KR20120112774A - 레이저 가공시스템 - Google Patents

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KR20120112774A
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다카후미 오기와라
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하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤
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Abstract

레이저 가공시스템(400)에서는, 변조패턴을 작성하기 위한 요소패턴이 복수 종류 준비되어 있고, 가공대상물에 대한 개질영역의 형성조건에 따라서, 대응하는 개질영역의 형성을 위해서 요소패턴으로부터 변조패턴이 작성된다. 그리고, 작성된 변조패턴에 근거하여 레이저광이 변조되고, 변조된 레이저광의 조사에 의해서 가공대상물에 개질영역이 형성된다. 이와 같이, 가공대상물에 대한 개질영역의 형성조건에 따라서, 미리 준비되어 있던 요소패턴으로부터 변조패턴이 작성된다.

Description

레이저 가공시스템 {LASER PROCESSING SYSTEM}
본 발명은 가공대상물에 개질(改質)영역을 형성하기 위한 레이저 가공시스템에 관한 것이다.
종래의 레이저 가공장치로서, 특허문헌 1에는 레이저 광원으로부터 출사된 레이저광을 레이저 발산점(發散点) 이동수단에 의해서 발산하고, 발산한 레이저광을 집광 광학계에 의해서 가공대상물의 내부에서의 소정의 위치에 집광하는 것이 기재되어 있다. 이 레이저 가공장치에 의하면, 가공대상물의 내부에서의 소정의 위치에서 발생하는 레이저광의 수차(收差)를 경감할 수 있다.
또한, 특허문헌 2에는 공간광 변조기에 의해서 레이저광을 변조하는 것으로 레이저광의 파면(波面) 보상을 행하는 파면보상장치가 기재되어 있다. 또, 특허문헌 3에는 공간광 변조기에 의해서 레이저광을 변조하는 것으로 가공대상물의 내부에서의 복수의 위치에 레이저광을 집광하는 레이저 가공장치가 기재되어 있다.
[특허문헌 1] 국제공개 제2005/106564호 팜플렛 [특허문헌 2] 일본국 특개2005-292662호 공보 [특허문헌 3] 일본국 특개2006-68762호 공보
그런데, 가공대상물에 레이저광을 조사함으로써, 가공대상물에 복수 종류의 개질영역을 형성하는 경우, 개질영역의 종류에 따라 형성조건(예를 들면, 가공대상물의 레이저광 입사면으로부터 레이저광의 집광점까지의 거리 등)이 다르기 때문에, 모든 종류에 대해서 소망의 개질영역을 형성하는 것이 곤란했다.
그래서, 본 발명은 소망의 개질영역을 효율 좋게 형성할 수 있는 레이저 가공시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 레이저 가공시스템은, 공간광 변조기에서 변조한 레이저광을 가공대상물에 조사함으로써, 가공대상물에 개질영역을 형성하는 레이저 가공장치와, 공간광 변조기에서 레이저광에 소정의 변조를 시행하기 위한 변조패턴의 요소가 되는 복수 종류의 요소패턴을 기억하는 패턴기억수단과, 가공대상물에 대한 개질영역의 형성조건에 따라서, 개질영역에 대해 한 종류 또는 복수 종류의 요소패턴을 패턴기억수단으로부터 취득하고, 한 종류의 요소패턴을 취득한 경우에는, 대응하는 개질영역의 형성을 위해서 당해 한 종류의 요소패턴을 변조패턴으로서 레이저 가공장치에 부여하며, 복수 종류의 요소패턴을 취득한 경우에는, 대응하는 개질영역의 형성을 위해서, 당해 복수 종류의 요소패턴을 합성한 합성패턴을 변조패턴으로서 레이저 가공장치에 부여하는 패턴작성수단를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 레이저 가공시스템에서는, 변조패턴을 작성하기 위한 요소패턴이 복수 종 준비되어 있고, 가공대상물에 대한 개질영역의 형성조건에 따라서, 대응하는 개질영역의 형성을 위해서 요소패턴으로부터 변조패턴이 작성된다. 그리고, 작성된 변조패턴에 근거하여 레이저광이 변조되고, 변조된 레이저광의 조사에 의해서 가공대상물에 개질영역이 형성된다. 이와 같이, 가공대상물에 대한 개질영역의 형성조건에 따라서, 미리 준비되어 있던 요소패턴으로부터 변조패턴이 작성된다. 따라서, 이 레이저 가공시스템에 의하면, 소망의 개질영역을 효율 좋게 형성할 수 있다.
그리고, 가공대상물에 복수 종류의 개질영역을 형성하는 경우에는, 패턴작성수단은 모든 종류의 개질영역에 대해서 개질영역마다 변조패턴을 작성한 후에, 당해 변조패턴을 레이저 가공장치에 부여하는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 미리 모든 종류의 개질영역에 대해서 변조패턴이 준비되므로, 레이저 가공장치에서, 보다 효율 좋게 복수 종류의 개질영역을 형성할 수 있다.
또, 가공대상물에 대한 개질영역의 형성조건이 부여되었을 때에, 당해 형성조건에 따라서, 개질영역에 대해 한 종류 또는 복수 종류의 요소패턴을 선정하고, 당해 요소패턴을 패턴작성수단으로 지정하는 패턴지정수단을 더 구비하는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 패턴작성수단에 적절한 요소패턴을 용이하고 또한 확실하게 취득시킬 수 있다.
여기서, 패턴기억수단은 레이저 가공장치에 발생하는 개체차이를 보정하기 위한 개체차이 보정패턴을 요소패턴으로서 기억하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 개체차이 보정패턴을 이용하여 레이저광을 변조함으로써, 레이저 가공장치의 개체차이에 기인한 개질영역의 형성 상태의 편차를 억제할 수 있다.
또, 패턴기억수단은 가공대상물의 재료 및 가공대상물의 레이저광 입사면으로부터 레이저광의 집광점까지의 거리에 따라 발생하는 구면수차(球面收差)를 보정하기 위한 구면수차 보정패턴을 요소패턴으로서 기억하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 구면수차 보정패턴을 이용하여 레이저광을 변조함으로써, 구면수차에 기인한 개질영역의 형성 상태의 편차를 억제할 수 있다.
또한, 판 모양의 가공대상물의 한쪽의 주면(主面)을 레이저광 입사면으로 하여 가공대상물의 절단예정라인을 따라서 레이저광의 집광점을 상대적으로 이동시키고, 가공대상물의 다른 쪽의 주면 측의 위치, 한쪽의 주면 측의 위치 및 다른 쪽의 주면 측의 위치와 한쪽의 주면 측의 위치와의 사이의 중간위치에 절단의 기점(起点)이 되는 개질영역을 형성하는 경우에 있어서, 다른 쪽의 주면 측의 위치에 개질영역을 형성한 후 또한 한쪽의 주면 측의 위치에 개질영역을 형성하기 전에, 중간위치에 개질영역을 형성할 때를 위해서, 패턴기억수단은 절단예정라인과 교차하는 방향으로 연장하는 제1 명도(明度)영역 및 절단예정라인의 연장방향에서 제1 명도영역의 양측에 위치하는 제2 명도영역을 가지는 품질패턴을 요소패턴으로서 기억하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 품질패턴을 이용하여 레이저광을 변조하고, 중간위치에 개질영역을 형성함으로써, 가공대상물의 두께방향으로 개질영역을 복수 열 형성할 때에 가공대상물의 두께방향으로 균열이 연속적으로 진행하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 예를 들면 가공대상물에 응력을 발생시키면, 중간위치에 개질영역이 형성되어 있지 않은 경우에 비해, 개질영역을 기점으로 하여 발생한 균열이 가공대상물의 두께방향으로 용이하게 신전(伸展)하므로, 가공대상물을 절단예정라인을 따라서 정밀도 좋게 절단할 수 있다.
또한, 다른 쪽의 주면 측의 위치에 개질영역을 형성한다는 것은, 가공대상물의 두께방향에서 가공대상물의 중심위치로부터 가공대상물의 다른 쪽의 주면 측에 개질영역의 중심위치가 편의(偏倚)하도록 개질영역을 형성하는 것을 의미하고, 한쪽의 주면 측의 위치에 개질영역을 형성한다는 것은 가공대상물의 두께방향에서 가공대상물의 중심위치로부터 가공대상물의 한쪽의 주면 측에 개질영역의 중심위치가 편의하도록 개질영역을 형성하는 것을 의미한다. 그리고, 다른 쪽의 주면 측의 위치와 한쪽의 주면 측의 위치와의 사이의 중간위치에 개질영역을 형성한다는 것은, 다른 쪽의 주면 측의 위치에 형성되는 개질영역과 한쪽의 주면 측의 위치에 형성되는 개질영역과의 사이에 형질영역을 형성하는 것을 의미한다(즉, 가공대상물의 두께방향에서 가공대상물의 중심위치에 개질영역의 중심위치가 일치하도록 개질영역을 형성하는 의미는 아님).
