7配置在壳体H内。光轴监视部7检测透过分色镜M2的激光L的一部分(例如，入射到分色镜M2的激光L中的0.5～5％)。由光轴监视部7的检测结果例如表示入射到聚光透镜单元61的激光L的光轴与聚光透镜单元61的光轴的关系。

可视摄像部8配置在壳体H内。可视摄像部8出射可视光V，获取由可视光V形成的对象物11的像作为图像。在本实施方式中，从可视摄像部8出射的可视光V经由分色镜M2和聚光部6照射到对象物11的表面11a，并且由表面11a反射的可视光V经由聚光部6和分色镜M2而被可视摄像部8检测。

红外摄像部9安装于壳体H的侧壁。红外摄像部9出射红外光，获取由红外光形成的对象物11的像作为图像。在本实施方式中，壳体H和红外摄像部9能够沿着Z方向一体地移动。

控制部10控制激光加工装置1的各部的动作。控制部10具有处理部101、存储部102和输入接受部103。处理部101构成为包含处理器、内存(memory)、存储器(storage)和通信设备等的计算机装置。在处理部101中，处理器执行读入内存等的软件(程序)，控制内存和存储器中的数据的读出和写入、以及基于通信设备的通信。存储部102例如是硬盘等，存储各种数据。输入接受部103是从操作者接受各种数据的输入的接口部。在本实施方式中，输入接受部103构成GUI(Graphical User Interface：图形用户界面)。

在如以上那样构成的激光加工装置1中，如果激光L聚光于对象物11的内部，则激光L在与激光L的聚光点C对应的部分被吸收，在对象物11的内部形成改性区域12。改性区域12是密度、折射率、机械强度、其他物理特性与周围的非改性区域不同的区域。作为改性区域12，例如有熔融处理区域、裂纹区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等。改性区域12具有龟裂容易从改性区域12向激光L的入射侧及其相反侧延伸的特性。这样的改性区域12的特性被用于对象物11的切断。

作为一例，对沿着用于切断对象物11的线15在对象物11的内部形成改性区域12的情况下的激光加工装置1的动作进行说明。

首先，激光加工装置1以设定于对象物11的线15与X方向平行的方式，以与Z方向平行的轴线为中心线使支撑部2旋转。接着，激光加工装置1基于由红外摄像部9获取的图像(例如，对象物11所具有的功能元件层的像)，以在从Z方向观察的情况下激光L的聚光点C位于线15上的方式，使支撑部2沿着X方向和Y方向中的各方向移动。以下，将这样的“聚光部6相对于线15上的加工开始位置的对位”称为“对准”(alignment)。

接着，激光加工装置1基于由可视摄像部8获取的图像(例如，对象物11的表面11a的像)，以激光L的聚光点C位于表面11a上的方式，使壳体H(即，聚光部6)沿着Z方向移动。以下，将这样的“聚光部6相对于表面11a的对位”称为“高度设置”。接着，激光加工装置1以该位置为基准，以激光L的聚光点C位于距表面11a规定深度的方式，使壳体H(即，聚光部6)沿着Z方向移动。

接着，激光加工装置1使激光L从光源3出射，并且以激光L的聚光点C沿着线15相对地移动的方式，使支撑部2沿着X方向移动。以下，将“激光L相对于对象物11的相对移动方向”称为“激光L的相对移动方向A”。此时，激光加工装置1基于由1对测距传感器S1、S2中的位于激光L的相对移动方向A上的前侧的测距传感器获取的表面11a的位移数据，以激光L的聚光点C位于距表面11a规定深度的方式，使聚光部6的驱动机构62动作。

根据以上，沿着线15且在距对象物11的表面11a一定深度处形成1列改性区域12。当通过脉冲振荡方式从光源3出射激光L时，多个改性点12s以沿着X方向排列成1列的方式形成。1个改性点12s通过1脉冲的激光L的照射而形成。1列改性区域12是排列成1列的多个改性点12s的集合。相邻的改性点12s根据激光L的脉冲间距(聚光点C相对于对象物11的相对移动速度除以激光L的重复频率所得的值)，有时彼此相连，有时彼此分离。

[空间光调制器的结构]

本实施方式的空间光调制器5是反射型液晶(LCOS：Liquid Crystal on Silicon)的空间光调制器(SLM：Spatial Light Modulator)。图2是图1所示的空间光调制器的一部分的截面图。如图2所示，空间光调制器5通过在半导体基板51上依次层叠驱动电路层52、像素电极层53、反射膜54、取向膜55、液晶层56、取向膜57、透明导电膜58和透明基板59而构成。

半导体基板51例如是硅基板。驱动电路层52在半导体基板51上构成主动矩阵电路。像素电极层53包含沿着半导体基板51的表面排列成矩阵状的多个像素电极53a。各像素电极53a例如由铝等金属材料形成。在各像素电极53a，通过驱动电路层52施加有电压。

