CN1575908A - 激光束处理方法和激光束处理装置 - Google Patents

Abstract

一种激光束处理方法，包括：在吸盘台上保持盘状工件，所述盘状工件具有形成在其正面上的呈格状图案的分割线；以及沿着所述分割线施加能够穿透所述盘状工件的激光束给保持在所述吸盘台上的所述盘状工件，从而沿着所述分割线在所述盘状工件内形成损坏层，其中，还包括：高度位置探测步骤，用于沿着所述分割线探测保持在吸盘台上的所述盘状工件的被施加所述激光束的一侧的表面的高度位置；以及激光束施加步骤，用于沿着所述分割线施加激光束给所述盘状工件，同时控制对应于在所述高度位置探测步骤中探测到的高度位置的所述激光束的焦点位置的位置。

Description

激光束处理方法和激光束处理装置

技术领域

本发明涉及一种激光束处理方法，包括：在吸盘台上保持盘状工件，该盘状工件具有在正面以格状图案形成的分割线；以及沿着分割线向保持在吸盘台上的盘状工件施加能够穿透该盘状工件的激光束，从而沿着分割线在该盘状工件的内侧形成损坏层。本发明还涉及一种激光束处理装置。

背景技术

在半导体器件的制造工艺中，通过在大致为盘状半导体晶片中以格状图案形成的切割道(分割线)分为多个区域，在每个分开的区域中形成诸如IC或LSI电路(大规模集成电路)。沿着分割线分割半导体晶片，将其分割为电路形成区域，从而制造单个的半导体芯片。同样沿着分割线切割具有层叠在蓝宝石基板上的氮化镓复合半导体层或类似物的光学器件晶片，将其分割成单个光学器件，例如广泛用于电气设备中的发光二极管、激光二极管等。

通常通过称作“切块机”的切割机器沿着分割线切割上述半导体晶片或光学器件晶片。这种切割机器包括：吸盘台，用于保持诸如半导体晶片或光学器件晶片的工件；切割装置，用于切割保持在吸盘台上的工件；以及移动装置，用于使吸盘台和切割装置彼此相对移动。切割装置包括一高速旋转旋转轴和装配到该轴上的切割片。该切割片包括盘状基体和环状边缘，环状边缘形成在基体的侧壁外周上，通过电铸沉积将直径约为3μm的钻石磨粒附着到基体上形成约为20μm的厚度。

另外，由于蓝宝石基板、碳化硅基板、或钽酸锂基板具有较高的莫氏硬度，使用上述切割片进行切割并不总是容易的。因为切割片的厚度约为20μm，所以用于分割每个器件的分割线必须具有约为50μm的宽度。因此，例如，在器件尺寸约为300μm×300μm的情况下，分割线的面积比较大，从而降低了生产率。

同时，就分割诸如半导体晶片等盘状工件的装置来说，使用激光束处理方法，其中激光束能穿过盘状工件，激光束被施加到盘状工件，其汇聚点位于待被分割的区域内部。这种利用激光束进行处理的分割方法通过施加红外波长范围的激光束，从而沿着分割线在盘状工件的内部连续形成损坏层，并沿分割线施加外力来分割盘状工件，其中，激光束能够穿透盘状工件，其会聚点位于盘状工件一侧的内侧。外力的强度由于损坏层的形成而降低，例如，如JP-A 2002-192367中所披露的。

还有一种激光束处理方法，其中，为了在通过施加上述外力沿着分割线分割具有沿着分割线形成于其中的损坏层的盘状工件时平滑地分割盘状工件，损坏层略微暴露在盘状工件的施加激光束那一侧的对侧上。

