CN115515746A - 激光加工装置 - Google Patents

Abstract

激光加工装置，使聚光区域的一部分对准对象物来照射激光，从而在对象物形成改质区域。激光加工装置，具备：支撑部，其构成为能以沿着铅垂方向的轴为中心来旋转，且支撑对象物；照射部，其对于被支撑部所支撑的对象物，照射以第1水平方向为偏振方向的激光；第1移动机构，其沿着偏振方向即第1水平方向使照射部移动；第2移动机构，其沿着与偏振方向垂直的水平方向即第2水平方向来使支撑部及照射部的至少一方移动；以及控制部，其控制支撑部、照射部、第1移动机构及第2移动机构的动作。

Description

激光加工装置

技术领域

本发明涉及一种激光加工装置。

背景技术

已知有激光加工装置，其对于对象物使聚光区域的一部分对焦来照射激光，从而在对象物形成改质区域。作为这种技术，在专利文献1，记载有激光加工装置，其具备：保持工件的保持机构、对保持机构所保持的工件照射激光的激光照射机构。专利文献1所记载的激光加工装置，是使具有聚光透镜的激光照射机构对基台固定，通过保持机构来实施沿着与聚光透镜的光轴垂直的方向的工件的移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5456510号公报

发明内容

发明想要解决的问题

上述那样的激光加工装置，是使照射于对象物的激光的聚光区域的一部分相对地移动，从而在对象物形成改质区域。在这种激光加工装置，例如为了效率良好地实现激光加工，有期望着使龟裂容易沿着聚光区域的一部的移动方向(以下也称为“加工行进方向”)而从改质区域延伸的情况。

另外，上述那样的激光加工装置，例如期望可利用在从对象物将其外缘部分作为不要部分来去除的修整加工等的各种激光加工。但是想要对应于该需求时，使激光的聚光区域的一部分移动的机构会大型化，甚至会有装置构造大型化的担忧。

在此，本发明的目的在于提供激光加工装置，可抑制装置构造的大型化，并使龟裂容易沿着激光的移动方向而从改质区域延伸。

用于解决问题的技术手段

本发明的一方式的激光加工装置，是使聚光区域的一部分对准对象物来照射激光，从而在对象物形成改质区域，该激光加工装置，具备：支撑部，其构成为能以沿着铅垂方向的轴为中心来旋转，且支撑对象物；照射部，其对于被支撑部所支撑的对象物，照射以第1水平方向为偏振方向的激光；第1移动机构，其沿着偏振方向即第1水平方向使照射部沿着第1水平方向移动；第2移动机构，其沿着与偏振方向垂直的水平方向即第2水平方向来使支撑部及照射部的至少一方沿着第2水平方向移动；以及控制部，其控制支撑部、照射部、第1移动机构及第2移动机构的动作。

本发明的一方式的激光加工装置的构造，可进行：使支撑部旋转，使该旋转的切线方向成为激光的偏振方向(以下仅称为“偏振方向”)的激光加工。另外，可进行沿着偏振方向使聚光区域的一部分直线地移动的激光加工。即，使偏振方向沿着加工行进方向的各种激光加工成为可能，可使龟裂容易沿着加工行进方向延伸。另外，为了实现这种使偏振方向沿着加工行进方向的激光加工，在本发明的一方式的激光加工装置的构造，支撑部的驱动方向仅为旋转方向(单轴构造)，或是仅为旋转方向及第2水平方向(双轴构造)而比较少。一般而言支撑部重且大，因此使支撑部的驱动方向的数量(驱动轴数)变少，可抑制装置构造的大型化。于是，根据本发明的一方式，可抑制装置构造的大型化并使龟裂容易沿着激光的移动方向而从改质区域延伸。

本发明的一方式的激光加工装置，控制部，是在对象物中，对于支撑部的轴向第2水平方向分离的位置使聚光区域的一部分对焦的状态下，从照射部将以第1水平方向为偏振方向的激光照射于对象物并使支撑部旋转，从而执行沿着环状线将改质区域形成于对象物的第1处理也可。该情况下，可通过使偏振方向沿着加工行进方向的激光加工，来形成沿着环状线的改质区域。

本发明的一方式的激光加工装置，控制部，从照射部将以第1水平方向为偏振方向的激光照射于对象物，并沿着第1水平方向通过第1移动机构使照射部移动，从而执行沿着于第1水平方向延伸的直线状线来将改质区域形成于对象物的第2处理也可。该情况下，可通过使偏振方向沿着加工行进方向的激光加工，来形成沿着直线状线的改质区域。

本发明的一方式的激光加工装置，控制部，在第2处理的执行之后，使支撑部旋转来使对象物旋转一定角度之后，再次执行第2处理也可。该情况下，可通过使偏振方向沿着加工行进方向的激光加工，来形成沿着彼此在不同方向延伸的多个直线状线的改质区域。

本发明的一方式的激光加工装置，第2移动机构，仅使照射部移动也可。该情况下，支撑部的驱动方向可仅为旋转方向(单轴构造)，可进一步抑制装置构造的大型化。另外，支撑部的驱动方向的数量变少，相对地可提高支撑部的设计自由度。另外，可使支撑部轻量化，可提升支撑部的旋转速度及旋转精度。

本发明的一方式的激光加工装置，第2移动机构，仅使支撑部移动也可。该情况下，照射部的驱动方向的数量变少，相对地可提高照射部的设计自由度。另外，不会有照射部的激光照射中的移动，因此可降低激光及施加于该光学系统的振动。

本发明的一方式的激光加工装置，还具备沿着铅垂方向使照射部移动的第3移动机构，控制部，进一步控制第3移动机构的动作也可。该情况下，通过第3移动机构来使照射部移动，从而可使激光的聚光区域的一部分在铅垂方向移动。

发明的效果

根据本发明，可提供激光加工装置，其可抑制装置构造的大型化，并使龟裂容易沿着激光的移动方向而从改质区域延伸。

附图说明

图1是一实施方式的激光加工装置的立体图。

图2是图1所示的激光加工装置的一部分的正视图。

图3是图1所示的激光加工装置的激光加工头的正视图。

图4是图3所示的激光加工头的侧视图。

图5是图3所示的激光加工头的光学系统的构成图。

图6是变形例的激光加工头的光学系统的构成图。

图7是变形例的激光加工装置的一部分的正视图。

图8是表示第1实施方式的激光加工装置的主要部的构成图。

图9(a)是表示成为激光加工的对象的对象物的俯视图。图9(b)，是表示成为激光加工的对象的对象物的侧视图。

图10是说明图8的激光加工装置所致的激光加工的俯视图。

图11是表示图10的后续的俯视图。

图12是表示图11的后续的俯视图。

图13是表示图12的后续的俯视图。

图14是表示图13的后续的俯视图。

图15是表示图14的后续的俯视图。

图16是表示图15的后续的俯视图。

图17是表示图16的后续的俯视图。

图18是表示第2实施方式的激光加工装置的主要部的构成图。

图19是说明图18的激光加工装置所致的激光加工的俯视图。

图20是表示图19的后续的俯视图。

图21是表示图20的后续的俯视图。

图22是表示图21的后续的俯视图。

具体实施方式

以下，针对实施方式，参照附图来详细说明。在各图中对相同或相当的部分附上相同符号，并省略重复的说明。

[激光加工装置的构造]