反射膜54例如是电介质多层膜。取向膜55设置在液晶层56的反射膜54侧的表面，取向膜57设置在液晶层56的与反射膜54相反侧的表面。各取向膜55、57例如由聚酰亚胺等高分子材料形成，对各取向膜55、57的与液晶层56的接触面例如实施摩擦(rubbing)处理。取向膜55、57使包含于液晶层56的液晶分子56a沿一定方向排列。

透明导电膜58设置于透明基板59的取向膜57侧的表面，隔着液晶层56等与像素电极层53相对。透明基板59例如是玻璃基板。透明导电膜58例如由ITO等光透过性且导电性材料形成。透明基板59和透明导电膜58使激光L透过。

在如以上那样构成的空间光调制器5中，当表示调制图案的图像信号从控制部10输入驱动电路层52时，与该图像信号对应的电压施加于各像素电极53a，在各像素电极53a与透明导电膜58之间形成电场。当形成该电场时，在液晶层56，在每个与各像素电极53a对应的区域(像素56p)中液晶分子216a的排列方向发生变化，在每个与各像素电极53a对应的区域中折射率发生变化。该状态是在液晶层56显示有调制图案的状态。

当在液晶层56显示有调制图案的状态下，使激光L从外部经由透明基板59和透明导电膜58入射到液晶层56，被反射膜54反射，并从液晶层56经由透明导电膜58和透明基板59而出射到外部时，根据显示于液晶层56的调制图案，激光L被调制。这样，根据空间光调制器5，能够通过适当设定显示于液晶层56的调制图案，进行激光L的调制(例如，激光L的强度、振幅、相位、偏振光等的调制)。

[对象物的结构]

图3是作为一个实施方式的对象物的晶圆的俯视图。图4是图3所示的晶圆的一部分的截面图。如图3和图4所示，本实施方式的对象物11为晶圆20。晶圆20具有第1表面20a和与第1表面20a为相反侧的第2表面(激光入射面)20b。晶圆20通过在半导体基板21上层叠功能元件层22而构成。

半导体基板21例如是硅基板。半导体基板21具有第1表面21a和与第1表面21a为相反侧的第2表面21b。第2表面21b是晶圆20的第2表面20b。在半导体基板21设置有表示结晶方向的凹槽(notch)21c。此外，也可以在半导体基板21设置定向平面(orientation flat)来代替凹槽21c。

功能元件层22设置在半导体基板21的第1表面21a。功能元件层22具备沿着半导体基板21的第1表面21a排列成矩阵状的多个功能元件22a。各功能元件22a例如是光电二极管等受光元件、激光二极管等发光元件、内存等电路元件等。各功能元件22a也存在多层堆叠而3维地构成的情况。

对每个功能元件22a，沿着多个线15中的各个切断晶圆20。多条线15以在从晶圆20的厚度方向观察的情况下通过多个功能元件22a中的各个之间(更具体而言，以通过相邻的功能元件22a之间的方式延伸的街道(street)区域23的中央)的方式，沿着晶圆20的第2表面21b呈格子状延伸。各线15是通过激光加工装置1对晶圆20设定的假想的线。此外，各线15也可以是在晶圆20实际引出的线。

[激光加工装置的动作的一例]

图5是用于说明3点分支的情况下的激光加工装置的动作的一例的晶圆的截面图。如图5所示，在激光加工装置1中，以晶圆20的第2表面20b与Z方向正交的方式，由支撑部2支撑晶圆20。而且，通过控制部10控制空间光调制器5，在空间光调制器5的液晶层56显示规定的调制图案(例如，包含衍射图案的调制图案)。在该状态下，从光源3出射激光L，通过聚光部6将激光L从第2表面20b侧聚光于晶圆20。即，通过空间光调制器5调制激光L，调制了的激光L通过聚光部6从第2表面20b侧聚光于晶圆20。

由此，激光L被分支(衍射)为包含0级光的多个加工光L1、L2、L3，多个加工光L1、L2、L3的多个聚光点C1、C2、C3在Z方向和X方向中的各个方向上位于相互不同的部位。在本实施方式中，加工光L2为0级光。加工光L1的聚光点C1位于比作为0级光的加工光L2的聚光点C2更靠激光L的相对移动方向A上的前侧，加工光L3的聚光点C3位于比作为0级光的加工光L2的聚光点C2更靠激光L的相对移动方向A上的后侧。作为一例，加工光L1为+1级光，加工光L3为-1级光。

在本实施方式中，以多个聚光点C1、C2、C3具有越是激光L的相对移动方向A上的前侧越位于Z方向上的晶圆20的第1表面20a侧的位置关系的方式，通过空间光调制器5调制激光L。即，以聚光点C2位于比聚光点C3更靠Z方向上的晶圆20的第1表面20a侧、且聚光点C1位于比聚光点C2更靠Z方向上的晶圆20的第1表面20a侧的方式，通过空间光调制器5调制激光L。进而，在本实施方式中，以在多个加工光L1、L2、L3中向激光L的相对移动方向A上的最前侧分支的加工光L1具有最大的输出(能量、强度)的方式，通过空间光调制器5调制激光L。另外，即使在多个加工光L1、L2、L3中存在具有与加工光L1的输出相等的输出的加工光，除此以外的加工光的输出小于加工光L1的输出的情况，也包含于加工光L1具有最大的输出的情况。