본 발명에 의하면, 소망의 개질영역을 효율 좋게 형성할 수 있다.
도 1은 개질영역의 형성에 이용되는 레이저 가공장치의 구성도이다.
도 2는 개질영역의 형성 대상이 되는 가공대상물의 평면도이다.
도 3은 도 2의 III-III선에 따른 단면도이다.
도 4는 개질영역의 형성 후의 가공대상물의 평면도이다.
도 5는 도 4의 V-V선에 따른 단면도이다.
도 6은 도 4의 VI-VI선에 따른 단면도이다.
도 7은 본 발명에 관한 레이저 가공시스템의 일실시형태의 가공대상물의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 관한 레이저 가공시스템의 일실시형태의 레이저 가공장치의 구성도이다.
도 9는 도 8의 반사형 공간광 변조기의 부분 단면도이다.
도 10은 도 8의 레이저 가공장치를 구비하는 레이저 가공시스템의 구성도이다.
도 11은 도 10의 레이저 가공시스템에 대해서 이용되는 품질패턴을 나타내는 도면이다.
도 12는 도 10의 레이저 가공시스템에서 실시되는 레이저 가공방법의 일례를 나타내는 플로우차트이다.
도 13은 도 10의 레이저 가공시스템에서 실시되는 레이저 가공방법의 다른 예를 나타내는 플로우차트이다.
도 14는 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제1 도면이다.
도 15는 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제2 도면이다.
도 16은 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제3 도면이다.
도 17은 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제4 도면이다.
도 18은 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제5 도면이다.
도 19는 개질영역을 형성하기 위한 레이저광의 집광 스폿의 모식도이다.
도 20은 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제6 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에서 동일 또는 상당 요소에는 동일 부호를 부여하고, 중복하는 설명을 생략한다.
본 발명에 관한 레이저 가공시스템의 실시형태의 설명에 앞서, 가공대상물에 대한 개질영역의 형성에 대해서 도 1 ~ 6을 참조하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공장치(100)는 레이저광(L)을 펄스 발진하는 레이저 광원(101)과, 레이저광(L)의 광축(광로)의 방향을 90° 바꾸도록 배치된 다이클로익 미러(dichroic mirror)(103)와, 레이저광(L)을 집광하기 위한 집광용 렌즈(105)를 구비하고 있다. 또, 레이저 가공장치(100)는 집광용 렌즈(105)에서 집광된 레이저광(L)이 조사되는 가공대상물(1)을 지지하기 위한 지지대(107)와, 지지대(107)를 이동시키기 위한 스테이지(111)와, 레이저광(L)의 출력이나 펄스폭 등을 조절하기 위해서 레이저 광원(101)을 제어하는 레이저 광원 제어부(102)와, 스테이지(111)의 이동을 제어하는 스테이지 제어부(115)를 구비하고 있다.
이 레이저 가공장치(100)에서는, 레이저 광원(101)으로부터 출사된 레이저광(L)은 다이클로익 미러(103)에 의해서 그 광축의 방향이 90° 바뀌어, 지지대(107)상에 얹어 놓인 가공대상물(1)의 내부에 집광용 렌즈(105)에 의해서 집광된다. 이와 함께, 스테이지(111)가 이동하게 되며, 가공대상물(1)이 레이저광(L)에 대해서 절단예정라인(5)을 따라서 상대 이동하게 된다. 이것에 의해, 절단예정라인(5)에 따른 개질영역이 가공대상물(1)에 형성되게 된다.
가공대상물(1)의 재료로서는, 반도체재료나 압전재료 등이 이용되며, 도 2에 나타내는 바와 같이, 가공대상물(1)에는 가공대상물(1)을 절단하기 위한 절단예정라인(5)이 설정되어 있다. 절단예정라인(5)은 직선 모양으로 연장한 가상선이다. 가공대상물(1)의 내부에 개질영역을 형성하는 경우, 도 3에 나타내는 바와 같이, 가공대상물(1)의 내부에 집광점(집광위치)(P)을 맞춘 상태에서, 레이저광(L)을 절단예정라인(5)을 따라서(즉, 도 2의 화살표 A 방향으로) 상대적으로 이동시킨다. 이것에 의해, 도 4 ~ 6에 나타내는 바와 같이, 개질영역(7)이 절단예정라인(5)을 따라서 가공대상물(1)의 내부에 형성되며, 절단예정라인(5)을 따라서 형성된 개질영역(7)이 절단기점영역(8)이 된다.
또한, 집광점(P)은 레이저광(L)이 집광하는 개소이다. 또, 절단예정라인(5)은 직선 모양에 한정하지 않고 곡선 모양이라도 되고, 가상선에 한정하지 않고 가공대상물(1)의 표면(3)에 실제로 그은 선이라도 된다. 또, 개질영역(7)은 연속적으로 형성되는 경우도 있고, 단속적으로 형성되는 경우도 있다. 또, 개질영역(7)은 열(列) 모양이라도 되고 점(点) 모양이라도 되며, 개질영역(7)은 적어도 가공대상물(1)의 내부에 형성되어 있으면 된다. 또, 개질영역(7)을 기점으로 균열이 형성되는 경우가 있고, 균열 및 개질영역(7)은 가공대상물(1)의 외표면(표면, 이면 혹은 외주면)으로 노출하고 있어도 된다.
여기서, 레이저광(L)은 가공대상물(1)을 투과함과 아울러 가공대상물(1)의 내부의 집광점 근방으로 특히 흡수되며, 이것에 의해, 가공대상물(1)에 개질영역(7)이 형성된다(즉, 내부 흡수형 레이저 가공). 따라서, 가공대상물(1)의 표면(3)에서는 레이저광(L)이 대부분 흡수되지 않기 때문에, 가공대상물(1)의 표면(3)이 용융하지 않는다. 일반적으로, 표면(3)으로부터 용융되어 제거되어 구멍이나 홈 등의 제거부가 형성되는(표면흡수형 레이저 가공) 경우, 가공영역은 표면(3) 측으로부터 서서히 이면 측으로 진행한다.
그런데, 개질영역은 밀도, 굴절률, 기계적 강도나 그 외의 물리적 특성이 주위와는 다른 상태가 된 영역을 말한다. 개질영역으로서는, 예를 들면, 용융처리영역, 크랙영역, 절연파괴영역, 굴절률 변화영역 등이 있으며, 이들이 혼재한 영역도 있다. 또한, 개질영역으로서는 가공대상물의 재료에서 개질영역의 밀도가 비개질영역의 밀도와 비교하여 변화한 영역이나, 격자결함(格子缺陷)이 형성된 영역이 있다(이들을 합쳐서 고밀전이(高密轉移)영역이라고도 함).
또, 용융처리영역이나 굴절률 변화영역, 개질영역의 밀도가 비개질영역의 밀도와 비교하여 변화한 영역, 격자결함이 형성된 영역은 또한 그들 영역의 내부나 개질영역과 비개질영역과의 계면에 균열(갈라짐, 마이크로 크랙)을 내포하고 있는 경우가 있다. 내포되는 균열은 개질영역의 전면(全面)에 걸치는 경우나 일부분만이나 복수 부분에 형성되는 경우가 있다. 가공대상물(1)로서는, 예를 들면 실리콘, 유리, LiTaO3 혹은 사파이어(Al2O3)를 포함하는 것 또는 이들로 이루어진 것을 들 수 있다.
또, 여기에서는 절단예정라인(5)을 따라서 개질 스폿(가공자국)을 복수 형성함으로써, 개질영역(7)을 형성하고 있다. 개질 스폿은 펄스 레이저광의 1펄스의 쇼트(즉 1펄스의 레이저 조사 : 레이저 쇼트)로 형성되는 개질 부분이며, 개질 스폿이 모임으로써 개질영역(7)이 된다. 개질 스폿으로서는, 크랙 스폿, 용융처리 스폿 혹은 굴절률 변화 스폿 또는 이들 중 적어도 1개가 혼재하는 것 등을 들 수 있다. 이 개질 스폿에 대해서는, 요구되는 절단 정밀도, 요구되는 절단면의 평탄성, 가공대상물의 두께, 종류, 결정 방위 등을 고려하여, 그 크기나 발생하는 균열의 길이를 적절히 제어하는 것이 바람직하다.
다음으로, 본 발명에 관한 레이저 가공시스템의 실시형태에 대해서 설명한다. 도 7은 본 발명에 관한 레이저 가공시스템의 일실시형태의 가공대상물의 평면도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 판 모양의 가공대상물(1)은 실리콘 기판(11)과, 실리콘 기판(11)의 표면(11a)상에 형성된 기능소자층(16)을 구비하고 있다.
