TW200539979A - Laser process in manufacturing method and device thereof - Google Patents

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200539979 t j> 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關經由照射雷射光而對加工對象物作加工 之雷射加工方法及雷射加工裝置。 【先前技術】 以往的雷射加工技術中，係有相對於用以對加工對象物 加工的雷射光集光用之集光透鏡，把用以測定加工對象物之 主面高度的測定裝置（接觸式變位計或超音波測距計等）取 • 指定的間隔而作倂設者（例如，參照下述專利文獻1之第6 圖〜第1 0圖。）。此種雷射加工技術中，在沿著加工對象物 的主面以雷射光掃描之際，係利用測定裝置來測定加工對象 物之主面高度，在其測定點到達集光透鏡之正下時，依據其 主面高度的測定値，使集光透鏡與加工對象物之主面的距離 成爲一定般地使集光透鏡驅動於其光軸方向。 又，在針對主面爲凸凹的加工對象物進行加工的技術而 言，係具有在加工準備方面，將施予加工的部分所有的平面 ® 度利用平面度測定裝置（具有投光器與反射光受光器之平面 度測定器）加以測定之後，依據所測定的平面度而對加工對 象物作加工者（例如，參照下述專利文獻2。）。 專利文獻1:日本專利特開2002-2 1 959 1號公報 專利文獻2:日本專利特開平1 1 -345785號公報 【發明內容】 發明所欲解決之課題 然而，上述專利文獻1記載的雷射加工技術中係具有如 •200.539979 下應解決的課題。亦即，在由加工對象物的外側位置開始雷 射光之照射而使雷射光與加工對象物沿著其主面移動以進 行加工的場合，測定裝置係從加工對象物的外側開始測定， 而朝加工對象物之內側進行測定。然後，依據此測定所得之 主面高度的測定値而驅動集光透鏡時，有時會有在加工對象 物之端部發生雷射光之集光點偏離的場合。 又，在使用有上述專利文獻2所記載之技術的場合時， 雖然可正確地把握加工對象物之主面的平面度，但是因爲必 • 需在加工準備與實際加工將相同部位二度掃描，所以花費時 間而加工效率降低。 於是本發明中係以提供一種可進行將加工對象物之端 部的雷射光之集光點的偏離極力減少且有效率地雷射加工 之雷射加工方法及雷射加工裝置爲目的。 解決課題之手段 本發明者們爲解決上述課題係進行了各種檢討。首先， 係針對使加工用的第1雷射光與用以測定加工對象物主面的 ® 變位之第2雷射光在同一軸線上朝加工對象物照射的加工方 法作了檢討。針對此檢討內容，茲參照第10圖（A)〜第10 圖（C)來說明。 第10圖（A)中，爲從雷射單元804對固定在切割薄膜 (d i c i n g f i 1 m ) 8 0 2之砂晶圓8 0 0照射雷射光而作加工的場 合，茲顯示加工準備階段。雷射單元8 04係包含將雷射光朝 矽晶圓800集光之集光透鏡804a、用以保持集光透鏡804a 之透鏡保持部804b、以及將透鏡保持部804b對矽晶圓800 200539979 可進退自如地保持的壓電致動器804c。包含有雷射澤 的雷射加工裝置除此之外還有稱爲雷射光源的部位， 此將其等之記載省略。在第1 0圖（A)的狀態，開始照 用的第1雷射光806以及用以測定矽晶圓800的主· 之變位的雷射光808，以矽晶圓800移動於箭頭A的 地使載置著矽晶圓8 00的平台（未圖示）移動。而第1 8 06要對矽晶圓800加工的是與切斷預定線800a對 置。 Φ 在矽晶圓800 —往第10圖（A)之箭頭A方向移動 第10圖（B)所示，第1雷射光806及第2雷射光808 係成爲與矽晶圓800交差的位置。壓電致動器804c 第2雷射光8 0 8之反射光所檢測的像差信號成爲指定 地使透鏡保持部804b對矽晶圓800作進退。因此， 圖（B)之狀態看來，壓電致動器804c係收縮而透鏡 804b及集光透鏡804a係會上昇。然而，矽晶圓800 10圖（A)之箭頭A的方向繼續移動，所以透鏡保持ί ^ 及集光透鏡804a係上昇到指定的位置，於切斷 8 00a，截至第1雷射光806之集光點對準爲止係會發 (time lag)。且，像差信號也成爲大大偏向而使得 射光806之集光點有時也偏離。 因此，如第1〇圖（C)所示，於切斷預定線800a， 雷射光806之焦點對準而成爲穩定狀態爲止的區間E 切斷預定線800a的部分係成爲會被雷射所加工。例 設定矽晶圓800之厚度爲1〇〇μηι、且會發生15mS之 【元804 但是在 射加工 面 800b 方向般 雷射光 應的位 i時，如 之光軸 係以由 的値般 由第10 保持部 係在第 那 804b 預定線 生時滯 第1雷 在第1 5中，非 如，若 時滯， 200539979 則在加工速度爲l〇〇mm/S的場合，區間B之長度在理論上 係成爲1 . 5mm。 又，在第10圖（A)〜第10圖（C)中係針對理想的平面度 高的矽晶圓800作考量，但是也可考量例如端部翹曲的場 合。有關端部翹曲之矽晶圓的例子茲參照第1 1圖（A)〜第1 1 圖（C)作說明。 第1 1圖（A)中係將固定在切割薄膜802的矽晶圓810以 來自雷射單元8 04的雷射光照射而加工的場合，茲顯示加工 # 準備階段。雷射單元804係與參照第10圖（A)〜第10圖（C) 而作說明者相同。矽晶圓8 1 0之端部係翹曲。矽晶圓8 1 0之 切斷預定線810a係設定成位在與主面810b等距離的位置。 當矽晶圓810在第11圖（A)之箭頭A方向移動時，如第 1 1(B)圖所示，第1雷射光806及第2雷射光808的光軸係 成爲在與矽晶圓810交差的位置。壓電致動器804c係以由 第2雷射光80 8之反射光所檢測的像差信號會成爲指定的値 般地使透鏡保持部804b對矽晶圓810作進退。因此，由第 ® 11圖（B)之狀態看來，壓電致動器804c係收縮而透鏡保持部 8〇4b及集光透鏡804a係會上昇。然而，矽晶圓810係在第 1 1圖（A)之箭頭A的方向繼續移動，所以透鏡保持部804b 及集光透鏡 804a係上昇到指定的位置，於切斷預定線 8 1〇a，在第1雷射光806之集光點對準爲止係會發生時滯。 又，因爲矽晶圓8 1 0的端部係翹曲，所以在透鏡保持部8 04b 及集光透鏡804a上昇到指定的位置之際，從第11圖（B)之 虛線C的位置相對於主面8 1 Ob之實際位置的間隙（gap )被 200539979