在激光L被分支为包含0级光的多个加工光L1、L2、L3的状态下，以X方向与线15的延伸方向一致且多个聚光点C1、C2、C3沿着线15相对地移动的方式，通过控制部10控制支撑部2。由此，沿着1条线15形成3列改性区域12。从晶圆20的第2表面20b到各改性区域12的距离相互不同，形成有各改性区域12的深度与各聚光点C1、C2、C3匹配的深度对应。以上是激光加工装置1的动作的一例，是控制部10执行的加工处理的一例。此外，在上述的例子中，对将激光L分支为3个加工光L1、L2、L3的例子进行了说明，但在加工处理中，并不限定于此，也可以将激光L分支为2个或4个以上的加工光，或者不使激光L分支而使用。

[空间光调制器的问题和解决方法的见解]

接着，对本发明人的与使用了上述那样的空间光调制器5的情况下的第1问题和该第1问题的解决方法相关的见解进行说明。图6是示出显示于空间光调制器的调制图案的一例的图。图6的(a)示出理想的调制图案Pi，图6的(b)示出实际的调制图案Pr。如图6所示，例如，在以像素间距D相邻的像素56p之间，有时相对于理想的调制图案Pi的相位调制量，实际的调制图案Pr产生钝化。本发明人获得了该相位调制量的钝化有时产生如下问题的见解。

即，如图7所示，在对具有上限2π的相位调制能力的空间光调制器5显示包含成为大于2π的相位调制量(例如2π～6π)的区域的调制图案Pl的情况下(参照图7的(a))，通过将超过该2π的区域折返来再现调制图案Pl(参照图7的(b))。在该情况下，由于相位调制量的钝化，有时在调制图案Pl中的产生了折返的区域(反转区域)和未产生折返的区域(正转区域)，激光L的调制状态不同。关于这一点，更具体地进行说明。

首先，作为用于使空间光调制器5显示调制图案的信号，能够使用图像信号。在该情况下，对液晶层56施加与输入空间光调制器5的图像信号的灰度等级值对应的电压，产生与该电压的值对应的折射率变化，由此显示调制图案。然后，对入射到空间光调制器5的激光进行与该调制图案相应的相位调制。因此，在该情况下，图像信号与调制图案、以及通过图像信号的灰度等级值与调制图案对激光L赋予的相位调制量相互对应。因此，以下，有时以同样的意思记载灰度等级值和相位调制量。

在此，调制图案包含用于将激光L分支为3个加工光L1、L2、L3的衍射光栅图案。图8是示出包含衍射光栅图案的调制图案的一例的示意图。在图8的例子中，都是空间光调制器5具有2π的相位调制能力的情况，在灰度等级值为0时相位调制量(相位差)为0[rad]，在灰度等级值为256时相位调制量(相位差)为2π[rad]。

在图8的(a)所示的例子中，仅示出灰度等级值T1为82的衍射光栅图案Pg。在该情况下，在衍射光栅图案Pg中，灰度等级值T1未超过256，即，相位调制量未超过2π，所以不产生反转区域。

另外，在图8的(b)所示的例子中，示出：对灰度等级值T1为82的衍射光栅图案Pg重叠偏移(offset)值Q1恒定为100的偏移图案Pb1而构成的调制图案Pc1。在该情况下，调制图案Pc1中的合计的灰度等级值T2(灰度等级值T1+偏移值Q1)为182，也未超过256，即，相位调制量未超过2π，所以不产生反转区域。另外，偏移图案是用于示意性地表示对某调制图案(例如衍射光栅图案)重叠其他调制图案(例如空间光调制器5的变形修正图案、像差修正图案)的情况的图案。

另一方面，在图8的(c)所示的例子中，示出：对灰度等级值T1为82的衍射光栅图案Pg重叠偏移值Q2恒定为200的偏移图案Pb2而构成的调制图案Pc2。在该情况下，调制图案Pc2中的合计的灰度等级值(灰度等级值T1+偏移值Q2)成为282，产生超过256的超过量T3(即，相位调制量超过2π的部分)。该超过量T3计算为“偏移值Q2+灰度等级值T1-256”。因此，在该调制图案Pc2中，产生相位调制量的折返而产生反转区域。

反转区域中的调制图案Pc2的灰度等级值T4通过从偏移值Q2减去超过量T3而计算。即，调制图案Pc2的灰度等级值T4计算为“偏移值Q2-(偏移值Q2+灰度等级值T1-256)”。由此，这里的灰度等级值T4为174。另外，以下，有时将灰度等级值T1称为正转区域的灰度等级值，将灰度等级值T4称为反转区域的灰度等级值。