然而，当盘状工件的厚度不均匀时，存在损坏层不能均匀地暴露在盘状工件的施加激光束那一侧的相对侧上的问题。也就是，当盘状工件(W)具有如图8(a)所示的预定厚度(t)时，通过施加焦点(P)在预定内部位置的激光束(LB)到盘状工件(W)上，能使损坏层(A)均匀地暴露在盘状工件(W)的被施加激光束(LB)那一侧的对侧上。然而，如图8(b)所示，在盘状工件(W)的厚度(t1)小于预定厚度(t)的情况下，由于当激光束(LB)从和图8(a)所示相同的高度施加时激光束(LB)的折射率的关系，从施加激光束(LB)那一侧的对侧上的表面到焦点(P)的距离变大。结果，通过激光束(LB)形成的损坏层(A)不能暴露到施加激光束那一侧的对侧上。同时，如图8(c)所示，在盘状工件(W)的厚度(t2)大于预定厚度(t)的情况下，由于当激光束(LB)从和图8(a)所示相同的高度施加时激光束(LB)的折射率的关系，从施加激光束(LB)那一侧的对侧上的表面到焦点(P2)的距离变小。结果，通过激光束(LB)形成的损坏层(A)过多暴露到施加激光束那一侧的对侧上。因此，当通过根据具有如图8(d)所示标准高度的中间部分，施加激光束给形状为中间部分厚且从中间部分到外围部分的厚度逐渐减少的盘状工件，以在该盘状工件内形成损坏层时，远离中间位置的损坏层(A)不能抵达施加激光束那一侧的对侧的表面(图中的底面)，施加激光束那一侧的对侧的表面(图中的底面)和损坏层(A)之间的距离向外周逐渐变大，因此，不能在希望的位置形成损坏层(A)。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种激光束处理方法和激光束处理装置，即使当盘状工件的厚度不均匀时也能够在盘状工件的希望的位置形成损坏层。

为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种激光束处理方法，包括：在吸盘台上保持盘状工件，该盘状工件具有形成在正面的呈格状图案的分割线；以及沿着分割线向保持在吸盘台上的盘状工件施加能够穿透该盘状工件的激光束，从而沿着分割线在该盘状工件内形成损坏层，其中，还包括：

高度位置探测步骤，用于沿着分割线探测保持在吸盘台上的盘状工件的施加激光束那一侧的表面高度的位置；以及

激光束施加步骤，用于沿着分割线施加激光束给工件，同时控制对应于在高度位置探测步骤中探测到的高度位置的激光束焦点的位置。

根据本发明，还提供了一种用于沿着分割线向盘状工件施加能够穿透该盘状工件的激光束的激光束处理装置，从而沿着分割线在该盘状工件的内侧形成损坏层，该盘状工件具有形成在正面的呈格状图案的分割线，该激光束处理装置包括：

吸盘台，用于保持盘状工件；

激光束施加装置，用于向保持在吸盘台上的盘状工件施加激光束；

处理给进装置，用于使吸盘台和激光束施加装置在水平面内彼此相对移动；

焦点位置控制装置，用于控制激光束施加装置所施加的激光束的焦点的位置；

高度位置探测装置，用于沿着分割线探测保持在吸盘台上的盘状工件的施加激光束的侧表面的高度位置；

存储装置，用于储存高度位置探测装置探测到的高度位置信息；

控制装置，用于根据储存在存储装置中的信息控制该焦点位置控制装置。

上述控制装置根据标准位置的高度位置和当正面位置的高度位置之间的差以及盘状工件的折射系数来获得修正值，并根据修正值控制焦点位置控制装置。

上述高度位置探测装置探测盘状工件的多个预定点的高度位置，控制装置通过高度位置探测装置探测到的每个高度位置获得分割线的波动函数f(x)，并根据波动函数f(x)和盘状工件的折射率获得修正值，从而根据修正值控制焦点位置控制装置。

在本发明中，由于探测到沿着分割线保持在吸盘台上的盘状工件的施加激光束的侧表面的高度位置，沿着分割线施加激光束，同时，根据上述高度位置控制焦点位置控制装置的位置，即使当盘状工件的厚度不均匀时，也能够在盘状工件的希望位置处形成损坏层。