Λ A 反映而引起過衝（overshoot)。 因此，如第1 1圖（C)所示，於切斷預定線810a，在第1 雷射光806之集光點對準而成穩定狀態爲止的區間D中，非 切斷預定線800a的部分係成爲會被雷射所加工。此區間D 之長度係傾向於過衝的量較第1 0圖（C)中之區間B的長度還 長。於是本發明者們係著眼於加工對象物之端部的處理。本 發明係依據此等知識見解而完成者。 本發明之雷射加工方法爲，將第1雷射光以透鏡集光， ® 而使集光點對準加工對象物的內部作照射，以沿著加工對象 物的切斷預定線而在加工對象物的內部形成改質區域之雷 射加工方法，具備有：以集光點被設定成對準加工對象物內 部之指定的位置般地將透鏡保持在相對於加工對象物之主 面的初期位置之準備步驟；以將該透鏡保持在初期位置的狀 態下照射第1雷射光，使透鏡與加工對象物沿著主面相對移 動而在切斷預定線之一端部形成改質區域之第一加工步 驟；以及在切斷預定線之一端部形成改質區域之後把將透鏡 ® 保持在初期位置之狀態解除，而在該解除之後，一邊調整透 鏡與主面之間隔一邊使透鏡與加工對象物沿著主面相對移 動而形成改質區域之第二加工步驟。 若依本發明之雷射加工方法，因爲是在初期位置將透鏡 保持的狀態下於切斷預定線的一端部形成改質區域，所以可 極力地排除依加工對象物之端部形狀變動所造成的影響以 形成改質區域。接著，在切斷預定線之一端部形成改質區域 之後’解除將透鏡保持的狀態，一邊調整透鏡的位置且一邊 20Q539979 在剩餘部份形成改質區域，所以可在加工對象物內部之指定 的位置形成改質區域。 又、以本發明的雷射加工方法而言，於第二加工步驟 中，使第1雷射光及用以測定主面之變位的第2雷射光在同 一軸線上朝向加工對象物而以透鏡集光，而在主面被反射之 第2雷射光之反射光的光量超過指定的臨界値之後，解除將 透鏡保持的狀態者也較佳。因爲第1雷射光與第2雷射光係 被透鏡集光且在同一軸線上照射，所以可防止例如以載置加 • 工對象物的平台之振動爲原因而造成第1雷射光之集光點的 位置自加工對象物內部之指定的位置偏離之問題。又，反射 光之光量係因應與反射的面之距離而變化，所以若將指定的 臨界値設定爲與主面高度對應的値，則將反射光的光量成爲 指定的臨界値的部位假想爲與加工對象物之主面外緣對應 者而可將保持透鏡的狀態予以解除。 又、以本發明的雷射加工方法而言，係使第1雷射光及 用以測定主面之變位的第2雷射光在同一軸線上朝向加工對 ® 象物而以透鏡集光，而在主面被反射的第2雷射光之反射光 的光量之變化量成爲極大値之後解除將透鏡保持的狀態者 也較佳。因爲第1雷射光與第2雷射光係被透鏡集光且在同 一軸線上照射，所以可防止例如以載置加工對象物的平台之 振動爲原因而造成第1雷射光之集光點的位置自加工對象物 內部之指定的位置偏離之問題。又，反射光之光量係因應與 反射的面之距離而變化，所以在反射光的光量之變化量成爲 極値之部位附近可視爲主面之變位呈急劇者。因此，假設此 -10- 200539979 $ t 持 保 鏡 透 將 除 解 可 而 緣 外 的 面 主 之 物 象 對 Η 加 於 當 。 相態 位狀 部的 工步 加行 二移 第之 在持 有保 備地 具般 ， 動 言驅 而向 法方 方的 工面 加主 射 向 雲 朝 的不 明鏡 發透 本以 ， 、 後 又之 驟 步 主預 向 斷 朝切 在一 不下 以至 鏡行 透移 將在 後如 之例 域以 區所 質 ’ 改持 了保 成以 形加 在地 爲般 因動 。 驅 佳向 較方 者的 驟面 成的 係明 際發 之本 工以 加、 的又 線 定 測 以 用 及 光 射 雷 ΊΧ 第 使線 ) 軸中一 驟同 步在 行光 移射 於雷 ， 2 。 言第 行而之 移法位 的方變 滑工的 圓加面 可射主 爲雷定 之以變 光加而 射般離 雷鏡距 2 透之 第動面 之驅的 射不射 反以 被、 面後 主之 在値 ， 界 光臨 集的之 鏡定光 透指射 以於反 物低。 象量佳 對光較 工的也 加光者 朝射持 上反保 反 與 應 因 係 量 光 的爲應 定成對 指量緣 將光外 若的面 以光主 所射之 ， 反物 化將象 面 主 應 對 爲 定 設 値 界 臨 位 部 的 値 界 臨 的 定 地 般 鏡 透 πχπη 驅 不 可 而 匕曰 ί 者 度想以 高假加 的 爲 可對 則工 ， 加 。 使線 ， 軸 中一 驟同 步在 行光 移射 於雷 ， 2 言第 而之 法位 方變 Η 的 加面 射 主 雷定 的測 明以 發用 本及 以光 ' 射 又雷 11 第 上以透鏡集光而朝向加工對象物，而在主面被反射的第2雷 射光之反射光的光量之變化量成爲極小値之後使透鏡不驅 動般地加以保持者係較佳。反射光之光量係因應與反射的面 之距離而變化，所以在反射光的光量之變化量成爲極小値之 部位的附近可視爲主面的變位呈急劇者。因此，假設此部位 相當於加工對象物之主面的外緣而可使透鏡保持不驅動。 又、以本發明的雷射加工方法而言，切斷預定線含有第 .200539979 一切斷預定線及第二切斷預定線，於第一切斷預定線之第二 加工步驟中，將主面的變位按單位時間帶而依序記憶，於第 一切斷預定線的移行步驟中，係將透鏡保持成爲，相對於透 鏡主面的位置爲位在，依據於第一切斷預定線之移行步驟中 從不把透鏡驅動而作保持的時間點所對應之單位時間帶到 指定數前之單位時間帶所記憶的變位之位置，而於第二切斷 預定線的準備步驟中，把在第一切斷預定線的移行步驟中透 鏡所保持的位置設爲初期位置者爲較佳。因爲是以可成爲從 # 依據不驅動透鏡而保持的時間點所對應的單位時間帶到指 定數前的單位時間帶所記憶的變位之位置那樣地設定在次 一切斷預定線之準備步驟中相對於透鏡的主面之位置，所以 可極力排除加工對象物之端部形狀變動所造成的影響。 