如图1所示那样，激光加工装置1，具备：多个移动机构5、6、支撑部7、一对激光加工头10A、10B、光源单元8、控制部9。以下，将第1水平方向称为X方向，将与第1水平方向垂直的水平方向即第2水平方向称为Y方向，将铅垂方向称为Z方向。

移动机构5，具有：固定部51、移动部53、安装部55。固定部51，安装于装置框架1a。移动部53，安装于设在固定部51的轨道，可沿着Y方向移动。安装部55，安装于设在移动部53的轨道，可沿着X方向移动。

移动机构6，具有：固定部61、一对移动部63、64、一对安装部65、66。固定部61，安装于装置框架1a。一对移动部63、64的各个，安装于设在固定部61的轨道，可各自独立地沿着Y方向移动。安装部65，安装于设在移动部63的轨道，可沿着Z方向移动。安装部66，安装于设在移动部64的轨道，可沿着Z方向移动。也就是说，可对于装置框架1a，使一对安装部65、66的各个分别沿着Y方向及Z方向来移动。

支撑部7，安装于设在移动机构5的安装部55的旋转轴，可以平行于Z方向的轴线为中心线来旋转。也就是说，支撑部7，可沿着X方向及Y方向的各个来移动，可以平行于Z方向的轴线为中心线来旋转。支撑部7，沿着X方向及Y方向来支撑对象物100。对象物100，例如为晶圆。

如图1及图2所示那样，激光加工头10A，安装在移动机构6的安装部65。激光加工头10A，用于在Z方向上与支撑部7相对的状态下，对支撑部7所支撑的对象物100照射激光L1。激光加工头10B，安装于移动机构6的安装部66。激光加工头10B，用于在Z方向上与支撑部7相对的状态下，对支撑部7所支撑的对象物100照射激光L2。

光源单元8，具有一对光源81、82。光源81，输出激光L1。激光L1，从光源81的出射部81a出射，通过光纤2导光至激光加工头10A。光源82，输出激光L2。激光L2，从光源82的出射部82a出射，通过其他的光纤2导光至激光加工头10B。

控制部9，控制激光加工装置1的各部(多个移动机构5、6、一对激光加工头10A、10B、及光源单元8等)。控制部9，是构成为含有处理器、内存、储存部及通信元件等的计算机装置。在控制部9，读取至内存等的软件(程序)，被处理器所执行，内存及储存部的数据的读取及写入，以及通信元件的通信，是由处理器所控制。从而，控制部9，实现各种功能。

针对如上述那样构成的激光加工装置1所致的加工的一例进行说明。该加工的一例，是为了将晶圆即对象物100切断成多个芯片，沿着设定成格子状的多条线的各个，在对象物100的内部形成改质区域的例子。

首先，移动机构5沿着X方向及Y方向的各个使支撑部7移动，而使支撑着对象物100的支撑部7在Z方向上与一对激光加工头10A、10B相对。接着，移动机构5以平行于Z方向的轴线为中心线使支撑部7旋转，而使对象物100的向一方向延伸的多条线沿着X方向。

接着，移动机构6沿着Y方向使激光加工头10A移动，而使激光L1的聚光点位于向一方向延伸的一条线上。另一方面，移动机构6沿着Y方向使激光加工头10B移动，而使激光L2的聚光点位于向一方向延伸的其他线上。接着，移动机构6沿着Z方向使激光加工头10A移动，而使激光L1的聚光点位于对象物100的内部。另一方面，移动机构6沿着Z方向使激光加工头10B移动，而使激光L2的聚光点位于对象物100的内部。

接着，光源81输出激光L1而使激光加工头10A对于对象物100照射激光L1，且光源82输出激光L2而使激光加工头10B对于对象物100照射激光L2。与此同时，移动机构5沿着X方向使支撑部7移动，而使激光L1的聚光点沿着向一方向延伸的一条线相对地移动(激光L1进行扫描)且使激光L2的聚光点沿着向一方向延伸的其他线相对地移动(激光L2进行扫描)。如此，激光加工装置1，会沿着对象物100的向一方向延伸的多条线的各个，在对象物100的内部形成改质区域。

接着，移动机构5以平行于Z方向的轴线为中心线使支撑部7旋转，而使对象物100的向与一方向正交的另一方向延伸的多条线沿着X方向。

接着，移动机构6沿着Y方向使激光加工头10A移动，而使激光L1的聚光点位于向另一方向延伸的一条线上。另一方面，移动机构6沿着Y方向使激光加工头10B移动，而使激光L2的聚光点位于向另一方向延伸的其他线上。接着，移动机构6沿着Z方向使激光加工头10A移动，而使激光L1的聚光点位于对象物100的内部。另一方面，移动机构6沿着Z方向使激光加工头10B移动，而使激光L2的聚光点位于对象物100的内部。

接着，光源81输出激光L1而使激光加工头10A对于对象物100照射激光L1，且光源82输出激光L2而使激光加工头10B对于对象物100照射激光L2。与此同时，移动机构5沿着X方向使支撑部7移动，而使激光L1的聚光点沿着向另一方向延伸的一条线相对地移动(激光L1进行扫描)且使激光L2的聚光点沿着向另一方向延伸的其他线相对地移动(激光L2进行扫描)。如此，激光加工装置1，会沿着对象物100的向与一方向正交的另一方向延伸的多条线的各个，在对象物100的内部形成改质区域。

此外，在上述的加工的一例，光源81例如是通过脉冲振荡方式，来对于对象物100输出具有透射性的激光L1，光源82，例如是通过脉冲振荡方式，来对于对象物100输出具有透射性的激光L2。使这种激光在对象物100的内部聚光时，在激光的聚光点所对应的部分会特别吸收到激光，而在对象物100的内部形成改质区域。改质区域，是指密度、折射率、机械性强度、其他的物理特性与周围的非改质区域不同的区域。作为改质区域，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。

使通过脉冲振荡方式来输出的激光照射至对象物100，并沿着设定在对象物100的线使激光的聚光点相对地移动的话，多个改质点会沿着线并排成一列地形成。一个改质点，是通过一脉冲的激光的照射而形成。一列的改质区域，是并排成一列的多个改质点的集合。相邻的改质点，是因激光的聚光点对于对象物100的相对移动速度及激光的重复频率，而有彼此相连的情况，也有彼此分离的情况。

[激光加工头的构造]

如图3及图4所示那样，激光加工头10A，具备：框体11、入射部12、调整部13、聚光部14。

框体11，具有：第1壁部21及第2壁部22、第3壁部23及第4壁部24、以及第5壁部25及第6壁部26。第1壁部21及第2壁部22，在X方向互相相对。第3壁部23及第4壁部24，在Y方向互相相对。第5壁部25及第6壁部26，在Z方向互相相对。