在将激光L分支为3个加工光L1、L2、L3的情况下，在不存在相位调制量的钝化的情况下，在衍射光栅图案Pg的正转区域的灰度等级值T1为82时(相位调制量为0.64π时)，作为±1级光的加工光L1、L3的衍射效率与作为0级光的加工光L2的衍射效率一致，得到加工光L1、L2、L3的输出平衡(balance)。另外，在同样的情况下，在反转区域的灰度等级值T4为174时(相位调制量为1.36π时)，加工光L1、L2、L3的衍射效率也一致而得到输出平衡。

另一方面，在存在相位调制量的钝化的实际情况下，在正转区域的灰度等级值T1为89时(相位调制量为0.70π时)，作为±1级光的加工光L1、L3的衍射效率与作为0级光的加工光L2的衍射效率一致，得到加工光L1、L2、L3的输出平衡。在正转区域的灰度等级值T1为89时，与该灰度等级值T1相当的反转区域的灰度等级值T4为167(参照上述的计算式)。而且，在反转区域的灰度等级值T4为167时(相位调制量为1.30π时)，3个加工光L1、L2、L3的输出平衡大幅崩溃，0级光相对地变弱。即，在存在相位调制量的钝化的情况下，在正转区域与反转区域之间衍射效率产生偏差。

在此，在对图9所示的衍射光栅图案Pg重叠至少一部分作为上述偏移图案Pb1、Pb2发挥作用(对衍射光栅图案Pg附加偏移值Q1、Q2)的变形修正图案Pd而构成的调制图案Pc3的情况下(参照图10)，正转区域R1和反转区域R2混合存在。如上所述，即使在正转区域R1和反转区域R2衍射效率产生偏差，在单独使用衍射光栅图案Pg、或者在调制图案的整体灰度等级值为一定的情况下等，也能够基于实测重新求出灰度等级值来进行校正。

但是，如图10所示，实际上将多个调制图案合成，或者切换使用各种调制图案，所以难以进行这样的修正。另外，在将激光L以等比率分支为2个加工光的情况下，在正转区域R1的灰度等级值T1和在反转区域R2的灰度等级值T4均为128，不会产生问题，但在将激光L以不同的比率分支为2个加工光的情况下，产生同样的问题。

特别是，在对图11的(a)所示的衍射光栅图案Pg赋予了比较小的偏移值的调制图案Pc1中(参照图11的(b))，正转区域R1与反转区域R2的比例为1：0(整体为正转区域R1)，与此相对，在赋予了比较大的偏移值的调制图案Pc2中(参照图11的(c))，正转区域R1与反转区域R2的比例为0：1(整体为反转区域R2)，由于与衍射光栅图案Pg重叠的图案、区域，衍射效率的偏差变大。另外，图11的各曲线图的横轴表示液晶层56的像素56p的数(编号)作为调制图案的位置。即，横轴的256表示与从液晶层56的一端起第256个像素56p对应的调制图案的位置。

从这样的观点出发，认为：如果抑制正转区域R1与反转区域R2的比例的偏置，则与合成的调制图案的种类相应的衍射效率的偏差、与调制图案的各区域相应的衍射效率的偏差被抑制，相位调制量的钝化的影响被缓和。因此，在此，利用用于将正转区域R1与反转区域R2的比例平均化的平均化图案。

图12是示出平均化图案的一例的图。如图12所示，平均化图案Ps是从该平均化图案Ps的一端朝向另一端，灰度等级值从最小值(0)到最大值(256)(相位调制量从0到2π)以一定的斜率变化的调制图案。

图13是示出对衍射光栅图案重叠平均化图案而构成的调制图案的一例的图。图13的(a)示出对衍射光栅图案Pg重叠平均化图案Ps而构成的调制图案Pc4，图13的(b)示出对衍射光栅图案Pg重叠偏移图案Pb1和平均化图案Ps而构成的调制图案Pc5，图13的(c)示出对衍射光栅图案Pg重叠偏移图案Pb2和平均化图案Ps而构成的调制图案Pc6。

在调制图案Pc4中，正转区域R1与反转区域R2的比例为0.67比0.33，在调制图案Pc5中，正转区域R1与反转区域R2的比例为0.67比0.33，在调制图案Pc6中，正转区域R1与反转区域R2的比例为0.73比0.27，无论在哪种情况下，与不使用平均化图案Ps的情况相比，正转区域R1与反转区域R2的比例都被平均化。其结果是，正转区域R1与反转区域R2的比例的偏置被抑制，与合成的调制图案的种类相应的衍射效率的偏差、与调制图案的各区域相应的衍射效率的偏差被抑制，相位调制量的钝化的影响被缓和。

在此，通过变更平均化图案Ps的灰度等级值的斜率(折返周期)，能够调整平均化的程度。图12的例子是如在平均化图案Ps的位置在从0变化到512期间灰度等级值从0增加到256那样的斜率为0.5、周期为1的例子。另一方面，在周期为2的情况下，平均化图案Ps的灰度等级值的斜率成为2倍，在平均化图案Ps的位置在从0变化变化到256的期间，灰度等级值从0增加到256，在平均化图案Ps的位置从257变化到512的期间，灰度等级值再次从0增加到256。