附图说明

图1是根据本发明构成的激光束处理装置的立体图；

图2是示出图1所示的激光束处理装置中的激光束施加装置的构成的示意性结构图；

[7]图3是作为待被本发明的激光束处理方法处理的工件的半导体晶片的立体图；

图4(a)和4(b)是用于解释本发明的激光束处理方法中的高度位置探测步骤的示意图；

图5(a)和5(b)是用于解释本发明的激光束处理方法中的激光束施加步骤的示意图；

图6是用于解释本发明的激光束处理方法中的激光束施加步骤的示意图；

图7(a)和7(b)是本发明的激光束处理方法中用于控制激光束的焦点位置的另一实施例的示意图；以及

图8(a)至8(d)是用于说明通过现有技术的激光束处理方法形成的损坏层的示意图。

具体实施方式

下面参考附图详细说明根据本发明的激光束处理方法和激光束处理装置。

图1是根据本发明构成的激光束处理装置的立体图。图1示出的激光束处理装置1包括：固定底座2；吸盘台机构3，其以这样的方式设置在固定底座2上，使得其能够在箭头X示出的处理给进方向移动并保持工件；激光施加单元支撑机构4，其以这样的方式设置在固定底座2上，使得其能够在箭头Y示出的垂直于箭头X示出的方向的换位给进方向移动；以及激光束施加单元5，其以这样的方式设置在激光束施加单元支撑机构4上，使得其能够在箭头Z示出的焦点位置控制方向移动。

上述吸盘台机构3包括：一对导轨31和31，设置在固定底座2上并沿着箭头X示出的方向彼此平行设置；第一滑块32，其以这样的方式设置在导轨31和31上，使得其能够在箭头X示出的方向移动；第二滑块33，其以这样的方式设置在第一滑块32上，使得其能够在箭头Y示出的方向移动；支撑台35，通过柱件34支撑在第二滑块33上；以及吸盘台36，用作工件保持装置。这个吸盘台36具有由多孔材料制成的吸附吸盘361，该吸盘台36被如此构造以通过未示出的抽吸装置在吸附吸盘361上保持作为工件的盘状半导体晶片。通过安装在柱件34中的脉冲马达(未示出)转动吸盘台36。

上述第一滑块32在其底面上具有一对安装在一对导轨31和31上的导槽321和321；在其顶面上具有沿着箭头Y所示的方向彼此平行形成的一对导轨322和322。如上所述构造的第一滑块32被构造使得，通过分别在该对导轨31和31上装配导槽321和321，从而能够以在箭头X所示的方向沿着该对导轨31和31移动。示意性实施例中的吸盘台机构3具有处理给进装置37，用于在箭头X示出的方向沿着该对导轨31和31移动第一滑块32。处理给进装置37包括：外螺纹杆371，其设置在上述导轨对31和31之间并与其平行；以及驱动源，诸如用于旋转驱动外螺纹杆371的脉冲马达372。该外螺纹杆371的一端旋转支撑在固定在上述固定底座2上的轴承块373上，其另一端通过未示出的减速器传动联接至上述脉冲马达372的输出轴。该外螺纹杆371旋入形成在内螺纹块(未示出)中的螺纹穿透孔中，该内螺纹块从第一滑块32的中央部分的底面突出。因此，通过脉冲马达372在正方向或反方向驱动外螺纹杆371，在箭头X示出的处理给进方向沿着该对导轨31和31移动第一滑块32。

上述第二滑块33在其底面上具有一对安装在导轨对322和322上的导槽331和331，该导轨对322和322位于上述第一滑块32的顶面上并被构造使得，通过分别在导轨对322和322上装配导槽331和331，从而能够以在箭头Y所示的方向沿着导轨对322和322移动。示意性实施例中的吸盘台机构3具有第一换位给进装置38，用于沿着第一滑块32上的导轨对322和322在箭头Y示出的方向移动第二滑块33。第一换位给进装置38包括：外螺纹杆381，其设置在上述导轨对322和322之间并与其平行；以及驱动源，诸如用于旋转驱动外螺纹杆381的脉冲马达382。外螺纹杆381的一端旋转支撑在固定在上述第一滑块32的顶面上的轴承块32上，其另一端通过未示出的减速器传动联接至上述脉冲马达382的输出轴。该外螺纹杆381旋入形成在内螺纹块(未示出)中的螺纹穿透孔中，该内螺纹块从第二滑块33的中央部分的底面突出。因此，通过脉冲马达382在正方向或反方向驱动外螺纹杆381，在箭头Y示出的换位方向沿着导轨322和322移动第二滑块33。