第3壁部23与第4壁部24的距离，比第1壁部21与第2壁部22的距离小。第1壁部21与第2壁部22的距离，比第5壁部25与第6壁部26的距离小。此外，第1壁部21与第2壁部22的距离，跟第5壁部25与第6壁部26的距离相等也可，或是，比第5壁部25与第6壁部26的距离大也可。

在激光加工头10A，第1壁部21，位于移动机构6的固定部61侧，第2壁部22，位于与固定部61相反的侧。第3壁部23，位于移动机构6的安装部65侧，第4壁部24，位于与安装部65相反的侧即激光加工头10B侧(参照图2)。即，第4壁部24，是在激光加工头10B的框体沿着Y方向相对的相对壁部。第5壁部25，位于与支撑部7相反的侧，第6壁部26，位于支撑部7侧。

框体11，构成为：在使第3壁部23配置于移动机构6的安装部65侧的状态下使框体11安装于安装部65。具体而言如下。安装部65，具有基座板65a、安装板65b。基座板65a，安装于设在移动部63的轨道(参照图2)。安装板65b，在基座板65a竖立设置于激光加工头10B侧的端部(参照图2)。框体11，在第3壁部23接触于安装板65b的状态下，经由台座27以螺栓28螺合于安装板65b，从而安装于安装部65。台座27，分别设在第1壁部21及第2壁部22。框体11，可对安装部65装卸。

入射部12，安装于第5壁部25。入射部12，使激光L1入射框体11内。入射部12，在X方向上偏靠第2壁部22侧，在Y方向上偏靠第4壁部24侧。也就是说，X方向的入射部12与第2壁部22的距离，比X方向的入射部12与第1壁部21的距离小，Y方向的入射部12与第4壁部24的距离，比X方向的入射部12与第3壁部23的距离小。

入射部12，构成为可供光纤2的连接端部2a连接。在光纤2的连接端部2a，设有将从纤线的出射端出射的激光L1准直的准直透镜，并未设有抑制反射光的隔离器。该隔离器，是设在比连接端部2a更靠光源81侧的纤线的途中。从而，来谋求连接端部2a的小型化，甚至入射部12的小型化。此外，在光纤2的连接端部2a设有隔离器也可。

调整部13，配置在框体11内。调整部13，调整从入射部12入射的激光L1。调整部13所具有的各构件，安装于设在框体11内的光学基座29。光学基座29，是以将框体11内的区域分隔成第3壁部23侧的区域与第4壁部24侧的区域的方式，来安装于框体11。光学基座29，与框体11成为一体。调整部13所具有的各构件，在第4壁部24侧安装于光学基座29。关于调整部13所具有的各构件的详细之后描述。

聚光部14，配置在第6壁部26。具体而言，聚光部14，是在插通于形成在第6壁部26的孔26a的状态下，配置于第6壁部26。聚光部14，是将被调整部13调整过的激光L1聚光并出射至框体11外。聚光部14，在X方向上偏靠第2壁部22侧，在Y方向上偏靠第4壁部24侧。即，聚光部14，在从Z方向观察时，是偏靠框体11的第4壁部24侧来配置。也就是说，X方向的聚光部14与第2壁部22的距离，比X方向的聚光部14与第1壁部21的距离小，Y方向的聚光部14与第4壁部24的距离，比X方向的聚光部14与第3壁部23的距离小。

如图5所示那样，调整部13，具有：衰减器31、扩束器32、反射镜33。入射部12，以及调整部13的衰减器31、扩束器32及反射镜33，配置在沿着Z方向延伸的直线A1上。衰减器31及扩束器32，在直线A1上，配置在入射部12与反射镜33之间。衰减器31，调整从入射部12入射的激光L1的输出。扩束器32，将以衰减器31调整过输出的激光L1的径扩大。反射镜33，将以扩束器32扩大过径的激光L1反射。

调整部13，进一步具有：反射型空间光调制器34、成像光学系统35。调整部13的反射型空间光调制器34及成像光学系统35，以及聚光部14，是配置在沿着Z方向延伸的直线A2上。反射型空间光调制器34，是将以反射镜33反射的激光L1调制。反射型空间光调制器34，例如为反射型液晶(LCOS：Liquid Crystal on Silicon)的空间光调制器(SLM：SpatialLight Modulator)。成像光学系统35，是构成使反射型空间光调制器34的反射面34a与聚光部14的入瞳面14a成为成像关系的两侧远心光学系统。成像光学系统35，是由三个以上的透镜所构成。

直线A1及直线A2，位于与Y方向垂直的平面上。直线A1，对于直线A2位于第2壁部22侧。在激光加工头10A，激光L1，是从入射部12入射至框体11内而在直线A1上行进，依序以反射镜33及反射型空间光调制器34反射之后，在直线A2上行进而从聚光部14出射至框体11外。此外，衰减器31及扩束器32的配列顺序颠倒也可。另外，衰减器31，配置在反射镜33与反射型空间光调制器34之间也可。另外，调整部13，具有其他的光学部件(例如配置在扩束器32之前的转向镜等)也可。

激光加工头10A，还具备：二向分色镜15、测定部16、观察部17、驱动部18、电路部19。

二向分色镜15，在直线A2上配置于成像光学系统35与聚光部14之间。也就是说，二向分色镜15，在框体11内配置于调整部13与聚光部14之间。二向分色镜15，在第4壁部24侧安装于光学基座29。二向分色镜15，供激光L1透射。二向分色镜15，就抑制散光的观点来看，例如为方体型，或是配置成具有扭曲关系的两片的板型皆可。

测定部16，在框体11内，对于调整部13配置在第1壁部21侧。测定部16，在第4壁部24侧安装于光学基座29。测定部16，输出用来测定对象物100的表面(例如激光L1入射的侧的表面)与聚光部14的距离的测定光L10，经由聚光部14，检测出在对象物100的表面反射的测定光L10。也就是说，从测定部16输出的测定光L10，经由聚光部14照射至对象物100的表面，在对象物100的表面反射的测定光L10，经由聚光部14而被测定部16检测到。

更具体而言，从测定部16输出的测定光L10，是被在第4壁部24侧安装于光学基座29的分束镜20及二向分色镜15依序反射，而从聚光部14出射至框体11外。在对象物100的表面反射的测定光L10，是从聚光部14入射至框体11内而被二向分色镜15及分束镜20依序反射，并入射至测定部16，而被测定部16检测到。

观察部17，在框体11内，对于调整部13配置在第1壁部21侧。观察部17，在第4壁部24侧安装于光学基座29。观察部17，输出用来观察对象物100的表面(例如激光L1入射的侧的表面)的观察光L20，经由聚光部14，检测出在对象物100的表面反射的观察光L20。也就是说，从观察部17输出的观察光L20，经由聚光部14照射至对象物100的表面，在对象物100的表面反射的观察光L20，经由聚光部14而被观察部17检测到。

