JP5771391B2 - レーザ加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、加工対象物を切断予定ラインに沿って切断するためのレーザ加工方法に関する。

従来のレーザ加工方法としては、例えば特許文献１に記載されているように、加工対象物の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射することにより、切断予定ラインに沿って改質領域を加工対象物の厚さ方向に複数列形成するものが知られている。このレーザ加工方法では、ウエハにおける外縁（外周端部）の傾斜部（面取り部）に集光点が位置するとき、レーザ光の照射を停止し、当該傾斜部よりも内側に集光点が位置するときにのみレーザ光を加工対象物に照射する。これにより、加工対象物の傾斜部において、集光点の位置ずれに起因したアブレーションが発生するのを防止することが図られている。

特開２００７−２５８２３６号公報

ここで、上述したようなレーザ加工方法においては、例えばレーザ光に対し透過性を有する積層部（パターン膜等）がウエハの表面に設けられている場合がある。この場合、積層部とウエハとは互いにレーザ光の屈折率が異なることから、加工対象物において積層部が設けられていない部分にレーザ光を表面側から集光させるとき、積層部が設けられた部分にレーザ光を表面側から集光させるときに対して、集光点に位置ズレが生じることがある。よって、加工対象物における積層部の外側では、かかる集光点に位置ズレに起因したアブレーションが発生してしまうおそれがある。また、近年のレーザ加工方法においては、例えば高品質な電子機器の要求が高まる中、加工対象物を割れ残りなく精度よく切断することが望まれる。

そこで、本発明は、アブレーションの発生を抑制すると共に加工対象物を精度よく切断することができるレーザ加工方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るレーザ加工方法は、外縁に傾斜部を有する板状のウエハと、ウエハの表面における傾斜部よりも所定距離内側に設けられレーザ光に対して透過性を有する積層部と、を具備する加工対象物に対しウエハの内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、切断予定ラインに沿って、加工対象物のウエハの内部に改質領域を厚さ方向に複数列形成するレーザ加工方法であって、切断予定ラインに沿って集光点を加工対象物に対し相対移動させながらレーザ光を表面側から照射し、ウエハの内部に改質領域としての第１改質領域を形成する工程と、切断予定ラインに沿って集光点を加工対象物に対し相対移動させながらレーザ光を表面側から照射し、ウエハの内部において積層部と第１改質領域との間の領域に改質領域としての第２改質領域を形成する工程と、を有し、第１改質領域を形成する工程では、集光点が加工対象物における傾斜部に位置するとき、レーザ光を加工対象物に照射しないと共に、集光点が加工対象物における傾斜部よりも内側に位置するとき、レーザ光を加工対象物に照射し、第２改質領域を形成する工程では、集光点が加工対象物における積層部外縁よりも外側に位置するとき、レーザ光を加工対象物に照射しないと共に、集光点が加工対象物における積層部外縁よりも内側に位置するとき、積層部を介してレーザ光を加工対象物に照射することを特徴とする。なお、レーザ光を加工対象物に照射しないとは、レーザ光を加工対象物に当てないことを含めて「加工対象物が加工されるレーザ光強度で照射しないこと」を意味する。

ここで、集光点が加工対象物における積層部の外側に位置するときにレーザ光の照射を停止すると、積層部の外側でアブレーションが生じてしまうのを抑制できることが見出される。しかし、このようなレーザ光の照射停止を、複数列の改質領域を形成する際の全てに実施すると、ウエハの内部において改質領域の形成が不十分になって分断力（切断力）を十分に確保できない懸念がある。そこで、本発明では、アブレーションの発生は第２改質領域の形成が強く影響することをさらに見出し、この第２改質領域の際のみにおいて、集光点が加工対象物における積層部の外側に位置するときにレーザ光を照射しないようにし、これにより、積層部の外側でアブレーションが発生するのを効果的に抑制している。一方、第１改質領域の形成の際においては、集光点が積層部の外側に位置するときにもレーザ光を照射し、これにより、加工対象物に改質領域を十分に形成し、十分な分断力を確保している。従って、本発明によれば、アブレーションの発生を抑制すると共に加工対象物を精度よく切断することが可能となる。