本發明之雷射加工裝置爲係使集光點對準加工對象物 的內部而照射第1雷射光，以沿著加工對象物的切斷預定線 而在加工對象物的內部形成改質區域之雷射加工裝置，係具 備有使第1雷射光朝前述加工對象物集光之透鏡、使加工對 ® 象物與透鏡沿著主面移動之移動裝置、使透鏡對主面進退自 如地保持的保持裝置、和移動裝置、以及用以控制保持裝置 各個動作之控制裝置，控制裝置係控制保持裝置使得集光點 成爲對準加工對象物內部之指定的位置般地使透鏡保持在 初期位置’而在該位置以保持透鏡的狀態下照射第1雷射 光’且控制裝置係使加工對象物與透鏡沿著主面相對移動般 地控制移動裝置而在切斷預定線之一端部形成改質區域，而 於切斷預定線之一端部形成改質區域之後，控制裝置係解除 -12- 200539979 • $ 將透鏡保持在初期位置之狀態而一邊調整透鏡與主面之間 隔且一邊加以保持般地控制保持裝置，並使透鏡與加工對象 物沿著主面相對移動般地控制移動裝置而形成改質區域。 若依本發明之雷射加工裝置，因爲是在初期位置將透鏡 保持的狀態下於切斷預定線的一端部形成改質區域，所以可 極力地排除依加工對象物之端部形狀變動所造成的影響而 形成改質區域。接著，在切斷預定線之一端部形成改質區域 之後將透鏡保持的狀態解除，而一邊調整透鏡的位置且一邊 Φ 在剩餘部份形成改質區域，所以可在加工對象物內部之指定 的位置形成改質區域。 又、在本發明之雷射加工裝置中，透鏡係使第1雷射光 以及用以取得主面的變位之第2雷射光在同一軸線上朝加工 對象物集光，控制裝置係在於主面被反射之第2雷射光之反 射光的光量超過指定的臨界値之後，解除將透鏡保持在初期 位置的狀態般地控制保持裝置者較佳。因爲第1雷射光與第 2雷射光係被透鏡集光且在同一軸線上照射，所以可防止例 ® 如以載置加工對象物的平台之振動爲原因而造成第1雷射光 之集光點的位置自加工對象物內部之指定的位置偏離之問 題。又，反射光之光量係因應與反射的面之距離而變化，所 以若將指定的臨界値設定爲與主面高度對應的値，則將反射 光的光量成爲指定的臨界値的部位假想爲與加工對象物之 主面外緣對應者而可解除將透鏡保持的狀態。 又、在本發明之雷射加工裝置中，透鏡係使第1雷射光 以及用以取得主面的變位之第2雷射光在同一軸線上朝加工 .200539979 對象物集光，控制裝置係在主面被反射的第2雷射光之反射 光的光量之變化量成爲極大値之後解除將透鏡保持在初期 位置的狀態般地控制保持裝置者也較佳。因爲第1雷射光與 第2雷射光係被透鏡集光且在同一軸線上照射，所以可防止 例如以載置加工對象物的平台之振動爲原因而造成第1雷射 光之集光點的位置自加工對象物內部之指定的位置偏離之 問題。又，因爲反射光之光量係因應與反射的面之距離而變 化，所以可認爲在反射光的光量之變化量成爲極値的部位附 ^ 近，主面之變位呈急劇。因此，假設此部位相當於加工對象 物之主面的外緣而可解除將透鏡保持的狀態。 又、在本發明之雷射加工裝置中，於切斷預定線之一端 部形成改質區域之後，控制裝置係解除將透鏡保持在初期位 置之狀態而一邊調整透鏡與主面之間隔一邊加以保持般地 控制保持裝置，並使透鏡與加工對象物沿著主面相對移動般 地控制移動裝置而形成改質區域，然後，控制裝置係以使透 鏡不驅動於朝向主面的方向而加以保持般地控制保持裝 ^ 置，同時使透鏡與加工對象物沿著主面相對移動般地控制移 動裝置者係較佳。因爲在形成了改質區域之後將透鏡以不在 朝向主面的方向驅動般地加以保持，所以例如在移行至下一 切斷預定線的加工之際係成爲可圓滑的移行。 又、在本發明之雷射加工裝置中，透鏡係使第1雷射光 以及用以取得主面的變位之第2雷射光在同一軸線上朝加工 對象物集光，控制裝置係在主面被反射之第2雷射光之反射 光的光量低於指定的臨界値之後，使透鏡不驅動於朝向主面 -14- 200539979 的方向而加以保持般地控制保持裝置者較佳。反射光之光量 係因應與反射的面之距離而變化，所以若將指定的臨界値設 定爲與主面高度對應的値，則將反射光的光量成爲指定的臨 界値的部位假想爲與加工對象物之主面外緣對應者而可不 驅動透鏡般地加以保持。 又、在本發明之雷射加工裝置中，透鏡係使第1雷射光 以及用以取得主面的變位之第2雷射光在同一軸線上朝加工 對象物集光，控制裝置係在主面被反射的第2雷射光之反射 # 光的光量之變化量成爲極小値之後保持透鏡不驅動於朝主 面的方向般地控制保持裝置者也較佳。反射光之光量係因應 與反射的面之距離而變化，所以可以任爲在反射光的光量之 變化量成爲極小値的部位附近，主面之變位呈急劇。因此， 假設此部位相當於加工對象物之主面的外緣而可使透鏡不 驅動那樣地作保持。 又、在本發明之雷射加工裝置中，切斷預定線含有第一 切斷預定線及第二切斷預定線，且具備按單位時間帶而將主 ^ 面變位作依序記憶之變位記憶裝置，控制裝置係以在從第一 切斷預定線中不驅動透鏡下而保持般控制的時間點所對應 之單位時間帶到指定數前的單位時間帶，把依變位記憶裝置 所記憶的變位之位置設定爲第二切斷預定線中之初期位置 者較佳。因爲以在成爲不驅動透鏡而保持的時間點所對應之 單位時間帶的指定數前之單位時間帶成爲依記憶的變位之 位置般地在次一切斷預定線的準備步驟設定相對於透鏡之 主面的位置，所以可極力排除加工對象物之端部形狀變動所 -15- 200539979 « f 造成的影響。 【發明效果】 依本發明之雷射加工方法及雷射加工裝置，可將加工對 象物之端部的雷射光之集光點的偏離極力減少且進行效率 好的雷射加工。 【實施方式】 實施發明的最佳形態 本發明之知識及見解係可參照由僅作爲例示之附件圖 • 面並考慮以下之詳細記述而可容易理解。緊接著，一邊參照 附件圖面一邊說明本發明之實施形態。在可以的場合中，茲 對同一部分賦予同一符號並將重複之說明省略。 有關本實施形態之雷射加工裝置、茲參照第1圖作說 明。如第1圖所示，雷射加工裝置1係在平台2(移動裝置） 上所載置之平板狀的加工對象物S內部使集光點P對準而照 射加工用雷射光L1 (第1雷射光），而在加工對象物S之內部 形成依多光子吸收所產生的改質區域R之裝置。平台2爲可 ^ 朝上下方向及左右方向移動及旋轉移動者，此平台2之上方 主要配置著由雷射頭單元3、光學系本體部4及對物透鏡單 元5所成的雷射出射裝置6。又，雷射加工裝置1係具備控 制裝置7 (控制手段），控制裝置7係對平台2及雷射出射裝 置6輸出用以控制各個動作（平台2之移動、雷射出射裝置6 之雷射光的出射等等）之控制信號。 