更具体而言，从观察部17输出的观察光L20，穿过分束镜20而被二向分色镜15反射，而从聚光部14出射至框体11外。在对象物100的表面反射的观察光L20，是从聚光部14入射至框体11内而被二向分色镜15反射，并穿过分束镜20入射至观察部17，而被观察部17检测到。此外，激光L1、测定光L10及观察光L20的各自的波长彼此不同(至少各自的中心波长彼此错开)。

驱动部18，在第4壁部24侧安装于光学基座29。驱动部18，例如通过压电元件的驱动力，使配置在第6壁部26的聚光部14沿着Z方向移动。

电路部19，在框体11内，对于光学基座29配置在第3壁部23侧。也就是说，电路部19，在框体11内，对于调整部13、测定部16及观察部17配置在第3壁部23侧。电路部19，例如为多片电路基板。电路部19，处理从测定部16输出的讯号、以及输入至反射型空间光调制器34的讯号。电路部19，基于从测定部16输出的讯号来控制驱动部18。作为一例，电路部19，基于从测定部16输出的讯号来控制驱动部18，使对象物100的表面与聚光部14的距离维持成一定(即，使对象物100的表面与激光L1的聚光点的距离维持成一定)。此外，在框体11，设有连接器(图示省略)，其连接有用来将电路部19电连接于控制部9(参照图1)等的配线。

激光加工头10B，与激光加工头10A同样地，具备：框体11、入射部12、调整部13、聚光部14、二向分色镜15、测定部16、观察部17、驱动部18、电路部19。但是，激光加工头10B的各构件，如图2所示那样，关于通过一对安装部65、66间的中点且与Y方向垂直的虚拟平面，是配置成与激光加工头10A的各构件具有面对称的关系。

例如，激光加工头10A的框体11，安装于安装部65，而使第4壁部24对于第3壁部23位于激光加工头10B侧且使第6壁部26对于第5壁部25位于支撑部7侧。相对地，激光加工头10B的框体11，安装于安装部66，而使第4壁部24对于第3壁部23位于激光加工头10A侧且使第6壁部26对于第5壁部25位于支撑部7侧。即，在激光加工头10B也是，第4壁部24，是在激光加工头10A的框体沿着Y方向相对的相对壁部。另外，在激光加工头10B也是，聚光部14，在从Z方向观察时，是偏靠该框体11的第4壁部(相对壁部)24侧来配置。

激光加工头10B的框体11，是在第3壁部23配置于安装部66侧的状态下使框体11安装于安装部66而构成。具体而言如下。安装部66，具有基座板66a、安装板66b。基座板66a，安装于设在移动部63的轨道。安装板66b，在基座板66a竖立设置于激光加工头10A侧的端部。激光加工头10B的框体11，是在第3壁部23接触于安装板66b的状态下，安装于安装部66。激光加工头10B的框体11，可对安装部66装卸。

[激光加工头的作用及效果]

在激光加工头10A，由于输出激光L1的光源并未设在框体11内，因此可谋求框体11的小型化。此外，框体11中，第3壁部23与第4壁部24的距离比第1壁部21与第2壁部22的距离小，配置在第6壁部26的聚光部14在Y方向上偏靠第4壁部24侧。从而，在沿着与聚光部14的光轴垂直的方向来使框体11移动的情况，例如，即使在第4壁部24侧存在有其他的构件(例如激光加工头10B)，也可使聚光部14靠近该其他的构件。因此，激光加工头10A，使聚光部14沿着与其光轴垂直的方向移动也可。

另外，在激光加工头10A，入射部12设在第5壁部25，在Y方向上偏靠第4壁部24侧。从而，可在框体11内的区域的中对于调整部13在第3壁部23侧的区域配置其他构件(例如电路部19)等，有效利用该区域。

另外，在激光加工头10A，聚光部14在X方向上偏靠第2壁部22侧。从而，在沿着与聚光部14的光轴垂直的方向来使框体11移动的情况，例如，即使在第2壁部22侧存在有其他的构件，也可使聚光部14靠近该其他的构件。

另外，在激光加工头10A，入射部12设在第5壁部25，在Y方向上偏靠第4壁部24侧，在X方向偏靠第2壁部22侧。从而，可在框体11内的区域的中对于调整部13在第3壁部23侧的区域配置其他构件(例如电路部19)等，有效利用该区域。进一步，可在框体11内的区域的中对于调整部13在第1壁部21侧的区域配置其他构件(例如测定部16及观察部17)等，有效利用该区域。

另外，在激光加工头10A，测定部16及观察部17是在框体11内的区域的中对于调整部13配置在第1壁部21侧的区域，电路部19是在框体11内的区域的中对于调整部13配置在第3壁部23侧，二向分色镜15是在框体11内配置在调整部13与聚光部14之间。从而，可有效地利用框体11内的区域。此外，在激光加工装置1中，可基于对象物100的表面与聚光部14的距离的测定结果来加工。另外，在激光加工装置1中，可基于对象物100的表面的观察结果来加工。

另外，在激光加工头10A，电路部19，基于由测定部16所输出的讯号来控制驱动部18。从而，可基于对象物100的表面与聚光部14的距离的测定结果，来调整激光L1的聚光点的位置。

另外，在激光加工头10A，入射部12，以及调整部13的衰减器31、扩束器32及反射镜33，是配置在沿着Z方向延伸的直线A1上，调整部13的反射型空间光调制器34、成像光学系统35及聚光部14，以及聚光部14，是配置在沿着Z方向延伸的直线A2上。从而，可紧凑地构成具有衰减器31、扩束器32、反射型空间光调制器34及成像光学系统35的调整部13。

另外，在激光加工头10A，直线A1相对于直线A2位于第2壁部22侧。从而，在框体11内的区域的中相对于调整部13在第1壁部21侧的区域处，构成使用聚光部14的其他的光学系统(例如测定部16及观察部17)的情况下，可提升该其他的光学系统的构成的自由度。

以上的作用及效果，也可通过激光加工头10B来同样地发挥。

[激光加工头的变形例]

如图6所示那样，入射部12、调整部13及聚光部14，配置在沿着Z方向延伸的直线A上也可。从而，可紧凑地构成调整部13。该情况下，调整部13，有没有反射型空间光调制器34及成像光学系统35皆可。另外，调整部13，具有衰减器31及扩束器32也可。从而，可紧凑地构成具有衰减器31及扩束器32的调整部13。此外，衰减器31及扩束器32的配列顺序颠倒也可。

另外，从光源单元8的出射部81a向激光加工头10A的入射部12的激光L1的导光、以及从光源单元8的出射部82a向激光加工头10B的入射部12的激光L2的导光的至少一者，是通过反射镜来实施也可。图7，是激光L1被反射镜导光的激光加工装置1的一部分的正视图。在图7所示的构造，反射激光L1的反射镜3，安装在移动机构6的移动部63，而在Y方向上与光源单元8的出射部81a相对且在Z方向上与激光加工头10A的入射部12相对。

在图7所示的构造，即使移动机构6的移动部63沿着Y方向移动，在Y方向上也维持着反射镜3与光源单元8的出射部81a相对的状态。另外，即使移动机构6的安装部65沿着Z方向移动，在Z方向上也维持着反射镜3与激光加工头10A的入射部12相对的状态。于是，无关激光加工头10A的位置，可将从光源单元8的出射部81a所出射的激光L1，确实地入射至激光加工头10A的入射部12。而且，可利用难以由光纤2导光的高功率长短脉冲激光等的光源。