このとき、上記作用効果を好適に奏する構成として、具体的には、積層部は、その外縁側に設けられた非有効領域と、非有効領域の内側に設けられた有効領域と、を含んで構成されており、第２改質領域を形成する工程では、集光点が加工対象物における非有効領域外縁と有効領域外縁との間の所定位置よりも内側に位置するとき、レーザ光を加工対象物に照射する構成が挙げられる。

また、第２改質領域を形成する工程では、表面に至る亀裂が第２改質領域から延びるように当該第２改質領域を形成することが好ましい。この場合、加工対象物を一層精度よく切断することができる。

また、第１改質領域を形成する工程及び第２改質領域を形成する工程では、レーザ光を照射する場合とレーザ光を照射しない場合とを、レーザ光の出射のＯＮ及びＯＦＦを制御することにより実施することや、レーザ光の光路上に設けられたシャッタの開閉を制御することにより実施することや、レーザ光の強度を改質領域が形成される加工閾値以上の強度と該加工閾値未満の強度との間で制御することにより実施することがある。

本発明によれば、アブレーションの発生を抑制すると共に加工対象物を精度よく切断することが可能となる。

改質領域の形成に用いられるレーザ加工装置の概略構成図である。 改質領域の形成の対象となる加工対象物の平面図である。 図２の加工対象物のIII−III線に沿っての断面図である。 レーザ加工後の加工対象物の平面図である。 図４の加工対象物のV−V線に沿っての断面図である。 図４の加工対象物のVI−VI線に沿っての断面図である。 本実施形態のレーザ加工方法の対象となる加工対象物１を示す平面図である。 （ａ）は本実施形態のレーザ加工方法を説明するための加工対象物の一部断面図、（ｂ）は図８（ａ）の続きを示す加工対象物の一部断面図、（ｃ）は図８（ｂ）の続きを示す加工対象物の一部断面図である。 （ａ）は本実施形態のレーザ加工方法を説明するための加工対象物の他の一部断面図、（ｂ）は図９（ａ）の続きを示す加工対象物の一部断面図、（ｃ）は図９（ｂ）の続きを示す加工対象物の一部断面図である。 本実施形態のレーザ加工方法により改質領域を形成したウエハの断面写真図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態に係るレーザ加工方法では、加工対象物の内部にレーザ光を集光させて改質領域を形成する。そこで、まず、改質領域の形成について、図１〜図６を参照して以下に説明する。

図１に示すように、レーザ加工装置１００は、レーザ光Ｌをパルス発振するレーザ光源１０１と、レーザ光Ｌの光軸（光路）の向きを９０°変えるように配置されたダイクロイックミラー１０３と、レーザ光Ｌを集光するための集光用レンズ１０５と、を備えている。また、レーザ加工装置１００は、集光用レンズ１０５で集光されたレーザ光Ｌが照射される加工対象物１を支持するための支持台１０７と、支持台１０７を移動させるためのステージ１１１と、レーザ光Ｌの出力やパルス幅等を調節すべくレーザ光源１０１を制御するレーザ光源制御部１０２と、ステージ１１１の移動を制御するステージ制御部１１５と、を備えている。

このレーザ加工装置１００においては、レーザ光源１０１から出射されたレーザ光Ｌは、ダイクロイックミラー１０３によってその光軸の向きを９０°変えられ、支持台１０７上に載置された板状の加工対象物１の内部に集光用レンズ１０５によって集光される。これと共に、ステージ１１１が移動させられ、加工対象物１がレーザ光Ｌに対して切断予定ライン５に沿って相対移動させられる。これにより、切断予定ライン５に沿った改質領域が加工対象物１に形成されることとなる。

また、レーザ加工装置１００は、集光用レンズ１０５と加工対象物１との間の距離を微調整するためのＡＦ（AutoFocus）ユニット１２０を備えている。このＡＦユニット１２０は、ＡＦ用レーザ光ＬＢ１を出射し、ダイクロイックミラー１０４を介して加工対象物１の表面３で反射されたＡＦ用レーザ光ＬＢ１の反射光ＬＢ２を受光して検出し、これにより、切断予定ライン５に沿った表面３の変位データを取得する。そして、ＡＦユニット１２０は、改質領域を形成する際、取得した変位データに基づいて、加工対象物１の表面３のうねりに沿うように集光用レンズ１０５をその光軸方向に往復移動させる。