雷射頭單元3係被裝卸自如地安裝在光學系本體部4的 上端部。此雷射頭單元3係具有L字狀之冷卻護套1 1，在 -16- 200539979 m · 此冷卻護套1 1之縱壁1 1 a內，流通著冷卻水的冷卻管1 2被 以蛇行的狀態埋設。此縱壁1 1 a的前面係安裝有，使加工用 雷射光L1朝下方出射之雷射頭1 3、以及選擇性執行開放及 閉鎖由此雷射頭1 3所出射之加工用雷射光L1的光路之快門 單元1 4。依此，可防止雷射頭1 3及快門單元1 4之過熱。此 外，雷射頭13係使用例如Nd:YAG雷射者，而作爲加工用 雷射光L 1係出射脈寬1 ms以下之脈衝雷射光。 另外，於雷射頭單元3中，在冷卻護套1 1之底壁1 1 b Φ 的下面，安裝有用以調整冷卻護套11之傾斜等之調整部 1 5。此調整部1 5係用以使雷射頭1 3所出射之加工用雷射光 L1的光軸ce可在上下方向延伸般而使與光學系本體4及對物 透鏡單元5所設定之軸線一致者。亦即，雷射頭單元3係 隔著調整部1 5而被安裝在光學系本體部4。在其後，當利用 調整部1 5調整冷卻護套1 1之傾斜後，伴隨著冷卻護套1 1 之活動，雷射頭1 3之傾斜等也被調整。依此，加工用雷射 光L1係以其光軸α與軸線—致的狀態而在光學系本體4 • 內行進。此外，冷卻護套1 1之底壁1 1 b、調整部1 5及光學 系本體部4的筐體21係形成有加工用雷射光L1所通過之貫 通孔。 又，在光學系本體部4之筐體21內的軸線0上，係以 從上到下的順序配置有，用以放大從雷射頭i 3所出射之加 工用雷射光L1的射束尺寸之擴束器22、用以調整加工用雷 射光L1的輸出之光學衰減器23、和用以觀察由光學衰減器 23所調整之加工用雷射光L1的輸出之輸出觀察光學系24、 200539979 • Λ 以及用以調整加工用雷射光L 1的偏光之偏光調整光學系 25。此外，光學衰減器23係安裝有用以吸收被除去的雷射 光之射束阻尼（beam damper ) 26，此射束阻尼26係經由熱 管27而與冷卻護套1 1連接。依此，可防止吸收有雷射光的 射束阻尼26之過熱。 再者，爲了觀察被配置於平台2上之加工對象物S，係 在光學系本體部4之筐體21安裝有用以將觀察用可視光導 光之光導28，筐體21內配置有C CD相機29。觀察用可視 • 光係經由光導28而導入筐體21內，而在依序通過光圏31、 調制盤3 2、及分光鏡3 3等之後，再被配置在軸線/3上之分 光鏡34所反射。被反射之觀察用可視光係在軸線Θ上朝下 方行進並被照射於加工對象物S。此外，加工用雷射光L1 係將分光鏡3 4透過。 然後，在加工對象物S的表面S1被反射之觀察用可視 光的反射光係在軸線/3朝上方行進並依分光鏡34而被反 射。由此分光鏡3 4所反射之反射光係因分光鏡3 3而再被反 • 射並通過成像透鏡35等而對CCD相機29入射。由此CCD 相機29所攝像之加工對象物S的圖像被映出於監視器（未圖 示）。 又，對物透鏡單元5係於光學系本體部4的下端部裝卸 自如地安裝。對物透鏡單元5因爲是利用複數個定位銷而定 位於光學系本體部4的下端部，所以可使設定在光學系本體 4之軸線]8與對設定在物透鏡單元5之軸線/3容易一致。在 此對物透鏡單元5之筐體41的下端，介有使用著壓電元件 -18- 200539979 ， Λ 的致動器4 3 (保持裝置），且以軸線/3與光軸一致的狀態下安 裝加工用對物透鏡42。此外，在光學系本體部4之筐體21 及對物透鏡單元5的筐體4 1，形成有加工用雷射光L丨會通 過之貫通孔。又，由加工用對物透鏡42所集光之加工用雷 射光L1的集光點P之峰値功率密度爲丨x丨〇8(W/cm2)以上。 而且，在對物透鏡單元5之筐體41內，爲使加工用雷 射光L1之集光點P位在距離加工對象物S之表面si的指定 的深度，係配置著用以出射測距用雷射光L2(第2雷射光） ® 之雷射二極體44以及受光部4 5。測距用雷射光L2係從雷 射二極體44出射，而依序在鏡46、半鏡47被反射之後，被 配置在軸線0上之分光鏡48所反射。被反射之測距用雷射 光L2係在軸線/3上朝下方行進，且通過加工用對物透鏡42 而被照射於加工對象物S的表面S 1。此外，加工用雷射光 L1係將分光鏡48透過。 接著，在加工對象物S之表面S1被反射的測距用雷射 光L2之反射光再入射於加工用對物透鏡42而在軸線Θ上朝 ^ 上方行進，再由分光鏡48反射。由此分光鏡48所反射之測 距用雷射光L2的反射光係通過半鏡47而入射於受光部45 內並集光於將光二極體4等分而成的4分割位置檢測元件 上。依據被集光在此4分割位置檢測元件上之測距用雷射光 L2的反射光之集光像圖案，可檢測依加工用對物透鏡42的 測距用雷射光L2之集光點位在加工對象物S的表面S 1那個 位置。被集光在4分割位置檢測元件上之測距用雷射光L2 的反射光之集光像圖案的相關資訊被輸出至控制裝置7。控 -19- 200539979 * m 制裝置7係依據此資訊而對致動器43輸出控制信號用以指 示保持加工用對物透鏡42的位置。 控制裝置7係實體上具備有，用以在平台2與雷射出射 裝置6執行信號授受之介面、CPU(中央運算裝置）、以及記 憶體或HDD之類的記憶裝置，且依據記憶裝置所儲存之程 式，CPU係執行指定的資訊處理，再將其資訊處理的結果作 爲控制信號而經由介面以對平台2及雷射出射裝置6作輸 出。 ® 控制裝置7之機能性構成係顯示於第2圖。如第2圖所 示，控制裝置7在機能性方面係具備有，雷射出射控制部 701、平台移動控制部702、致動器控制部703、集光點運算 部704、端部判斷部705、以及循環記憶體706(變位記憶裝 置）。雷射出射控制部701係將用以控制加工用雷射光L1及 測距用雷射光L2之出射的信號各自對雷射頭單元3的雷射 頭1 3及對物透鏡單元5的雷射二極體44作輸出的部分。平 台移動控制部702係將用以控制平台2移動之控制信號對平 ® 台2輸出之部分。致動器控制部703係將用以控制致動器43 之驅動的控制信號朝對物透鏡單元5的致動器4 3作輸出的 部分。致動器控制部703也是在循環記憶體706儲存致動器 43的移動量之部分。此移動量係因應加工對象物s之主面 S 1的變位而變化，所以用以表示主面S 1的變位之量也可掌 握。