JP6516184B2 - 脆性基板のスライス装置及び方法 - Google Patents
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Description
前記脆性基板に対して前記レーザ光の光軸を内周側から傾斜させて入射させる光学系と、
前記レーザ光を前記脆性基板の所定の深さに集光させる集光レンズと、
前記集光レンズにより前記レーザ光を前記脆性基板の内部で集光させた集光点を前記脆性基板の全域にわたって走査させる駆動装置とを有し、
前記傾斜は、前記レーザ光のすべてが前記脆性基板の内部を通って集光する傾斜とする。
光学系で前記脆性基板に対して前記レーザ光の光軸を内周側から傾斜させて入射させ、集光レンズで前記レーザ光を前記脆性基板の所定の深さに集光させる集光工程と、
前記集光レンズにより前記レーザ光を前記脆性基板の内部で集光させた集光点を前記脆性基板の全域にわたって走査させる走査工程とを有し、
前記集光工程において、前記傾斜によって前記レーザ光のすべてが前記脆性基板の内部を通って集光する。
そのため、本実施形態においては、最大角度α=40.5°である。
そのため、本実施形態においては、入射角θ1=42°とする。この入射角θ1に合わせて、ミラー4及び集光レンズ5も、脆性基板1の表面の垂線92に対して傾けて設置する。
図6は、図3の脆性基板1の始点Sの周辺の拡大図である。
2:レーザ発振器
3:レーザ光
4:ミラー
5:集光レンズ
6:Zステージ
7:XYステージ
8:回転ステージ
9:固定治具
10:制御用コンピュータ
11:空間光位相変調器
12:改質層
13:ガス
14:クラック
15:未加工領域
89:光学系
90:駆動装置
91:レーザ光の光軸
91A:光軸と平行な軸
92:脆性基板の表面の垂線
Q:集光点(加工点)
θ1:レーザ光3の脆性基板1への入射角
α:集光レンズ5を通過し脆性基板1に照射するレーザ光3の光軸に対する最大角度
S:始点
E:終点
101:レーザ光
102:脆性基板
103:集光レンズ
104:改質層
105:未改質領域
P:集光点
P1:基板内部集光点
P2:基板外部集光点
Claims (7)
- 脆性基板の内部にレーザ光を集光し、改質層を設けることで、前記脆性基板をスライスする装置であって、
前記脆性基板に対して前記レーザ光の光軸を内周側から傾斜させて入射させる光学系と、
前記レーザ光を前記脆性基板の所定の深さに集光させる集光レンズと、
前記集光レンズにより前記レーザ光を前記脆性基板の内部で集光させた集光点を前記脆性基板の全域にわたって走査させる駆動装置とを有し、
前記傾斜は、前記レーザ光のすべてが前記脆性基板の内部を通って集光する傾斜とする脆性基板のスライス装置。 - パルス幅1fs以上1μs以下の前記レーザ光を発振する短パルスレーザ発振器をさらに備える、請求項1に記載の脆性基板のスライス装置。
- 前記駆動装置は、
前記脆性基板を回転させる回転ステージと、
前記脆性基板を互いに直交するX軸方向とY軸方向とに進退移動可能なXYステージとを有して、
前記回転ステージで前記脆性基板を回転させると共に前記XYステージで前記脆性基板を前記X軸方向又は前記Y軸方向に進退移動させることにより、回転した前記脆性基板の外周から中心に向かって前記集光点を渦巻状に走査させる、請求項1又は2に記載の脆性基板のスライス装置。 - 前記光学系は、傾斜による前記レーザ光の光路長差によって発生する収差を補正する空間光位相変調器をさらに備える、請求項1〜3のいずれか1つに記載の脆性基板のスライス装置。
- 脆性基板の内部にレーザ光を集光し、改質層を設けることで、前記脆性基板をスライスする脆性基板のスライス方法であって、
光学系で前記脆性基板に対して前記レーザ光の光軸を内周側から傾斜させて入射させ、集光レンズで前記レーザ光を前記脆性基板の所定の深さに集光させる集光工程と、
前記集光レンズにより前記レーザ光を前記脆性基板の内部で集光させた集光点を前記脆性基板の全域にわたって走査させる走査工程とを有し、
前記集光工程において、前記傾斜によって前記レーザ光のすべてが前記脆性基板の内部を通って集光する脆性基板のスライス方法。 - 前記走査工程は、
前記脆性基板を回転させる工程と、
回転している前記脆性基板の外周から中心に向かって前記集光点を渦巻状に走査させる工程とを有する請求項5に記載の脆性基板のスライス方法。 - 前記集光工程と前記走査工程との間に、
前記脆性基板を回転させる工程と、
前記脆性基板を回転させつつ、前記レーザ光の集光位置を前記脆性基板の縁になるように前記レーザ光を前記脆性基板に照射して、事前に前記脆性基板の縁の加工を行う工程とを有する、請求項5又は6に記載の脆性基板のスライス方法。
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