加工対象物１としては、半導体材料や圧電材料等が用いられ、図２に示すように、加工対象物１には、切断予定ライン５が設定されている。ここでの切断予定ライン５は、直線状に延びた仮想線である。加工対象物１の内部に改質領域を形成する場合、図３に示すように、加工対象物１の内部に集光点Ｐを合わせた状態で、レーザ光Ｌを切断予定ライン５に沿って（すなわち、図２の矢印Ａ方向に）相対的に移動させる。これにより、図４〜図６に示すように、改質領域７が切断予定ライン５に沿って加工対象物１の内部に形成され、この改質領域７が、後述のエッチング（食刻）による除去領域８となる。

なお、集光点Ｐとは、レーザ光Ｌが集光する箇所のことである。また、切断予定ライン５は、直線状に限らず曲線状であってもよいし、これらが組み合わされた３次元状であってもよいし、座標指定されたものであってもよい。また、改質領域７は、連続的に形成される場合もあるし、断続的に形成される場合もある。また、改質領域７は列状でも点状でもよく、要は、改質領域７は少なくとも加工対象物１の内部に形成されていればよい。また、改質領域７を起点に亀裂が形成される場合があり、亀裂及び改質領域７は、加工対象物１の外表面（表面、裏面、若しくは側面）に露出していてもよい。

ちなみに、ここでは、レーザ光Ｌが、加工対象物１を透過すると共に加工対象物１の内部の集光点近傍にて特に吸収され、これにより、加工対象物１に改質領域７が形成される（すなわち、内部吸収型レーザ加工）。一般的に、表面３から溶融され除去されて穴や溝等の除去部が形成される（表面吸収型レーザ加工）場合、加工領域は表面３側から徐々に裏面側に進行する。

ところで、本実施形態に係る改質領域７は、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲とは異なる状態になった領域をいう。改質領域７としては、例えば、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域等があり、これらが混在した領域もある。さらに、改質領域７としては、加工対象物１の材料において密度が非改質領域の密度と比較して変化した領域や、格子欠陥が形成された領域がある（これらをまとめて高密転移領域ともいう）。

また、溶融処理領域や屈折率変化領域、改質領域の密度が非改質領域の密度と比較して変化した領域、格子欠陥が形成された領域は、更に、それら領域の内部や改質領域と非改質領域との界面に亀裂（割れ、マイクロクラック）を内包している場合がある。内包される亀裂は改質領域の全面に渡る場合や一部分のみや複数部分に形成される場合がある。加工対象物１としては、例えばシリコン、ガラス、ＬｉＴａＯ_３又はサファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）を含む、又はこれらからなるものが挙げられる。

また、本実施形態においては、切断予定ライン５に沿って改質スポット（加工痕）を複数形成することによって、改質領域７を形成している。改質スポットとは、パルスレーザ光の１パルスのショット（つまり１パルスのレーザ照射：レーザショット）で形成される改質部分であり、改質スポットが集まることにより改質領域７となる。改質スポットとしては、クラックスポット、溶融処理スポット若しくは屈折率変化スポット、又はこれらの少なくとも１つが混在するもの等が挙げられる。

この改質スポットについては、要求される切断精度、要求される切断面の平坦性、加工対象物の厚さ、種類、結晶方位等を考慮して、その大きさや発生する亀裂の長さを適宜制御することが好ましい。

次に、本発明の一実施形態に係るレーザ加工方法について、詳細に説明する。

図７は、本実施形態のレーザ加工方法の対象となる加工対象物１を示す平面図であり、図８，９は、本実施形態のレーザ加工方法を説明するための加工対象物の一部断面図である。本実施形態のレーザ加工方法は、加工対象物を切断し複数のチップに固片化するものであり、図７，８に示すように、本実施形態の対象となる加工対象物１は、シリコンからなるウエハ４と、ウエハ４の表面３に形成されレーザ光Ｌに対して透過性を有する積層部１６と、を備えている。

ウエハ４は、例えば略円板状を呈し、厚さが５００μｍとされている。ウエハ４は、その外縁（外周端）に、裏面２１側から表面３側に行くに従って内側に傾斜するようなテーパ状のベベル部（傾斜部）４ｘを有している。積層部１６は、ポリシリコン膜、酸化膜及び窒化膜の少なくとも１つを有するパターン膜であり、また、マトリックス状に配置された複数の機能素子１５を有している。なお、機能素子１５としては、例えば、結晶成長により形成された半導体動作層、フォトダイオード等の受光素子、レーザダイオード等の発光素子、或いは集積回路として形成された回路素子等が挙げられる。