上述激光束施加单元支撑机构4具有：一对导轨41和41，其设置在固定底座2上并沿着箭头Y示出的换位方向彼此平行设置；以及可移动支撑底座42，以这样的方式设置在导轨对41和41上，使得其能够在箭头Y示出的方向移动。可移动支撑底座42包括：可移动支撑部421，可移动地设置在导轨41和41上；以及装配部442，连接至移动支撑部421。该装配部422的一个侧面设置有在箭头Z示出的方向延伸的一对平行导轨423和423。示意性实施例中的激光束施加单元支撑机构4包括第二换位给进装置43，用于在箭头Y示出的换位给进方向沿着导轨对41和41移动可移动支撑底座42。该第二换位给进装置43包括：外螺纹杆431，设置在上述导轨对41和41之间，与其平行；以及驱动源，诸如用于旋转驱动外螺纹杆431的脉冲马达432。外螺纹杆431的一端旋转支撑在上述固定底座2上的轴承块(未示出)上，其另一端通过未示出的减速器传动联接至上述脉冲马达432的输出轴。该外螺纹杆431旋入形成在内螺纹块(未示出)中的螺纹穿透孔中，该内螺纹块从构成可移动支撑底座42的移动支撑部421的中央部分的底面突出。因此，通过脉冲马达432在正方向或反方向驱动外螺纹杆431，在箭头Y示出的换位方向沿着导轨41和41移动可移动支撑底座42。

示意性实施例中的激光束施加单元5包括单元固定器51和固定到单元固定器51上的激光束施加装置52。单元固定器51包括一对导槽511和511，从而可滑动地安装在上述装配部422上的导轨对423和423上，并被以这样的方式支撑，通过分别在上述导轨对423和423上装配导槽511和511，从而能够以在箭头Z所示的方向移动。

示范性的激光束施加单元5包括固定到上述单元固定器51的柱状壳体521，大致水平延伸。在壳体521中，安装有激光束振荡装置522和激光束调制装置523，如图2所示。激光束振荡装置522可采用YAG激光振荡器或YV04激光振荡器。激光束调制装置523包括重复频率设置装置523a、激光束脉冲宽度设置装置523b、以及激光束波长设置装置523c。对于本领域技术人员而言，构成激光束调制装置523的重复频率设置装置523a、激光束脉冲宽度设置装置523b以及激光束波长设置装置523c是已知装置，因此，省略对它们的详细描述。其本身为已知的聚光器524连接至上述壳体521上方的端部。

从上述激光束振荡装置522振荡的激光束通过激光束调制装置523抵达聚光器524。在激光束调制装置523中，重复频率设置装置523a将激光束转化为具有预定重复频率的脉冲激光束，激光束脉冲宽度设置装置523b将脉冲激光束的脉冲宽度设置到预定宽度，激光束波长设置装置523c将脉冲激光束的波长设置到预定波长。

在构成上述激光束施加装置52的壳体521的前端上装配有对准装置6，用于探测待被上述激光束施加装置52处理的处理区域。在这一实施例中的对准装置6包括：红外照射装置，用于向工件照射红外线；光学系统，用于捕获红外照射装置发出的红外线；图像拾取装置(红外CCD)，用于输出对应于光学系统所捕获的红外线的电信号；以及普通图像拾取装置(CCD)，用于利用可见射线获得图像，并传送图像信号给将随后描述的控制装置。

在该实施例中的激光束处理装置包括高度位置探测装置7，当工件保持在上述吸盘台36上时，用于探测盘状工件的施加激光束一侧的表面(保持在吸盘台36上的盘状工件的顶面)的高度位置。这一高度位置探测装置7装配在实施例中构成激光束施加装置52的聚光器524上，由气隙传感器或超声传感器构成，用于传送探测信号给随后描述的控制装置。

在示范性实施例中的激光束施加单元5具有焦点位置控制装置53，用于沿着导轨对423和423在箭头Z示出的方向移动单元固定器51。和上述给进装置类似，焦点位置控制装置53包括：外螺纹杆(未示出)，设置在导轨对423和423之间；以及驱动源，诸如脉冲马达532，用于旋转驱动外螺纹杆。通过用脉冲马达532正方向或反方向驱动外螺纹杆(未示出)，单元固定器51和激光束施加装置52沿着导轨423和423在箭头Z示出的焦点位置控制方向移动。因此，焦点位置控制装置53能够控制激光束施加装置52所施加的激光束的焦点的位置。