另外，在图7所示的构造，反射镜3在移动机构6的移动部63安装成使角度调整及位置调整的至少一个成为可能也可。从而，可将从光源单元8的出射部81a所出射的激光L1，更确实地入射至激光加工头10A的入射部12。

另外，光源单元8，是具有一个光源也可。该情况下，光源单元8也可构成为：将从一个光源输出的激光的一部分从出射部81a出射且将该激光的剩余部分从出射部82a出射。

<第1实施方式>

接着，针对第1实施方式进行说明。以下，省略与上述实施方式重复的说明。

如图8所示那样，第1实施方式的激光加工装置101，是使聚光区域的一部分(以下也称为“聚光点”)对准对象物100来照射激光L1，从而在对象物100形成改质区域的装置。激光加工装置101，是对于对象物100施以含有修整加工及放射切割加工的激光加工，而取得(制造)半导体元件的装置。

修整加工，是将对象物100中的不要部分去除的加工。放射切割加工，是将以修整加工去除的该不要部分分离用的加工。修整加工及放射切割加工，含有使聚光点对准对象物100来照射激光L1，从而在对象物100形成改质区域的激光加工方法。

对象物100，例如包含形成为圆板状的半导体晶圆。作为对象物100并未特别限定，以各种材料来形成也可，呈现各种形状也可。在对象物100的表面100a，形成有功能元件(未图标)。功能元件，例如光二极管等的受光元件、激光二极管等的发光元件、内存等的电路元件等。

如图9(a)及图9(b)所示那样，在对象物100设定有效区域R及去除区域E。有效区域R，是对应于所取得的半导体元件的部分。此处的有效区域R，是从厚度方向观察对象物100时包含中央部分的圆板状的部分。去除区域E，是对象物100的比有效区域R更外侧的区域。去除区域E，是对象物100的有效区域R以外的外缘部分。此处的去除区域E，是包围有效区域R的圆环状的部分。去除区域E，是包含从厚度方向观察对象物100时的周缘部分(外缘的倒角部)。有效区域R及去除区域E的设定，可在控制部9进行。有效区域R及去除区域E，为坐标指定也可。

在对象物100，设定有作为修整预定线的线M3。线M3，是预定形成改质区域4的线。线M3，是在对象物100的外缘的内侧延伸成环状的环状线。此处的线M3，延伸成圆环状。线M3，设定在对象物100的有效区域R与去除区域E之间的边界。另外，在对象物100，设定有作为放射切割预定线的线M4。线M4，是预定以放射切割加工来形成改质区域的线。线M4，从激光入射面观察时，是沿着对象物100的径向以直线状(放射状)延伸的直线状线。线M4，例如从激光入射面观察时，是设定成将去除区域E在圆周方向等分割(在此为四分割)成多个。线M3、M4，虽为虚拟的线，但也可为实际画出的线。线M3、M4的设定，可在控制部9进行。线M3、M4，为坐标指定也可。

在对象物100，设有对位对象(未图标)也可。对位对象，例如对于对象物100的0°方向的位置在θ方向(支撑部7的绕着轴C的旋转方向)具有一定的关系。0°方向的位置，是指θ方向中成为基准的对象物100的位置。作为对位对象，例如可举出形成在外缘部的缺口、定向平面或功能元件的图案。

如图8所示那样，激光加工装置101，具备：支撑部7、激光加工头(照射部)10A、X方向移动机构(第1移动机构)110、Y方向移动机构(第2移动机构)120、Z方向移动机构(第3移动机构)130、及控制部9。

支撑部7，支撑对象物100。在支撑部7，例如在将对象物100的背面100b作为激光入射面侧即上侧的状态(将表面100a作为平台107侧即下侧的状态)下，载置有对象物100。支撑部7，具有设在其中心且沿着Z方向的轴C(参照图9)。支撑部7，以轴C为中心可在θ方向旋转。支撑部7，通过发动机等的公知的驱动装置的驱动力来旋转驱动。

激光加工头10A，对于被支撑部7支撑的对象物100，在Z方向照射以X方向为偏振方向的激光L1，而在该对象物100的内部形成改质区域。激光L1的偏振方向(以下也仅称为“偏振方向”)，可通过激光加工头10A所具有的反射型空间光调制器34来控制。具体而言，在反射型空间光调制器34的液晶层，显示出含有既定狭缝图案的调制图案，从而使反射型空间光调制器34作为偏光片来发挥功能，将激光L1的偏振方向调整成X方向。调制图案，是指赋予调制的全像图案。既定的狭缝图案，是事先设定并储存于控制部9。此外，激光L1的偏振方向，并不限定于利用反射型空间光调制器34来控制，利用公知的各种技术来控制也可。例如，使用λ/2波长板，来将激光L1的偏振方向向X方向调整也可。激光加工头10A，构成照射部。

如图8及图10所示那样，Z方向移动机构130，是沿着Z方向使激光加工头10A移动的机构。Z方向移动机构130，具有Z轴轨道130A。Z轴轨道130A，是沿着Z方向延伸的轨道。Z轴轨道130A，经由安装部65而安装有激光加工头10A。这种Z方向移动机构130，是通过发动机等的公知的驱动装置的驱动力，使激光加工头10A沿着Z轴轨道130A在Z方向移动，来使激光L1的聚光点沿着Z方向移动。Z方向移动机构130，对应于上述移动机构6(参照图1)的一部分。

X方向移动机构110，是沿着偏振方向即X方向来使激光加工头10A移动的机构。X方向移动机构110，具有X轴轨道110A。X轴轨道110A，是沿着X方向延伸的轨道。X轴轨道110A，经由Z轴轨道130A及安装部65，安装有激光加工头10A。这种X方向移动机构110，是通过发动机等的公知的驱动装置的驱动力，使激光加工头10A沿着X轴轨道110A在X方向移动，来使激光L1的聚光点沿着X方向移动。

Y方向移动机构120，是沿着Y方向来使激光加工头10A移动的机构。Y方向移动机构120，具有Y轴轨道120A。Y轴轨道120A，是沿着Y方向延伸的轨道。Y轴轨道120A，经由X轴轨道110A、Z轴轨道130A及安装部65，安装有激光加工头10A。这种Y方向移动机构120，是通过发动机等的公知的驱动装置的驱动力，使激光加工头10A沿着Y轴轨道120A在Y方向移动，来使激光L1的聚光点沿着Y方向移动。Y方向移动机构120，对应于上述移动机构6(参照图1)的一部分。

控制部9，是构成为含有处理器、内存、储存部及通信元件等的计算机装置。在控制部9，读取至内存等的软件(程序)，被处理器所执行，内存及储存部的数据的读取及写入，以及通信元件的通信，是由处理器所控制。从而，控制部9，实现各种功能。