图14是示出对变形修正图案重叠平均化图案而构成的调制图案的一例的图。图14的(a)示出未使用平均化图案Ps的情况，图14的(b)示出使用了周期为1的平均化图案Ps的情况，图14的(c)示出使用了周期为2的平均化图案Ps的情况，图14的(d)示出使用了周期为4的平均化图案Ps的情况，图14的(e)示出使用了周期为8的平均化图案Ps的情况。如图14所示，平均化图案Ps的周期越大(灰度等级值的斜率越大)，相位调制量的折返越增加，正转区域R1与反转区域R2的比例的偏置被分散而平均化。另外，作为一例，平均化图案Ps是具有使激光L的聚光点C移位(shift)的功能的移位图案。

接着，对本发明人的与使用了空间光调制器5的情况下的第2问题和该第2问题的解决方法相关的见解进行说明。图15是示出聚光透镜与激光的关系的示意图。如图15所示，聚光部6的聚光透镜单元61包含用于将激光L向晶圆20聚光的聚光透镜61a。在激光加工装置1中，通过由空间光调制器5对激光L进行调制，能够根据聚光透镜61a的激光L的入射的NA区域(聚光透镜61a的径向Kd的位置)来变更激光L的聚光位置，将激光L的聚光点C整形为长条状。

在此，通过使用图16所示的整形图案Pf对激光L进行调制，以随着聚光透镜61a的激光L的入射位置在径向Kd上远离中心，激光L的聚光位置成为Z方向的更深的位置(更远离聚光透镜61a的位置)的方式，在Z方向上变更激光L的聚光位置，由此以在Z方向上成为长条状的方式对激光L的聚光点C进行整形。在该整形图案Pf中，相对于该整形图案Pf中的激光L入射的区域(与聚光透镜61a的入射瞳面对应的区域)，相位调制量的折返部分B形成为同心圆状。即，在这样的整形图案Pf中，相位调制量的折返部分B偏向整形图案Pf的一部分。

因此，有时在激光L中的、经由整形图案Pf中的折返部分B偏向的部分而被调制的部分和不经由该折返部分B偏向的部分而被调制的部分，激光L的聚光状态产生偏差。其结果是，如果对整形图案Pf重叠其他调制图案，并对整形图案Pf的相位调制量赋予偏移，则有时加工结果根据该偏移值的大小而变化。

图17的(a)是示出偏移值为64的情况下的加工结果的例子，图17的(b)是示出偏移值为96的情况下的加工结果的例子。如图17所示，加工结果根据偏移值的大小而变化。认为：这是因为在整形图案Pf中的折返部分B偏向的部分调制了的激光L成为不希望的聚光状态。

与此相对，图18是示出对图16所示的整形图案重叠图12所示的平均化图案而构成的调制图案的图。如图18所示，在对整形图案Pf重叠平均化图案Ps而构成的调制图案Pe中，与整形图案Pf相比，相位调制量的折返部分B分散到调制图案Pe中的激光L入射的区域的整体，形成折返部分B的位置被平均化。

图19是示出分别利用了图16所示的整形图案和图18所示的调制图案的情况下的加工结果的截面照片。图19的(a)示出对整形图案Pf赋予了64的偏移值的情况下的加工结果，图19的(b)示出对整形图案Pf赋予了96的偏移值的情况下的加工结果。另外，图19的(c)示出对调制图案Pe赋予了64的偏移值的情况下的加工结果，图19的(d)示出对调制图案Pe赋予了96的偏移值的情况下的加工结果。

如图19的(a)、(b)所示，在对整形图案Pf未重叠平均化图案Ps的情况下，如果偏移值变化，则加工结果也变化。与此相对，如图19的(c)、(d)所示，在对整形图案Pf重叠有平均化图案Ps的情况下，相对于偏移值的变化的加工结果的变化小。这样，通过利用平均化图案Ps，也能够抑制调制图案中的相位调制量的折返部分B的偏向，其结果是，抑制了加工结果的偏差。在本实施方式的激光加工装置1中，能够利用以上的见解进行以下那样的激光加工。

[本实施方式的激光加工的一例]

首先，如上所述，本实施方式的激光加工装置1具备：支撑部2，其用于支撑对象物11(在此为晶圆20)；光源3，其出射激光L；空间光调制器5，其用于根据调制图案对从光源3出射的激光L进行调制并出射；聚光部6，其包含用于将从空间光调制器5出射的激光L向晶圆20聚光的聚光透镜61a；和控制部10，其进行激光加工装置1的各部的控制。控制部10通过将图像信号输入空间光调制器5，使空间光调制器5显示与图像信号对应的调制图案。

在这样的激光加工装置1中，在激光加工时，首先，以晶圆20的第2表面20b与Z方向正交的方式，通过支撑部2支撑晶圆20。接着，控制部10通过将图像信号输入空间光调制器5，使空间光调制器5的液晶层56显示规定的调制图案。在该状态下，控制部10通过控制光源3，使激光L从光源3出射，通过聚光透镜61a使激光L从第2表面20b侧向晶圆20聚光。即，通过空间光调制器5对激光L进行调制，调制了的激光L通过聚光透镜61a从第2表面20b侧聚光于晶圆20。由此，在晶圆20的内部形成激光L的聚光点C。