示范性实施例中的激光束处理装置具有控制装置10。该控制装置10由微型计算机构成，包括：中央处理器(CPU)101，用于根据控制程序执行操作；只读存储器(ROM)102，用于储存控制程序；随机存取存储器(RAM)103，用于储存操作结果，并使信息能够被从此处读取和写入此处；输入接口104和输出接口105。随机存取存储器(RAM)103用作储存装置，用于储存上述高度位置探测装置7探测到的盘状工件的施加激光束一侧的表面的高度位置。来自对准装置6和高度位置探测装置7的探测信号输入这样构成的控制装置10的输入接口104。从输出接口将控制信号输出给上述脉冲马达372、脉冲马达382、脉冲马达432、脉冲马达532、以及激光束施加装置52。

下面描述用于通过使用上述激光束处理装置来处理作为工件的半导体晶片。

图3是将要通过本发明的激光束处理装置进行处理的半导体晶片的立体图。在图3示出的半导体晶片20中，多个区域通过多个切割道(分割线)211隔开，这些切割道(分割线)211以格状图案形成在诸如硅晶片的半导体基板21的正面21a上，诸如IC或LSI的电路212被形成在每个分割区域中。

保护带附着到如上构造的半导体晶片20的正面21a，半导体晶片20被放置到吸盘台36的吸附吸盘361顶面上(该吸盘台36构成如图1所示的激光束施加装置1的吸盘台机构3)，使得晶片20的后表面20b朝上，而其保护带侧被吸附保持在吸附吸盘361上。通过处理给进装置37的操作沿着导轨31和31移动用来吸附保持半导体晶片20的吸盘台36，处理给进装置37将被定位在装配在激光束施加单元5上的对准装置6的正下方。

在处理给进装置37位于装配在激光束施加单元5上的对准装置6的正下方后，通过对准装置6和控制装置10进行用于探测半导体晶片20的处理区域的对准工作。也就是，对准装置6和控制装置10执行诸如图案匹配的图像处理，以将在预定的方向形成在半导体晶片20上的分割线211与用于沿着分割线211施加激光束的激光束施加单元5的聚光器524对准，从而进行激光束施加位置的对准工作。同样，进行用于在垂直于上述预定方向的方向延伸的形成在半导体晶片20上的分割线211的激光束施加位置的对准工作。尽管形成有半导体晶片20的分割线211的正面21a向下，但仍然可从背面21b得到分割线211的图像，原因在于对准装置6包括：红外照射装置；光学系统，用于捕获红外线；图像拾取装置(红外CCD)，用于输出对应于红外线的电信号，如上所述。

如上所述，探测到形成在保持在吸盘台36中的半导体晶片20上的切割道211和执行激光束施加位置对准后，吸盘台36移动以将预定分割线211的一端(图中左端)带入高度位置探测装置7的正下方位置，如图4(a)所述。接着，在吸盘台36在箭头X1所示方向运动的过程中，通过高度位置探测装置7探测施加激光束的一侧的表面(保持在吸盘台上的盘状工件的顶表面)，直到高度位置探测装置7抵达半导体晶片20的预定分割线211的另一端(图中的右端)，如图4(b)所示，其探测信号发送给控制装置10。控制装置10根据高度位置探测装置7发送的高度位置探测信号以及吸盘台36的移动位置来计算沿着分割线211施加激光束的一侧的表面X和Z坐标值，并将这些值临时储存在随机存取存储器(RAM)103中(高度探测步骤)。

此后，吸盘台36移动以将半导体晶片的施加激光束的侧表面的预定分割线211的另一端(图中右端)带入激光束施加装置52的聚光器524的正下方的位置，预定分割线211的X和Z坐标值已被探测到，如图5(a)所示。接着，以预定的处理给进速率在箭头X2示出的方向移动吸盘台36，直到聚光器524抵达半导体晶片20的预定分割线211的一端(图中的左端)，如图5(b)所示，同时，从聚光器524施加激光束(激光束施加步骤)。在此期间，控制装置10根据施加激光束的侧表面的X和Z坐标值控制焦点位置控制装置53的脉冲马达532，以调整聚光器524的高度位置，也就是在Z轴方向的位置，X和Z坐标值已经在高度探测步骤储存在随机存取存储器(RAM)103中。换言之，控制装置10首先通过以下式子获得半导体晶片20的施加激光束的侧表面的X和Z坐标值的修正值：