集光點運算部704係依據對物透鏡單元5的受光部45 所輸出之像差信號而算出加工對象物S與測距用雷射光L2 的集光點之距離的部分。端部判斷部705係依據受光部45 -20- 200539979 孀 、 所受光的光量而判斷加工用對物透鏡42是否位在與加工對 象物S的端部對應之位置的部分。循環記憶體706係用以儲 存致動器43的移動量之循環記憶體。循環記憶體706係具 有64通道的儲存區域，於各個儲存區域依序儲存移動量。 此外有關各機能的構成要素之動作係如後述。 茲針對以上那樣構成之雷射加工裝置1的雷射加工方法 之槪要作說明。首先，在平台2上載置加工對象物S，使平 台2移動而使加工用雷射光L1的集光點P對準加工對象物 • S的內部。此平台2之初期位置係依據加工對象物S的厚度、 折射率、加工用對物透鏡42的數値孔徑等所決定。 接著，從雷射頭13出射加工用雷射光L1，同時從雷射 二極體44出射測距用雷射光L2，以使由加工用對物透鏡42 所集光之加工用雷射光L 1及測距用雷射光L2可在加工對象 物S之所期望的線（切斷預定線）上作掃描般地使平台2移 動。此時，在受光部45之測距用雷射光L2之反射光受檢測， 致動器43係受控制裝置7回授控制、加工用對物透鏡42的 ® 位置係在軸線iS方向被微調整，而使得加工用雷射光L 1之 集光點P的位置總是位在距離加工對象物S之表面S1的一 定深度。 因此，例如即使在加工對象物S的表面S 1具有面振， 也可在距表面S 1 —定深度的位置形成依多光子吸收所造成 之改質區域R。如此當在平板狀之加工對象物S的內部形成 線狀之改質區域R之後，其線狀之改質區域R係成爲起點而 產生破損，沿著線狀改質區域R而可容易且高精度地將加工 -21 - 200539979 對象物S切斷。 針對使用有本實施形態之雷射加工裝置1的雷射加工方 法、茲更具體地說明。在此雷射加工方法的說明中，也一倂 說明雷射加工裝置1之動作。本實施形態之雷射加工方法因 爲可區分成，相對於晶圓狀的加工對象物s而設定加工用對 物透鏡42的初期位置之準備工程，以及照射加工用雷射光 L 1而形成改質區域之加工工程，所以茲針對準備工程及加 工工程各自作說明。 • (準備工程）首先，針對相對於晶圓狀的加工對象物S而 設定加工用對物透鏡42的初期位置之準備工程作說明。 第3圖爲加工對象物S之平面圖。加工對象物S被設有 η條的切斷預定線C!〜Cn，且在此切斷預定線C!〜Cn各自 順序地執行雷射加工。首先，在最初的切斷預定線Ci上之 一點Q!，以在加工對象物S之內部的指定的位置對準集光 點般地調整平台2(參照第1圖）之高度。將其調整的高度作 爲初期位置，而使加工用對物透鏡42位在切斷預定線C !之 ® 延長線上的點X!般地使平台2移動。 爲使更加詳細，茲參照第4圖（A)〜第4圖（C)作說明。 第4圖（A)〜第4圖（C)係顯示第3圖之Π-II斷面圖。此外， 爲了容易理解，係將第4圖（A)〜第4圖（C)中顯示斷面的剖 面線作省略。如第4圖（A)所示，加工對象物S係隔有切割 薄膜2a而被吸附固定在平台2。切割薄膜2a係由切割環（未 圖示）所固定。 如第4圖（A)所示，以在與加工對象物2之切斷預定線 -22- 200539979 • 9 C!上的一點Qi對應的位置配置有加工用對物透鏡42般地使 平台2移動。將加工用對物透鏡42保持的致動器43係從最 收縮的狀態成爲伸長到2 5 μ m的狀態。此伸長量2 5 μ m係被 設定作爲致動器43之最大伸長量50/xm的一半量。在此狀態 以觀察用可視光之反射光的焦點可對準般地使平台2上下。 此外，在依平台2之上下動所造成的誤差爲大的場合，首先 使致動器43移動到所期望的位置並將那時的像差信號作記 憶，之後暫時使致動器43返回原來的位置，使平台2(槪略 # 地）移動，使致動器43微調整成配合剛剛所記億的像差信號 的位置就可以。 接著，如第4圖（B)所示，平台2係從第4圖（A)的狀態 更上昇指定的距離（以下稱爲加工高度），加工對象物S的表 面S1與加工用對物透鏡42之距離係被設定爲只會從第4圖 (A)中的距離靠近加工高度的量。在此，若設定可視域之焦 點位置與雷射光之集光位置爲一致的話則加工用雷射光L1 成爲被集光於加工對象物S的內部且位在與距其表面S1之 ® 加工高度和加工對象物S之雷射波長的折射率之乘積値對 應的位置。例如，若加工對象物S爲矽晶圓、且其折射率爲 3.6(波長1.06/xm)、加工高度爲ΙΟμπι的話，則成爲被集光在 3.6χ10 = 36μηι的位置。在第4圖（Β)所示的狀態從測距用雷 射光L2之反射光而獲得像差信號，並將此像差信號的値作 爲基準値。 從第4圖（Β)所示狀態照其原樣使平台2移動，加工用 對物透鏡42係在到達切斷預定線C!之延長線上的點X!的 -23- 200539979 • Μ 階段成爲如第4圖（C)所示待機狀態。第4圖（Β)及第4圖（C) 所示，鉛直方向之加工對象物S相對於加工用對物透鏡42 的位置係成爲初期位置。 針對此準備工程中之雷射加工裝置1的動作，茲參照第 5圖所示之流程圖來作說明。控制裝置7的平台控制部702 係對平台2輸出控制信號而使加工用對物透鏡42在C !上的 一點Q!移動（步驟S01)。平台2係因應此控制信號的輸出而 移動。然後控制裝置7之致動器控制部7 0 3係輸出使致動器 ^ 43伸長25Μπα的控制信號（步驟S02)。因應此控制信號之輸 出，致動器43係伸長25/xm。在此狀態以依可視觀察光而使 焦點對準般地使平台2上下，設定其可視觀察光的焦點要對 準的位置，加工用對物透鏡42及加工對象物S係成爲在第 4圖（A)所說明的狀態（步驟S 〇 3 )。 控制裝置7之平台移動控制部702係對平台2輸出控制 信號而使上昇指定的加工高度（例如，1〇μηι)(步驟s〇4)。平 0 台係因應此控制信號的輸出而上昇1 0μιη，加工用對物透鏡 42及加工對象物S係成爲在第4圖（Β)所說明的狀態。 控制裝置7的雷射出射控制部70丨係對雷射二極體44 輸出控制信號而使測距用雷射光L2出射（步驟S 0 5)。因應此 控制信號的輸出，雷射二極體44係出射測距用雷射光L2， 且在加工對象物S之表面S1被反射之反射光係由受光部45 之4分割位置檢測元件所受光。因應此受光而被輸出之信號 係被輸出到集光點運算部7〇4及端部判斷部705。 