与此同时，控制部10，以激光L的聚光点C沿着沿X方向的线15相对于晶圆20相对移动的方式，在此控制支撑部2的移动。由此，一边使激光L的聚光点C沿着X方向相对于晶圆20相对移动，一边对晶圆20照射激光L(执行加工处理)。

在期望对激光L进行分支的加工的情况下，控制部10在该加工处理中，能够以将包含用于将激光L分支为多个加工光L1、L2、L3的衍射光栅图案Pg(第2图案)的调制图案显示于空间光调制器5的方式，将包含与衍射光栅图案Pg对应的第2信号的图像信号输入空间光调制器5。此时的激光L的分支方向例如是作为加工进行方向的X方向。另外，与某个调制图案对应的图像信号是指，在与空间光调制器5的液晶层56的各个像素56p对应的该图像信号的各个区域，设定了与该各个像素56p的相位调制量对应的灰度等级值的图像信号。

另一方面，在期望将激光L的聚光点C设为长条状的加工的情况下，控制部10在加工处理中，能够以将包含用于根据聚光透镜61a的径向Kd上的位置而使激光L的聚光位置变化的整形图案Pf(第3图案)的调制图案显示于空间光调制器5的方式，将包含与整形图案Pf对应的第3信号的图像信号输入空间光调制器5。

控制部10在上述的任一情况下，在加工处理中，通过将包含第1信号的图像信号输入空间光调制器，使包含与第1信号对应的平均化图案Ps(第1图案)的调制图案显示于空间光调制器5，其中，第1信号的灰度等级值从与第1方向上的调制图案的一端对应的区域向与第1方向上的调制图案的另一端对应的区域以一定的斜率从最小值到最大值变化。因此，此时，显示于空间光调制器5的调制图案成为至少重叠衍射光栅图案Pg和/或整形图案Pf与平均化图案Ps而构成的调制图案。同样地，此时，在输入空间光调制器5的图像信号中，设定有至少重叠了第2信号和/或第3信号的灰度等级值与第1信号的灰度等级值的灰度等级值。

特别是，控制部10，在加工处理中，在将激光L分支为多个加工光L1、L2、L3的情况下，能够将作为平均化图案Ps的灰度等级值的变化方向的第1方向设为与和激光L的分支方向交叉的方向对应的方向(也可以是与和分支方向平行的方向对应的方向)。即，在激光L的分支方向为X方向的情况下，第1方向能够设为与和X方向交叉的Y方向对应的方向(也可为与X方向对应的方向)。

另外，也可以为，控制部10，在第1信号中，使灰度等级值从和与第1方向交叉的第2方向上的平均化图案Ps的一端对应的区域，向和第2方向上的平均化图案Ps的另一端对应的区域，以一定的斜率从最小值到最大值变化。如上所述，在第1方向是与Y方向对应的方向的情况下，作为一例，第2方向是与X方向对应的方向。在该情况下，能够使空间光调制器5显示相位调制量至少在2个方向上以一定的斜率变化的平均化图案Ps。另外，第1方向上的灰度等级值的斜率与第2方向上的灰度等级值的斜率也可以相同，也可以不同。例如，在空间光调制器5的液晶层56的像素56p的数量在2个方向上不同的情况下，在使相位调制量从各个方向的一端朝向另一端，以一定的斜率(以同一周期)从最小值到最大值变化的情况下，在图像信号中，第1方向上的灰度等级值的斜率与第2方向上的灰度等级值的斜率不同。

进而，控制部10，在加工处理中，能够以重叠空间光调制器5的变形修正图案、像差修正图案这样的其他调制图案的方式生成/输入图像信号。在该情况下，在空间光调制器5中，对衍射光栅图案Pg、整形图案Pf赋予与这些其他调制图案对应的偏移，并且进一步重叠平均化图案Ps。

另外，在加工处理中，在对显示于空间光调制器5的调制图案重叠作为移位图案的平均化图案Ps时，结果上，有时在晶圆20内激光L的聚光点C从线15移位。因此，在该情况下，控制部10能够以激光L的聚光点C位于线15上的方式控制光轴调整部4。此时，控制部10能够参照由可视摄像部8获取的图像(例如，晶圆20的第2表面20b的像)。

如以上说明的那样，在激光加工装置1中，控制部10通过将图像信号输入空间光调制器5，使空间光调制器5显示调制图案，一边根据该调制图案进行激光L的调制一边执行加工处理。在图像信号中，对构成图像信号的各区域，设定与调制图案的各位置的相位调制量对应的灰度等级值。即，在空间光调制器5中，通过将调制图案的各位置的相位调制量设为与图像信号的各区域的灰度等级值相应的量，从而作为整体显示期望的调制图案。并且，该图像信号包含灰度等级值从与调制图案的一端对应的区域向与调制图案的另一端对应的区域以一定的斜率变化的第1信号。其结果是，显示于空间光调制器5的调制图案包含：相位调制量根据该第1信号沿一方向以一定的斜率变化的平均化图案Ps(第1图案)。如上所述，在调制图案包含这样的平均化图案Ps的情况下，能够抑制调制图案的相位调制量的钝化的影响和调制图案中的相位调制量的折返部分B的偏向。

