TW202205401A - 雷射加工裝置及雷射加工方法 - Google Patents

Abstract

用於對對象物照射雷射光來形成改質區域之雷射加工裝置，其係具備：用於支承前述對象物之支承部、用於朝向由前述支承部支承的前述對象物照射前述雷射光之照射部、用於讓前述雷射光的聚光區域對於前述對象物進行相對移動之移動部、以及用於控制前述移動部及前述照射部之控制部，前述對象物具有結晶構造，該結晶構造係包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與前述一個(110)面正交之第1結晶方位、及與前述另一個(110)面正交之第2結晶方位，該對象物是以前述(100)面成為前述雷射光之入射面的方式由前述支承部支承，在前述對象物設定從與前述入射面交叉之Z方向觀察時呈圓環狀的線。

Description

雷射加工裝置及雷射加工方法

本發明的一態樣係關於雷射加工裝置及雷射加工方法。

專利文獻1所載的雷射加工裝置，係具備：保持工件之保持機構、及對由保持機構保持的工件照射雷射光之雷射照射機構。在專利文獻1所載的雷射加工裝置，具有聚光透鏡之雷射照射機構相對於基台是固定的，沿著與聚光透鏡的光軸垂直的方向之工件的移動是藉由保持機構來實施。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特許第5456510號公報 [專利文獻2]日本特開2020-069530號公報

[發明所欲解決之問題]

然而，在例如半導體裝置(device)的製程，會有實施修整加工的情況，該修整加工是從半導體晶圓將其外緣部分當作不需要的部分而予以除去。但是，為了從對象物將其外緣部分除去，藉由沿著在對象物之外緣的內側呈環狀延伸的線(line)讓雷射光的聚光點相對移動，而沿著該線形成改質區域時，已知外緣部分被除去而形成之對象物之修整面的品質有按照場所而降低的疑慮。

另一方面，依據本發明人的認識，在修整加工時，要以自對象物之雷射光的入射面側到達其相反側的面的方式從改質區域讓龜裂伸展的情況，並不是沿著對象物的厚度方向而朝鉛直方向讓龜裂伸展，而是要求以相對於厚度方向傾斜的方式斜向地讓龜裂伸展。這是為了抑制例如以下的現象，當沿著厚度方向讓龜裂伸展的情況，會到達沿著厚度方向配置於對象物的正下方之其他對象物(例如，在作為對象物之晶圓上所貼合的其他晶圓)。亦即，本發明人對於上述技術領域有新的認識，亦即要求能夠在抑制外緣部分被除去後之對象物的修整面之品質降低的狀態下形成斜向龜裂。

於是，本發明的一態樣，其目的是為了提供能夠在抑制外緣部分被除去後之對象物的修整面之品質降低的狀態下形成斜向龜裂之雷射加工裝置及雷射加工方法。 [解決問題之技術手段]

本發明人，為了解決上述問題是進行苦心研究的結果，有了以下般的認識。亦即，首先，當對象物是晶圓，該晶圓以(100)面為主面，且具有與一個(110)面正交之第1結晶方位及與另一個(110)面正交之第2結晶方位的情況，以接近第1結晶方位及第2結晶方位當中與加工進展方向(聚光點之相對移動的方向)之間的角度較大的一方的方式，且以相對於加工進展方向傾斜的方式將光束形狀成形，藉此可抑制外側面的品質降低(例如，參照上述專利文獻2)。

更具體的說，當從改質區域延伸的龜裂例如在第1結晶方位被拉伸的情況，將光束形狀設為長條狀，且其長邊方向的朝向不是設為加工進展方向的朝向，而是相對於加工進展方向以接近與第1結晶方位側為相反側之第2結晶方位的方式傾斜。藉此，對於結晶方位(結晶軸)所致之龜裂伸展力，將光束形狀設為長條狀所致之龜裂伸展力應可發揮抵消的作用，而讓龜裂沿著加工進展方向精度良好地伸展。

又當從改質區域延伸的龜裂例如在第2結晶方位被拉伸的情況，將光束形狀設為長條狀，且其長邊方向的朝向不是設為加工進展方向的朝向，而是相對於加工進展方向以接近與第2結晶方位側為相反側之第1結晶方位的方式傾斜。藉此，對於結晶方位所致之龜裂伸展力，將光束形狀設為長條狀所致之龜裂伸展力應可發揮抵消的作用，而讓龜裂沿著加工進展方向精度良好地伸展。這樣的結果應可抑制修整面的品質降低。

另一方面，本發明人根據上述認識而進一步展開研究的結果發現到，縱使根據加工進展方向和結晶構造而將光束形狀之長邊方向的朝向如上述般進行設定的情況，按照光束形狀之長邊方向的朝向和斜向龜裂之傾斜方向的關係，仍有進一步抑制修整面的品質降低的餘地。亦即，當光束形狀之長邊方向的朝向和斜向龜裂的傾斜方向相對於加工進展方向位在同一側的情況，修整面的品質相對良好。但當光束形狀之長邊方向的朝向和斜向龜裂的傾斜方向相對於加工進展方向彼此成為相反側的情況，會有修整面的品質相對不良好的情況。

特別是，當將規定加工進展方向的線與第2結晶方位正交的點設為0°，將該線與第1結晶方位正交的點設為90°，將該線上之0°和90°之中間的點設為45°時，在進行45°的點之加工時，若處於光束形狀之長邊方向的朝向和斜向龜裂的傾斜方向相對於加工進展方向彼此成為相反側的狀態，容易發生修整面的品質降低。

針對這點，依據本發明人的認識，在規定加工進展方向的線之45°附近的區域，當光束形狀之長邊方向的朝向沿著加工進展方向的情況，修整面的品質變得更良好。本發明的一態樣是根據以上般的認識而完成者。

亦即，本發明的一態樣之雷射加工裝置，係用於對對象物照射雷射光來形成改質區域之雷射加工裝置，其係具備：用於支承前述對象物之支承部、用於朝向由前述支承部支承的前述對象物照射前述雷射光之照射部、用於讓前述雷射光的聚光區域對於前述對象物進行相對移動之移動部、以及用於控制前述移動部及前述照射部之控制部；前述對象物具有結晶構造，該結晶構造係包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與前述一個(110)面正交之第1結晶方位、與前述另一個(110)面正交之第2結晶方位，該對象物是以前述(100)面成為前述雷射光之入射面的方式由前述支承部支承；在前述對象物設定從與前述入射面交叉之Z方向觀察時呈圓環狀的線，前述線，當將前述第2結晶方位與該線正交之點設為0°，將前述第1結晶方位與該線正交之點設為90°，將該線上之前述0°和前述90°之間的點設為45°時，該線係包含：包含前述0°之圓弧狀的第1區域、包含前述90°之圓弧狀的第2區域、以及位於前述第1區域和前述第2區域之間的區域且包含前述45°之圓弧狀的第3區域；前述照射部具有成形部，該成形部是以從前述Z方向觀察時讓前述聚光區域具有長邊方向的方式將前述雷射光成形；前述控制部係實行第1加工處理、第2加工處理及第3加工處理，前述第1加工處理，係藉由控制前述照射部及前述移動部，沿著前述線中的前述第1區域讓前述聚光區域相對移動，藉此沿著前述第1區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向與前述對象物之前述入射面為相反側的相反面且相對於前述Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂；前述第2加工處理，係藉由控制前述照射部及前述移動部，沿著前述線中的前述第2區域讓前述聚光區域相對移動，藉此沿著前述第2區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從前述改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂；前述第3加工處理，係藉由控制前述照射部及前述移動部，沿著前述線中的前述第3區域讓前述聚光區域相對移動，藉此沿著前述第3區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從前述改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂；在前述第1加工處理及前述第2加工處理，前述控制部係藉由控制前述成形部，使前述聚光區域的前述長邊方向以接近前述第1結晶方位及前述第2結晶方位當中與前述聚光區域的移動方向、即加工進展方向之間的角度較大之一方的朝向相對於前述加工進展方向傾斜的方式，將前述雷射光成形，並藉由控制前述移動部，在前述第1加工處理和前述第2加工處理使前述加工進展方向的順逆成為相同；在前述第3加工處理，前述控制部係藉由控制前述成形部，以使前述聚光區域的前述長邊方向沿著前述加工進展方向的方式將前述雷射光成形。

本發明的一態樣之雷射加工方法，係用於對對象物照射雷射光來形成改質區域之雷射加工方法，其係具備第1加工工序、第2加工工序及第3加工工序，前述第1加工工序，係藉由沿著在前述對象物上設定的線中的第1區域讓前述雷射光的聚光區域相對移動，而沿著前述第1區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向與前述對象物之前述雷射光的入射面為相反側之相反面且相對於與前述入射面交叉之Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂，前述第2加工工序，係藉由沿著前述線中的第2區域讓前述聚光區域相對移動，而沿著前述第2區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂；前述第3加工工序，係藉由沿著前述線中的第3區域讓前述聚光區域相對移動，而沿著前述第3區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂；前述對象物具有結晶構造，該結晶構造係包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與前述一個(110)面正交之第1結晶方位、與前述另一個(110)面正交之第2結晶方位，且將前述(100)面設為前述入射面，在前述對象物設定圓環狀的前述線；前述線，當將前述第2結晶方位與該線正交之點設為0°，將前述第1結晶方位與該線正交之點設為90°，將該線上之前述0°和前述90°之間的點設為45°時，該線係包含：包含前述0°之圓弧狀的第1區域、包含前述90°之圓弧狀的第2區域、以及位於前述第1區域和前述第2區域之間的區域且包含前述45°之圓弧狀的第3區域；在前述第1加工工序及前述第2加工工序，以從前述Z方向觀察時使前述聚光區域具有長邊方向的方式，且使前述聚光區域的前述長邊方向以接近前述第1結晶方位及前述第2結晶方位當中與前述聚光區域的移動方向、即加工進展方向之間的角度較大之一方的朝向相對於前述加工進展方向傾斜的方式，將前述雷射光成形，並在前述第1形成工序和前述第2形成工序將前述加工進展方向的順逆設為相同；在前述第3加工工序，以使前述聚光區域之前述長邊方向沿著前述加工進展方向的方式將前述雷射光成形。

在該等的裝置及方法，對象物具有結晶構造，該結晶構造係包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與一個(110)面正交之第1結晶方位、與另一個(110)面正交之第2結晶方位。而且，在此，當沿著讓雷射光的聚光區域相對移動的線中的第1區域在對象物形成改質區域的情況(第1加工處理、第1加工工序)、以及當沿著該線中的第2區域在對象物形成改質區域的情況(第2加工處理、第2加工工序)各個，使聚光區域的長邊方向以接近第1結晶方位及第2結晶方位當中與加工進展方向之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向傾斜的方式，將雷射光成形。因此，如上述認識所示般，可抑制修整面的品質降低。