控制部9，控制：支撑部7、激光加工头10A、X方向移动机构110、Y方向移动机构120及Z方向移动机构130的动作。控制部9，控制：支撑部7的旋转、来自激光加工头10A的激光L1的照射、以及激光L1的聚光点的移动。控制部9，基于与支撑部7的旋转量相关的旋转信息(以下称为“θ信息”)，而可执行各种控制。θ信息，是由使支撑部7旋转的驱动装置的驱动量来取得也可，由其他的传感器等来取得也可。θ信息，可通过公知的各种手法来取得。此处的θ信息，包含以对象物100位于0°方向的位置时的状态为基准的旋转角度。

控制部9，是在一边使支撑部7旋转，一边使聚光点位于对象物100的沿着线M3的位置的状态下，基于θ信息来控制激光加工头10A的激光L1的照射的开始及停止，从而执行沿着有效区域R的周缘来形成改质区域的修整处理(第1处理)。在修整处理，是在对象物100中，对于支撑部7的轴C向Y方向分离的线M3上的位置使聚光点对焦的状态下，从激光加工头10A将以X方向为偏振方向的激光L1照射于对象物100并使支撑部7旋转，从而沿着线M3将改质区域形成于对象物100。控制部9，是在Z方向改变聚光点的位置来多次反复执行修整处理，而在Z方向沿着线M3形成多列的改质区域。

控制部9所致的改质区域的形成及其停止的切换，可如下述那样来实现。例如，激光加工头10A中，切换激光L1的照射(输出)的开始及停止(ON/OFF)，从而可切换改质区域的形成与停止该形成。具体而言，在激光振荡器以固体激光所构成的情况，使设在共振腔内的Q开关(AOM(声波光学调制器)、EOM(电气光学调制器)等)的ON/OFF被切换，从而高速地切换激光L1的照射的开始及停止。在激光振荡器以光纤激光所构成的情况，使构成种子激光、放大器(激发用)激光的半导体激光的输出的ON/OFF被切换，从而高速地切换激光L1的照射的开始及停止。在激光振荡器使用外部调制元件的情况，是使设在共振腔外的外部调制元件(AOM、EOM等)的ON/OFF被切换，从而高速地切换激光L1的照射的ON/OFF。

或是，控制部9所致的改质区域的形成及其停止的切换，可如下述那样来实现。例如，控制快门等的机械式机构，从而关闭激光L1的光路，来切换改质区域的形成与停止该形成也可。将激光L1切换成CW光(连续波)，从而停止改质区域的形成也可。在反射型空间光调制器34的液晶层，将激光L1的聚光状态显示成无法改质的状态的图案(例如激光散乱的粗糙模样的图案)，从而停止改质区域的形成也可。控制衰减器等的输出调整部，以无法形成改质区域的方式使激光L1的输出降低，从而停止改质区域的形成也可。通过切换偏振方向，而停止改质区域4的形成也可。使激光L1在光轴以外的方向散乱(分散)截断，从而停止改质区域的形成也可。

控制部9，不使平台107旋转，便对去除区域E照射激光L1，并使该激光L1的聚光点在X方向移动，从而执行在去除区域E沿着X方向形成改质区域的放射切割处理(第2处理)。放射切割处理，是一边适当控制来自激光加工头10A的以X方向为偏振方向的激光L1的照射，一边沿着X方向通过X方向移动机构110来使激光加工头10A适当移动，从而沿着在X方向延伸的线M4，将改质区域形成在去除区域E。控制部9，在放射切割处理的执行之后，使支撑部7于θ方向旋转来使对象物100于θ方向旋转一定角度之后，再次执行放射切割处理。一定角度，例如为90°。一定角度，并未特别限定。对象物100的θ方向的旋转及再次执行的放射切割处理，例如对应一定角度进行多次也可。

控制部9，是以改质区域所包的多个改质点的间距成为一定的方式，来控制支撑部7的旋转、来自激光加工头10A的激光L1的照射、以及激光L1的聚光点的移动的至少任一者。改质点的间距，是在激光L1的聚光点的移动方向(以下也称为“加工行进方向”)邻接的改质点的间隔。

激光加工装置101，具备倍率不同的一对的对位摄影机AC。对位摄影机AC，与激光加工头10A一起安装于安装部65。对位摄影机AC，例如，使用透射对象物100的光来拍摄元件图案等。从而所得到的图像，是用在对于对象物100的激光L1的照射位置的对位。

接着，以下说明使用激光加工装置101来对于对象物100进行修整加工及放射切割加工的方法的一例。

首先，以背面100b成为激光入射面侧的状态将对象物100载置于支撑部7上。在对象物100的搭载有功能元件的表面100a侧，黏接有支撑基板乃至胶带材来保护。

接着，通过控制部9执行修整处理，进行修整加工。在修整加工，使支撑部7旋转，使对象物100位于0°方向的位置。如图10所示那样，以激光L1的聚光点位于修整开始位置的方式，通过X方向移动机构110及Y方向移动机构120来使激光加工头10A移动。修整开始位置，例如是对象物100的线M3上且从轴C在Y方向分离的位置。接着，开始平台107的旋转。

在支撑部7的旋转速度成为一定(等速)的时间点，开始激光加工头10A所致的激光L1的照射。此时，通过反射型空间光调制器34，激光L1的偏振方向被调整成沿着X方向。即，如图11所示那样，一边使支撑部7旋转，一边照射以该旋转的切线方向即X方向为偏振方向的激光L1。从而，以加工行进方向为X方向来沿着线M3使聚光点相对地移动，而沿着线M3在对象物100形成改质区域4。这种沿着线M3的改质区域4的形成，是通过Z方向移动机构130来改变修整开始位置的Z方向的位置而反复进行。从而，在Z方向沿着线M3形成多列的改质区域4。

接着，通过控制部9执行放射切割处理，进行放射切割加工。放射切割加工，如图12所示那样，以在X方向延伸的线M4与激光L1的聚光点之间的Y方向位置成为相同的方式，通过Y方向移动机构120使激光加工头10A移动。换言之，以激光L1的聚光点位线上M4在延长线上(在此是使激光L1的聚光点位于轴C上)的方式，通过Y方向移动机构120使激光加工头10A移动。

如图13所示那样，通过X方向移动机构110来使激光加工头10A向X方向的一方侧(图示为上侧)移动，而不使支撑部7旋转，便使激光L1的聚光点沿着线M4来直线地移动。与此同时，从激光加工头10A对于对象物100的去除区域E照射激光L1。此时，通过反射型空间光调制器34，激光L1的偏振方向被调整成沿着X方向。即，一边使加工行进方向为X方向来沿着线M4使聚光点相对地移动，一边将以X方向作为偏振方向的激光L1照射于去除区域E。从而，沿着X方向的一方侧的线M4而在去除区域E形成改质区域4。

