JP7478255B2 - 凹部を基板中に生成するための方法 - Google Patents
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Description
なお、本願は、特許請求の範囲に記載の発明に関するものであるが、他の態様として以下の構成も包含し得る:
1.
少なくとも1つの凹部(1)を、特に板状の基板(2)中に生成するか、又は前記基板(2)の材料の厚さ(3)を減少させるための方法であって、
レーザービームの集光が、前記レーザービームのビーム軸(4)に沿って三次元ビームフォーミングされ、
材料が、前記レーザービームに起因して前記基板から除去されることなしに、複数の欠陥箇所が、前記レーザービームによって前記ビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成され、
1つ又は複数の欠陥箇所が、少なくとも1つの変質部分(5)を前記基板(2)中に生成する結果、引き続き、前記凹部(1)及び/又は前記材料の弱い部分が、エッチング液の作用による異方性の材料除去によって前記基板(2)中の複数の変質部分(5)のそれぞれの領域内に生成される当該方法において、
複数の変質部分(5)が、第1の外面(6)と前記基板(2)中の、この第1の外面(6)に対向する第2の外面(7)から間隔(a)をあけた位置(P)との間の延在部(T)を有する、特に平行に離間した複数のビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成される結果、それぞれの前記変質部分(5)が、外面(6,7)から前記基板の対向する前記外面(6,7)の方向に前記基板(2)中の、前記外面(6,7)から間隔(a)をあけた位置(P)まで延在する当該方法。
2.
前記基板(2)は、エッチング浴槽内に浸漬される結果、エッチング加工によって、前記第1の外面(6)の材料が異方性除去され、前記第2の外面(7)が等方性除去される上記1に記載の方法。
3.
前記基板(2)中の複数の欠陥箇所は、パルス列によって、又は1つの単一パルスによって生成される上記1又は2に記載の方法。
4.
前記複数の変質部分(5)は、同じビーム軸(4)ごとに複数のパルスによって生成される上記1~3のいずれか1つに記載の方法。
5.
当該生成された複数の変質部分(5)が互いに重なり合わないように、複数の前記ビーム軸(4)の側方間隔(S)が設定される上記1~4のいずれか1つに記載の方法。
6.
前記複数の変質部分(5)の領域内の異方性の材料除去によって発生する複数の前記凹部(1)が互いに重なり合うように、隣接した複数のビーム軸(4)の側方間隔(S)が設定される上記1~5のいずれか1つに記載の方法。
7.
前記複数の変質部分(5)は、規則的なパターンで及び/又は規則的な構造で前記基板(2)中に生成される上記1~6のいずれか1つに記載の方法。
8.
隣接した全ての変質部分(5)から1つの変質部分(5)までの側方間隔(S)は、少なくともほぼ一致するように選択される上記1~7のいずれか1つに記載の方法。
9.
1つの変質部分(5)の延在部(T)が長い程、隣接した変質部分(5)に対する前記側方間隔(S)が減少される上記1~8に記載の方法。
10.
複数の同一ビーム軸(4)及び/又は複数の平行に隣接したビーム軸(4)の少なくとも一部に沿って、複数の変質部分(5)が、前記基板(2)中に生成され、これらの変質部分(5)は、一方では前記第1外面(6)と前記基板(2)中の第1位置(P1)との間に延在し、他方では前記第2外面(7)と前記基板(2)中の第2位置(P2)との間に延在する請求項1~9のいずれか1つに記載の方法。
11.
一致する延在部(T)及び/又は隣接した前記外面(6,7)に対して同じ間隔(a)を有する複数の変質部分(5)が、一方では前記第1外面(6)と前記基板(2)中の第1位置(P1)との間で、他方では前記第2外面(7)と前記基板(2)中の第2位置(P2)との間で、同一のビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成される上記1~10のいずれか1つに記載の方法。
12.
複数の平行なビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成された複数の隣接した変質部分(5)がそれぞれ、同じ前記外面(6,7)に対して異なる間隔(a)で前記基板(2)中の異なる位置(P)まで延在し、
これらの位置(P)は、前記外面(6,7)に対して平行でない1つの共通の平面上に存在する上記1~11のいずれか1つに記載の方法。
13.