另一方面，在該等裝置及方法，在第1加工處理及第2加工處理(第1加工工序及第2加工工序也是同樣的(以下相同))中，形成從改質區域朝向對象物之與入射面為相反側的相反面且相對於Z方向(與入射面交叉的方向)傾斜地延伸之斜向龜裂。因此，如上述認識所示般，必須考慮該斜向龜裂的延伸方向和聚光區域之長邊方向的朝向之關係。特別是在進行45°點的加工時，若聚光區域之長邊方向的朝向和斜向龜裂的傾斜方向相對於加工進展方向彼此成為相反側的狀態，容易發生修整面的品質降低。

針對這點，在該等裝置及方法，係在第1區域和第2區域之間讓包含45°點的第3區域介入。而且，在進行第3區域的加工之第3加工處理(第3加工工序)中，使雷射光之聚光區域的長邊方向沿著加工進展方向。因此，如上述認識所示般，使在包含45°點的區域之修整面的品質變得更良好。如此般，依據該等裝置及方法，能夠在抑制對象物之修整面的品質降低的狀態下形成斜向龜裂。

再者，在該等裝置及方法，在至少第1加工處理和第2加工處理，是使加工進展方向的順逆成為相同。因此，相較於在第1加工處理和第2加工處理將加工進展方向的順逆切換的情況，可減少與雷射光之聚光區域的相對移動之加減速有關的時間。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，在第3加工處理，控制部藉由控制移動部，而使聚光區域之加工進展方向的順逆和第1加工處理及第2加工處理之加工進展方向的順逆成為相同。在此情況，在第1加工處理、第2加工處理及第3加工處理中，加工進展方向的順逆是相同的。因此，可進一步減少與雷射光之聚光區域的相對移動之加減速有關的時間。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，對象物係包含：沿著Z方向從相反面側起依序排列之第1部分及第2部分，控制部，對於第1部分，係將加工進展方向的順逆設為相同並實行第1加工處理及第2加工處理，對於第2部分，係實行與第1加工處理及第2加工處理不同之其他加工處理，在其他加工處理，控制部係控制照射部及移動部，在線的全體將加工進展方向的順逆設為相同且沿著線讓聚光區域相對移動，藉此沿著線在對象物形成改質區域及從該改質區域沿著Z方向延伸之龜裂。在此情況，在形成沿著Z方向的龜裂之第2部分，是在線的全體使加工進展方向的朝向成為相同而進行雷射加工。因此，相較於在第2部分也是在線的第1區域和第2區域將加工進展方向的順逆切換的情況，可減少與雷射光之聚光區域的相對移動之加減速有關的時間。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，在其他加工處理，控制部係控制成形部，以使聚光區域之長邊方向沿著加工進展方向的方式將雷射光成形。在此情況，在形成沿著Z方向的龜裂之第2部分，不須以在線之第1區域的加工和第2區域的加工之間讓聚光區域之長邊方向和加工進展方向的關係改變的方式進行雷射光的成形，因此可簡化控制部的處理。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，對象物係包含接合於其他構件之接合區域，在第1加工處理、第2加工處理及第3加工處理，控制部係形成隨著從入射面朝向相反面而從接合區域之內側的位置朝向接合區域之外緣傾斜之斜向龜裂。在此情況，當以斜向龜裂為邊界而將對象物的一部分從對象物除去，並讓對象物的剩餘部分存留的情況，可避免超越對象物之與其他構件的接合區域而使對象物的剩餘部分往外側延伸。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，在第1加工處理、第2加工處理及第3加工處理，控制部係實行第1形成處理及第2形成處理，第1形成處理，係將Z方向上之聚光區域的位置設定成第1Z位置，並沿著線讓聚光區域相對移動，藉此將作為改質區域之第1改質區域及從第1改質區域延伸的龜裂形成於對象物，第2形成處理，係將Z方向上之聚光區域的位置設定成比第1Z位置更靠入射面側之第2Z位置，並沿著線讓聚光區域相對移動，藉此形成作為改質區域之第2改質區域及從第2改質區域延伸的龜裂，在第1形成處理，控制部係將與加工進展方向及Z方向交叉的Y方向上之聚光區域的位置設定成第1Y位置，在第2形成處理，控制部係將Y方向上之聚光區域的位置設定成從第1Y位置移位(shift)後的第2Y位置，藉由成形部的控制，使在包含Y方向及Z方向之YZ面內之聚光區域的形狀，在至少比聚光區域的中心更靠入射面側成為朝移位方向傾斜之傾斜形狀的方式將雷射光成形，藉此在YZ面內以朝移位方向傾斜的方式形成斜向龜裂。如此，能夠適當地形成相對於Z方向傾斜之斜向龜裂。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，成形部係包含：用於將雷射光按照調變圖案進行調變而將雷射光成形之空間光調變器，照射部係包含：用於將來自空間光調變器的雷射光朝向對象物聚光之聚光透鏡，在第2形成處理，控制部係控制在空間光調變器顯示之調變圖案，以使聚光區域的形狀成為傾斜形狀的方式將雷射光調變，藉此將雷射光成形。在此情況，能夠利用空間光調變器而輕易地將雷射光成形。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，調變圖案係包含用於對雷射光賦予彗形像差之彗形像差圖案，在第2形成處理，控制部係控制基於彗形像差圖案之彗形像差的大小，藉此進行用於使聚光區域的形狀成為傾斜形狀之第1圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況，在YZ面內之聚光區域的形狀形成為弧狀。亦即，在此情況，聚光區域的形狀，在比聚光區域的中心更靠入射面側是朝移位方向傾斜，且在比聚光區域的中心更靠入射面之相反側是朝與移位方向相反的方向傾斜。在此情況也是，能夠形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，調變圖案係包含用於修正雷射光的球面像差之球面像差修正圖案，在第2形成處理，控制部係相對於聚光透鏡之入瞳面的中心讓球面像差修正圖案的中心在Y方向偏置(offset)，藉此進行用於使聚光區域的形狀成為傾斜形狀之第2圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，與利用彗形像差圖案的情況同樣的，能夠將在YZ面內之聚光區域的形狀形成為弧狀，能夠形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，在第2形成處理，控制部係藉由讓關於沿著加工進展方向之軸線呈非對稱的調變圖案顯示於空間光調變器，來進行用於使聚光區域的形狀成為傾斜形狀之第3圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況，能夠讓在YZ面內之聚光區域的形狀全體朝移位方向傾斜。在此情況也是，能夠形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，調變圖案係包含用於使在XY面內之聚光區域的形狀成為以X方向為長邊的橢圓形狀之橢圓圖案，XY面係包含與Y方向及Z方向交叉的X方向和Y方向；在第2形成處理，控制部係以使橢圓圖案的強度成為關於沿著X方向之軸線呈非對稱的方式讓調變圖案顯示於空間光調變器，藉此進行用於使聚光區域的形狀成為傾斜形狀之第4圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，能夠使在YZ面內之聚光區域的形狀形成為弧狀，能夠形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂。

在本發明的一態樣之雷射加工裝置亦可為，在第2形成處理，控制部係讓用於形成在YZ面內沿著移位方向排列之複數個雷射光的聚光點之調變圖案顯示於空間光調變器，藉此進行用於使包含複數個聚光點之聚光區域的形狀成為傾斜形狀之第5圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，能夠形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂。 [發明之效果]

依據本發明的一態樣，提供能夠在抑制外緣部分被除去後之對象物的修整面之品質降低的狀態下形成斜向龜裂之雷射加工裝置及雷射加工方法。

以下，針對一實施形態，參照圖式詳細地說明。又在各圖中，對於同一或相當的部分會有標註同一符號而省略重複說明的情形。又在各圖中，會有顯示由X軸、Y軸及Z軸所規定之正交座標系的情況。 [雷射加工裝置及雷射加工的概要]

圖1係顯示一實施形態的雷射加工裝置的構成之示意圖。如圖1所示般，雷射加工裝置1係具備：載台(支承部)2、照射部3、移動部4,5、控制部6。雷射加工裝置1，係用於藉由對對象物11照射雷射光L而在對象物11形成改質區域12的裝置。

載台2是藉由保持例如貼合於對象物11的薄膜，而將對象物11支承。載台2能以與Z方向平行的軸線為旋轉軸而進行旋轉。載台2亦可構成為，能夠沿著X方向及Y方向移動。又X方向及Y方向是彼此交叉(正交)之第1水平方向及第2水平方向，Z方向是鉛直方向。

照射部3係將對對象物11具有穿透性的雷射光L聚光並照射於對象物11。若讓雷射光L聚光於藉由載台2支承之對象物11的內部，在與雷射光L之聚光區域C(例如後述的中心Ca)對應的部分，雷射光L特別被吸收，而在對象物11的內部形成改質區域12。又聚光區域C，雖詳如後述，係距離雷射光L的光束強度變得最高的位置、或光束強度的重心位置既定範圍的區域。

改質區域12，是密度、折射率、機械強度、其他的物理特性與周圍之非改質區域不同的區域。作為改質區域12，例如可舉：熔融處理區域、裂痕區域、介電質破壞區域、折射率變化區域等。改質區域12可形成為，從改質區域12朝向雷射光L的入射側及其相反側讓龜裂延伸。這樣的改質區域12及龜裂，例如利用於對象物11的切斷。

作為一例，若讓載台2沿著X方向移動，而對於對象物11讓聚光區域C沿著X方向相對移動，會以沿著X方向排成1列的方式形成複數個改質點12s。1個改質點12s，是藉由1個脈衝之雷射光L的照射所形成的。1列的改質區域12是排成1列之複數個改質點12s的集合。相鄰的改質點12s，依對於對象物11之聚光區域C的相對移動速度及雷射光L的重複頻率，會有彼此相連的情況，也會有彼此分離的情況。

移動部4係包含：讓載台2在與Z方向交叉(正交)的面內之一方向移動之第1移動部41、讓載台2在與Z方向交叉(正交)的面內之另一方向移動之第2移動部42。作為一例，第1移動部41是讓載台2沿著X方向移動，第2移動部42是讓載台2沿著Y方向移動。又移動部4是讓載台2以與Z方向平行的軸線為旋轉軸而進行旋轉。移動部5支承照射部3。移動部5是讓照射部3沿著X方向、Y方向及Z方向移動。在形成有雷射光L的聚光區域C之狀態下，讓載台2及/或照射部3移動，藉此使聚光區域C對於對象物11進行相對移動。亦即，移動部4,5，為了對於對象物11讓雷射光L的聚光區域C相對移動，係讓載台2及照射部3的至少一方移動。