この積層部１６は、ウエハ４の表面３におけるベベル部４ｘよりも所定距離内側に設けられている。つまり、積層部１６は、厚さ方向から見て、表面３の外縁の内側に隙間を有して含まれるよう当該表面３上に拡がっている。また、積層部１６は、その外縁側に設けられた非有効領域（いわゆるダミーエリア）１６ｘと、非有効領域の内側に設けられ切断後のチップに搭載される有効領域（アクティブエリア）１６ｙと、を有している。これにより、ここでの加工対象物１では、ベベル部４ｘを含む第１領域Ｒ１と、ベベル部４ｘの内側で積層部１６の非有効領域１６ｘ外縁までの第２領域Ｒ２と、非有効領域１６ｘ外縁の内側で有効領域１６ｙ外縁までの第３領域Ｒ３と、有効領域１６ｙ外縁の内側の第４領域Ｒ４と、が形成されることとなる。また、このような加工対象物１では、隣り合う機能素子１５間を通るような格子状の切断予定ライン５が設定されている。

本実施形態のレーザ加工方法では、その概略として、まず、加工対象物１の裏面２１にエキスパンドテープを貼り付けて加工対象物１を支持台１０７（図１参照）上に載置する。その後、加工対象物１に集光点を合わせ、パルスピッチ３．７５μｍのレーザ光Ｌを表面３側から照射しつつ、集光点（集光用レンズ１０５）を速度３００ｍｍ／ｓｅｃで相対移動させる（スキャン）。これにより、切断予定ライン５に沿って、加工対象物１のウエハ４内に改質領域７を所定深さ位置に形成する。

続いて、かかるレーザ光Ｌの照射を、集光点の深さ位置を変えて繰り返し実施し、厚さ方向に沿って裏面２１側から表面３側に向けて改質領域７をこの順序で複数列（ここでは、１５列）形成する。そして、エキスパンドテープを拡張させ、改質領域７を切断の基点として加工対象物１を複数のチップに切断する。

ここで、本実施形態のレーザ加工方法では、複数列の改質領域７のうち最も表面３側の改質領域７ｂ（第２改質領域：図１０参照）以外の改質領域７ａ（第１改質領域：図１０参照）を、例えば図７における図示左右方向の延びる切断予定ライン５に沿って左側（一方側）から右側（他方側）へと形成する場合、以下のようにレーザ光Ｌの照射をＯＮ・ＯＦＦするスキャンを実施する。

すなわち、切断予定ライン５の一方側から集光点を相対移動させ、図８（ａ）に示すように、集光点が切断予定ライン５の一方側のベベル部４ｘ（つまり、第１領域Ｒ１）に位置するときには、レーザ光Ｌの照射をＯＦＦとする。そして、図８（ｂ）に示すように、集光点が一方側のベベル部４ｘよりも内側であって積層部外縁１６ｅよりも外側（つまり、第２領域Ｒ２）に位置するとき、レーザ光Ｌの照射をＯＮとし、改質領域７ａの形成を開始する。その後、集光点を他方側へ向けて引き続き相対移動させ、図８（ｃ）に示すように、集光点が積層部１６（つまり、第３及び第４領域Ｒ３，Ｒ４）に位置するとき、引き続きレーザ光Ｌの照射をＯＮとする。

このレーザ光Ｌの照射をＯＮとした状態で、集光点を他方側へ向けてさらに引き続き相対移動させると共に、集光点が第２領域Ｒ２に再び位置したとき以後、レーザ光Ｌの照射を再びＯＦＦとする。具体的には、集光点が積層部１６（第３及び第４領域Ｒ３，Ｒ４）に位置するとき、レーザ光Ｌの照射を引き続きＯＮとする。続いて、他方側のベベル部４ｘよりも内側であって積層部外縁１６ｅよりも外側（第２領域Ｒ２）に集光点が位置するとき、レーザ光Ｌの照射をＯＦＦとし、改質領域７ａの形成を終了する。その後、集光点が他方側のベベル部４ｘ（つまり、第１領域Ｒ１）に位置するとき、レーザ光Ｌの照射を引き続きＯＦＦとする。そして、スキャンが完了する。