修正值＝(标准值-当前值)×折射系数

其中，标准值是标准位置处(例如，晶片的标准厚度处)的高度的位置；当前值是当前位置的高度的位置；折射系数是工件在空气中的弯折系数(例如，硅是0.25)。

在获得修正值后，控制装置10通过以下式子获得聚光器524的Z轴方向的位置：

在Z轴方向的位置＝设定高度的位置+修正值

其中，设定高度的位置是标准位置在Z轴方向的位置。

控制装置10根据这样获得的在Z轴方向的位置控制焦点位置控制装置53的脉冲马达532，以在Z轴方向的位置定位聚光器524。

结果，形成在半导体晶片20内部的损坏层210均匀暴露在与施加激光束的一侧相对的另一侧的表面上(保持在吸盘台36的盘状工件的底面)。在示范性实施例中，因此，可以在半导体晶片20的厚度方向的希望位置处形成损坏层。

设置用于上述激光束施加步骤的下述工艺条件：

激光：YVO4脉冲激光

波长：1,064nm

脉冲能量：1.0μJ

重复频率：100kHz

脉冲宽度：25ns

焦点直径：1μm

焦点的峰值能量强度：5.1×10E10W/cm²

处理给进速率：100mm/sec

当半导体晶片20较厚时，通过逐步改变焦点P以形成希望的多个损坏层210a、210b、210c，从而多次执行以上激光施加步骤，如图6所示。优选通过按照210a、210b和210c的次序逐步移动激光束的焦点来执行损坏层210a、210b、210c的制备。

在上述实施例中，对于每条分割线都执行高度位置探测步骤和激光束施加步骤。然而，可以对所有分割线都执行高度位置探测，所有分割线的信息都在激光束施加步骤之前储存在随机存取存储器(RAM)103中。

如上所述，在沿着半导体晶片20的所有切割道211形成损坏层后，用于保持半导体晶片20的吸盘台36返回其首次吸附保持半导体晶片20的位置，以取消其对半导体晶片20的吸附保持。接着，通过未示出的传送工具将半导体晶片20传送到分割步骤。

下面将描述本发明的另一实施例，其中激光束的焦点受到控制。

在该实施例中，如图7(a)和图7(b)所示，本发明应用于中间较厚且朝其外周逐步变薄的圆盘状工件(W)。也就是，在该实施例中，用吸盘台的正面探测盘状工件(W)的多个点的高度位置作为保持在吸盘台的盘状工件的状态下的参考位置，以获得基于这多个点的高度位置的波动函数f(x)，从而控制了激光束的焦点的位置。

探测到高度位置(a)、高度位置(b)、高度位置(c)、高度位置(d)、高度位置(e)，其中高度位置(a)是图7(a)和图7(b)中的盘状工件(W)的中心的顶表面的高度位置；高度位置(b)是在图7(b)中沿第一方向穿过所述中心的分割线的左端处顶面的高度位置，该第一方向是水平方向；高度位置(c)是沿第一方向的分割线的右端处的顶面的高度位置；高度位置(d)是图7(b)中沿第二方向穿过所述中心的分割线的上端处顶面的高度位置，该第二方向是垂直方向；以及高度位置(e)是沿第二方向的分割线的下端处的顶面的高度位置。用(r)表示盘状工件(W)的半径，用X轴坐标表示沿穿过所述中心的第一方向的分割线，用Y轴坐标表示沿第二方向穿过所述中心的分割线，在第一方向的分割线全部由具有标准的X轴坐标的局部坐标(rθ)表示，通过以下式子(1)和(2)表示在第一方向的分割线的波动函数f(x)。

第一和第四象限的f(x)＝

$\frac{\left[\right\{c+2(d-c)\mathrm{\θ}/\mathrm{\π}\}-\{a+(d-a)\sin \mathrm{\θ}\left\}\right]\·X}{r\·\cos \mathrm{\θ}}+\{a+(d-a)\sin \mathrm{\θ}\}---\left(1\right)$

第二和第三象限的f(x)＝

$\frac{\left[\right\{b+2(d-b)\mathrm{\θ}/\mathrm{\π}\}-\{a+(d-a)\sin \mathrm{\θ}\left\}\right]\·X}{r\·\cos \mathrm{\θ}}+\{a+(d-a)\sin \mathrm{\θ}\}---\left(2\right)$