기능소자층(16)은 실리콘 기판(11)의 오리엔테이션 플랫(6)에 평행한 방향 및 수직인 방향으로 매트릭스 모양으로 복수 형성된 기능소자(15)를 포함하고 있다. 기능소자(15)는, 예를 들면, 결정 성장에 의해 형성된 반도체 동작층, 포토 다이오드 등의 수광(受光)소자, 레이저 다이오드 등의 발광(發光)소자 혹은 회로로서 형성된 회로소자 등이다.
가공대상물(1)에는 서로 인접하는 기능소자(15, 15) 사이를 통과하도록 절단예정라인(5)이 격자모양으로 설정된다. 가공대상물(1)은 절단예정라인(5)을 따라서 절단되며, 절단된 개개의 칩은 1개의 기능소자(15)를 가지는 반도체 장치가 된다.
도 8은 본 발명에 관한 레이저 가공시스템의 일실시형태의 레이저 가공장치의 구성도이다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공장치(300)는 레이저 광원(202), 반사형 공간광 변조기(203), 4f 광학계(241) 및 집광 광학계(204)를 구비하고 있다. 반사형 공간광 변조기(203), 4f 광학계(241) 및 집광 광학계(204)는 케이스(234) 내에 수용되어 있으며, 레이저 광원(202)은 케이스(234)를 포함하는 케이스(231) 내에 수용되어 있다.
레이저 광원(202)은, 예를 들면 파장 1080㎚ 이상의 펄스 레이저광인 레이저광(L)을 출사하는 것이며, 예를 들면 파이버 레이저가 이용되고 있다. 여기서의 레이저 광원(202)은 수평방향으로 레이저광(L)을 출사하도록 케이스(234)의 천판(天板)(236)에 나사 등으로 고정되어 있다.
반사형 공간광 변조기(203)는 레이저 광원(202)으로부터 출사된 레이저광(L)을 변조하는 것이며, 예를 들면 반사형 액정(LCOS : Liquid Crystalon Silicon)의 공간광 변조기(SLM : Spatial Light Modulator)가 이용되고 있다. 여기서의 반사형 공간광 변조기(203)는 수평방향으로부터 입사하는 레이저광(L)을 수평방향에 대해 위쪽으로 기울어지게 반사하면서 변조한다.
도 9는 도 8의 반사형 공간광 변조기의 부분 단면도이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 반사형 공간광 변조기(203)는 실리콘 기판(213), 구동회로층(914), 복수의 화소전극(214), 유전체 다층막 미러 등의 반사막(215), 배향막(999a), 액정층(216), 배향막(999b), 투명도전막(217) 및 유리기판 등의 투명기판(218)을 구비하고, 이들이 이 순서로 적층되어 있다.
투명기판(218)은 XY평면에 따른 표면(218a)을 가지고 있으며, 이 표면(218a)은 반사형 공간광 변조기(203)의 표면을 구성한다. 투명기판(218)은, 예를 들면 유리 등의 광투과성 재료를 주로 포함하고 있으며, 반사형 공간광 변조기(203)의 표면(218a)으로부터 입사한 소정 파장의 레이저광(L)을 반사형 공간광 변조기(203)의 내부에 투과한다. 투명도전막(217)은 투명기판(218)의 이면(218b)상에 형성되어 있고, 레이저광(L)을 투과하는 도전성 재료(예를 들면 ITO)를 주로 포함하여 구성되어 있다.
복수의 화소전극(214)은 복수의 화소의 배열을 따라서 이차원 모양으로 배열되어 있고, 투명도전막(217)을 따라서 실리콘 기판(213)상에 배열되어 있다. 각 화소전극(214)은, 예를 들면 알루미늄 등의 금속재료로 이루어지며, 이들 표면(214a)은 평탄하고 매끄럽게 가공되어 있다. 복수의 화소전극(214)은 구동회로층(914)에 마련된 액티브·매트릭스 회로에 의해서 구동된다.
액티브·매트릭스 회로는 복수의 화소전극(214)과 실리콘 기판(213)과의 사이에 마련되고, 반사형 공간광 변조기(203)로부터 출력하려고 하는 광상(光像)을 따라서 각 화소전극(214)으로의 인가전압을 제어한다. 이와 같은 액티브·매트릭스 회로는, 예를 들면 도시하지 않은 X축방향으로 늘어선 각 화소열의 인가전압을 제어하는 제1 드라이버 회로와, Y축방향으로 늘어선 각 화소열의 인가전압을 제어하는 제2 드라이버 회로를 가지고 있고, 제어부(250)에 의해서 쌍방의 드라이버 회로에서 지정된 화소의 화소전극(214)에 소정 전압이 인가되도록 구성되어 있다.
또한, 배향막(999a, 999b)은 액정층(216)의 양단면에 배치되어 있고, 액정분자군(群)을 일정 방향으로 배열시킨다. 배향막(999a, 999b)은, 예를 들면 폴리이미드라고 하는 고분자 재료로 이루어지고, 액정층(216)과의 접촉면에 러빙(rubbing) 처리 등이 시행된 것이 적용된다.
액정층(216)은 복수의 화소전극(214)과 투명도전막(217)과의 사이에 배치되어 있고, 각 화소전극(214)과 투명도전막(217)에 의해 형성되는 전계에 따라서 레이저광(L)을 변조한다. 즉, 액티브·매트릭스 회로에 의해서 어느 화소전극(214)에 전압이 인가되면, 투명도전막(217)과 이 화소전극(214)과의 사이에 전계가 형성된다.
이 전계는 반사막(215) 및 액정층(216)의 각각에 대해, 각각의 두께에 따른 비율로 인가된다. 그리고, 액정층(216)에 인가된 전계의 크기에 따라 액정분자(216a)의 배열방향이 변화한다. 레이저광(L)이 투명기판(218) 및 투명도전막(217)을 투과하여 액정층(216)에 입사하면, 이 레이저광(L)은 액정층(216)을 통과하는 동안에 액정분자(216a)에 의해서 변조되며, 반사막(215)에서 반사한 후, 다시 액정층(216)에 의해 변조되고 나서 취출되게 된다.
이것에 의해, 변조패턴(변조용 화상)에 입사하여 투과하는 레이저광(L)에서는, 그 파면이 조정되고, 이 레이저광(L)을 구성하는 각 광선에서 진행방향으로 직교하는 소정 방향의 성분의 위상에 어긋남이 발생한다.
도 8로 돌아와, 4f 광학계(241)는 반사형 공간광 변조기(203)에 의해서 변조된 레이저광(L)의 파면 형상을 조정하는 것이다. 이 4f 광학계(241)는 제1 렌즈(241a) 및 제2 렌즈(241b)를 가지고 있다.
렌즈(241a, 241b)는 반사형 공간광 변조기(203)와 제1 렌즈(241a)와의 거리(광로 길이)가 제1 렌즈(241a)의 초점거리(f1)가 되고, 집광 광학계(204)와 렌즈(241b)와의 거리(광로 길이)가 렌즈(241b)의 초점거리(f2)가 되며, 제1 렌즈(241a)와 제2 렌즈(241b)와의 거리(광로 길이)가 f1+f2가 되고, 또한 제1 렌즈(241a)와 제2 렌즈(241b)가 양측 텔레센트릭(telecentric) 광학계가 되도록 반사형 공간광 변조기(203)와 집광 광학계(204)와의 사이에 배치되어 있다. 이 4f 광학계(241)에 의하면, 반사형 공간광 변조기(203)에서 변조된 레이저광(L)의 파면 형상이 공간 전파에 의해서 변화하여 수차가 증대하는 것을 억제할 수 있다.
집광 광학계(204)는 4f 광학계(241)에 의해서 변조된 레이저광(L)을 가공대상물(1)의 내부에 집광하는 것이다. 이 집광 광학계(204)는 복수의 렌즈를 포함하여 구성되어 있으며, 압전소자 등을 포함하여 구성된 구동유니트(232)를 사이에 두고 케이스(234)의 저판(233)에 설치되어 있다.
또, 레이저 가공장치(300)는 가공대상물(1)의 표면(3)을 관찰하기 위한 표면관찰 유니트(211)와, 집광 광학계(204)와 가공대상물(1)과의 거리를 미세 조정하기 위한 AF(Auto Focus) 유니트(212)를 케이스(231) 내에 구비하고 있다.
표면관찰 유니트(211)는 가시광(VL1)을 출사하는 관찰용 광원(211a)과, 가공대상물(1)의 표면(3)에서 반사된 가시광(VL1)의 반사광(VL2)을 수광하여 검출하는 검출기(211b)를 가지고 있다. 표면관찰 유니트(211)에서는 관찰용 광원(211a)으로부터 출사된 가시광(VL1)이 미러(208) 및 다이클로익 미러(209, 210, 238)에서 반사·투과되고, 집광 광학계(204)에서 가공대상물을 향해서 집광된다. 그리고, 가공대상물(1)의 표면(3)에서 반사된 반사광(VL2)이 집광 광학계(204)에서 집광되며, 다이클로익 미러(238, 210)로 투과·반사된 후, 다이클로익 미러(209)를 투과하여 검출기(211b)에서 수광된다.