このように、ここでのレーザ加工では、レーザ光Ｌの１スキャン中において、加工対象物１における切断予定ライン５に沿う方向の一方側（開始側）端部、及び他方側（終了側）端部の双方で、上述したレーザ光Ｌの照射のＯＮ・ＯＦＦ制御（図８参照）を実施し、これにより、加工対象物１の分断力（切断力）への寄与が大きい改質領域７ａを、ウエハ４内における第２領域Ｒ２の少なくとも一部と第３及び第４領域Ｒ３，Ｒ４とにて切断予定ライン５に沿って形成する。

一方、本実施形態のレーザ加工方法では、最も表面３側の改質領域７ｂを、例えば図７における図示左右方向の延びる切断予定ライン５に沿って左側から右側へと形成する場合、以下のようにレーザ光Ｌの照射をＯＮ・ＯＦＦするスキャンを実施する。

すなわち、切断予定ライン５の一方側から集光点を相対移動させ、集光点が一方側のベベル部４ｘに位置するとき、レーザ光Ｌの照射をＯＦＦとするのに加え、図９（ａ）に示すように、集光点が一方側のベベル部４ｘの内側であって積層部外縁１６ｅよりも外側に位置するとき、レーザ光Ｌの照射を引き続きＯＦＦとする。つまり、集光点が第１及び第２領域Ｒ１，Ｒ２に位置するとき、レーザ光Ｌを照射しない。

続いて、集光点を引き続き相対移動させ、図９（ｂ）に示すように、集光点が積層部外縁１６ｅよりも内側である非有効領域１６ｘ内（つまり、第３領域Ｒ３内）の所定位置に位置するとき、レーザ光Ｌの照射をＯＮとしてレーザ光Ｌを積層部１６を介して照射し、改質領域７ｂの形成を開始する。その後、図９（ｃ）に示すように、集光点が有効領域１６ｙ（つまり、第４領域Ｒ４）に位置するとき、レーザ光Ｌの照射を引き続きＯＮとする。

このレーザ光Ｌの照射をＯＮとした状態で、集光点を他方側へ向けてさらに引き続き相対移動させると共に、集光点が第３領域Ｒ３に再び位置したとき以後、レーザ光Ｌの照射を再びＯＦＦとする。具体的には、集光点が有効領域１６ｙ（第４領域）に位置するとき、レーザ光Ｌの照射を引き続きＯＮとする。続いて、集光点が積層部１６の非有効領域１６ｘ内（第３領域Ｒ３内）の所定位置に位置するとき、レーザ光Ｌの照射をＯＦＦとし、改質領域７ａの形成を終了する。その後、集光点が他方側のベベル部４ｘの内側であって積層部外縁１６ｅよりも外側（第２領域）に位置するとき、レーザ光Ｌの照射を引き続きＯＦＦとするのに加え、集光点が他方側のベベル部４ｘ（つまり、第１領域Ｒ１）に位置するとき、レーザ光Ｌの照射を引き続きＯＦＦとする。そして、スキャンが完了する。

このように、ここでのレーザ加工では、レーザ光Ｌの１スキャン中において、加工対象物１における切断予定ライン５に沿う方向の一方側（開始側）端部、及び他方側（終了側）端部の双方で、上述したレーザ光Ｌの照射のＯＮ・ＯＦＦ制御（図９参照）を実施し、これにより、ハーフカットの発生への寄与が大きい改質領域として表面３に至る亀裂を伴う改質領域７ｂを、ウエハ４内における第３領域Ｒ３の少なくとも一部と第４領域Ｒ４とにて切断予定ライン５に沿って形成する。

なお、本実施形態では、上述したように、切断予定ライン５に沿う方向の一方側（開始側）端部、及び他方側（終了側）端部の双方で、レーザ光Ｌの照射のＯＮ・ＯＦＦ制御を実施しているが、ウエハ４の形状や積層部１６の種類等により、一方側（開始側）端部若しくは他方側（終了側）端部のどちらかのみでレーザ光Ｌの照射のＯＮ・ＯＦＦ制御を実施してもよい。