控制部6係控制載台2、照射部3及移動部4,5的動作。控制部6具有處理部、記憶部及輸入接收部(未圖示)。處理部是以包含處理器、記憶體、儲存設備及通訊裝置等之電腦裝置的形式來構成。在處理部，處理器係執行被載入記憶體等的軟體(程式)，並控制記憶體及儲存設備中之資料的讀取及寫入、以及基於通訊裝置之通訊。記憶部是例如硬碟等，用於儲存各種資料。輸入接收部，係顯示各種資訊並從使用者接收各種資訊的輸入之介面部。輸入接收部是構成GUI(圖形化使用者介面，Graphical User Interface)。

圖2係顯示圖1所示之照射部的構成之示意圖。圖2所示的假想線A表示預定的雷射加工。如圖2所示般，照射部3係具有：光源31、空間光調變器(成形部)7、聚光透鏡33、4f透鏡單元34。光源31是藉由例如脈衝振盪方式來輸出雷射光L。又照射部3亦可不具備光源31，而構成為從照射部3的外部將雷射光L導入。空間光調變器7是將從光源31輸出的雷射光L進行調變。聚光透鏡33，是將藉由空間光調變器7調變而從空間光調變器7輸出的雷射光L朝向對象物11聚光。

如圖3所示般，4f透鏡單元34係具有：排列在從空間光調變器7朝向聚光透鏡33之雷射光L的光路上之一對的透鏡34A,34B。一對的透鏡34A,34B是構成空間光調變器7的調變面7a和聚光透鏡33的入瞳面(瞳面)33a處於成像關係之雙側遠心光學系統。藉此，使在空間光調變器7的調變面7a之雷射光L的像(在空間光調變器7調變後之雷射光L的像)，像轉移(成像)到聚光透鏡33之入瞳面33a。又圖中的Fs表示傅立葉面。

如圖4所示般，空間光調變器7係反射型液晶(LCOS: Liquid Crystal on Silicon)的空間光調變器(SLM: Spatial Light Modulator)。空間光調變器7，係在半導體基板71上依序積層驅動電路層72、像素電極層73、反射膜74、配向膜75、液晶層76、配向膜77、透明導電膜78及透明基板79而構成。

半導體基板71是例如矽基板。驅動電路層72，是在半導體基板71上構成主動矩陣電路。像素電極層73係包含：沿著半導體基板71的表面呈矩陣狀排列之複數個像素電極73a。各像素電極73a是例如由鋁等的金屬材料所形成。藉由驅動電路層72對各像素電極73a施加電壓。

反射膜74是例如介電體多層膜。配向膜75設置在液晶層76之反射膜74側的表面，配向膜77設置在液晶層76之與反射膜74為相反側的表面。各配向膜75,77是例如由聚醯亞胺等的高分子材料所形成，在各配向膜75,77之與液晶層76的接觸面，被實施例如摩擦(rubbing)處理。配向膜75,77是讓液晶層76所含的液晶分子76a沿著一定方向排列。

透明導電膜78，是設置在透明基板79之配向膜77側的表面，而隔著液晶層76等與像素電極層73相對向。透明基板79是例如玻璃基板。透明導電膜78是例如由ITO等的具有光穿透性且導電性的材料所形成。透明基板79及透明導電膜78是讓雷射光L穿透。

在如以上般構成的空間光調變器7，若將表示調變圖案的信號從控制部6輸入驅動電路層72，因應該信號的電壓會施加於各像素電極73a，而在各像素電極73a和透明導電膜78之間形成電場。若形成有該電場，在液晶層76中，在與各像素電極73a對應的每個區域，液晶分子76a的配列方向改變，而使在與各像素電極73a對應的每個區域的折射率改變。此狀態是在液晶層76顯示有調變圖案的狀態。調變圖案是用於將雷射光L進行調變。

亦即，在液晶層76顯示有調變圖案的狀態下，當雷射光L從外部透過透明基板79及透明導電膜78入射液晶層76，由反射膜74反射後，從液晶層76透過透明導電膜78及透明基板79而往外部出射時，因應在液晶層76顯示的調變圖案，雷射光L被調變。如此般，依據空間光調變器7，藉由將在液晶層76顯示的調變圖案適宜地設定，可進行雷射光L的調變(例如，雷射光L的強度、振幅、相位、偏光等的調變)。又圖3所示的調變面7a是例如液晶層76。

如以上般，從光源31輸出的雷射光L，透過空間光調變器7及4f透鏡單元34入射聚光透鏡33，並藉由聚光透鏡33而在對象物11內聚光，藉此在其聚光區域C中，在對象物11形成改質區域12及從改質區域12延伸的龜裂。進而，由控制部6控制移動部4,5，使聚光區域C對於對象物11進行相對移動，藉此沿著聚光區域C的移動方向而形成改質區域12及龜裂。 [關於斜向龜裂形成的認識之說明]

在此，將這時聚光區域C的相對移動方向(加工進展方向)設為X方向。又將與對象物11之雷射光L的入射面、即第1面11a交叉(正交)的方向設為Z方向。又將與X方向及Z方向交叉(正交)的方向設為Y方向。X方向及Y方向是沿著第1面11a的方向。又Z方向亦可被定義為：聚光透鏡33的光軸、透過聚光透鏡33朝向對象物11聚光之雷射光L的光軸。

如圖5所示般，在與加工進展方向的X方向交叉之交叉面(包含Y方向及Z方向之YZ面S)內，要求沿著相對於Z方向及Y方向傾斜的線RA(在此，相對於Y方向以既定的角度θ傾斜的線RA)形成斜向龜裂。關於對於這樣的斜向龜裂形成之本發明人的認識，一邊呈現加工例一邊做說明。

在此，作為改質區域12是形成改質區域12a,12b。藉此，將從改質區域12a延伸的龜裂13a和從改質區域12b延伸的龜裂13b相連，而形成沿著線RA傾斜地延伸之龜裂13。在此，首先，如圖6所示般，以對象物11之第1面11a作為雷射光L的入射面而形成聚光區域C1。另一方面，在比聚光區域C1更靠第1面11a側，以第1面11a作為雷射光L的入射面而形成聚光區域C2。這時，聚光區域C2相對於聚光區域C1是在Z方向移位距離Sz，且相對於聚光區域C1是在Y方向移位距離Sy。距離Sz及距離Sy，作為一例是對應於線RA的斜率。

另一方面，如圖7所示般，藉由使用空間光調變器7來將雷射光L調變，使在聚光區域C(至少聚光區域C2)的YZ面S內之光束形狀，在至少比聚光區域C的中心Ca更靠第1面11a側，成為相對於Z方向朝移位方向(在此為Y方向的負側)傾斜的傾斜形狀。在圖7的例子，在比中心Ca更靠第1面11a側，是相對於Z方向朝Y方向的負側傾斜，且在比中心Ca更靠第1面11a的相反側也是，相對於Z方向朝Y方向的負側傾斜，而成為弧形狀。又在YZ面S內之聚光區域C的光束形狀，是指在YZ面S內之聚光區域C之雷射光L的強度分布。

如此般，讓至少2個聚光區域C1,C2在Y方向移位，並使至少聚光區域C2(在此為聚光區域C1,C2雙方)的光束形狀成為傾斜形狀，藉此如圖9(a)所示般，能夠形成斜向延伸的龜裂13。又例如藉由空間光調變器7之調變圖案的控制，亦可藉由將雷射光L分支而同時形成聚光區域C1,C2來進行改質區域12及龜裂13的形成(多焦點加工)，亦可在藉由聚光區域C1的形成來形成改質區域12a及龜裂13a之後，藉由聚光區域C2的形成來形成改質區域12b及龜裂13b(單道次(single pass)加工)。

又亦可為，藉由在聚光區域C1和聚光區域C2之間形成其他的聚光區域，如圖9(b)所示般，在改質區域12a和改質區域12b之間讓其他的改質區域12c介入，而形成更長的斜向延伸的龜裂13。

接下來，針對用於使在聚光區域C之YZ面S內的光束形狀成為傾斜形狀之認識做說明。首先，針對聚光區域C的定義具體地說明。在此，聚光區域C是距離中心Ca既定範圍(例如Z方向上，距離中心Ca±25μm的範圍)的區域。如上述般，中心Ca是光束強度變得最高的位置，或光束強度的重心位置。光束強度的重心位置，是在基於調變圖案的調變未進行的狀態下之雷射光L的光軸上，光束強度的重心所在的位置，該調變圖案是例如用於讓雷射光L分支之調變圖案等之讓雷射光L的光軸移位之調變圖案。光束強度變得最高的位置或光束強度的重心，可如以下般取得。亦即，在將雷射光L的輸出降低到在對象物11無法形成改質區域12的程度(比加工閾值低)的狀態下，對對象物11照射雷射光L。在此同時，將來自對象物11之與雷射光L的入射面為相反側的面(在此是第2面11b)之雷射光L的反射光，例如在圖15所示之Z方向的複數個位置F1~F7用攝像機進行攝像。藉此，根據所獲得的圖像可取得光束強度變得最高的位置或重心。又改質區域12是在該中心Ca附近形成。

為了使在聚光區域C的光束形狀成為傾斜形狀，可採用讓調變圖案偏置的方法。更具體的說，在空間光調變器7上顯示：用於修正波前畸變之畸變修正圖案、用於將雷射光分支之格柵圖案、狹縫圖案、像散圖案、彗形像差圖案、及球面像差修正圖案等各種的圖案(顯示其等重疊後的圖案)。其中，如圖8所示般，藉由讓球面像差修正圖案Ps偏置，可調整聚光區域C的光束形狀。

在圖8的例子，在調變面7a上，相對於雷射光L的(光束點的)中心Lc，讓球面像差修正圖案Ps的中心Pc朝Y方向的負側以偏置量Oy1進行偏置。如上述般，藉由4f透鏡單元34使調變面7a像轉移到聚光透鏡33的入瞳面33a。因此，調變面7a上的偏置，在入瞳面33a是成為朝向Y方向的正側的偏置。亦即，在入瞳面33a，相對於雷射光L的中心Lc、及入瞳面33a的中心(在此，是與中心Lc一致)，球面像差修正圖案Ps的中心Pc是朝Y方向的正側偏置了偏置量Oy2。

如此般，藉由讓球面像差修正圖案Ps偏置，使雷射光L之聚光區域C的光束形狀變形成圖7所示般之弧狀的傾斜形狀。以上般讓球面像差修正圖案Ps偏置，是相當於對雷射光L賦予彗形像差。因此，可藉由讓空間光調變器7的調變圖案包含用於對雷射光L賦予彗形像差之彗形像差圖案，而使聚光區域C的光束形狀成為傾斜形狀。又作為彗形像差圖案可使用：相當於Zernike多項式之前9項(第3級彗形像差的Y成分)的圖案，亦即在Y方向產生彗形像差的圖案。