用Y轴坐标表示沿第一方向穿过所述中心的分割线，用X轴坐标表示沿第二方向穿过中心的分割线，沿第二方向的分割线全部用具有标准的X轴坐标的局部坐标(rθ)表示，用以下式子(3)和(4)表示在第二方向的分割线的波动函数f(x)。

第一和第四象限的f(x)＝

$\frac{\left[\right\{d+2(b-d)\mathrm{\β}/\mathrm{\π}\}-\{a+(d-a)\sin \mathrm{\β}\left\}\right]\·X}{r\·\cos \mathrm{\β}}+\{a+(b-a)\sin \mathrm{\β}\}---\left(3\right)$

第二和第三象限的f(x)＝

$\frac{\left[\right\{e+2(b-e)\mathrm{\β}/\mathrm{\π}\}-\{a+(d-a)\sin \mathrm{\β}\left\}\right]\·X}{r\·\cos \mathrm{\β}}+\{a+(b-a)\sin \mathrm{\β}\}---\left(4\right)$

在通过上述式子(1)、(2)、(3)和(4)得到在第一方向的分割线和在第二方向的分割线的波动函数f(x)后，从下式得出修正值。

修正值＝(标准值-f(x))×折射系数

控制装置10通过下式得到聚光器524在Z轴方向的位置：Z轴方向的位置＝设定高度的位置+修正值

控制装置10根据这样获得的Z轴方向的位置，控制焦点位置控制装置53的脉冲马达532，从而将聚光器524定位在Z轴方向的位置。

在上述实施例中，损坏层暴露于吸盘台侧的表面上，也就是，盘状工件的施加激光束侧的相对侧的表面。为了在施加激光束的正面侧形成损坏层，和盘状工件的波动一致，激光束施加装置52的聚光器524可以根据盘状工件的当前位置在Z轴方向移动，而不考虑盘状工件的折射系数。

Claims (4)

1.一种激光束处理方法，包括：在吸盘台上保持盘状工件，所述盘状工件具有在其正面上以格状图案形成的分割线；以及沿着所述分割线向保持在所述吸盘台上的所述盘状工件施加能够穿透所述盘状工件的激光束，从而沿着所述分割线在所述盘状工件内形成损坏层，其中，还包括以下步骤：

高度位置探测步骤，用于沿着所述分割线探测保持在吸盘台上的所述盘状工件的被施加所述激光束的一侧的表面的高度位置；以及

激光束施加步骤，用于沿着所述分割线向所述盘状工件施加激光束，同时控制对应于在所述高度位置探测步骤中探测到的高度位置的所述激光束的焦点位置的位置。

2.一种激光束处理装置，用于沿着分割线向保持在吸盘台上的所述盘状工件施加能够穿透盘状工件的激光束，从而沿着所述分割线在所述盘状工件内形成损坏层，所述分割线以格状图案形成在所述盘状工件的正面，所述装置包括：

吸盘台，用于保持所述盘状工件；

激光束施加装置，用于将激光束施加到保持在所述吸盘台上的所述盘状工件；

处理给进装置，用于沿水平平面使所述吸盘台和所述激光束施加装置彼此相对移动；

焦点位置控制装置，用于控制所述激光束施加装置施加的激光束的焦点位置；

高度位置探测装置，用于沿着所述分割线探测保持在吸盘台上的所述盘状工件的被施加所述激光束的一侧的表面的高度位置；

存储装置，用于储存所述高度位置探测装置探测到的高度位置信息；以及

控制装置，用于根据储存在所述存储装置中的信息控制所述焦点位置控制装置。

3.根据权利要求2所述的激光束处理装置，其中，所述控制装置根据标准位置的高度位置和当正面位置的高度位置之间的差以及所述盘状工件的折射系数获得修正值，并根据所述修正值控制所述焦点位置控制装置。

4.根据权利要求2所述的激光束处理装置，其中，所述高度位置探测装置探测盘状工件的多个预定点的高度位置，所述控制装置由所述高度位置探测装置探测到的每个高度位置获得分割线的波动函数f(x)，并根据所述波动函数f(x)和所述盘状工件的折射率获得修正值，从而根据所述修正值控制所述焦点位置控制装置。

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