另外，在激光加工装置1中，在加工处理中，也可以为，控制部10，以将包含用于将激光L分支为多个加工光的衍射光栅图案Pg(第2图案)的调制图案显示于空间光调制器5的方式，将包含与衍射光栅图案Pg对应的第2信号的图像信号输入空间光调制器5。在这种情况下，在调制图案上叠加有衍射光栅图案Pg。在这样的情况下，能够抑制多个加工光L1、L2、L3之间的偏差。

另外，在激光加工装置1中，第1方向也可以是与和激光L的分支方向交叉的方向对应的方向。在该情况下，能够更有效地抑制加工光L1、L2、L3之间的偏差。

另外，在激光加工装置1中，在加工处理中，也可以为，控制部10，以将包含用于根据聚光透镜61a的径向Kd上的位置而使激光L的聚光位置变化的整形图案Pf(第3图案)的调制图案显示于空间光调制器5的方式，将包含与整形图案Pf对应的第3信号的图像信号输入空间光调制器5。在该情况下，在整形图案Pf中，能够抑制相位调制量的折返部分B以与聚光透镜61a的径向Kd的特定的位置对应的方式偏向，并且能够抑制激光L的聚光状态的偏差。

另外，在激光加工装置1中，也可以为，控制部10，在第1信号中，使灰度等级值从和与第1方向交叉的第2方向上的调制图案的一端对应的区域，向和第2方向上的调制图案的另一端对应的区域，以一定的斜率从最小值到最大值变化。在该情况下，图像信号的灰度等级值在相互交叉的2个方向上以一定的斜率变化。因此，在与该2个方向对应的空间光调制器5的面内，能够抑制相位调制量的钝化的影响和相位调制量的折返部分的偏向。

并且，在激光加工装置1中，也可以为，控制部10，在第1信号中，以至少在一个方向上具有多个周期的方式使灰度等级值变化。在该情况下，能够更可靠地抑制相位调制量的钝化的影响和相位调制量的折返部分的偏向。

以上的实施方式对本发明的一个方式进行说明。因此，本发明能够不限定于上述的方式而进行变形。

例如，在上述实施方式中，在图12中，列举了灰度等级值的斜率为0.5且周期为1的例子。但是，平均化图案Ps并不限定于此。图20是示出平均化图案的变形例的图。图20的(a)的变形例的平均化图案Ps为：如在平均化图案Ps的位置从0变化到1024的期间，灰度等级值从0增加到256那样斜率为0.25，周期为1的例子。图20的(b)的变形例的平均化图案Ps为：如在平均化图案Ps的位置从0变化到256的期间，灰度等级值从0增加到256，在平均化图案Ps的位置从257变化到512的期间，灰度等级值再次从0增加到256那样的斜率为1、周期为2的例子。在该例子中，产生1处折返部。同样地，在图20的(c)中，示出斜率为2、周期为4的例子。这样，可以任意地设定平均化图案Ps的斜率和周期。另外，具有周期的方向也不限于1个方向，也可以是2个方向。

另外，在上述实施方式中，在图16中，例示了用于将激光L的聚光点C在Z方向上整形为长条状的整形图案Pf。但是，整形图案Pf并不限定于此，如图21的各图所示，能够以对聚光点C进行整形的方式任意地变形。

在此，在如上述那样将激光L分支为多个加工光而进行加工的情况下，针对各加工光之间的输出平衡的偏差的上述对策(第1对策)是有效的。另一方面，在这样进行分支加工的情况下，对于分支而生成的各加工光中的0级光(例如加工光L2)，激光L中的未被空间光调制器5调制的非调制光对聚光状态造成的影响的对策(第2对策)是有效的。

平均化图案Ps具有使激光L的聚光点C移位的功能。在加工处理中，以晶圆20的街道区域23沿着X方向的方式配置晶圆20，在该街道区域23内使激光L的聚光点C在X方向上相对移动的情况下，对于上述的第1对策和第2对策这两者，通过设置平均化图案Ps使聚光点C在Y方向上移位，能够应对。

但是，作为第1对策的应对，平均化图案Ps可以使聚光点C在Y方向上以2μm程度这样的比较小的移位量移位，与此相对，作为第2对策的应对，平均化图案Ps使聚光点C在Y方向上以5μm程度以上的比较大的移位量移位更有效。而且，从抑制0级光与非调制光的干涉的观点出发，仅在使用0级光的情况下需要第2对策。