接下來，針對對象物11的結晶性和龜裂13的關係之認識做說明。圖10係對象物的示意俯視圖。在此，對象物11是矽晶圓(t775μm、＜100＞、1Ω･cm)，且形成有缺口11d。對於該對象物11，讓加工進展方向、即X方向與0°(110)面一致的第1加工例顯示於圖11(a)，讓X方向與15°一致的第2加工例顯示於圖11(b)，讓X方向與30°一致的第3加工例顯示於圖12(a)，讓X方向與45°(100)面一致的第4加工例顯示於圖12(b)。在各加工例中，在YZ面S內之線RA之相對於Y方向的角度θ為71°。

又在各加工例是採用單道次加工，作為第1道次是讓聚光區域C1在X方向相對移動而形成改質區域12a及龜裂13a之後，作為第2道次是讓聚光區域C2在X方向相對移動而形成改質區域12b及龜裂13b。第1道次及第2道次的加工條件如以下所示。又以下的CP表示聚光修正的強度，彗形像差(LBA偏置Y)，是將球面像差修正圖案Ps之朝Y方向的偏置量用空間光調變器7之像素單位表示。

＜第1道次＞ Z方向位置：161μm CP：-18 輸出：2W 速度：530mm/s 頻率：80kHz 彗形像差(LBA偏置Y)：-5 Y方向位置：0

＜第2道次＞ Z方向位置：151μm CP：-18 輸出：2W 速度：530mm/s 頻率：80kHz 彗形像差(LBA偏置Y)：-5 Y方向位置：0.014mm

如圖11及圖12所示般，不管是哪個情況，都能沿著相對於Y方向以71°傾斜的線RA形成龜裂13。亦即，不受對象物11之作為主要劈開面之(110)面、(111)面、及(100)面等的影響，亦即不管對象物11的結晶構造如何，都能形成沿著所期望的線RA斜向延伸的龜裂13。

又用於形成如此般斜向延伸的龜裂13之光束形狀的控制，並不限定於上述例子。接下來，針對用於使光束形狀成為傾斜形狀之其他例子做說明。如圖13(a)所示般，亦可利用關於沿著加工進展方向之X方向的軸線Ax呈非對稱的調變圖案PG1將雷射光L調變，而使聚光區域C的光束形狀成為傾斜形狀。調變圖案PG1，係在比軸線Ax更靠Y方向的負側包含格柵圖案Ga，並在比軸線Ax更靠Y方向的正側包含非調變區域Ba，軸線Ax是通過Y方向上之雷射光L的光束點之中心Lc且沿著X方向。換言之，調變圖案PG1僅在比軸線Ax更靠Y方向的正側包含格柵圖案Ga。又圖13(b)是讓圖13(a)的調變圖案PG1以對應於聚光透鏡33之入瞳面33a的方式反轉而成。

圖14(a)係顯示在聚光透鏡33的入瞳面33a之雷射光L的強度分布。如圖14(a)所示般，藉由使用這樣的調變圖案PG1，朝空間光調變器7入射之雷射光L中之藉由格柵圖案Ga調變後的部分，變得不朝聚光透鏡33的入瞳面33a入射。結果，如圖14(b)及圖15所示般，能夠使在YZ面S內之聚光區域C的光束形狀成為其整體相對於Z方向朝一方向傾斜的傾斜形狀。

亦即，在此情況，聚光區域C的光束形狀，在比聚光區域C的中心Ca更靠第1面11a側是相對於Z方向朝Y方向的負側傾斜，且在比聚光區域C的中心Ca更靠第1面11a的相反側是相對於Z方向朝Y方向的正側傾斜。又圖15(b)的各圖，係顯示在圖15(a)所示之Z方向的各位置F1~F7之雷射光L的XY面內之強度分布，係基於攝像機之實際的觀測結果。在將聚光區域C的光束形狀如此般進行控制的情況也是，與上述例子同樣的，能夠形成斜向延伸的龜裂13。

再者，作為關於軸線Ax呈非對稱的調變圖案，還能採用圖16所示之調變圖案PG2,PG3,PG4。調變圖案PG2，係在比軸線Ax更靠Y方向的負側包含：沿著從軸線Ax離開的方向依序排列之非調變區域Ba及格柵圖案Ga，且在比軸線Ax更靠Y方向的正側包含非調變區域Ba。亦即，調變圖案PG2係在比軸線Ax更靠Y方向的負側之區域的一部分包含格柵圖案Ga。

調變圖案PG3，係在比軸線AX更靠Y方向的負側包含：沿著從軸線Ax離開的方向依序排列之非調變區域Ba及格柵圖案Ga，並在比軸線Ax更靠Y方向的正側包含：沿著從軸線Ax離開的方向依序排列之非調變區域Ba及格柵圖案Ga。在調變圖案PG3，在比軸線Ax更靠Y方向的正側和更靠Y方向的負側，讓非調變區域Ba及格柵圖案Ga的比例不同(在Y方向的負側，相對地使非調變區域Ba變窄)，而成為關於軸線Ax呈非對稱。

調變圖案PG4，是與調變圖案PG2同樣的，在比軸線Ax更靠Y方向的負側之區域的一部分包含格柵圖案Ga。在調變圖案PG4，進一步在X方向也是，設有格柵圖案Ga的區域成為局部。亦即，在調變圖案PG4，在比軸線Ax更靠Y方向的負側之區域包含：沿著X方向依序排列之非調變區域Ba、格柵圖案Ga、及非調變區域Ba。在此，格柵圖案Ga配置在包含軸線Ay的區域，軸線Ay是通過X方向上之雷射光L的光束點之中心Lc且沿著Y方向。

利用以上任一個調變圖案PG2~PG4，都能使聚光區域C的光束形狀，在至少比中心Ca更靠第1面11a側成為相對於Z方向朝Y方向的負側傾斜之傾斜形狀。亦即，為了將聚光區域C的光束形狀控制成在至少比中心Ca更靠第1面11a側成為相對於Z方向朝Y方向的負側傾斜，可使用調變圖案PG1~PG4那樣的包含格柵圖案Ga之非對稱的調變圖案，或是調變圖案PG1~PG4以外之包含格柵圖案Ga之非對稱的調變圖案。

再者，作為用於使聚光區域C的光束形狀成為傾斜形狀之非對稱的調變圖案，並不限定於利用格柵圖案Ga。圖17係顯示非對稱的調變圖案之其他例。如圖17(a)所示般，調變圖案PE，係在比軸線Ax更靠Y方向的負側包含橢圓圖案Ew，並在比軸線Ax更靠Y方向的正側包含橢圓圖案Es。又圖17(b)，是讓圖17(a)的調變圖案PE以對應於聚光透鏡33之入瞳面33a的方式反轉而成。

如圖17(c)所示般，橢圓圖案Ew,Es都是，用於使在包含X方向及Y方向的XY面之聚光區域C的光束形狀成為以X方向為長邊方向之橢圓形狀的圖案。然而，在橢圓圖案Ew和橢圓圖案Es，調變的強度不同。更具體的說，橢圓圖案Es之調變的強度比橢圓圖案Ew之調變的強度更大。亦即，利用橢圓圖案Es調變後之雷射光L所形成的聚光區域Cs，比起利用橢圓圖案Ew調變後之雷射光L所形成的聚光區域Cw，是成為在X方向更長的橢圓形狀。在此，是在比軸線Ax更靠Y方向的負側配置相對強的橢圓圖案Es。

如圖18(a)所示般，藉由使用這樣的調變圖案PE，能使在YZ面S內之聚光區域C的光束形狀，在比中心Ca更靠第1面11a側成為相對於Z方向朝Y方向的負側傾斜之傾斜形狀。特別是在此情況，在YZ面S內之聚光區域C的光束形狀，在比中心Ca更靠第1面11a的相反側也是成為相對於Z方向朝Y方向的負側傾斜，而使整體成為弧狀。又圖18(b)的各圖，係顯示在圖18(a)所示之Z方向的各位置H1~H8之雷射光L的XY面內之強度分布，是基於攝像機之實際的觀測結果。

再者，用於使聚光區域C的光束形狀成為傾斜形狀之調變圖案，並不限定於以上的非對稱的圖案。作為一例，作為那樣的調變圖案是如圖19所示般，在YZ面S內的複數位置形成聚光點CI，以利用複數個聚光點CI全體來形成(包含複數個聚光點CI)傾斜形狀的聚光區域C的方式將雷射光L調變的圖案。這樣的調變圖案，作為一例，可根據錐鏡(axicon lens)圖案來形成。當使用這樣的調變圖案的情況，改質區域12本身也能在YZ面S內傾斜地形成。因此，在此情況，可按照所期望的傾斜而正確地形成斜向龜裂13。另一方面，在使用這樣的調變圖案的情況，相較於上述其他例，龜裂13的長度有變短的傾向。因此，藉由按照要求來使用各種的調變圖案，可達成所期望的加工。

又上述聚光點CI，是例如讓非調變的雷射光聚光的點。如以上般，依據本發明人的認識，在YZ面S內讓至少2個改質區域12a,12b在Y方向及Z方向移位，且在YZ面S內使聚光區域C的光束形狀成為傾斜形狀，藉此能夠形成相對於Z方向朝Y方向傾斜之斜向延伸的龜裂13。

又在控制光束形狀時，在利用球面像差修正圖案之偏置的情況、利用彗形像差圖案的情況、及利用橢圓圖案的情況，比起利用繞射光柵圖案而將雷射光的一部分截止的情況，可達成高能量的加工。又在這些情況，在重視龜裂的形成的情況是有效的。又在利用彗形像差圖案的情況，在多焦點加工的情形，可僅使一部分的聚光區域之光束形狀成為傾斜形狀。再者，在利用錐鏡圖案的情況，比起利用其他圖案，在重視改質區域的形成的情況是有效的。 [修整加工之一例]

接下來，針對修整加工的一例做說明。修整加工，是將對象物11中之不需要部分予以除去的加工。修整加工包含雷射加工方法，該雷射加工方法是讓聚光區域對準對象物11來照射雷射光L，藉此在對象物11形成改質區域12。對象物11包含例如形成為圓板狀的半導體晶圓。作為對象物沒有特別的限定，可由各種的材料形成，可呈各種的形狀。在對象物11的第2面11b形成有功能元件(未圖示)。功能元件是例如光二極體等的受光元件、雷射二極體等的發光元件、記憶體等的電路元件等。