AF 유니트(212)는 AF용 레이저광(LB1)를 출사하고, 가공대상물(1)의 표면(3)에서 반사된 AF용 레이저광(LB1)의 반사광(LB2)을 수광하여 검출함으로써, 절단예정라인(5)에 따른 표면(3)의 변위 데이터(가공대상물(1)의 두께방향에서의 표면(3)의 위치(높이) 데이터)를 취득한다. 그리고, AF 유니트(212)는 개질영역(7)을 형성할 때, 취득한 변위 데이터에 근거하여 구동유니트(232)를 구동시키며, 가공대상물(1)의 표면(3)의 굴곡(높이 변화)에 따르도록 집광 광학계(204)를 그 광축방향으로 왕복 이동시킨다.
또한, 레이저 가공장치(300)는 이 레이저 가공장치(300)를 제어하기 위한 것으로서, CPU, ROM, RAM 등으로 이루어진 제어부(250)를 구비하고 있다. 이 제어부(250)는 레이저 광원(202)을 제어하고, 레이저 광원(202)으로부터 출사되는 레이저광(L)의 출력이나 펄스폭 등을 조절한다. 또, 제어부(250)는 개질영역(7)을 형성할 때, 레이저광(L)의 동시집광위치가 가공대상물(1)의 표면(3)으로부터 소정 거리에 위치하고 또한 절단예정라인(5)을 따라서 상대적으로 이동하도록, 케이스(231)나 스테이지(111)의 위치 및 구동유니트(232)의 구동을 제어한다.
또, 제어부(250)는 개질영역(7)을 형성할 때, 반사형 공간광 변조기(203)에서의 각 화소전극(214)과 투명도전막(217)과의 사이에 소정 전압을 인가하여, 액정층(216)에 소정의 변조패턴을 표시시킨다. 이것에 의해, 레이저광(L)을 반사형 공간광 변조기(203)에서 원하는 대로 변조할 수 있다.
여기서, 레이저 가공장치(300)를 이용하여 가공대상물(1)을 가공하는 경우에 대해서 설명한다. 일례로서, 판 모양의 가공대상물(1)의 내부에 집광점(P)을 맞추어 레이저광(L)을 조사함으로써, 절단예정라인(5)을 따라서 절단의 기점이 되는 개질영역(7)을 가공대상물(1)의 내부에 형성하는 경우에 대해서 설명한다.
우선, 가공대상물(1)의 이면(21)에 익스팬드 테이프를 부착하고, 이 가공대상물(1)을 스테이지(111)상에 얹어 놓는다. 이어서, 가공대상물(1)의 표면(3)을 레이저광 조사면으로 하여 가공대상물(1)에 레이저광(L)을 펄스 조사하면서, 가공대상물(1)과 레이저광(L)을 절단예정라인(5)을 따라서 상대 이동(스캔)시켜, 개질영역(7)을 형성한다.
즉, 레이저 가공장치(300)에서는, 레이저 광원(202)으로부터 출사된 레이저광(L)은 케이스(231) 내에서 수평방향으로 진행한 후, 미러(205a)에 의해서 아래쪽으로 반사되고, 어테뉴에이터(attenuator)(207)에 의해서 광강도가 조정된다. 이 레이저광(L)은 미러(205b)에 의해서 수평방향으로 반사되며, 빔 호모지나이저(beam homogenizer)(260)에 의해서 강도분포가 균일화되어 반사형 공간광 변조기(203)에 입사한다.
반사형 공간광 변조기(203)에 입사한 레이저광(L)은 액정층(216)에 표시된 변조패턴을 투과하고, 이 변조패턴에 따라 변조된 후, 수평방향에 대해 위쪽으로 기울어져 출사된다. 이어서, 레이저광(L)은 미러(206a)에 의해서 위쪽으로 반사된 후,λ/2 파장판(228)에 의해서 편광방향이 절단예정라인(5)에 따르는 방향이 되도록 변경되고, 미러(206b)에 의해서 수평방향으로 반사되어 4f 광학계(241)에 입사된다.
이어서, 집광 광학계(204)에 입사하는 레이저광(L)이 평행광이 되도록 파면 형상이 조정된다. 구체적으로는, 레이저광(L)은 제1 렌즈(241a)를 투과하여 수속(收束)되고, 미러(219)에 의해서 아래쪽으로 반사되며, 공초점(共焦点)(O)을 거쳐 발산한다. 발산한 레이저광(L)은 제2 렌즈(241b)를 투과하여, 평행광이 되도록 다시 수속된다.
이어서, 레이저광(L)은 다이클로익 미러(210, 218)를 차례차례 투과하여 집광 광학계(204)에 입사하고, 스테이지(111)상에 얹어 놓인 가공대상물(1)의 내부에 집광 광학계(204)에 의해서 집광된다. 그 결과, 가공대상물(1) 내의 두께방향의 소정 깊이에 개질 스폿이 형성된다.
그리고, 레이저광(L)의 집광점(P)을 절단예정라인(5)을 따라서 상대 이동시키고, 복수의 개질 스폿에 의해서 개질영역(7)을 형성한다. 그 후, 익스팬드 테이프를 확장함으로써, 개질영역(7)을 절단의 기점으로 하여 가공대상물(1)을 절단예정라인(5)을 따라서 절단하며, 절단된 복수의 칩을 반도체 장치(예를 들면 메모리, IC, 발광소자, 수광소자 등)로서 얻는다.
다음으로, 상술한 레이저 가공장치(300)를 구비하는 레이저 가공시스템(400)에 대해서 설명한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 레이저 가공시스템(400)은 퍼스널 컴퓨터(이하, 「PC」라고 함)(401, 402), 컨트롤러(403) 및 레이저 가공장치(300)를 구비하고 있다. 레이저 가공장치(300)는, 상술한 바와 같이, 반사형 공간광 변조기(203)에서 변조한 레이저광(L)을 가공대상물(1)에 조사함으로써, 가공대상물(1)에 개질영역(7)을 형성하는 것이다.
PC(401)의 기억부(메모리나 하드 디스크 등)(401a)에는 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건이 데이터 베이스로서 기억되어 있다. 유저가 PC(401)를 조작하여 소망의 형성조건을 입력하면, 당해 형성조건은 LAN(Local Area Network)을 통하여 컨트롤러(403)에 입력된다.
컨트롤러(패턴지정수단)(403)는 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건이 입력되었을 때에, 당해 형성조건에 따라서, 개질영역(7)에 대해 한 종류 또는 복수 종류의 요소패턴을 선정하고, LAN을 통하여 당해 요소패턴을 PC(402)에 지정한다. 여기서, 요소패턴은 레이저 가공장치(300)의 반사형 공간광 변조기(203)에 대해 레이저광(L)에 소정의 변조를 시행하기 위한 변조패턴의 요소가 되는 패턴이며, 복수 종류의 요소패턴이 PC(402)의 기억부(메모리나 하드 디스크 등)(402a)에 데이터 베이스로서 기억되어 있다.
기억부(패턴기억수단)(402a)는 레이저 가공장치(300)에 발생하는 개체차이(예를 들면, 반사형 공간광 변조기(203)의 액정층(216)에 발생하는 변형)를 보정하기 위한 개체차이 보정패턴(D-01)을 요소패턴으로서 기억하고 있다. 또, 기억부(402a)는 레이저광(L)의 집광점(P)에서 발생하는 구면수차를 보정하기 위한 구면수차 보정패턴(S-0001 ~ S-1000)을 요소패턴으로서 기억하고 있다. 레이저광(L)의 집광점(P)에서 발생하는 구면수차는 가공대상물(1)의 재료나, 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 레이저광(L)의 집광점(P)까지의 거리에 따라 변화하므로, 구면수차 보정패턴은 당해 재료나 당해 거리를 파라미터로서 설정되어, 기억부(402a)에 기억되어 있다.
또한, 기억부(402a)는 품질패턴(J-01 ~ J-10)을 요소패턴으로서 기억하고 있다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 품질패턴은 절단예정라인(5)과 대략 직교하는 방향으로 연장하는 제1 명도영역(R1) 및 절단예정라인(5)의 연장방향에서 제1 명도영역(R1)의 양측에 위치하는 제2 명도영역(R2)을 가지고 있다.
품질패턴은 가공대상물(1)의 이면(21) 측의 위치, 가공대상물(1)의 표면(3) 측의 위치 및 이면(21) 측의 위치와 표면(3) 측의 위치와의 사이의 중간위치에, 이면(21) 측의 위치, 중간위치, 표면(3) 측의 위치의 순서로(혹은, 표면(3) 측의 위치, 중간위치, 이면(21) 측의 위치의 순서로) 개질영역(7)을 형성하는 경우에 있어서, 중간위치에 개질영역(7)을 형성할 때에 이용된다. 즉, 품질패턴은 이면(21) 측의 위치에 개질영역(7)을 형성한 후 또한 표면(3) 측의 위치에 개질영역(7)을 형성하기 전에(혹은, 표면(3) 측의 위치에 개질영역(7)을 형성한 후 또한 이면(21) 측의 위치에 개질영역(7)을 형성하기 전에), 중간위치에 개질영역(7)을 형성할 때에 이용된다.