集光點運算部7 04係將此狀態之像差信號値作爲基準値 -24- 200539979 • 癫 加以保持（步驟S 0 6)。接著，由平台移動控制部7 0 2對平台 2輸出控制信號，以使加工用對物透鏡42移動到與加工對象 物S之切斷預定線C!的延長線上的χι對應的位置（步驟 S0 7)。平台2係因應此控制信號的輸出而移動，當加工用對 物透鏡42 —移動到與加工對象物S之切斷預定線C i的延長 線上之X!對應的位置時，係由平台移動控制部702對平台2 輸出控制信號以停止移動（步驟S 0 8)。 (加工工程）接著，針對照射加工用雷射光L 1及測距用 Φ 雷射光L 2以形成改質區域之加工工程作說明。 與第4圖（A)〜第4圖（C)同樣地，茲一邊參照第3圖之 II-II斷面所示的第6圖（A)〜第6圖（C)一邊作說明。此外， 爲了容易理解，係將第6圖（A)〜第6圖（C)中顯示斷面之剖 面線作省略。第6圖（A)係表示接於第4圖（C)的狀態而加工 用對物透鏡42開始在切斷預定線C!形成改質區域之狀態。 致動器43係被第4圖（C)設定之伸長量所固定。在從第4圖 (C)臨近第6圖（A)的狀態之前係被照射加工用雷射光L1及 ^ 測距用雷射光L2。加工用對物透鏡42係在圖中箭頭E方向 移動般地使平台2移動。 測距用雷射光L2係在切割薄膜2a之反射率低且被反射 之全光量少，但是在加工對象物S被反射之全光量係增大。 亦即，因爲受光部45 (參照第1圖）之4分割位置檢測元件所 檢測之測距用雷射光L2的反射光之全光量變多，所以在反 射光之全光量爲超過預先決定之臨界値的場合，可判斷加工 對象物S之切斷預定線C:與加工用對物透鏡42係處在交差 -25- 200539979 * Μ 之位置。因此，在受光部45(參照第1圖）之4分割位置檢測 元件所檢測之全光量爲較預先決定的臨界値還大的場合，作 爲加工用對物透鏡42是位在與切斷預定線C !的一端相當的 位置（成爲與第7圖（A)相當的狀態），解除在其時間點之致動 器43的伸長量之保持，而按指定的間隔（例如，各取樣點 (sampling point ))以像差信號成爲在步驟S06所保持的基 準値般地開始致動器43伸長量之控制。因此，加工用對物 透鏡42在第6圖（A)中之箭頭E方向移動之後係成爲第6圖 ® (B)所示的狀態。如第6圖（B)所示，在區間F(—端部）係以 一定的加工高度形成改質區域R。在此區間F中當以一定加 工高度形成改質區域R時，在之後，加工用對物透鏡42係 沿著切斷預定線C!移動，且依加工用雷射光L 1而形成改質 區域R。在此間，從測距用雷射光L2之反射光而獲得之像 差信號係成爲上述基準値般地調整致動器4 3。 加工用對物透鏡42從第6圖（B)所示狀態再移動於第6 圖（A)中箭頭E的方向之後，如第6圖（C)所示加工用對物透 β 鏡4 2係臨近切斷預定線C !之另端。加工用對物透鏡4 2 — 到離開加工對象物S以外的位置時，則成爲與參照第6圖（A) 所作說明者相反的狀態，受光部45 (參照第1圖）之4分割位 置檢測元件所檢測之測距用雷射光L2的反射光之全光量變 少。因此’在受光部45(參照第1圖）之4分割位置檢測元件 所檢測的全光量爲較預先決定的臨界値還小的場合，作爲加 工用對物透鏡4 2是位在與切斷預定線c i的一端相當的位置 (成爲與第6圖（C)相當的狀態），將其時間點之致動器的伸長 -26 - .200539979 量予以保持。而保持致動器4 3之伸長量的狀態而使加工用 對物透鏡42到達第6圖（C)中之X2的位置那樣地移動平台 2，以準備下一條切斷預定線C2之加工（移行步驟）。 此外，在上述的說明中，爲了檢測加工用對物透鏡42 到與切斷預定線C!的一端對應位置（第6圖（A))，係依據受 光部45 (參照第1圖）之4分割位置檢測元件所檢測之全光量 比預先決定的臨界値還大的値，但不在此限亦可適用其他基 準。茲將其一例參照第7圖（A)〜第7圖（B)來作說明。第7 # 圖（A)爲，縱軸取受光部45(參照第1圖）之4分割位置檢測 元件所檢測之全光量，橫軸取時間，而將與第6圖（A)〜第6 圖（B)相當之受光部45 (參照第1圖）的4分割位置檢測元件 所檢測之全光量的變化作記錄的圖。在此場合，係如同上 述，在超過預先決定的臨界値ΊΊ之時間點、判斷加工用對 物透鏡42係到達與切斷預定線C!的一端對應的位置。 從第7圖（A)圖表，按指定的間隔（例如，各取樣點 (sampling point ))，算出將後面之全光量的値減去前面之 ® 全光量的値之差分的變化量，而在縱軸取變化量、橫軸取時 間的圖係以第7圖（B)表示。在此場合，出現正的峰値之部 分係全光量之變化爲最大的點，亦即可視爲與加工對象物S 之緣部中央附近對應的部分。於是，在第7圖（A)所示之全 光量成爲臨界値T,之後，在第7圖（B)所示之差分的峰値變 化收歛之後也可開始致動器43之追隨。 又、在上述的說明中，爲檢測加工用對物透鏡42位在 與切斷預定線C!之另端對應的位置（第6圖（C))，係依據受 -27- 200539979 屬 » 光部45(參照第1圖）之4分割位置檢測元件所檢測之全光量 爲較預先決定的臨界値還小者，但不在此限亦可適用其他基 準。茲將其一例參照第8圖（A)〜第8圖（B)來作說明。第8 圖（A)爲，在縱軸取受光部4 5 (參照第1圖）之4分割位置檢 測元件所檢測之全光量，橫軸取時間而將第6圖（B)〜第6 圖（C)之狀態中之受光部45(參照第1圖）的4分割位置檢測 元件所檢測的全光量之變化加以記錄的圖。在此場合係如同 上述，在低於預先決定的臨界値T2之時間點判斷加工用對 ® 物透鏡42係位在與切斷預定線C !的一端對應的位置。 從第8圖（Α)的圖表，按指定的間隔（例如，各取樣點 (sampling point))，算出將後面之全光量的値減去前面之 全光量的値之差分的變化量，且縱軸取變化量、橫軸取時間 的圖係以第8圖（B)表示。在此場合，出現負峰値的部分係 全光量之變化爲最大的點，亦即可認爲是與加工對象物S之 緣部（外緣）中央附近對應之部分。於是，也可以與此部分對 應的致動器43之伸縮量來固定。 ^ 又，致動器43之伸縮量爲在第8圖（A)之區間Q(在全光 量爲低於臨界値T2之時間點將致動器43的伸縮量固定之場 合）或區間Η(全光量之變化量成爲負的峰値之時間點將致動 器43之伸縮量固定之場合）之間被儲存於循環記憶體706(參 照第2圖）。