圖20及圖21係顯示加工的對象物。如圖20,21所示般，在對象物11設定有效區域R及除去區域E。有效區域R，是與要取得的半導體裝置對應的部分。在此的有效區域R，在將對象物11從厚度方向觀察時，是包含中央部分之圓板狀的部分。除去區域E是對象物11中之比有效區域R更外側的區域。除去區域E是對象物11中之有效區域R以外的外緣部分。在此的除去區域E，是包圍有效區域R之圓環狀的部分。除去區域E，在將對象物11從厚度方向觀察時，是包含周緣部分(外緣的斜面(bevel)部)。有效區域R及除去區域E之設定可在控制部6進行。有效區域R及除去區域E亦可為被指定座標者。

載台2是用於載置對象物11之支承部。在本實施形態的載台2，是在對象物11的第1面11a位於雷射光入射面側、即上側的狀態(第2面11b位於載台2側、即下側的狀態)下，載置對象物11。載台2具有設置於其中心之旋轉軸Cx。旋轉軸Cx是沿著Z方向延伸的軸。載台2能以旋轉軸Cx為中心進行旋轉。載台2是藉由馬達等之公知的驅動裝置的驅動力而被旋轉驅動。

照射部3，係對載置於載台2之對象物11沿著Z方向照射雷射光L，而在該對象物11的內部形成改質區域。照射部3安裝於移動部5。照射部3可藉由馬達等之公知的驅動裝置之驅動力而在Z方向線性移動。照射部3可藉由馬達等之公知的驅動裝置之驅動力而在X方向及Y方向線性移動。

如上述般，照射部3係具備空間光調變器7。空間光調變器7是構成成形部，該成形部是將在與雷射光L的光軸垂直的面內之聚光區域C的形狀(亦即，從Z方向觀察時之聚光區域C的形狀)(以下也稱為「光束形狀」)進行成形。空間光調變器7能夠以從Z方向觀察時的光束形狀具有長邊方向的方式將雷射光L成形。例如空間光調變器7是顯示使光束形狀成為橢圓形狀的調變圖案，藉此使光束形狀朝橢圓形狀進行成形。

光束形狀並不限定於橢圓形狀，只要是長條形狀即可。光束形狀亦可為扁平圓形狀、長圓形狀或跑道(track)形狀。光束形狀亦可為長條的三角形形狀、矩形形狀或多角形形狀。用於實現這樣的光束形狀之空間光調變器7之調變圖案，可包含狹縫圖案及像散圖案之至少任一者。又當雷射光L是利用像散等而具有複數個聚光區域C的情況，複數個聚光區域C中在雷射光L的光路上之最上游側之聚光區域C的形狀，是本實施形態的光束形狀(在其他雷射光是同樣的)。在此的長邊方向，是光束形狀之橢圓形狀的長軸方向，也稱為橢圓長軸方向。

光束形狀並不限定於聚光點的形狀，亦可為聚光點附近的形狀，總之只要是聚光區域C之一部分的形狀即可。例如，在具有像散之雷射光L的情況，如圖22(a)所示般，在聚光點附近之雷射光入射面側的區域，光束形狀具有長邊方向NH。在圖22(a)之光束形狀的平面內(在聚光點附近之雷射光入射面側的Z方向位置之平面內)之光束強度分布，成為在長邊方向NH具有較強的強度之分布，光束強度較強的方向與長邊方向NH一致。

在具有像散之雷射光L的情況，如圖22(c)所示般，在聚光點附近之雷射光入射面之相反面側的區域，光束形狀具有與雷射光入射面側之區域的長邊方向NH(參照圖22(a))垂直的長邊方向NH0。在圖22(c)之光束形狀的平面內(在聚光點附近之雷射光入射面之相反面側的Z方向位置之平面內)的光束強度分布，成為在長邊方向NH0具有較強的強度之分布，光束強度較強的方向與長邊方向NH0一致。在具有像散之雷射光L的情況，如圖22(b)所示般，在聚光點附近之雷射光入射面側和其相反面側之間的區域，聚光區域C沒有長邊方向而成為圓形。

在如此般具有像散之雷射光L的情況，在本實施形態作為對象的聚光區域C，是包含在聚光點附近之雷射光入射面側的區域，在本實施形態作為對象的光束形狀，是圖22(a)所示的光束形狀。

又藉由調整空間光調變器7的調變圖案，可將在聚光區域C之成為圖22(a)所示之光束形狀的位置進行所期望的控制。例如能夠控制成，在聚光點附近之雷射光入射面的相反面側的區域具有圖22(a)所示的光束形狀。又例如能夠控制成，在聚光點附近之雷射光入射面側和其相反面側之間的區域具有圖22(a)所示的光束形狀。聚光區域C之一部分的位置沒有特別的限定，可以是從對象物11之雷射光入射面到其相反面之間的任何位置。

又例如在採用調變圖案的控制及/或基於機械式機構之狹縫或橢圓光學系統的情況，如圖23(a)所示般，在聚光點附近之雷射光入射面側的區域，光束形狀具有長邊方向NH。在圖23(a)之光束形狀的平面內(在聚光點附近之雷射光入射面側的Z方向位置之平面內)之光束強度分布，成為在長邊方向NH具有較強的強度之分布，光束強度較強的方向與長邊方向NH一致。

在採用狹縫或橢圓光學系統的情況，如圖23(c)所示般，在聚光點附近之雷射光入射面的相反面側的區域，光束形狀具有與雷射光入射面側的區域之長邊方向NH(參照圖22(a))相同的長邊方向NH。在圖23(c)的光束形狀之平面內(在聚光點附近之雷射光入射面的相反面側之Z方向位置的平面內)之光束強度分布，成為在長邊方向NH具有較強的強度之分布，光束強度較強的方向與長邊方向NH一致。在採用狹縫或橢圓光學系統的情況，如圖23(b)所示般，在聚光點，光束形狀具有與雷射光入射面側的區域之長邊方向NH(參照圖23(a))垂直的長邊方向NH0。在圖23(b)的光束形狀之平面內(在聚光點的Z方向位置之平面內)的光束強度分布，成為在長邊方向NH0具有較強的強度之分布，光束強度較強的方向與長邊方向NH0一致。

在採用如此般的狹縫或橢圓光學系統的情況，聚光點以外的光束形狀成為具有長邊方向的形狀，聚光點以外的光束形狀是在本實施形態作為對象的光束形狀。亦即，在本實施形態作為對象之聚光區域C的一部分，係包含在聚光點附近之雷射光入射面側的區域，在本實施形態作為對象的光束形狀，是圖23(a)所示的光束形狀。

在修整加工，控制部6係控制載台2的旋轉、來自照射部3之雷射光L的照射、光束形狀、及聚光區域C的移動。控制部6，可根據與載台2的旋轉量有關之旋轉資訊(以下也稱為「θ資訊」)來實行各種的控制。θ資訊，可根據讓載台2旋轉之驅動裝置的驅動量來取得，亦可藉由另外的感測器等來取得。θ資訊可利用公知的各種手法來取得。在此的θ資訊包含：以對象物11位於0°方向的位置時的狀態為基準之旋轉角度。

控制部6，一邊讓載台2旋轉，一邊在讓聚光區域C位於對象物11之沿著線A(有效區域R的周緣)的位置的狀態下，根據θ資訊來控制在照射部3之雷射光L的照射開始及停止，藉此實行沿著有效區域R的周緣讓改質區域形成之周緣處理。

控制部6，不讓載台2旋轉，讓雷射光L照射於除去區域E且讓該雷射光L的聚光區域C移動，藉此實行在除去區域E讓改質區域形成的除去處理。

控制部6，是以在改質區域所含的複數個改質點的節距(在加工進展方向上鄰接之改質點的間隔)成為一定的方式，控制載台2的旋轉、來自照射部3之雷射光L的照射、以及聚光區域C的移動中之至少一者。

控制部6，係根據對準用的攝像機(未圖示)之攝像圖像，取得對象物11的旋轉方向的基準位置(0°方向的位置)及對象物11的直徑。控制部6，以使照射部3可沿著X方向移動到載台2之旋轉軸Cx上的方式，控制照射部3的移動。

接下來，針對修整加工的一例做說明。首先，以使第1面11a成為雷射光L入射面的方式，在載台2上載置對象物11。在對象物11之搭載有功能元件之第2面11b側，是黏著支承基板或帶狀材(tape material)而被保護。

接著實施修整加工。在修整加工，藉由控制部6實行周緣處理。具體而言，如圖24(a)所示般，一邊讓載台2以一定的速度旋轉，一邊在讓聚光區域C位於沿著對象物11之有效區域R的周緣的位置的狀態下，根據θ資訊來控制在照射部3之雷射光L的照射開始及停止。藉此，如圖24(b)及圖24(c)所示般，沿著線A(有效區域R的周緣)形成改質區域12。所形成的改質區域12係包含改質點及從改質點延伸的龜裂。

在修整加工，藉由控制部6實行除去處理。具體而言，如圖25(a)所示般，不讓載台2旋轉，在除去區域E照射雷射光L，並讓照射部3沿著X方向移動，使該雷射光L的聚光區域C對於對象物11在X方向相對移動。在讓載台2旋轉90°之後，在除去區域E照射雷射光L，並讓照射部3沿著X方向移動，使該雷射光L的聚光區域C對於對象物11在X方向相對移動。

藉此，如圖25(b)所示般，沿著從Z方向觀察時以將除去區域E四等分的方式延伸的線來形成改質區域12。所形成的改質區域12係包含改質點及從改質點延伸的龜裂。該龜裂，可到達第1面11a及第2面11b之至少任一者，亦可不到達第1面11a及第2面11b之至少任一者。之後，如圖26(a)及圖26(b)所示般，例如利用治具或氣體(air)，以改質區域12為邊界而將除去區域E去除。藉此，從對象物11讓半導體裝置11K形成。

接著，如圖26(c)所示般，對於半導體裝置11K的剝離面11c，進行精加工的磨削、乃至基於磨石等的研磨材KM之研磨。在利用蝕刻將對象物11剝離的情況，可將該研磨簡化。以上的結果，取得半導體裝置11M。

接下來，針對修整加工，做更詳細的說明。如圖27所示般，對象物11呈板狀。對象物11具有結晶構造，該結晶構造包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與一個(110)面正交的第1結晶方位K1、及與另一個(110)面正交的第2結晶方位K2。對象物11的第1面11a是(100)面。對象物11是以(100)面(亦即第1面11a)成為雷射光L入射面的方式由載台2支承。對象物11是例如矽所形成的矽晶圓。(110)面是劈開面。第1結晶方位K1及第2結晶方位K2是劈開方向，亦即對象物11中最容易讓龜裂延伸的方向。第1結晶方位K1和第2結晶方位K2互相正交。