前記基板(2)は、300μm~900μm、特に300μm~600μmの材料の厚さを有し、前記基板(2)の100μm未満、特に30μm~80μmの残厚を有する少なくとも1つの凹部(1)及び/又は材料の弱い部分が生成される上記1~12のいずれか1つに記載の方法。
2 基板
3 材料の厚さ
4 ビーム軸
5 変質部分
6 外面
7 外面
8 表面
9 端部領域
10 輪郭
T 延在部
P 位置
a 間隔
S 側方間隔
R 列
b 幅
Claims (12)
- 少なくとも1つの凹部(1)を、突き出し構造として板状の基板(2)中に生成するか、又は前記基板(2)の材料の厚さ(3)を減少させるための方法であって、
レーザービームの集光が、前記レーザービームのビーム軸(4)に沿って三次元ビームフォーミングされ、
材料が、前記レーザービームに起因して前記基板から除去されることなしに、複数の欠陥箇所が、前記レーザービームによって前記ビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成され、
1つ又は複数の欠陥箇所が、少なくとも1つの変質部分(5)を前記基板(2)中に生成する結果、引き続き、前記凹部(1)及び/又は前記材料の弱い部分が、エッチング液の作用による異方性の材料除去によって前記基板(2)中の複数の変質部分(5)のそれぞれの領域内に生成され、
複数の変質部分(5)が、第1の外面(6)と前記基板(2)中の、この第1の外面(6)に対向する第2の外面(7)から間隔(a)をあけた位置(P)との間の延在部(T)を有する、平行に離間した複数のビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成される結果、それぞれの前記変質部分(5)が、外面(6,7)から前記基板の対向する前記外面(6,7)の方向に前記基板(2)中の、前記外面(6,7)から間隔(a)をあけた位置(P)まで延在する当該方法において、
1つの変質部分(5)の延在部(T)が長い程、隣接した変質部分(5)に対する側方間隔(S)が減少されるように、前記凹部(1)の底面において規則的な波形を成す突き出し構造を形成する重なり合う複数の凹部(1)を、エッチング除去によって前記変質部分(5)の領域内に形成するという方法で、前記凹部(1)が突き出し構造として、前記基板(2)の前記材料の厚さ(3)を部分的に減少させることによって前記基板(2)中に生成され、前記複数の凹部(1)の領域内の残りの材料の厚さが、前記突き出し構造を生成することを特徴とする方法。 - 前記基板(2)は、エッチング浴槽内に浸漬される結果、エッチング加工によって、前記第1の外面(6)の材料が異方性除去され、前記第2の外面(7)が等方性除去されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記基板(2)中の複数の欠陥箇所は、パルス列によって、又は1つの単一パルスによって生成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
- 前記複数の変質部分(5)は、同じビーム軸(4)ごとに複数のパルスによって生成されることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 当該生成された複数の変質部分(5)が互いに重なり合わないように、複数の前記ビーム軸(4)の側方間隔(S)が設定されることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記複数の変質部分(5)の領域内の異方性の材料除去によって発生する複数の前記凹部(1)が互いに重なり合うように、隣接した複数のビーム軸(4)の側方間隔(S)が設定されることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記複数の変質部分(5)は、規則的なパターンで及び/又は規則的な構造で前記基板(2)中に生成されることを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の方法。
- 隣接した全ての変質部分(5)から1つの変質部分(5)までの側方間隔(S)は、少なくともほぼ一致するように選択されることを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の方法。
- 複数の同一ビーム軸(4)及び/又は複数の平行に隣接したビーム軸(4)の少なくとも一部に沿って、複数の変質部分(5)が、前記基板(2)中に生成され、これらの変質部分(5)は、一方では前記第1の外面(6)と前記基板(2)中の第1位置(P1)との間に延在し、他方では前記第2の外面(7)と前記基板(2)中の第2位置(P2)との間に延在する請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。
- 一致する延在部(T)及び/又は隣接した前記外面(6,7)に対して同じ間隔(a)を有する複数の変質部分(5)が、一方では前記第1の外面(6)と前記基板(2)中の第1位置(P1)との間で、他方では前記第2の外面(7)と前記基板(2)中の第2位置(P2)との間で、同一のビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成されることを特徴とする請求項1~9のいずれか1項に記載の方法。
- 複数の平行なビーム軸(4)に沿って前記基板(2)中に生成された複数の隣接した変質部分(5)がそれぞれ、同じ前記外面(6,7)に対して異なる間隔(a)で前記基板(2)中の異なる位置(P)まで延在し、
これらの位置(P)は、前記外面(6,7)に対して平行でない1つの共通の平面上に存在することを特徴とする請求項1~10のいずれか1項に記載の方法。 - 前記基板(2)は、300μm~900μm又は300μm~600μmの材料の厚さを有し、前記基板(2)の100μm未満又は30μm~80μmの残厚を有する少なくとも1つの凹部(1)及び/又は材料の弱い部分が生成されることを特徴とする請求項1~11のいずれか1項に記載の方法。
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