此循環記憶體706係從64通道分的循環記憶體， 求得例如在最初的5通道分之記憶體所儲存之致動器43的 伸縮量平均値，再以成爲此平均値般地將致動器43伸縮量 固定也可以。在此場合，成爲致動器43被固定於第8圖（Α) -28- .200539979 中之與區間G或區間Η之最初的四分之一部分對應之加工 對象物S的主面高度所對應的位置上，作爲下一切斷預定線 C2之初期位置來設定係更適合。 針對此加工工程中之雷射加工裝置1的動作，茲參照第 9圖所示之流程圖來作說明。此外，雷射加工裝置1之平台 2及加工用對物透鏡42係設定爲處於既參照第4圖（C)所作 說明之狀態。 控制部7之雷射出射控制部70 1係使雷射頭1 3出射加 工用雷射光L1，以及使雷射二極體44出射測距用雷射光L2 般地各自輸出控制信號（步驟S 1 1)。因應此控制信號之輸 出，加工用雷射光L 1及測距用雷射光L2係各自被出射。 控制裝置7的平台控制部702係對平台2輸出控制信號 而使加工用對物透鏡42在第6圖（A)之箭頭E方向移動（步 驟S 1 2)。平台2係因應此控制信號的輸出而開始移動。 控制裝置7的端部判斷部705係依據受光部45所輸出 的信號，判斷加工用對物透鏡42是否已臨近加工對象物S 的端部（步驟S13)。端部判斷部705係在一判斷出加工用對 物透鏡42臨近加工對象物S的端部時即輸出指示信號，以 指示致動器控制部703輸出控制信號用以使致動器43開始 伸縮且使像差信號成爲與所保持的基準値相等。致動器控制 部7 03係對致動器43輸出控制信號，用以使伸縮開始，且 使像差信號成爲與所保持的基準値相等（步驟S 1 4)。因應此 控制信號的輸出，致動器43係因應加工對象物S之表面S 1 的變位而伸縮，且以測距用雷射光L2之集光點位置成爲基 -29- 200539979 « j* 準位置般地將加工用對物透鏡42予以保持，且以測距用雷 射光L2之集光點位置成爲基準位置般地將加工用對物透鏡 42予以保持。因此，在加工對象物S之表面S 1的變位所對 應的位置形成有改質區域R(參照第6圖（B))。 端部判斷部7〇5係依據受光部45所輸出的信號，判斷 加工用對物透鏡42是否已臨近加工對象物S的另一端（步 驟S 1 5)。端部判斷部705係在一判斷出加工用對物透鏡42 臨近加工對象物S的端部時即輸出指示信號，以指示致動器 • 控制部7〇3輸出用以使致動器43伸縮停止之控制信號。因 應此指示信號的輸出，致動器控制部703係對致動器43輸 出用以停止伸縮以成爲保持狀態之控制信號（步驟S 1 6)。致 動器43係因應此控制信號的輸出而停止伸縮。平台移動控 制部702係在加工用對物透鏡42 —臨近切斷預定線C!之延 長線上的點X2時，即對平台2輸出控制信號而使移動停止 (步驟S17)。在其後，算出循環記憶體706所儲存之致動器 43的伸縮量當中最初的5通道分之記憶體所儲存之致動器 胃 43的伸縮量之平均値，而以成爲此平均値般地將致動器43 之伸縮量固定（步驟S18)。 上述之準備工程及加工工程係在加工對象物S之全部 的切斷預定線C!〜Cn各自執行，且沿著各個切斷預定線C】 〜Cn形成改質區域R。 本實施形態中，在初期位置將加工用對物透鏡42保持 並照射加工用雷射光L1而開始雷射加工，所以可極力排除 加工對象物S之端部形狀變動之影響。 -30- 200539979 » m 在將加工用對物透鏡42保持在初期位置之狀態下於加 工對象物S的端部形成改質區域之後，解除將加工用對物透 鏡42保持的狀態，且以使加工用對物透鏡42與加工對象物 S之距離成一定般地一邊作調整一邊形成改質區域，所以可 在隔著加工對象物S之表面S1 —定的距離的位置上穩定地 形成改質區域。 在形成改質區域之後、將加工用對物透鏡4 2以不驅動 於朝向加工對象物S的主面S1之方向那樣地作保持，所以 ® 可在移至下一切斷予定線之加工之際可圓滑地移行。 因爲是以可成爲位在依據從不使加工用對物透鏡42驅 動而保持的時間點到指定時間前所記憶之致動器4 3的伸縮 量之位置那樣地設定在下一條切斷預定線之準備步驟中之 相對於加工用對物透鏡42的主面S 1之位置，所以即使是在 下一條切斷預定線也可極力排除加工對象物之端部形狀變 動所造成的影響。 因爲可沿著切斷預定線而穩定地形成改質區域，所以在 ^ 形成了改質區域之後、利用切割薄膜2a之擴張等方式將作 爲加工對象物的晶圓割斷、分離成晶片狀的工程中，即使是 在需要良好的切斷品質且割斷大量的晶圓之場合也可經常 穩定地執行晶圓之割斷。 【產業上可利用性】 依本發明之雷射加工方法及雷射加工裝置，可極力減少 加工對象物之端部的雷射光之集光點的偏離且有效率地進 行雷射加工。 -31- 200539979 【圖面之簡單說明】 第1圖係顯示本實施形態之雷射加工裝置的構成圖。 第2圖係顯示本實施形態之雷射加工裝置所具備的控制 裝置之機能構成圖。 第3圖係顯示用以說明本實施形態之加工對象物的圖。 第4圖（A)〜第4圖（C)係用以說明本實施形態之雷射加 工方法的圖。 第5圖係用以說明本實施形態之雷射加工方法的圖。 第6圖（A)〜第6圖（C)係用以說明本實施形態之雷射加 工方法的圖。 第7圖（A)、（B)係用以說明本實施形態之雷射加工方法 的圖。 第8圖（A)、（B)係用以說明本實施形態之雷射加工方法 的圖。 第9圖係用以說明本實施形態之雷射加工方法的圖。 | 第1〇圖（A)〜（C)係用以說明截至本發明之檢討內容圖。 第1 1圖（A)〜（C)係用以說明截至本發明之檢討內容圖。 【元件符號說明】 1 ···雷射加工裝置 2···平台 3··.雷射頭單元 4···光學系本體部 5···對物透鏡單元 6···雷射出射裝置 -32- 200539979 * m 7.. .控制裝置 5.. .加工對象物 R...改質區域 42.. .加工用對物透鏡 43.. .致動器 13.. .雷射頭 44…雷射二極體 45.. .受光部

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Claims (1)