因此，在不进行分支加工的第1情况下，在进行分支加工但不使用0级光的第2情况下，在使用0级光并进行分支加工的第3情况下，存在Y方向的移位量的要求不同的情况。更具体而言，在第1情况下，不需要为了至少第1对策和第2对策的应对而使聚光点C在Y方向上移位，在第2情况下，不需要第2对策，所以能够为了第1对策而将Y方向的移位量抑制为2μm程度，在第3情况下，期望进一步考虑第2对策而将Y方向的移位量设为5μm程度以上。因此，激光加工装置1构成为能够应对这样的第1～第3情况。

即，在激光加工装置1中，将使用了Y方向的移位量为5μm的平均化图案Ps的状态作为默认而进行光轴调整，由此将激光L的所有聚光点在Y方向上以5μm的量移位了的状态作为基准位置。由此，在第1～第3情况的全部情况下，能够应对第1和第2对策中的必要的对策。

但是，在这样的情况下，可能产生如下的新的问题。即，在街道区域23的Y方向上的宽度窄的情况下，如图22所示，如果使激光L的多个加工光L1、L2、L3的聚光点C1、C2、C3在Y方向上以6μm程度的移位量Ds移位，则非调制光的聚光点C0位于面向该街道区域23的功能元件22a(激活区域)上，有可能漏光成为问题。

作为针对这样的新问题的对策，在激光加工装置1中，首先，将使用了Y方向的移位量为2μm的平均化图案Ps的状态作为默认而进行光轴调整，由此能够应对第1对策。由此，能够适当地应对不进行分支加工的第1情况和不使用0级光的第2情况。另一方面，在激光加工装置1中，在进行使用0级光的分支加工的第3情况下，相对于产生2μm程度的Y方向的移位量的默认的平均化图案Ps，进一步以产生5μm程度的X方向的移位量的方式设定灰度等级值，由此，如图23所示，能够使聚光点C1、C2、C3向X方向和Y方向双方移位。在该情况下，能够抑制Y方向的移位量，并且充分增大X方向与Y方向的合计的移位量Ds来应对第2问题。

另外，在激光加工装置中，在聚光点C的移动方向(加工进行方向)为X正方向的情况和为X负方向的情况下，例如，能够通过使平均化图案Ps的灰度等级值的斜率的符号反转，切换聚光点C的X方向上的移位方向。作为一个例子，能够在加工进行方向为X正方向的情况下，将聚光点C的移位方向也设为X正方向，并且在加工进行方向为X负方向的情况下，将聚光点C的移位方向也设为X负方向。

进而，在上述实施方式中，说明了平均化图案Ps具有使激光L的聚光点C沿着X方向或Y方向移位的功能，但平均化图案Ps也可以具有使激光L的聚光点C沿着Z方向移位的功能。

Claims (6)

1.一种激光加工装置，其中，

是用于通过对对象物照射激光而在所述对象物形成改性区域的激光加工装置，

所述激光加工装置具备：

支撑部，其用于支撑所述对象物；

光源，其用于出射所述激光；

空间光调制器，其用于根据调制图案对从所述光源出射的所述激光进行调制并出射；

聚光部，其包含用于将从所述空间光调制器出射的所述激光向所述对象物聚光的聚光透镜；以及

控制部，其通过将图像信号输入所述空间光调制器，使所述空间光调制器显示与所述图像信号相应的所述调制图案，

所述控制部，通过控制所述支撑部和所述聚光部中的至少一个的移动，执行一边使所述激光的聚光点沿着沿所述对象物的激光入射面的X方向相对于所述对象物相对移动，一边对所述对象物照射所述激光的加工处理，

在构成所述图像信号的各个区域，设定有与所述调制图案的相位调制量对应的灰度等级值，

在所述加工处理中，所述控制部，通过将包含第1信号的所述图像信号输入所述空间光调制器，来使所述空间光调制器显示包含与所述第1信号相应的第1图案的所述调制图案，其中，所述第1信号的灰度等级值从与所述调制图案的第1方向上的一端对应的所述区域向与所述调制图案的所述第1方向上的另一端对应的所述区域，以一定的斜率从最小值到最大值进行变化。

2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其中，

在所述加工处理中，所述控制部，以将包含用于将所述激光分支为多个加工光的第2图案的所述调制图案显示于所述空间光调制器的方式，将包含与所述第2图案对应的第2信号的所述图像信号输入所述空间光调制器。

3.根据权利要求2所述的激光加工装置，其中，

所述第1方向是与和所述激光的分支方向交叉的方向对应的方向。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的激光加工装置，其中，

在所述加工处理中，所述控制部，以将包含第3图案的所述调制图案显示于所述空间光调制器的方式，将包含与所述第3图案对应的第3信号的所述图像信号输入所述空间光调制器，其中，所述第3图案用于根据所述聚光透镜的径向上的位置而使所述激光的聚光位置变化。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的激光加工装置，其中，

所述控制部，在所述第1信号中，使灰度等级值从与所述调制图案的和所述第1方向交叉的第2方向上的一端对应的所述区域，向与所述调制图案的所述第2方向上的另一端对应的所述区域，以一定的斜率从最小值到最大值变化。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的激光加工装置，其中，

所述控制部，在所述第1信号中，使灰度等级值以在至少一个方向上具有多个周期的方式变化。

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