도 10으로 돌아와, PC(패턴작성수단)(402)는 컨트롤러(403)에 의한 요소패턴의 지정에 근거하여, 개질영역(7)에 대해 한 종류 또는 복수 종류의 요소패턴을 기억부(402a)로부터 읽어낸다. 즉, PC(402)는 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건에 따라서, 개질영역(7)에 대해 한 종류 또는 복수 종류의 요소패턴을 기억부(402a)로부터 취득한다.
그리고, PC(402)는 한 종류의 요소패턴을 취득한 경우에는, 대응하는 개질영역(7)의 형성을 위해서 당해 한 종류의 요소패턴을 변조패턴으로 한다. 또, PC(402)는 복수 종류의 요소패턴을 취득한 경우에는, 대응하는 개질영역(7)의 형성을 위해서, 당해 복수 종류의 요소패턴을 합성한 합성패턴을 변조패턴으로 한다. PC(402)는 이와 같이 하여 변조패턴을 작성한 후, DVI(Digital Visual Interface)를 통하여 당해 변조패턴을 개질영역(7)에 대응시켜 레이저 가공장치(300)에 출력한다.
또한, 가공대상물(1)에 복수 종류의 개질영역(7)을 형성하는 경우(예를 들면, 1개의 절단예정라인(5)에 대해서, 가공대상물(1)의 두께방향으로 늘어서도록 복수 열의 개질영역(7)을 형성하는 경우)에는, PC(402)는 모든 종류의 개질영역(7)에 대해서 개질영역(7)마다 변조패턴을 작성한 후에, 당해 변조패턴을 개질영역(7)마다 대응시켜 레이저 가공장치(300)에 출력한다.
여기서, 상술한 품질패턴에 대해서 보다 상세하게 설명한다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 절단예정라인(5)의 연장방향에서, 제1 명도영역(R1)의 폭은 변조패턴 중 레이저광(L)을 변조하기 위한 유효영역(R)의 폭에 대해서 20% ~ 50%의 비율로 되어 있다. 단, 절단예정라인(5)의 연장방향에서, 제1 명도영역(R1)의 폭은 제2 명도영역(R2)의 각각의 폭보다도 좁게 되어 있어도 되고(예를 들면, 도 10의 J-01을 참조), 혹은 제2 명도영역(R2)의 각각의 폭보다도 넓게 되어 있어도 된다(예를 들면, 도 10의 J-10을 참조). 또한, 품질패턴의 유효영역(R)은 레이저광(L) 중 집광 광학계(204)에 입사하는 만큼(집광 광학계(204)의 입사동(入射瞳)에 입사하는 만큼)에 상당하는 영역이다.
그리고, 제1 명도영역(R1)의 평균명도와 제2 명도영역(R2)의 평균명도는, 서로 다르게 되어 있으면, 어느 쪽이 밝아도 된다. 단, 제1 명도영역(R1)와 제2 명도영역(R2)와의 명도차이를 크게 하는 관점에서는, 품질패턴을 구성하는 각 화소의 명도를 256계조(階調)로 나타냈을 경우, 제1 명도영역(R1)의 평균명도와 제2 명도영역(R2)의 평균명도가 128계조 어긋나 있는 것이 바람직하다.
다음으로, 상술한 레이저 가공시스템(400)에서 실시되는 레이저 가공방법의 일례에 대해서, 도 12를 참조하면서 설명한다. 우선, 유저가 PC(401)를 조작하여, 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건을 입력한다(스텝 S01). 여기에서는, 가공대상물(1)의 두께가 200㎛로 설정되고, 가공대상물(1)의 재료가 실리콘으로 설정되어 있다. 또, 1개의 절단예정라인(5)에 대해서, 가공대상물(1)의 두께방향으로 늘어서도록 형성되는 복수 열의 개질영역(7)으로서, 2열의 개질영역(SD1, SD2)이 설정되어 있다. 그리고, 개질영역(SD1)의 형성에 대해서는, 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 레이저광(L)의 집광점(P)까지의 거리(깊이)가 180㎛로 설정되며, 레이저광(L)의 출력이 0.6W로 설정되어 있다. 또, 개질영역(SD2)의 형성에 대해서는, 당해 거리가 70㎛로 설정되고, 당해 출력이 0.6W로 설정되어 있다.
이어서, 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건이 컨트롤러(403)에 입력되면, 컨트롤러(403)가 당해 형성조건에 따라 개질영역(SD1, SD2)마다 한 종류 또는 복수 종류의 요소패턴을 선정하고, 당해 요소패턴을 개질영역(SD1, SD2)마다 대응시켜 PC(402)에 지정한다(스텝 S02). 이것에 의해, PC(402)에 적절한 요소패턴을 용이하고 또한 확실하게 취득시킬 수 있다.
이어서, 개질영역(SD1, SD2)마다 요소패턴이 지정되면, PC(402)가 당해 요소패턴을 개질영역(SD1, SD2)마다 대응시켜 기억부(402a)로부터 선택한다(스텝 S03). 여기에서는, 개질영역(SD2)에 대응시켜 개체차이 보정패턴(D-01) 및 구면수차 보정패턴(S-0025)이 요소패턴으로서 선택되며, 개질영역(SD1)에 대응시켜 개체차이 보정패턴(D-01) 및 구면수차 보정패턴(S-0060)이 요소패턴으로서 선택된다.
이어서, PC(402)가 개질영역(SD1, SD2)의 형성을 위해서, 개질영역(SD1, SD2)마다 대응하게 된 복수 종류의 요소패턴을 합성하고, 그 합성패턴을 변조패턴으로 한다(스텝 S04). 여기에서는, 개질영역(SD2)의 형성을 위해서, 개체차이 보정패턴(D-01)과 구면수차 보정패턴(S-0025)이 합성되어, 변조패턴(SD-002)이 작성되고, 개질영역(SD1)의 형성을 위해서, 개체차이 보정패턴(D-01)과 구면수차 보정패턴(S-0060)이 합성되어 변조패턴(SD-001)이 작성된다.
이어서, PC(402)가 작성한 변조패턴(SD-001, SD-002)을 개질영역(SD1, SD2)마다 대응시켜 레이저 가공장치(300)에 출력한다(스텝 S05). 그리고, 개질영역(SD1, SD2)마다 대응시켜져 변조패턴(SD-001, SD-002)이 입력되면, 레이저 가공장치(300)가 레이저 가공을 실시한다(스텝 S06).
보다 구체적으로는, 레이저 가공장치(300)에서는, 개질영역(SD1)을 형성할 때에는, 제어부(250)를 통하여 변조패턴(SD-001)이 반사형 공간광 변조기(203)의 액정층(216)에 표시되고, 변조패턴(SD-001)에 의해서 레이저광(L)이 변조된다. 이어서, 개질영역(SD2)을 형성할 때에는, 제어부(250)를 통하여 변조패턴(SD-002)이 반사형 공간광 변조기(203)의 액정층(216)에 표시되고, 변조패턴(SD-002)에 의해서 레이저광(L)이 변조된다.
이와 같이, 개질영역(SD1, SD2)을 형성할 때에, 변조패턴이 개체차이 보정패턴 및 구면수차 보정패턴을 포함하고 있으므로, 레이저 가공장치(300)에 발생하는 개체차이나 레이저광(L)의 집광점(P)에서 발생하는 구면수차에 기인한 개질영역의 형성 상태의 편차를 억제할 수 있다. 또한, 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 먼 위치의 개질영역(SD1)을 형성한 후에, 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 가까운 위치의 개질영역(SD2)을 형성하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상술한 레이저 가공시스템(400)에서 실시되는 레이저 가공방법의 다른 예에 대해서, 도 13을 참조하면서 설명한다. 우선, 유저가 PC(401)를 조작하여, 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건을 입력한다(스텝 S11). 여기에서는, 가공대상물(1)의 두께가 300㎛로 설정되고, 가공대상물(1)의 재료가 실리콘으로 설정되어 있다. 또, 1개의 절단예정라인(5)에 대해서, 가공대상물(1)의 두께방향으로 늘어서도록 형성되는 복수 열의 개질영역(7)으로서, 3열의 개질영역(SD1, SD2, SD3)이 설정되어 있다. 그리고, 개질영역(SD1)의 형성에 대해서는, 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 레이저광(L)의 집광점(P)까지의 거리(깊이)가 260㎛로 설정되고, 레이저광(L)의 출력이 0.6W로 설정되어 있다. 또, 개질영역(SD2)의 형성에 대해서는, 당해 거리가 180㎛로 설정되고, 당해 출력이 0.6W로 설정되어 있다. 또한, 개질영역(SD3)의 형성에 대해서는, 당해 거리가 70㎛로 설정되고, 당해 출력이 0.6W로 설정되어 있다. 또한, 개질영역(SD2)의 형성에 대해서는, 품질패턴이 「있음」으로 설정되어 있다.