図１０は、本実施形態のレーザ加工方法により改質領域を形成したウエハの断面写真図である。図１０に示すように、本実施形態によるレーザ加工後のウエハ４においては、アブレーションが発生せず、ベベル部４ｘ及び表面３にダメージが無きことが確認できる。なお、ここでのウエハ４では、最も表面３側の改質領域７ｂにおけるレーザ光ＬをＯＦＦとした距離が、ウエハ４のエッジＥから３〜４ｍｍ程度とされている。一方、それ以外の改質領域７ａにおけるレーザ光ＬをＯＦＦとした距離が、ウエハ４のエッジＥから６００μｍ程度とされている。

ところで、加工対象物１において積層部１６が設けられていない部分にレーザ光Ｌを表面３側から集光させる場合、積層部１６部分にレーザ光Ｌを表面３側から集光させる場合に対してレーザ光Ｌの屈折率が異なることにより、集光点の位置が加工対象物１の浅い位置へと変わりアブレーションが発生してしまうおそれがある。この点、集光点が積層部１６よりも外側のときにレーザ光Ｌの照射をＯＦＦ（停止）すると、かかるアブレーションの発生を抑制できることが見出される。しかし、このようなレーザ光Ｌの照射停止を複数列の改質領域７の形成全てに実施すると、改質領域７の形成が不十分になって分断力を十分に確保するのが困難となる懸念がある。

そこで、本実施形態では、上述したように、アブレーションの発生に影響度が高い最も表面３側の改質領域７ｂを形成する場合において、集光点が積層部１６外側の第１及び第２領域Ｒ１，Ｒ２に位置するとき、レーザ光Ｌの照射をＯＦＦにし、これにより、積層部１６外側にてアブレーションが発生するのを効果的に抑制している。一方、分断力に大きく寄与する改質領域７ａを形成する場合には、集光点が積層部１６外側の第２領域Ｒ２に位置するときからレーザ光Ｌの照射をＯＮにし、これにより、改質領域７ａを十分に形成し、十分な分断力を確保している。

すなわち、本実施形態においては、最も表面３側のスキャンについてのみレーザ光Ｌの照射をＯＦＦさせる領域を積層部外縁１６ｅよりも内側にオフセットさせており、これにより、アブレーションの発生を抑制して加工対象物１の表面３にダメージが生じるのを防止できると共に、加工対象物１を割れ残りなく精度よく切断することが可能となる。

また、本実施形態では、上述したように、改質領域７ｂを形成する際、集光点が第３領域Ｒ３内の所定位置（集光点が非有効領域外縁１６ｆと有効領域外縁１６ｇとの間の所定位置）の内側に位置するときに、レーザ光Ｌの照射をＯＮとしている。これにより、加工対象物１において積層部１６の有効領域１６ｙ部分については切断予定ライン５に沿って改質領域７ｂが一層十分に形成されることとなり、当該有効領域１６ｙ部分を確実に精度よく切断することが可能となる。

なお、この場合、積層部外縁１６ｅから内側に離れた位置にてレーザ光Ｌの照射がＯＮされることとなる。そのため、当該積層部外縁１６ｅと表面３と間に存在する段差によりＡＦユニット１２０（図１参照）の追従（表面３に対する集光用レンズ１０５の追従移動）が乱れるのを抑制でき、ひいては集光点の位置が乱れてアブレーションが発生するというのも抑制することが可能となる。

また、本実施形態では、上述したように、表面に至る亀裂が延びるように改質領域７ｂを形成しており、これにより、レーザ加工後の加工対象物１にハーフカットを形成して当該加工対象物１を一層精度よく切断することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用してもよい。

例えば、上記実施形態では、積層部１６としてパターン膜を適用しているが、これに限定されるものではなく、積層部としてＳＯＩ等を適用してもよい。なお、積層部１６の非有効領域１６ｘ及び有効領域１６ｙは、その厚さ（膜厚）が異なる等の構成上違いから決定される場合や、ウエハ４側の違いから決定される場合がある。

また、上記実施形態では、複数の改質領域７を裏面２１側から表面３側の順序で形成したが、複数の改質領域７を形成する順序は限定されるものではなく、所望の順序で形成することができる。

なお、加工対象物１に対するレーザ光Ｌの照射（ＯＮ：加工されるレーザ光強度で照射すること）及び停止（ＯＦＦ：加工されるレーザ光強度で照射しないこと）は、レーザ光Ｌの出射のＯＮ・ＯＦＦを制御することで実施してもよいし、レーザ光Ｌの光路上に設けられたシャッタの開閉を制御することで実施してもよい。さらに、レーザ光Ｌの強度を、改質領域７が形成される閾値（加工閾値）以上の強度と該加工閾値未満の強度との間で制御することで実施してもよい。