在對象物11設置對準對象11n。例如對準對象11n，對於對象物11之0°方向的位置在θ方向(繞載台2的旋轉軸Cx之旋轉方向)具有一定的關係。0°方向的位置，是在θ方向成為基準之對象物11的位置。例如對準對象11n是形成於外緣部之缺口。又對準對象11n沒有特別的限定，可以是對象物11的定向平面，也可以是功能元件的圖案。在圖示的例子，對準對象11n設置在對象物11之0°方向的位置。換言之，對準對象11n設置在對象物11的外緣和第2結晶方位K2正交的位置。

在對象物11，設定有作為修整預定線的線A。線A是預定形成改質區域12的線。線A是在對象物11之外緣的內側呈環狀延伸。在此的線A呈圓環狀延伸。線A設定在對象物11的有效區域R和除去區域E之邊界。線A的設定可在控制部6進行。線A雖是假想線，但亦可為實際劃設的線。線A亦可為被指定座標者。

控制部6取得與對象物11有關之對象物資訊。對象物資訊例如包含：與對象物11的結晶方位(第1結晶方位K1及第2結晶方位K2)有關的資訊、與對象物11之0°方向的位置及對象物11的直徑有關之對準資訊。控制部6，可根據對準用的攝像機之攝像圖像、以及基於使用者的操作或來自外部的通訊等之輸入，來取得對象物資訊。

又控制部6係取得與線A有關的線資訊。線資訊係包含：線A的資訊、及在沿著線A讓聚光區域C相對移動的情況之與該移動的移動方向(也稱為「加工進展方向」)有關的資訊。例如加工進展方向，係通過位於線A上的聚光區域C之線A的切線方向。控制部6可根據基於使用者的操作或來自外部的通訊等之輸入來取得線資訊。

再者，控制部6，係根據所取得的對象物資訊及線資訊，以使光束形狀的長邊方向與加工進展方向交叉的方式，來決定當沿著線A讓聚光區域C相對移動的情況之長邊方向的朝向。具體而言，控制部6是根據對象物資訊及線資訊，將長邊方向NH的朝向決定為第1朝向及第2朝向。第1朝向，係當沿著線A的第1區域A1讓聚光區域C相對移動的情況之光束形狀之長邊方向的朝向。第2朝向，係當沿著線A的第2區域A2讓聚光區域C相對移動的情況之光束形狀之長邊方向的朝向。以下，將「光束形狀之長邊方向的朝向」也簡稱為「光束形狀的朝向」。

第1區域A1是圓弧狀的區域，作為一例，當將第2結晶方位K2和線A正交的點設為0°，將第1結晶方位K1和線A正交的點設為90°，將線A上之0°和90°中間的點設為45°時，第1區域A1包含：0°~45°的區域、90°~135°的區域、180°~225°的區域、以及270°~315°的區域。第2區域A2是圓弧狀的區域，且包含：45°~90°的區域、135°~180°的區域、225°~270°的區域、及315°~360°的區域。又在此情況，45°點及225°點，是與(100)面正交之第3結晶方位K3和線A正交的點；135°點及315°點，是與(100)面正交之第4結晶方位K4和線A正交的點。

如此般，線A包含：朝逆時針方向每隔45°交互排列之複數個第1區域A1及複數個第2區域A2。但第1區域A1及第2區域A2的上述角度範圍，可按照是將0°點設定在哪裡而任意地變更。例如，當將第1結晶方位K1和線A正交的點設定為0°的情況(將上述90°點設定為0°的情況)，第1區域A1及第2區域A2成為從上述角度範圍旋轉90°後的角度範圍。又如上述般設定0°點的情況，從0°點朝順時針方向旋轉45°後的點之315°點，也能稱為-45°點。再者，第1區域A1和第2區域A2的邊界(例如45°)點，可包含於第1區域A1和第2區域A2的任一方，也能包含於雙方。

第1區域A1，當沿著線A讓聚光區域C相對移動的情況，係包含後述的加工角度成為0°~45°、或-90°~-45°的區域。第2區域A2，當沿著線A讓聚光區域C相對移動的情況，係包含後述的加工角度成為45°以上未達90°或-45°以上未達0°的區域。

如圖28(b)所示般，加工角度α是相對於第1結晶方位K1之加工進展方向ND的角度。加工角度α，從與雷射光L的入射面、即第1面11a交叉之Z方向觀察時，將朝逆時針方向的角度設為正(+)的角度，將朝順時針方向的角度設為負(-)的角度。加工角度α可根據載台2的θ資訊、對象物資訊及線資訊來取得。當沿著第1區域A1讓聚光區域C相對移動的情況，例如可視為加工角度α是0°~45°或  -90°~-45°的情況。當沿著第2區域A2讓聚光區域C相對移動的情況，例如可視為加工角度α是45°~90°或-45°~0°的情況。

第1朝向及第2朝向，是以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與加工進展方向ND之間的角度較大的一方(更遠離的一方)的方式，相對於加工進展方向ND呈傾斜的方向的朝向。

第1朝向及第2朝向，當加工角度α為0°~90°的情況，是如以下般。第1朝向，是往接近第2結晶方位K2側使長邊方向NH相對於加工進展方向ND呈傾斜之方向的朝向。第2朝向，是往接近第1結晶方位K1側使長邊方向NH相對於加工進展方向ND呈傾斜之方向的朝向。第1朝向，例如是從加工進展方向ND朝接近第2結晶方位K2側呈10°~35°傾斜之方向的朝向。第2朝向，例如是從加工進展方向ND朝接近第1結晶方位K1側呈10°~35°傾斜之方向的朝向。

第1朝向是光束角度β為+10°~+35°的情況之聚光區域C的朝向。第2朝向是光束角度β為-35°~-10°的情況之聚光區域C的朝向。光束角度β是加工進展方向ND和長邊方向NH之間的角度。光束角度β，從與雷射光L的入射面、即第1面11a交叉之Z方向觀察時，將朝逆時針方向的角度設為正(+)的角度，將朝順時針方向的角度設為負(-)的角度。光束角度β可根據聚光區域C的朝向和加工進展方向ND來取得。

控制部6是控制對對象物11之雷射加工的開始及停止。控制部6實行第1加工處理，該第1加工處理，是沿著線A的第1區域A1讓聚光區域C相對移動而讓改質區域12形成，並讓在線A之第1區域A1以外的區域之改質區域12的形成停止。控制部6實行第2加工處理，該第2加工處理，是沿著線A的第2區域A2讓聚光區域C相對移動而讓改質區域12形成，並讓在線A之第2區域A2以外的區域之改質區域12的形成停止。

基於控制部6之改質區域12的形成及其停止的切換，可如以下所述般實現。例如，在照射部3將雷射光L的照射(輸出)之開始及停止(ON/OFF)切換，藉此可將改質區域12的形成和該形成的停止進行切換。具體而言，當雷射振盪器是由固態雷射所構成的情況，藉由將設置於共振器內之Q開關(AOM(聲光調變器)、EOM(電光調變器)等)的ON/OFF進行切換，可將雷射光L的照射之開始及停止高速地切換。當雷射振盪器是由光纖雷射所構成的情況，藉由將構成種光源雷射(seed laser)、放大器(激發用)雷射之半導體雷射的輸出之ON/OFF進行切換，可將雷射光L的照射之開始及停止高速地切換。當雷射振盪器是使用外部變調元件的情況，藉由將設置於共振器外之外部變調元件(AOM、EOM等)的ON/OFF進行切換，可將雷射光之照射的ON/OFF高速地切換。

或者，基於控制部6之改質區域12的形成及其停止的切換，亦可如以下所述般實現。例如，藉由控制快門(shutter)等之機械式機構來將雷射光L的光路進行開閉，藉此切換改質區域12的形成和該形成的停止。亦可將雷射光L切換成CW光(連續波)，藉此讓改質區域12的形成停止。亦可在空間光調變器7之液晶層76顯示：使雷射光L的聚光狀態成為無法改質狀態的圖案(例如，讓雷射散射之梨皮狀的圖案)，藉此讓改質區域12的形成停止。亦可控制衰減器等之功率調整部，以無法形成改質區域的方式讓雷射光L的輸出降低，藉此讓改質區域12的形成停止。亦可將偏光方向切換，藉此讓改質區域12的形成停止。亦可使雷射光L朝光軸以外的方向散射(散開)而將其截止，藉此讓改質區域12的形成停止。

控制部6，藉由控制空間光調變器7來調整聚光區域C的朝向。控制部6，在實行第1加工處理的情況，是以成為第1朝向的方式調整聚光區域C的朝向。控制部6，在實行第2加工處理的情況，是以成為第2朝向的方式調整聚光區域C的朝向。控制部6，作為一例，以相對於加工進展方向ND在±35°的範圍內變化的方式，調整聚光區域C之長邊方向NH。

在上述的雷射加工裝置1，是實施以下的修整加工。

在修整加工，首先，以使對準用的攝像機位於對象物11之對準對象11n的正上方且使攝像機聚焦於對準對象11n的方式，讓載台2旋轉並讓攝像機所搭載的照射部3沿著X方向及Y方向移動。

接下來藉由對準用的攝像機進行攝像。根據攝像機的攝像圖像取得對象物11之0°方向的位置。藉由控制部6，根據攝像機的攝像圖像、以及基於使用者的操作或來自外部的通訊等之輸入，取得對象物資訊及線資訊。對象物資訊包含對象物11之0°方向的位置及與直徑有關之對準資訊。如上述般，因為對準對象11n對於0°方向的位置在θ方向具有一定的關係，藉由從攝像圖像取得對準對象11n的位置，可取得0°方向的位置。根據攝像機的攝像圖像可取得對象物11的直徑。又對象物11的直徑是藉由來自使用者的輸入來設定亦可。

接下來，根據所取得的對象物資訊及線資訊，藉由控制部6，決定第1朝向及第2朝向來作為沿著線A讓聚光區域C相對移動的情況之聚光區域C之長邊方向NH的朝向。

接下來，讓載台2旋轉，使對象物11位於0°方向的位置。以在X方向上使聚光區域C位於修整既定位置的方式，讓照射部3沿著X方向及Y方向移動。例如修整既定位置是對象物11中之線A上的既定位置。

接下來，開始進行載台2的旋轉。開始進行基於測距感測器(未圖示)之第1面11a的追蹤。又在開始進行測距感測器的追蹤之前，事先確認聚光區域C的位置是在測距感測器之測量範圍內。在載台2的旋轉速度成為一定(等速)的時點，開始進行基於照射部3之雷射光L的照射。