이어서, 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건이 컨트롤러(403)에 입력되면, 컨트롤러(403)가 당해 형성조건에 따라 개질영역(SD1, SD2, SD3)마다 한 종류 또는 복수 종류의 요소패턴을 선정하고, 당해 요소패턴을 개질영역(SD1, SD2, SD3)마다 대응시켜 PC(402)에 지정한다(스텝 S12). 이것에 의해, PC(402)에 적절한 요소패턴을 용이하고 또한 확실하게 취득시킬 수 있다.
이어서, 개질영역(SD1, SD2, SD3)마다 요소패턴이 지정되면, PC(402)가 당해 요소패턴을 개질영역(SD1, SD2, SD3)마다 대응시켜 기억부(402a)로부터 선택한다(스텝 S13). 여기에서는, 개질영역(SD3)에 대응시켜 개체차이 보정패턴(D-01) 및 구면수차 보정패턴(S-0025)이 요소패턴으로서 선택된다. 또, 개질영역(SD2)에 대응시켜 개체차이 보정패턴(D-01), 구면수차 보정패턴(S-0060) 및 품질패턴(J-03)이 요소패턴으로서 선택된다. 또한, 개질영역(SD1)에 대응시켜 개체차이 보정패턴(D-01) 및 구면수차 보정패턴(S-0100)이 요소패턴으로서 선택된다.
이어서, PC(402)가 개질영역(SD1, SD2, SD3)의 형성을 위해서, 개질영역(SD1, SD2, SD3)마다 대응시켜진 복수 종류의 요소패턴을 합성하고, 그 합성패턴을 변조패턴으로 한다(스텝 S14). 여기에서는, 개질영역(SD3)의 형성을 위해서, 개체차이 보정패턴(D-01)과 구면수차 보정패턴(S-0025)이 합성되어, 변조패턴(SD-003)이 작성된다. 또, 개질영역(SD2)의 형성을 위해서, 개체차이 보정패턴(D-01)과 구면수차 보정패턴(S-0060)과 품질패턴(J-03)이 합성되어, 변조패턴(SD-002)이 작성된다. 또한, 개질영역(SD1)의 형성을 위해서, 개체차이 보정패턴(D-01)과 구면수차 보정패턴(S-0100)이 합성되어, 변조패턴(SD-001)이 작성된다.
이어서, PC(402)가 작성한 변조패턴(SD-001, SD-002, SD-003)을 개질영역(SD1, SD2, SD3)마다 대응시켜 레이저 가공장치(300)에 출력한다(스텝 S15). 그리고, 개질영역(SD1, SD2, SD3)마다 대응시켜져 변조패턴(SD-001, SD-002, SD-003)이 입력되면, 레이저 가공장치(300)가 레이저 가공을 실시한다(스텝 S16).
보다 구체적으로는, 레이저 가공장치(300)에 대해서는, 개질영역(SD1)을 형성할 때에는, 제어부(250)를 통하여 변조패턴(SD-001)이 반사형 공간광 변조기(203)의 액정층(216)에 표시되고, 변조패턴(SD-001)에 의해서 레이저광(L)이 변조된다. 이어서, 개질영역(SD2)을 형성할 때에는, 제어부(250)를 통하여 변조패턴(SD-002)이 반사형 공간광 변조기(203)의 액정층(216)에 표시되고, 변조패턴(SD-002)에 의해서 레이저광(L)이 변조된다. 이어서, 개질영역(SD3)을 형성할 때에는, 제어부(250)를 통하여 변조패턴(SD-003)이 반사형 공간광 변조기(203)의 액정층(216)에 표시되고, 변조패턴(SD-003)에 의해서 레이저광(L)이 변조된다.
이와 같이, 개질영역(SD1, SD2, SD3)을 형성할 때에, 변조패턴이 개체차이 보정패턴 및 구면수차 보정패턴을 포함하고 있으므로, 레이저 가공장치(300)에 발생하는 개체차이나 레이저광(L)의 집광점(P)에서 발생하는 구면수차에 기인한 개질영역의 형성 상태의 편차를 억제할 수 있다. 또한, 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 먼 위치의 개질영역(SD1), 중간에 위치하는 개질영역(SD2), 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 가까운 위치의 개질영역(SD3)의 순서로 차례차례 형성하는 것이 바람직하다.
또, 개질영역(SD1), 개질영역(SD2), 개질영역(SD3)의 순서로 개질영역을 형성하는 경우에, 중간위치에 개질영역(SD2)을 형성할 때에는, 변조패턴이 개체차이 보정패턴 및 구면수차 보정패턴에 더하여 품질패턴을 포함하고 있다. 이와 같이, 품질패턴을 이용하여 레이저광(L)을 변조하고, 중간위치에 개질영역(SD2)을 형성함으로써, 가공대상물(1)의 두께방향으로 개질영역(SD1, SD2, SD3)을 형성할 때에 가공대상물(1)의 두께방향으로 균열이 연속적으로 진행하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 가공대상물(1)에 응력을 발생시키면, 중간위치에 개질영역(SD2)이 형성되어 있지 않은 경우에 비해, 개질영역을 기점으로 하여 발생한 균열이 가공대상물(1)의 두께방향으로 용이하게 신전하므로, 가공대상물(1)을 절단예정라인(5)을 따라서 정밀도 좋게 절단할 수 있다. 또한, 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 가까운 위치의 개질영역(SD3), 중간에 위치하는 개질영역(SD2), 가공대상물(1)의 레이저광 입사면으로부터 먼 위치의 개질영역(SD1)의 순서로 차례차례 형성해도 된다.
다음으로, 변조패턴(개체차이 보정패턴, 구면수차 보정패턴 및 품질패턴)에 대해서 설명한다. 도 14는 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제1 도면이다. 여기에서는, 실리콘으로 이루어지는 두께 625㎛의 가공대상물(1)의 표면(3)을 레이저광 입사면으로 하여 표면(3)으로부터 먼 순서로 개질영역(SD1 ~ SD7)을 형성했다. 각 개질영역(SD1 ~ SD7)의 형성할 때에는, 레이저광 입사면인 표면(3)에 가장 가까운 개질영역(SD7)을 형성할 때에 레이저광(L)의 집광점(P)에서 구면수차를 보정 할 수 있는 구면수차 보정패턴을 이용하고, 개체차이 보정패턴에 더하여 그 구면수차 보정패턴을 포함하는 변조패턴으로 레이저광(L)을 변조했다. 그 결과, 도 14 중의 우측의 화살표로 나타내는 바와 같이, 각 개질영역(SD1 ~ SD7)을 형성한 시점에서 발생한 균열은, 특히 개질영역(SD1 ~ SD5)에 대해서는, 가공대상물(1)의 두께방향으로 신전하기 어려운 것을 알 수 있었다.
도 15는 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제2 도면이다. 여기에서는, 실리콘으로 이루어지는 두께 625㎛의 가공대상물(1)의 표면(3)을 레이저광 입사면으로 하여 표면(3)으로부터 먼 순서로 개질영역(SD1 ~ SD7)을 형성했다. 각 개질영역(SD1 ~ SD7)의 형성할 때에는, 레이저광 입사면인 표면(3)으로부터 가장 먼 개질영역(SD1)을 형성할 때에 레이저광(L)의 집광점(P)과 구면수차를 보정 할 수 있는 구면수차 보정패턴을 이용하고, 개체차이 보정패턴에 더하여 그 구면수차 보정패턴을 포함하는 변조패턴으로 레이저광(L)을 변조했다. 그 결과, 도 15 중의 우측의 화살표로 나타내는 바와 같이, 각 개질영역(SD1 ~ SD7)을 형성한 시점에서 발생한 균열은, 특히 개질영역(SD3 ~ SD7)에 대해서는, 가공대상물(1)의 두께방향으로 신전하기 어려운 것을 알 수 있었다.
도 14, 15의 결과로부터, 각각의 개질영역을 형성할 때에 레이저광(L)의 집광점(P)에서 구면수차를 보정 할 수 있는 구면수차 보정패턴을 이용했다(즉, 각각의 개질영역에 따라 구면수차 보정패턴을 변화시켰다). 도 16은 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제3 도면이다. 여기에서는, 실리콘으로 이루어지는 두께 400㎛의 가공대상물(1)의 표면(3)을 레이저광 입사면으로 하여 표면(3)으로부터 먼 순서로 개질영역(SD1 ~ SD4)을 형성했다. 각 개질영역(SD1 ~ SD4)의 형성할 때에는, 각각, 레이저광(L)의 집광점(P)에서 구면수차를 보정 할 수 있는 구면수차 보정패턴을 이용하고, 개체차이 보정패턴에 더하여 그 구면수차 보정패턴을 포함하는 변조패턴으로 레이저광(L)을 변조했다. 그 결과, 도 16 중의 우측의 화살표로 나타내는 바와 같이, 각 개질영역(SD1 ~ SD4)을 형성한 시점에서 발생한 균열은 각 개질영역(SD1 ~ SD4)에서 동일한 길이가 되어, 도 14, 15의 경우에 비해, 가공대상물(1)의 두께방향으로 신전하기 쉬운 것을 알 수 있었다. 단, 절단면의 일부에 다음과 같은 문제가 발생하는 경우가 있었다.