また、上記実施形態では、第２改質領域として最も表面３側に改質領域７ｂを形成したが、これに限定されず、第２改質領域は、積層部と第１改質領域との間の領域に形成されていればよい。

１…加工対象物、３…表面、４…ウエハ、４ｘ…ベベル部（傾斜部）、５…切断予定、７…改質領域、７ａ…改質領域（第１改質領域）、７ｂ…改質領域（第２改質領域）、１６…積層部、１６ｅ…積層部外縁、１６ｆ…非有効領域外縁、１６ｇ…有効領域外縁、１６ｘ…非有効領域、１６ｙ…有効領域、Ｌ…レーザ光、Ｐ…集光点。

Claims (5)

1. 外縁に傾斜部を有する板状のウエハと、前記ウエハの表面における前記傾斜部よりも所定距離内側に設けられレーザ光に対して透過性を有する積層部と、を具備する加工対象物に対し前記ウエハの内部に集光点を合わせて前記レーザ光を照射し、切断予定ラインに沿って、前記加工対象物の前記ウエハの内部に改質領域を厚さ方向に複数列形成するレーザ加工方法であって、
   前記積層部は、その外縁側に設けられた非有効領域と、前記非有効領域の内側に設けられた有効領域と、を含んで構成されており、
   前記切断予定ラインに沿って前記集光点を前記加工対象物に対し相対移動させながら前記レーザ光を前記表面側から照射し、前記ウエハの内部に前記改質領域としての第１改質領域を形成する工程と、
   前記切断予定ラインに沿って前記集光点を前記加工対象物に対し相対移動させながら前記レーザ光を前記表面側から照射し、前記ウエハの内部において前記積層部と前記第１改質領域との間の領域に前記改質領域としての第２改質領域を形成する工程と、を有し、
   前記第１改質領域を形成する前記工程では、
   前記集光点が前記加工対象物における前記傾斜部に位置するとき、前記レーザ光を前記加工対象物に照射しないと共に、前記集光点が前記加工対象物における前記傾斜部よりも内側に位置するとき、前記レーザ光を前記加工対象物に照射し、
   前記第２改質領域を形成する前記工程では、
   前記集光点が前記加工対象物における前記積層部外縁よりも外側に位置するとき、前記レーザ光を前記加工対象物に照射しないと共に、前記集光点が前記加工対象物における前記積層部外縁よりも内側に位置するとき、前記積層部を介して前記レーザ光を前記加工対象物に照射し、
   前記第１改質領域を形成する前記工程では、前記集光点が前記加工対象物において前記傾斜部よりも内側で前記積層部外縁よりも外側に位置するときに、前記レーザ光の照射を開始又は終了し、
   前記第２改質領域を形成する前記工程では、前記集光点が前記加工対象物において前記非有効領域外縁と前記有効領域外縁との間で前記非有効領域外縁から内側に離れた所定位置に位置するときに、前記レーザ光の照射を開始又は終了する、ことを特徴とするレーザ加工方法。
2. 前記第２改質領域を形成する前記工程では、前記表面に至る亀裂が前記第２改質領域から延びるように当該第２改質領域を形成することを特徴とする請求項１記載のレーザ加工方法。
3. 前記第１改質領域を形成する工程及び前記第２改質領域を形成する工程では、前記レーザ光を照射する場合と前記レーザ光を照射しない場合とを、前記レーザ光の出射のＯＮ及びＯＦＦを制御することにより実施することを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ加工方法。
4. 前記第１改質領域を形成する工程及び前記第２改質領域を形成する工程では、前記レーザ光を照射する場合と前記レーザ光を照射しない場合とを、前記レーザ光の光路上に設けられたシャッタの開閉を制御することにより実施することを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ加工方法。
5. 前記第１改質領域を形成する工程及び前記第２改質領域を形成する工程では、前記レーザ光を照射する場合と前記レーザ光を照射しない場合とを、前記レーザ光の強度を前記改質領域が形成される加工閾値以上の強度と該加工閾値未満の強度との間で制御することにより実施することを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ加工方法。