如图14所示那样，通过X方向移动机构110来使激光加工头10A向X方向的另一方侧(图示为下侧)移动，而不使支撑部7旋转，便使激光L1的聚光点沿着线M4来直线地移动。与此同时，从激光加工头10A对于对象物100的去除区域E照射激光L1。此时，通过反射型空间光调制器34，激光L1的偏振方向被调整成沿着X方向。即，一边使加工行进方向为X方向来沿着线M4使聚光点相对地移动，一边将以X方向作为偏振方向的激光L1照射于去除区域E。从而，沿着X方向的另一方侧的线M4而在去除区域E形成改质区域4。这种沿着相同的直线上的一对的线M4的改质区域4的形成，是通过Z方向移动机构130来改变聚光点的Z方向的位置而反复进行。从而，在Z方向沿着该一对的线M4形成多列的改质区域4。

接着，如图15所示那样，使支撑部7旋转90°之后，再次实施上述放射切割加工。再次进行的放射切割加工，如图16所示那样，通过X方向移动机构110来使激光加工头10A向X方向的一方侧(图示为上侧)移动，而不使支撑部7旋转，便使激光L1的聚光点沿着线M4来移动。与此同时，从激光加工头10A对于对象物100的去除区域E照射激光L1。此时，通过反射型空间光调制器34，激光L1的偏振方向被调整成沿着X方向。即，一边使加工行进方向为X方向来沿着线M4使聚光点相对地移动，一边将以X方向作为偏振方向的激光L1照射于去除区域E。从而，沿着X方向的一方侧的线M4而在去除区域E形成改质区域4。

如图17所示那样，通过X方向移动机构110来使激光加工头10A向X方向的另一方侧(图示为下侧)移动，而不使支撑部7旋转，便使激光L1的聚光点沿着线M4来移动。与此同时，从激光加工头10A对于对象物100的去除区域E照射激光L1。此时，通过反射型空间光调制器34，激光L1的偏振方向被调整成沿着X方向。即，一边使加工行进方向为X方向来沿着线M4使聚光点相对地移动，一边将以X方向作为偏振方向的激光L1照射于去除区域E。从而，沿着X方向的另一方侧的线M4而在去除区域E形成改质区域4。这种沿着相同的直线上的一对的线M4的改质区域4的形成，是通过Z方向移动机构130来改变聚光点的Z方向的位置而反复进行。从而，在Z方向沿着该一对的线M4形成多列的改质区域4。

之后，例如通过治具或空气，以改质区域4为边界将去除区域E切割去除(除去)。以上的结果，取得使对象物100的去除区域E被去除而成的半导体元件(晶圆)。

以上，在激光加工装置101的构造，可进行一边使支撑部7旋转，一边使该旋转的切线方向成为偏振方向的修整加工。另外，可进行沿着偏振方向使聚光点直线地移动的放射切割加工。即，可进行使偏振方向沿着加工行进方向的修整加工及放射切割加工。修整加工及放射切割加工中，可使龟裂沿着加工行进方向从改质区域4延伸，可使龟裂沿着加工行进方向从改质区域4延伸的延伸量变大。可抑制激光L1的扫描次数，可有效率地来激光加工。

另外，为了实现这种使偏振方向沿着加工行进方向的激光加工，在激光加工装置101的构造，支撑部7的驱动方向仅为θ方向(单轴构造)，比较少。一般而言支撑部7重且大，因此使这种支撑部7的驱动方向的数量(驱动轴数)变少，相对地会使较轻的激光加工头10A侧成为可动，从而可抑制装置构造的大型化。于是，根据激光加工装置101，可抑制装置构造的大型化，并使龟裂容易沿着加工行进方向而从改质区域4延伸。可抑制装置成本及装置面积变大的情况。

在激光加工装置101，控制部9执行的修整处理，是在对象物100中，对于轴C向Y方向分离的位置使聚光点对焦的状态下，从激光加工头10A将以X方向为偏振方向的激光L1照射于对象物100并使支撑部7旋转，从而沿着环状的线M3将改质区域4形成于对象物100。该情况下，可通过使偏振方向沿着加工行进方向的修整加工，来形成沿着环状的线M3的改质区域4。

在激光加工装置101，控制部9执行的放射切割处理，是一边从激光加工头10A将以X方向为偏振方向的激光L1照射于对象物100，一边沿着X方向通过X方向移动机构110使激光加工头10A移动，从而沿着在X方向延伸的线M4，将改质区域4形成于对象物100。该情况下，可通过使偏振方向沿着加工行进方向的放射切割加工，来形成沿着直线状的线M4的改质区域4。

在激光加工装置101，控制部9，在放射切割处理的执行之后，使支撑部7旋转来使对象物100于θ方向旋转90°之后，再次执行放射切割处理。该情况下，可通过使偏振方向沿着加工行进方向的放射切割加工，来形成沿着不同方向延伸的多条线M4(在此是于一方向延伸的一对的线M4与向正交于一方向的其他方向延伸的一对的线M4)的改质区域4。

在激光加工装置101，Y方向移动机构120，仅使激光加工头10A移动。该情况下，支撑部7的驱动方向可仅为θ方向(单轴构造)，可进一步抑制装置构造的大型化。另外，支撑部7的驱动轴数的数量变少，相对地可提高支撑部7的设计自由度。另外，可使支撑部7轻量化，可提升支撑部7的旋转速度及旋转精度。

激光加工装置101，还具备Z方向移动机构130，控制部9，进一步控制Z方向移动机构130的动作。该情况下，通过Z方向移动机构130使激光加工头10A移动，从而可使激光L1的聚光点在Z方向移动。

<第2实施方式>

接着，针对第2实施方式进行说明。以下，省略与第1实施方式重复的说明。

如图18及图19所示那样，第2实施方式的激光加工装置201，取代Y方向移动机构120(图8)而具备Y方向移动机构220这点，与第1实施方式不同。Y方向移动机构220，是沿着Y方向来使支撑部7移动的机构。Y方向移动机构120，具有Y轴轨道220A。Y轴轨道220A，是沿着Y方向延伸的轨道。Y轴轨道220A，安装于支撑部7。这种Y方向移动机构220，是通过发动机等的公知的驱动装置的驱动力，使支撑部7沿着Y轴轨道120A在Y方向移动，来使激光L1的聚光点沿着Y方向移动。Y方向移动机构220，对应于上述移动机构5(参照图1)的一部分。

接着，以下说明使用激光加工装置201来对于对象物100进行修整加工及放射切割加工的方法的一例。

在修整加工，如图19所示那样，以激光L1的聚光点位于修整开始位置的方式，通过X方向移动机构110使激光加工头10A移动并通过Y方向移动机构220使支撑部7移动。一边使支撑部7旋转，一边照射以该旋转的切线方向即X方向为偏振方向的激光L1。从而，使加工行进方向为X方向来沿着线M3使聚光点相对地移动，而沿着线M3在对象物100形成改质区域4。

在放射切割加工，如图20所示那样，以在X方向延伸的线M4与激光L1的聚光点之间的Y方向位置成为相同的方式(即，使激光L1的聚光点位线上M4的延长线上)，通过Y方向移动机构220使支撑部7移动。如图21所示那样，通过X方向移动机构110来使激光加工头10A沿X方向移动，而不使支撑部7旋转，便使激光L1的聚光点沿着线M4来直线地移动。与此同时，从激光加工头10A对于对象物100的去除区域E照射激光L1。此时，通过反射型空间光调制器34，激光L1的偏振方向被调整成沿着X方向。即，一边使加工行进方向为X方向来沿着线M4使聚光点相对地移动，一边将以X方向作为偏振方向的激光L1照射于去除区域E。从而，沿着相同直线上的一对的线M4而在去除区域E形成改质区域4。