도 17은 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제4 도면이다. 여기에서는, 도 16의 경우와 동일한 형성조건으로 개질영역(SD1 ~ SD4)을 형성했지만, 도 17 중의 우측의 화살표로 나타내는 바와 같이, 개질영역(SD1 ~ SD4)을 차례차례 형성해 가는 중간에 가공대상물(1)의 두께방향으로 균열이 연속적으로 진행해 버렸다. 그 결과, 가공대상물(1)의 절단면에 트위스트 핵클(twist hackle)(T)이 발생하는 등, 특히 표면(3) 측에서 절단면이 사행(蛇行)해 버렸다.
그래서, 중간위치에 개질영역을 형성할 때에, 개체차이 보정패턴 및 구면수차 보정패턴에 더하여 품질패턴을 이용했다. 도 18은 개질영역을 기점으로 하여 가공대상물을 절단했을 때의 절단면을 나타내는 제5 도면이다. 여기에서는, 실리콘으로 이루어지는 두께 400㎛의 가공대상물(1)의 표면(3)을 레이저광 입사면으로 하여 표면(3)으로부터 먼 순서로 개질영역(SD1 ~ SD5)을 형성했다. 이면(21) 측의 위치의 각 개질영역(SD1, SD2)의 형성 및 표면(3) 측의 위치의 각 개질영역(SD4, SD5)의 형성할 때에는, 각각, 레이저광(L)의 집광점(P)에서 구면수차를 보정 할 수 있는 구면수차 보정패턴(S)을 이용하고, 개체차이 보정패턴(D)에 더하여 그 구면수차 보정패턴(S)을 포함하는 변조패턴으로 레이저광(L)을 변조했다. 또한, 이면(21) 측의 위치와 표면(3) 측의 위치와의 사이의 중간위치의 개질영역(SD3)의 형성할 때에는, 개체차이 보정패턴(D) 및 구면수차 보정패턴(S)에 더하여 품질패턴(J)을 포함하는 변조패턴으로 레이저광(L)을 변조했다.
그 결과, 개질영역(SD1, SD2)을 형성한 시점에서 발생한 균열은 가공대상물(1)의 이면(21)에 도달하는 한편으로, 개질영역(SD3)을 형성한 시점에서 발생한 균열과 이어지지 않았다. 또, 개질영역(SD4, SD5)을 형성한 시점에서 발생한 균열은 가공대상물(1)의 표면(3)에 도달하는 한편으로, 개질영역(SD3)을 형성한 시점에서 발생한 균열과 이어지지 않았다. 이것에 의해, 가공대상물(1)의 절단 정밀도의 저하를 방지하면서, 절단예정라인(5)을 따라서 가공대상물(1)의 두께방향으로 형성하는 개질영역(7)의 열 수를 감소시키는 것이 가능하게 되었다.
도 19는 개질영역을 형성하기 위한 레이저광의 집광 스폿의 모식도이다. 개체차이 보정패턴 및 구면수차 보정패턴을 포함하는 변조패턴으로 레이저광(L)을 변조하면, 도 19의 (a)에 나타내는 바와 같이, 레이저광(L)의 집광 스폿(CS1)은 원형 모양의 영역이 되었다. 한편, 개체차이 보정패턴 및 구면수차 보정패턴에 더하여 품질패턴을 포함하는 변조패턴으로 레이저광(L)을 변조하면, 도 19의 (b)에 나타내는 바와 같이, 레이저광(L)의 집광 스폿(CS2)은 복수의 점 모양의 영역이 절단예정라인(5)의 연장방향(즉, 레이저광(L)의 상대이동방향)(A)을 따라서 병설된 형상이 되었다. 또한, 서로 인접하는 점 모양의 영역은 일부분이 서로 겹치고 있는 경우와 틈새를 가지고 떨어져 있는 경우가 있었다.
이것은 절단예정라인(5)과 대략 직교하는 방향으로 연장하는 제1 명도영역(R1) 및 절단예정라인(5)의 연장방향에서 제1 명도영역(R1)의 양측에 위치하는 제2 명도영역(R2)을 가지는 품질패턴에 의해서, 반사형 공간광 변조기(203)에서 레이저광(L)이 회절(回折)되고 있기 때문이라고 상정(想定)된다. 이와 같은 집광 스폿(CS2)을 가지는 레이저광(L)을 조사하면, 가공대상물(1)의 두께방향으로 개질영역(7)을 복수 열 형성할 때에 가공대상물(1)의 두께방향으로 균열이 연속적으로 진행하는 것을 방지할 수 있는 개질영역(7)을 가공대상물(1)에 형성할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 레이저 가공시스템(400)에서는, 변조패턴을 작성하기 위한 요소패턴이 복수 종류 준비되어 있고, 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건에 따라서, 대응하는 개질영역(7)의 형성을 위해서 요소패턴으로부터 변조패턴이 작성된다. 그리고, 작성된 변조패턴에 근거하여 레이저광(L)이 변조되고, 변조된 레이저광(L)의 조사에 의해서 가공대상물(1)에 개질영역(7)이 형성된다. 이와 같이, 가공대상물(1)에 대한 개질영역(7)의 형성조건에 따라서, 미리 준비되어 있던 요소패턴으로부터 변조패턴이 작성된다. 따라서, 레이저 가공시스템(400)에 의하면, 소망의 개질영역(7)을 효율 좋게 형성할 수 있다.
그리고, 가공대상물(1)에 복수 종류의 개질영역(7)을 형성하는 경우에는, PC(402)는 모든 종류의 개질영역(7)에 대해서 개질영역(7)마다 변조패턴을 작성한 후에, 당해 변조패턴을 레이저 가공장치(300)에 부여한다. 이것에 의해, 미리 모든 종류의 개질영역(7)에 대해서 변조패턴이 준비되므로, 레이저 가공장치(300)에서 보다 효율 좋게 복수 종류의 개질영역(7)을 형성할 수 있다.
또, 레이저광(L)의 파장은 1080㎚ 이상인 것이 바람직하다. 이 경우, 가공대상물(1)에 대한 레이저광(L)의 투과율이 높게 되어, 중간위치, 이면(21) 측의 위치 및 표면(3) 측의 위치에 형성된 개질영역(7)이 균열을 발생시켜 쉬운 것이 되기 때문에, 절단예정라인(5)을 따라서 가공대상물(1)의 두께방향으로 형성하는 개질영역(7)의 열 수를 보다 확실히 감소시킬 수 있다.
또한, 상술한 개질영역(7)을 기점으로 하여 절단예정라인(5)을 따라서 가공대상물(1)을 절단함으로써, 가공대상물(1)을 절단예정라인(5)을 따라서 정밀도 좋게 절단할 수 있다. 그리고, 가공대상물(1)을 절단함으로써 반도체 장치를 제조하는 것으로, 신뢰성이 높은 반도체 장치를 얻을 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이상의 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 도 20에 나타내는 바와 같이, 가공대상물(1)에 있어서, 이면(21) 측의 위치에 형성되는 개질영역(7)의 열 수, 표면(3) 측의 위치에 형성되는 개질영역(7)의 열 수 및 중간위치에 형성되는 개질영역(7)의 열 수는 가공대상물(1)의 두께나 재료에 따라 변화시킬 수 있다. 이면(21) 측의 위치에 형성되는 개질영역(7)의 열 수는 당해 개질영역(7)으로부터 이면(21)에 균열이 생길 수 있도록 결정할 수 있고, 표면(3) 측의 위치에 형성되는 개질영역(7)의 열 수는 당해 개질영역(7)으로부터 표면(3)에 균열이 생길 수 있도록 결정할 수 있다. 또, 중간위치에 형성되는 개질영역(7)의 열 수는 가공대상물(1)의 두께방향으로 개질영역(7)을 복수 열 형성할 때에 가공대상물(1)의 두께방향으로 균열이 연속적으로 진행하는 것을 방지할 수 있도록 결정할 수 있다.
또, 변조패턴의 요소가 되는 요소패턴으로서, 품질패턴, 개체차이 보정패턴 및 구면수차 보정패턴 외에, 레이저광(L)의 집광점(P)에서의 비점수차를 보정하기 위한 비점수차 보정패턴 등을 이용해도 된다.