一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，如圖28(a)所示般，沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C相對移動而讓改質區域12形成，並讓在線A之第1區域A1以外的區域之改質區域12的形成停止(第1加工工序)。如圖28(b)所示般，在實行第1加工工序的情況，藉由控制部6以成為第1朝向的方式調整聚光區域C的朝向。亦即，在第1加工工序之聚光區域C的朝向，是固定在第1朝向。

接下來，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，如圖29(a)所示般，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C相對移動而讓改質區域12形成，並讓在線A之第1區域A1以外的區域之改質區域12的形成停止(第2加工工序)。如圖29(b)所示般，在實行第2加工工序的情況，藉由控制部6以成為第2朝向的方式調整聚光區域C的朝向。亦即，在第2加工工序之聚光區域C的朝向，是固定在第2朝向。

改變修整既定位置之Z方向的位置而重複進行上述第1加工工序及第2加工工序。藉由以上操作，在對象物11的內部，沿著有效區域R之周緣的線A而在Z方向形成複數列的改質區域12。 [雷射加工之第1實施形態]

以上說明了與斜向龜裂形成有關的認識及修整加工之一例。在此，針對在修整加工時進行斜向龜裂的形成之雷射加工的一實施形態進行說明。圖30係顯示一實施形態之雷射加工的對象物。圖30(a)係俯視圖，圖30(b)係側視圖。圖31係圖30所示的對象物之剖面圖。

如圖30,31所示般，對象物100係包含：上述對象物11、及與對象物11為不同構件之對象物11R。對象物11R是例如矽晶圓。對象物11包含複數個功能元件，且包含形成於第2面11b之裝置層110。對象物11R包含複數個功能元件，且包含形成於對象物11R的第1面11Ra之裝置層110R。對象物11和對象物11R，是以裝置層110和裝置層110R彼此相對向的方式配置，藉由互相接合而貼合在一起，藉此構成對象物100。

在此，在對象物11形成改質區域12及從改質區域12延伸的龜裂13，並進行以該等改質區域12及龜裂13為邊界而將對象物11的除去區域E切除之修整加工。更具體的說，對象物11係包含：從成為雷射光L的入射面之第1面11a的相反側之第2面11b(相反面)側起依序排列之第1部分15A及第2部分15B。而且，在第1部分15A，以形成相對於Z方向傾斜地延伸之龜裂13(以下會有稱為「斜向龜裂」的情形)的方式進行改質區域12的形成；在第2部分15B，以形成沿著Z方向延伸之龜裂13(以下會有稱為「垂直龜裂」的情形)的方式進行改質區域12的形成。又圖31的線R1表示形成斜向龜裂之預定的線，線R2表示形成垂直龜裂之預定的線。

因此，在至少第1部分15A的加工時，係並用上述的修整加工和用於讓斜向龜裂產生之加工。亦即，在第1部分15A的加工時，使長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與加工進展方向ND之間的角度較大之一方且相對於加工進展方向ND傾斜的方式，將光束形狀成形，並沿著線A形成改質區域12及龜裂13，而使龜裂13成為斜向龜裂。

更具體的說，在進行線A之第1區域A1的加工的情況，以成為如圖28(b)所示般之第1朝向之第1形狀Q1之聚光區域C的方式進行雷射光L的成形；在進行線A之第2區域A2的加工的情況，以成為如圖29(b)所示般之第2朝向之第2形狀Q2之聚光區域C的方式進行雷射光L的成形。對於如此般進行加工的情況，進行了以下所述的加工試驗。

圖32係圖30所示的對象物之俯視圖。如圖32所示般，在此，對於線A中之從線A和第2結晶方位K2的交點、即0°點到線A和第4結晶方位K4的交點、即-45°點為止的第2區域A2，在將加工進展方向ND設為順方向ND1而讓聚光區域C相對移動的情況、及在將加工進展方向ND設為逆方向ND2而讓聚光區域C相對移動的情況分別實際地進行加工並進行了剖面觀察。在此，為了進行第2區域A2的加工，聚光區域C成為圖29(b)所示之第2形狀Q2。又斜向龜裂的延伸方向CD，是從對象物11之中心側朝向外側的方向(參照圖29(b))。

因此，圖29(b)所示般，在加工進展方向ND為順方向ND1的情況，相對於加工進展方向ND使聚光區域C之長邊方向NH之傾斜的朝向、和斜向龜裂的延伸方向CD成為同一側，另一方面，在加工進展方向ND為逆方向ND2的情況(加工進展方向ND之箭頭的朝向為相反的情況)，相對於加工進展方向ND使長邊方向NH之傾斜的朝向、和斜向龜裂的延伸方向CD彼此成為相反側。又順方向ND1設為朝逆時針方向，逆方向ND2設為朝順時針方向。

圖33及圖34顯示加工結果的剖面照片。圖33顯示在順方向ND1的加工結果，圖33(a)~(d)分別為0°點、 -15°點、-30°點、及-45°點的剖面照片。又圖34顯示在逆方向ND2的加工結果，圖34(a)~(d)分別為0°點、-15°點、 -30°點、及-45°點的剖面照片。

如圖33,34所示般，在長邊方向NH的朝向和斜向龜裂的延伸方向CD相對於加工進展方向ND成為同一側之順方向ND1的加工，從0°到-45°獲得良好的加工結果，但在長邊方向NH的朝向和斜向龜裂的延伸方向CD相對於加工進展方向ND成為相反側之逆方向ND2的加工，在-45°點(圖34(d))，產生到達下表面的凹凸FN，而確認發生了品質降低。因此可理解，相對於加工進展方向ND之長邊方向NH之傾斜的朝向、和相對於加工進展方向ND之斜向龜裂的延伸方向CD的關係，會對加工品質造成影響。根據此理解進行了其他的加工試驗。

圖35係用於說明加工試驗之示意圖。圖36係顯示在加工試驗之加工進展方向和光束形狀和斜向龜裂的關係之示意圖。如圖35,36所示般，在本加工試驗，從Z方向觀察時，將相對於(110)面成為45°的方向設為加工進展方向ND，關於其順方向ND1和逆方向ND2各個，分別進行將斜向龜裂的延伸方向CD設為正方向CD1的情況和設為逆方向CD2的情況之加工。亦即，對於加工進展方向ND的順逆這2種、斜向龜裂的延伸方向CD的正逆這2種之合計4種的組合，進而進行將聚光區域C的光束形狀設為第1形狀Q1的情況和設為第2形狀Q2的情況之加工(合計8種的加工)。

圖37係顯示圖35,36所示之加工試驗的結果之表。如圖37所示般，對於合計8種的加工，在將斜向龜裂的延伸方向CD設為正方向CD1時，當將聚光區域C的光束形狀設為第2形狀Q2且將加工進展方向ND設為順方向ND1的情況、及將聚光區域C的光束形狀設為第1形狀Q1且將加工進展方向ND設為逆方向ND2的情況，可獲得良好的加工結果(圖37的表中之「A」)。

又對於合計8種的加工，在將斜向龜裂的延伸方向CD設為逆方向CD2時，當將聚光區域C的光束形狀設為第1形狀Q1且將加工進展方向ND設為順方向ND1的情況、及將聚光區域C的光束形狀設為第2形狀Q2且將加工進展方向ND設為逆方向ND2的情況，可獲得良好的加工結果。如此得到以下的認識，在進行至少45°點的加工時，調整加工進展方向ND的順逆，相對於加工進展方向ND使聚光區域C之長邊方向NH之傾斜的朝向和斜向龜裂的延伸方向CD成為同一側的情況，可獲得良好的加工結果。

當將第2結晶方位K2和線A正交的點設為0°的情況，45°點是與(100)面正交之第3結晶方位K3和線A正交的點，等同於同樣與(100)面正交之第4結晶方位K4和線A正交的點、即-45°點。

根據以上的認識，進行進一步的加工試驗。圖38係顯示加工試驗的結果之表。圖38的表所示之各條件中，在第1區域A1將光束形狀設為第1形狀Q1的條件、及在第2區域A2將光束形狀設為第2形狀Q2的條件，且相對於加工進展方向ND使聚光區域C之長邊方向NH之傾斜的朝向和斜向龜裂的延伸方向CD成為同一側的條件IR1及條件IR2，獲得了良好的加工結果(圖38的表中之評價「A」或評價「B」)。又圖38所示的評價，其良好度的順序為評價「A」、評價「B」、評價「C」、評價「D」、及評價「E」(亦即，評價「A」最良好，評價「E」最不良好)。

條件IR1是對於在將第1結晶方位K1和線A正交的點設為0°的情況之從0°點到-45°點為止的第2區域A2，將加工進展方向ND設為順方向ND1且將聚光區域C的光束形狀設為第2形狀Q2。又條件IR2是對於在將第1結晶方位K1和線A正交的點設為0°的情況之從-45°點到-90°點為止的第1區域A1，將加工進展方向ND設為逆方向ND2且將聚光區域C的光束形狀設為第1形狀Q1。

另一方面，在圖38的表所示之各條件中，只要是在第1區域A1將光束形狀設為第1形狀Q1的條件、及在第2區域A2將光束形狀設為第2形狀Q2的條件下，縱使是相對於加工進展方向ND使聚光區域C之長邊方向NH之傾斜的朝向和斜向龜裂之延伸方向CD不在同一側之條件IR3及條件IR4，雖比條件IR1及條件IR2差，但除了-45°點以外仍可獲得大致良好的加工結果。另一方面，在圖38的表所示之各條件中，在第1區域A1將光束形狀設為第2形狀Q2的條件IR5、及在第2區域A2將光束形狀設為第1形狀Q1的條件IR6，不管加工進展方向ND的順逆如何，全都無法獲得良好的結果。

又圖39(a)係對應於圖38之表中的評價「E」之剖面照片的一例，圖39(b)係對應於圖38之表中的評價「D」之剖面照片的一例，圖39(c)係對應於圖38之表中的評價「C」之剖面照片的一例，圖39(d)係對應於圖38之表中的評價「B」之剖面照片的一例，圖39(e)係對應於圖38之表中的評價「A」之剖面照片的一例。如圖39所示般，評價「A」及評價「B」並未形成到達下表面的凹凸，而顯示良好的加工結果。又評價「C」雖稍產生到達下表面的凹凸，但顯示大致良好的結果。另一方面，評價「D」及評價「E」產生相對大量之到達下表面的凹凸，而顯示不良好的結果。