1. 200539979 * m 十、申請專利範圍： 1 · 一種雷射加工方法，係將第i雷射光以透鏡集光而使集光 點對準加工對象物的內部作照射，以沿著該加工對象物的 切斷預定線而在該加工對象物的內部形成改質區域之雷 射加工方法，其具備·· 準備步驟，將該透鏡保持在以該集光點對準該加工對象 物內部之指定位置所設定之相對於該加工對象物的主面 之初期位置上； 第一加工步驟，將該透鏡保持在該初期位置之狀態下照 射該第1雷射光，使該透鏡與該加工對象物沿著該主面相 對移動而在該切斷預定線之一端部形成改質區域； 第二加工步驟，於該切斷預定線之一端部形成改質區域 後’解除將該透鏡保持在該加工初期位置之狀態，而在該 解除之後，一邊調整該透鏡與該主面之間隔一邊使該透鏡 與該加工對象物沿著該主面相對移動而形成改質區域。 2 ·如申請專利範圍第1項之雷射加工方法，其中 於該第二加工步驟， 使該第1雷射光和用以測定該主面的變位之第2雷射光 在同一軸線上朝該加工對象物而以該透鏡來集光，而在該 主面所反射之該第2雷射光之反射光的光量超過指定的臨 界値之後，解除將該透鏡保持的狀態。 3 .如申請專利範圍第1項之雷射加工方法，其中 於該第二加工步驟， 使該第1雷射光和用以測定該主面的變位之第2雷射光 -34- 200539979 在同一軸線上朝該加工對象物而以該透鏡來集光，而在該 主面被反射之該第2雷射光之反射光的光量之變化量成爲 極大値之後解除將該透鏡保持的狀態。 4·如申請專利範圍第1項之雷射加工方法，其中 具備有在該第二加工步驟之後，以該透鏡不驅動於朝該 主面的方向般地加以保持的移行步驟。 5 ·如申請專利範圍第4項之雷射加工方法，其中 於該移行步驟，使該第1雷射光和用以測定該主面的變 Φ 位之第2雷射光在同一軸線上朝該加工對象物而以該透鏡 來集光，而在該主面所反射之該第2雷射光之反射光的光 量低於指定的臨界値之後，以不驅動該透鏡般地加以保 持。 6. 如申請專利範圍第4項之雷射加工方法，其中 於該移行步驟，使該第1雷射光和用以測定該主面的變 位之第2雷射光在同一.軸線上朝該加工對象物而以該透鏡 來集光，而在該主面被反射的該第2雷射光之反射光的光 ^ 量之變化量成爲極小値之後保持該透鏡不驅動。 7. 如申請專利範圍第4項之雷射加工方法，其中 該切斷預定線係包含第一切斷預定線及第二切斷預定 線， 於該第一切斷預定線的第二加工步驟中，將該主面的變 位按單位時間帶依序記憶， 於該第一切斷預定線的移行步驟中，使該透鏡對該主面 的位置成爲，依據從在該移行步驟中不驅動該透鏡而加以 -35- 200539979 保持的時間點所對應的單位時間帶到指定數前的單位時 間帶所記憶的變位之位置般地保持該透鏡， 於該第二切斷預定線之準備步驟，在該第一切斷預定線 之移行步驟，把用以保持該透鏡的位置設爲初期位置。 8·—種雷射加工裝置，係使集光點對準加工對象物的內部而 照射第1雷射光，以沿著該加工對象物的切斷預定線而在 該加工對象物的內部形成改質區域之雷射加工裝置，其具 備· ® 使該第1雷射光朝該加工對象物集光之透鏡； 使該加工對象物和該透鏡沿著該加工對象物的主面移 動之移動裝置；和 使該透鏡對該主面進退自如地保持的保持裝置；及 控制該移動裝置及該保持裝置各自的動作之控制裝 置；且 該控制裝置係於該集光點成爲對準該加工對象物內部 的指定的位置之狀態的初期位置上將該透鏡保持般地控 ®芾！J該保持裝置， 以在該位置保持該透鏡的狀態下一邊照射該第1雷射光 而一邊爲該控制裝置使該加工對象物和該透鏡沿著該主 面相對移動般地控制該移動裝置而在該切斷預定線的一 端部形成改質區域， 於該切斷預定線之一端部形成改質區域後，該控制裝置 係解除該透鏡保持在該初期位置的狀態而一邊調整該透 鏡和該主面之間隔一邊加以保持般地控制該保持裝置，且 -36- 200539979 • * 使該透鏡與該加工對象物沿著該主面相對移動般地控制 該移動裝置以形成改質區域。 9.如申請專利範圍第8項之雷射加工裝置，其中 該透鏡係使該第1雷射光與用以取得該主面之變位的第 2雷射光在同一軸線上朝該加工對象物集光， 該控制裝置係在該主面所反射之該第2雷射光之反射光 的光量超過指定的臨界値之後，解除該透鏡保持在該初期 位置的狀態般地控制該保持裝置。 • 10·如申請專利範圍第8項之雷射加工裝置，其中 該透鏡係使該第1雷射光與用以取得該主面之變位的第 2雷射光在同一軸線上朝該加工對象物集光， 該控制裝置係在該主面被反射的該第2雷射光之反射光 的光量之變化量成爲極大値之後解除該透鏡保持在該初 期位置的狀態般地控制該保持裝置。 1 1 .如申請專利範圍第8項之雷射加工裝置，其中 於該切斷預定線之一端部形成改質區域後，該控制裝置 ^ 係解除該透鏡保持在該初期位置的狀態而一邊調整該透 鏡和該主面之間隔一邊加以保持般地控制該保持裝置，且 使該透鏡與該加工對象物沿著該主面相對移動般地控制 該移動裝置以形成改質區域， 然後，該控制裝置係以使該透鏡不驅動於朝該主面的方 向地加以保持般地控制該保持裝置，且使該透鏡與該加工 對象物沿著該主面相對移動般地控制該移動裝置。 12·如申請專利範圍第1 1項之雷射加工裝置，其中 -37 - 200539979 Λ 龜 該透鏡係使該第1雷射光與用以取得該主面之變位的第 2雷射光在同一軸線上朝該加工對象物集光， 該控制裝置係在該主面所反射之該第2雷射光之反射光 的光量低於指定的臨界値之後，以使該透鏡不驅動於朝該 主面的方向而加以保持般地控制該保持裝置。 1 3 ·如申請專利範圍第1 1項之雷射加工裝置，其中 該透鏡係使該第1雷射光與用以取得該主面之變位的第 2雷射光在同一軸線上朝該加工對象物集光， • 該控制裝置係於在該主面被反射的該第2雷射光之反射 光的光量之變化量成爲極小値後，以使該透鏡不驅動於朝 該主面的方向地加以保持般地控制該保持裝置。 14.如申請專利範圍第11項之雷射加工裝置，其中 該切斷預定線係包含第一切斷預定線及第二切斷預定 線，且 具備有將該主面的變位按單位時間帶依序記憶之變位 記憶裝置， ^ 該控制裝置，係把從單位時間帶到指定數前之單位時間 帶依據該變位記憶裝置所記憶的變位之位置設定爲該第 二切斷預定線中之初期位置，該單位時間帶係對應於該第 一切斷預定線中不驅動該透鏡而加以保持般作控制的時 間點。 -38-