接着，使支撑部7旋转90°之后，再次实施上述放射切割加工。再次的放射切割加工，如图22所示那样，通过X方向移动机构110来使激光加工头10A向X方向移动，而不使支撑部7旋转，便使激光L1的聚光点沿着线M4来直线地移动。与此同时，从激光加工头10A对于对象物100的去除区域E照射激光L1。此时，通过反射型空间光调制器34，激光L1的偏振方向被调整成沿着X方向。即，一边使加工行进方向为X方向来沿着线M4使聚光点相对地移动，一边将以X方向作为偏振方向的激光L1照射于去除区域E。从而，沿着相同直线上的一对的线M4而在去除区域E形成改质区域4。

以上，在激光加工装置201也是，为了实现使偏振方向沿着加工行进方向的激光加工，是使支撑部7的驱动方向仅为旋转方向及Y方向(双轴构造)而比较少，而可抑制装置构造的大型化。从而，可发挥出抑制装置构造的大型化并使龟裂容易沿着加工行进方向而从改质区域4延伸的上述作用效果。另外，在激光加工装置201，Y方向移动机构220，仅使支撑部7移动。该情况下，激光加工头10A的驱动轴数较少，相对地可提高激光加工头10A的设计自由度。另外，不会有激光加工头10A的激光照射中的高速移动，因此可降低激光L1及施加于该光学系统的振动。

<变形例>

以上，本发明的一方式，并不限定于上述的实施方式。

在上述实施方式，激光加工头所使用的数量并未特别限定，使用一对激光加工头也可，使用一个激光加工头也可，使用三个以上的激光加工头也可。在上述实施方式，虽沿着线M3、M4形成多列的改质区域4，但仅形成一列改质区域4也可。

在上述实施方式，修整加工及放射切割加工的实施顺序不同。在上述实施方式，虽将修整加工及放射切割加工作为激光加工的例而说明，但并不限定于此。上述实施方式，适用于将对象物100的一部分剥离用的剥离加工也可。剥离加工，是在对象物的内部沿着虚拟面形成改质区域的激光加工。另外，上述实施方式，适用于沿着并排成格子状的多条线来切断对象物100用的激光加工也可。

在上述实施方式，放射切割加工的激光L1的聚光点的移动方向并未特别限定，沿着X方向从对象物100的内侧朝向外侧或从外侧朝向内侧使该聚光点移动也可，朝向X方向的一方向或另一方向使该聚光点移动也可。

在上述的实施方式，对象物100的种类、对象物100的形状、对象物100的尺寸、对象物100所具有的晶体方向的数量及方向、以及对象物100的主面的面方位，并未特别限定。在上述实施方式，线M3的形状并未特别限定。在上述实施方式，对象物100，含有具有结晶构造的结晶材料来形成也可，取代此或额外含有具有非晶构造(非晶质构造)的非晶材料来形成也可。结晶材料，是各向异性结晶及各向同性结晶的任一者皆可。例如对象物100，是以氮化镓(GaN)、硅(Si)、碳化硅(SiC)、LiTaO₃、钻石、GaOx、蓝宝石(Al₂O₃)、砷化镓、磷化铟、玻璃、及无碱玻璃的至少任一者所形成也可。

在上述的实施方式，虽将对象物100的背面100b作为激光入射面，但也可将对象物100的表面100a作为激光入射面。在上述的实施方式，改质区域4，例如为形成在对象物100的内部的结晶区域、再结晶区域、或是吸杂区域也可。结晶区域，是维持着对象物100的加工前的构造的区域。再结晶区域，是先蒸发、电浆化或融化之后，在再凝固时作为单晶或多晶来凝固的区域。吸杂区域，是收集重金属等的杂质来捕获的发挥出吸杂效果的区域，连续地形成也可，断续地形成也可。另外，上述实施方式，适用于烧蚀等的加工也可。

上述的实施方式及变形例的各构造，不限定于上述的材料及形状，可适用各式各样的材料及形状。另外，上述的实施方式或变形例的各构造，可任意适用于其他实施方式或变形例的各构造。

符号说明

1、101、201……激光加工装置；4……改质区域；7……支撑部；9……控制部；100……对象物；10A、10B……激光加工头(照射部)；110……X方向移动机构(第1移动机构)；120……Y方向移动机构(第2移动机构)；130……Z方向移动机构(第3移动机构)；C……轴；L1、L2……激光；M3……线(环状线)；M4……线(直线状线)。

Claims (7)

1.一种激光加工装置，其中，

是通过使聚光区域的一部分对准对象物来照射激光，从而在所述对象物形成改质区域的激光加工装置，

具备：

支撑部，其构成为能够以沿着铅垂方向的轴为中心旋转，并且支撑所述对象物；

照射部，其对被所述支撑部支撑的所述对象物，照射以第1水平方向为偏振方向的所述激光；

第1移动机构，其沿着作为所述偏振方向的所述第1水平方向，使所述照射部移动；

第2移动机构，其沿着作为与所述偏振方向垂直的水平方向的第2水平方向，使所述支撑部及所述照射部中的至少一方移动；以及

控制部，其控制所述支撑部、所述照射部、所述第1移动机构及所述第2移动机构的动作。

2.如权利要求1所述的激光加工装置，其中，

所述控制部执行第1处理，所述第1处理为：

在使所述聚光区域的一部分对准所述对象物中相对于所述支撑部的所述轴向所述第2水平方向分离的位置的状态下，通过一边从所述照射部使以所述第1水平方向为偏振方向的所述激光照射于所述对象物一边使所述支撑部旋转，从而沿着环状线使所述改质区域形成于所述对象物。

3.如权利要求1或2所述的激光加工装置，其中，

所述控制部执行第2处理，所述第2处理为：

通过一边从所述照射部使以所述第1水平方向为偏振方向的所述激光照射于所述对象物，一边沿着所述第1水平方向通过所述第1移动机构使所述照射部移动，从而沿着在所述第1水平方向上延伸的直线状线使所述改质区域形成于所述对象物。

4.如权利要求3所述的激光加工装置，其中，

所述控制部：

在所述第2处理的执行后，使所述支撑部旋转来使所述对象物旋转一定角度之后，再次执行所述第2处理。

5.如权利要求1至4中任一项所述的激光加工装置，其中，

所述第2移动机构仅使所述照射部移动。

6.如权利要求1至4中任一项所述的激光加工装置，其中，

所述第2移动机构仅使所述支撑部移动。

7.如权利要求1至6中任一项所述的激光加工装置，其中，

进一步具备：第3移动机构，其沿着所述铅垂方向使所述照射部移动，

所述控制部进一步控制所述第3移动机构的动作。

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