또, 공간광 변조기는 LCOS-SLM에 한정되지 않고, MEMS(멤스)-SLM이나 DMD(디포머블 미러 디바이스(deformable mirror device)) 등이라도 된다. 또한, 공간광 변조기는 반사형에 한정되지 않고, 투과형이라도 된다. 공간광 변조기로서는, 액정셀 타입이나 LCD 타입 등을 들 수 있다. 또, 반사형 공간광 변조기(203)에 대해서는 유전체 다층막 미러에 대신하여, 실리콘 기판의 화소전극의 반사를 이용해도 된다.
<산업상의 이용 가능성>
본 발명에 의하면, 소망의 개질영역을 효율 좋게 형성할 수 있다.
1 … 가공대상물, 3 … 표면,
5 … 절단예정라인, 7 … 개질영역,
21 … 이면, 203 … 반사형 공간광 변조기,
300 … 레이저 가공장치, 402 … PC(패턴작성수단),
402a … 기억부(패턴기억수단), 403 … 컨트롤러(패턴지정수단),
R1 … 제1 명도영역, R2 … 제2 명도영역,
L … 레이저광, P … 집광점.

Claims (6)

  1. 공간광 변조기에서 변조한 레이저광을 가공대상물에 조사함으로써, 상기 가공대상물에 개질(改質)영역을 형성하는 레이저 가공장치와,
    상기 공간광 변조기에서 상기 레이저광에 소정의 변조를 시행하기 위한 변조패턴의 요소가 되는 복수 종류의 요소패턴을 기억하는 패턴기억수단과,
    상기 가공대상물에 대한 상기 개질영역의 형성조건에 따라서, 상기 개질영역에 대해 한 종류 또는 복수 종류의 상기 요소패턴을 상기 패턴기억수단으로부터 취득하고, 한 종류의 상기 요소패턴을 취득한 경우에는, 대응하는 상기 개질영역의 형성을 위해서 당해 한 종류의 상기 요소패턴을 상기 변조패턴으로서 상기 레이저 가공장치에 부여하며, 복수 종류의 상기 요소패턴을 취득한 경우에는, 대응하는 상기 개질영역의 형성을 위해서, 당해 복수 종류의 상기 요소패턴을 합성한 합성패턴을 상기 변조패턴으로서 상기 레이저 가공장치에 부여하는 패턴작성수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가공대상물에 복수 종류의 상기 개질영역을 형성하는 경우에는,
    상기 패턴작성수단은 모든 종류의 상기 개질영역에 대해서 상기 개질영역마다 상기 변조패턴을 작성한 후에, 당해 변조패턴을 상기 레이저 가공장치에 부여하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 가공대상물에 대한 상기 개질영역의 상기 형성조건이 부여되었을 때에, 당해 형성조건에 따라서, 상기 개질영역에 대해 한 종류 또는 복수 종류의 상기 요소패턴을 선정하고, 당해 요소패턴을 상기 패턴작성수단으로 지정하는 패턴지정수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 패턴기억수단은 상기 레이저 가공장치에 발생하는 개체차이를 보정하기 위한 개체차이 보정패턴을 상기 요소패턴으로서 기억하고 있는 것을 특징으로 하는 레이저 가공시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 패턴기억수단은 상기 가공대상물의 재료 및 상기 가공대상물의 레이저광 입사면으로부터 상기 레이저광의 집광점까지의 거리에 따라 발생하는 구면수차(球面收差)를 보정하기 위한 구면수차 보정패턴을 상기 요소패턴으로서 기억하고 있는 것을 특징으로 하는 레이저 가공시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    판 모양의 상기 가공대상물의 한쪽의 주면(主面)을 레이저광 입사면으로 하여 상기 가공대상물의 절단예정라인을 따라서 상기 레이저광의 집광점을 상대적으로 이동시키고, 상기 가공대상물의 다른 쪽의 주면 측의 위치, 상기 한쪽의 주면 측의 위치 및 상기 다른 쪽의 주면 측의 위치와 상기 한쪽의 주면 측의 위치와의 사이의 중간위치에, 절단의 기점이 되는 상기 개질영역을 형성하는 경우에 있어서, 상기 다른 쪽의 주면 측의 위치에 상기 개질영역을 형성한 후 또한 상기 한쪽의 주면 측의 위치에 상기 개질영역을 형성하기 전에, 상기 중간위치에 상기 개질영역을 형성할 때를 위해서,
    상기 패턴기억수단은 상기 절단예정라인과 교차하는 방향으로 연장하는 제1 명도(明度)영역 및 상기 절단예정라인의 연장방향에서 상기 제1 명도영역의 양측에 위치하는 제2 명도영역을 가지는 품질패턴을 상기 요소패턴으로서 기억하고 있는 것을 특징으로 하는 레이저 가공시스템.
KR1020127020741A 2010-01-27 2011-01-05 레이저 가공시스템 KR101839439B1 (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170010760A (ko) * 2014-05-29 2017-02-01 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5479924B2 (ja) * 2010-01-27 2014-04-23 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法
JP2013126682A (ja) * 2011-11-18 2013-06-27 Hamamatsu Photonics Kk レーザ加工方法
TWI465311B (zh) * 2012-04-17 2014-12-21 zhuo yang Chen 雷射加工系統及載具
JP6121733B2 (ja) * 2013-01-31 2017-04-26 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
DE112014001688T5 (de) 2013-03-27 2015-12-17 Hamamatsu Photonics K.K. Laserbearbeitungsvorrichtung und Laserbearbeitungsverfahren
JP6272301B2 (ja) 2013-03-27 2018-01-31 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
KR102226815B1 (ko) 2013-03-27 2021-03-11 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법
DE112014001653T5 (de) 2013-03-27 2015-12-17 Hamamatsu Photonics K.K. Laserbearbeitungsvorrichtung und Laserbearbeitungsverfahren
JP6353683B2 (ja) 2014-04-04 2018-07-04 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP6539052B2 (ja) 2015-01-20 2019-07-03 浜松ホトニクス株式会社 画像取得装置および画像取得方法
JP6300739B2 (ja) * 2015-01-20 2018-03-28 浜松ホトニクス株式会社 画像取得装置および画像取得方法
JP6644580B2 (ja) * 2016-02-24 2020-02-12 浜松ホトニクス株式会社 レーザ光照射装置及びレーザ光照射方法
JP6689646B2 (ja) * 2016-04-01 2020-04-28 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
JP7105639B2 (ja) 2018-07-05 2022-07-25 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
US10562130B1 (en) 2018-12-29 2020-02-18 Cree, Inc. Laser-assisted method for parting crystalline material
US11024501B2 (en) 2018-12-29 2021-06-01 Cree, Inc. Carrier-assisted method for parting crystalline material along laser damage region
US10576585B1 (en) 2018-12-29 2020-03-03 Cree, Inc. Laser-assisted method for parting crystalline material
US10611052B1 (en) 2019-05-17 2020-04-07 Cree, Inc. Silicon carbide wafers with relaxed positive bow and related methods
KR20210064444A (ko) 2019-11-25 2021-06-03 삼성전자주식회사 기판 다이싱 방법, 반도체 소자의 제조 방법 및 그들에 의해 제조되는 반도체 칩
JP7450413B2 (ja) 2020-03-09 2024-03-15 株式会社ディスコ レーザー加工装置およびレーザー加工装置の調整方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3475947B2 (ja) 1991-05-21 2003-12-10 セイコーエプソン株式会社 光学装置
WO2003036368A1 (en) * 2001-10-25 2003-05-01 Hamamatsu Photonics K.K. Phase modulation apparatus and phase modulation method
JP4531431B2 (ja) * 2004-04-02 2010-08-25 浜松ホトニクス株式会社 波面補償装置、波面補償方法、プログラム、及び、記録媒体
TWI348408B (en) 2004-04-28 2011-09-11 Olympus Corp Laser processing device
JP4681821B2 (ja) 2004-04-28 2011-05-11 オリンパス株式会社 レーザ集光光学系及びレーザ加工装置
JP2006068762A (ja) 2004-08-31 2006-03-16 Univ Of Tokushima レーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP2006108459A (ja) 2004-10-07 2006-04-20 Disco Abrasive Syst Ltd シリコンウエーハのレーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP4856931B2 (ja) 2004-11-19 2012-01-18 キヤノン株式会社 レーザ割断方法およびレーザ割断装置
JP5162163B2 (ja) 2007-06-27 2013-03-13 株式会社ディスコ ウェーハのレーザ加工方法
JP4402708B2 (ja) * 2007-08-03 2010-01-20 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法、レーザ加工装置及びその製造方法
JP5108661B2 (ja) * 2008-07-03 2012-12-26 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置およびレーザ加工方法
JP5148575B2 (ja) * 2009-09-15 2013-02-20 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法、及び、レーザ加工装置
JP5479924B2 (ja) * 2010-01-27 2014-04-23 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170010760A (ko) * 2014-05-29 2017-02-01 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 방법

Also Published As

Publication number Publication date
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