依據圖38,39所示之加工試驗的結果，可確認根據圖37所示之加工試驗的結果所得到的認識是正確的。

在本實施形態，是根據以上般的認識來進行雷射加工。在此，首先，進行對象物11之第1部分15A(參照圖31)的加工。亦即，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L之照射的ON/OFF進行切換，如圖40(a)所示般，沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第1區域A1以外的區域(第2區域A2)之改質區域12的形成停止(第1加工)。

如圖40(b)所示般，在第1加工，基於控制部6對移動部4的控制來控制載台2的旋轉方向，而使加工進展方向ND成為逆方向ND2。又在第1加工，因為是第1區域A1的加工，基於控制部6的控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，而使聚光區域C的光束形狀成為第1形狀Q1。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。

針對在此之斜向龜裂的形成方法，具體地說明。亦即，在第1加工，如圖41所示般，是將對象物11中之與雷射光L1的入射面、即第1面11a交叉之Z方向上之聚光區域C1的位置設定為第1Z位置Z1，並沿著線A(X方向)讓聚光區域C1相對移動，藉此將改質區域(第1改質區域)12a及從改質區域12a延伸的龜裂(第1龜裂)13a形成於對象物11(第1形成)。在該第1形成，將沿著第1面11a且與X方向交叉之Y方向上之聚光區域C1的位置設定為第1Y位置Y1。

又在第1加工，是將Z方向上之雷射光L2之聚光區域C2的位置設定為比在第1形成之聚光區域C1的第1Z位置Z1更靠第1面11a(入射面)側的第2Z位置Z2，並沿著線A(X方向)讓聚光區域C2相對移動，藉此將改質區域12b(第2改質區域)及從改質區域12b延伸的龜裂(第2龜裂)13b形成(第2形成)。在該第2形成，是將Y方向上之聚光區域C2的位置設定為從聚光區域C1的第1Y位置Y1移位後之第2Y位置Y2。又在第2形成，是讓雷射光L2調變，而使在包含Y方向及Z方向之YZ面S內之聚光區域C2的光束形狀，在至少比聚光區域C2的中心更靠第1面11a側成為朝該移位的方向傾斜之傾斜形狀(從Z方向觀察時之聚光區域C2的光束形狀為第1形狀Q1)。藉此，在YZ面S內以朝該移位的方向傾斜的方式形成龜裂13。關於在YZ面S內之光束形狀的控制，是像在與上述斜向龜裂有關的認識所說明的那樣。

又在此，在第1形成也是與第2形成同樣的，是讓雷射光L1調變，而在包含Y方向及Z方向之YZ面S內之聚光區域C1的光束形狀，在至少比聚光區域C1的中心更靠第1面11a側成為朝該移位的方向傾斜之傾斜形狀(在此情況也是，從Z方向觀察時之聚光區域C1的光束形狀為第1形狀Q1)。藉由以上操作，如圖41(b)所示般，在線A的第1區域A1，使龜裂13a和龜裂13b相連，而形成橫跨改質區域12a,12b傾斜地延伸之龜裂13(斜向龜裂13F)。斜向龜裂13F是到達或未到達對象物11的第2面11b皆可(能夠按照所要求的加工態樣而適宜地設定)。

例如可在空間光調變器7顯示用於將雷射光L分支的圖案而將雷射光L調變，藉此將雷射光L分支成2束而產生雷射光L1,L2。在此情況，變成第1形成和第2形成同時實施。但雷射光L1,L2亦可為不同的雷射光，在此情況，第1形成和第2形成是在不同的時點進行。又聚光區域C1,C2分別是相當於雷射光L的聚光區域C之雷射光L1,L2的聚光區域。

另一方面，在本實施形態，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L之照射的ON/OFF進行切換，如圖42(a)所示般，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第2區域A2以外的區域(第1區域A1)之改質區域12的形成停止(第2加工)。

如圖42(b)所示般，在第2加工，基於控制部6對移動部4的控制而控制載台2之旋轉方向，藉此使加工進展方向ND成為順方向ND1。亦即，在第1加工和第2加工之間，加工進展方向ND的順逆(是成為順方向ND1或成為逆方向ND2)被切換。又在第2加工，因為是第2區域A2的加工，基於控制部6之控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，藉此使聚光區域C的光束形狀成為第2形狀Q2。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。

針對在此之斜向龜裂的形成方法，具體地說明。亦即，在第2加工，如圖43(a)所示般，是將對象物11中之與雷射光L1的入射面、即第1面11a交叉之Z方向上之聚光區域C1的位置設定為第1Z位置Z1，並沿著線A(X方向)讓聚光區域C1相對移動，藉此將改質區域(第1改質區域)12a及從改質區域12a延伸的龜裂(第1龜裂)13a形成於對象物11(第1形成)。在該第1形成，將沿著第1面11a且與X方向交叉之Y方向上之聚光區域C1的位置設定為第1Y位置Y1。

又在第2形成，是將Z方向上之雷射光L2之聚光區域C2的位置設定為比在第1形成之聚光區域C1的第1Z位置Z1更靠第1面11a(入射面)側的第2Z位置Z2，並沿著線A(X方向)讓聚光區域C2相對移動，藉此將改質區域12b(第2改質區域)及從改質區域12b延伸的龜裂(第2龜裂)13b形成(第2形成)。在該第2形成，是將Y方向上之聚光區域C2的位置設定為從聚光區域C1的第1Y位置Y1移位後之第2Y位置Y2。又在第2形成，是讓雷射光L2調變，而使在包含Y方向及Z方向之YZ面S內之聚光區域C2的光束形狀，在至少比聚光區域C2的中心更靠第1面11a側成為朝該移位的方向傾斜之傾斜形狀(從Z方向觀察時之聚光區域C2的光束形狀為第2形狀Q2)。藉此，在YZ面S內以朝該移位的方向傾斜的方式形成龜裂13。

又在此，在第1形成也是與第2形成同樣的，是讓雷射光L1調變，而在包含Y方向及Z方向之YZ面S內之聚光區域C1的光束形狀，在至少比聚光區域C1的中心更靠第1面11a側成為朝該移位的方向傾斜之傾斜形狀(在此情況也是，從Z方向觀察時之聚光區域C1的光束形狀為第2形狀Q2)。藉由以上操作，如圖43(b)所示般，在線A的第2區域A2，使龜裂13a和龜裂13b相連，而形成橫跨改質區域12a,12b傾斜地延伸之龜裂13(斜向龜裂13F)。龜裂13是到達或未到達對象物11的第2面11b皆可(能夠按照所要求的加工態樣而適宜地設定)。又用於使光束形狀成為傾斜形狀的調變圖案是如以上所述般。

亦即，在此的調變圖案，可包含用於對雷射光L賦予彗形像差之彗形像差圖案，在至少第2形成，控制部6係控制基於彗形像差圖案之彗形像差的大小，藉此進行用於使聚光區域C2的光束形狀成為傾斜形狀之第1圖案控制。如上述般，對雷射光L賦予彗形像差，是與球面像差修正圖案的偏置同義。

因此，在此的調變圖案，亦可包含用於修正雷射光L的球面像差之球面像差修正圖案Ps，在至少第2形成，控制部6係相對於聚光透鏡33之入瞳面33a的中心讓球面像差修正圖案Ps的中心Pc朝Y方向偏置，藉此進行用於使聚光區域C2的光束形狀成為傾斜形狀之第2圖案控制。

或是亦可為，在第2形成，控制部6係在空間光調變器7上顯示關於沿著X方向的軸線Ax呈非對稱的調變圖案，藉此進行用於使聚光區域C2的光束形狀成為傾斜形狀之第3圖案控制。作為關於軸線Ax呈非對稱的調變圖案，可以是包含格柵圖案Ga的調變圖案PG1~PG4，也可以是包含橢圓圖案Es,Ew的調變圖案PE(或是包含雙方亦可)。

亦即，在此的調變圖案，亦可包含用於使在XY面內之聚光區域C的光束形狀成為以X方向為長邊之橢圓形狀之橢圓圖案Es,Ew，在第2形成，控制部6以使橢圓圖案Es,Ew的強度關於沿著X方向的軸線Ax成為非對稱的方式在空間光調變器7顯示調變圖案PE，藉此進行用於使聚光區域C2的光束形狀成為傾斜形狀之第4圖案控制。

再者亦可為，在第2形成，控制部6係在空間光調變器7顯示用於在YZ面S內形成沿著該移位的方向排列之複數個聚光區域C的調變圖案(例如上述的錐鏡圖案PA)，藉此進行用於使聚光區域C的光束形狀成為傾斜形狀之第5圖案控制。上述各種圖案可任意地組合並重疊。亦即，控制部6可將第1圖案控制~第5圖案控制任意組合來實行。

又第1形成和第2形成可同時實施(多焦點加工)，亦可依序實施(單道次加工)。亦即，控制部6，對於線A之例如第1區域A1，可在實施第1形成之後，再實施第2形成。或是亦可為，控制部6係在空間光調變器7顯示包含用於讓雷射光L分支成雷射光L1,L2的分支圖案之調變圖案，藉此對於設定在對象物11的線A之例如第1區域A1，將第1形成和第2形成同時實施。

接著，在本實施形態，係進行對象物11的第2部分15B(參照圖31)的加工。在第2部分15B，不須形成斜向龜裂，在此是形成垂直龜裂。因此，第2部分15B的加工，是藉由與上述修整加工同樣的加工，來形成改質區域12c,12d及從改質區域12c,12d延伸的龜裂(垂直龜裂)13c,13d(參照圖45)。在此情況，在第2部分15B，不須在第1區域A1和第2區域A2將加工進展方向ND的順逆切換，而是進行與第1加工及第2加工不同的其他加工。

但在上述修整加工，為了抑制修整面的品質降低，在第1區域A1的加工時使光束形狀成為第1形狀Q1 (第1加工)，在第2區域A2的加工時使光束形狀成為第2形狀Q2(第2加工)，但在第2部分15B亦可為，以使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND(相對於加工進展方向ND不傾斜)的方式，在第1區域A1和第2區域A2的邊界不進行雷射光L之照射的ON･OFF而在線A全體連續地讓聚光區域C相對移動來形成改質區域12c,12d及龜裂13c,13d。亦即，在第2部分15B，也能進行與第1加工及第2加工不同的其他加工。或是亦可為，在第2部分15B，不進行加工進展方向ND的切換，作為其他加工係進行第1Z加工及第2Z加工。在第1Z加工，係沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C相對移動，藉此沿著第1區域A1形成改質區域12c,12d，並形成從該改質區域12c,12d沿著Z方向延伸的龜裂13c,13d；在第2Z加工，係沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C相對移動，藉此沿著第2區域A2形成改質區域12c,12d，並形成從該改質區域12c,12d沿著Z方向延伸的龜裂13c,13d。在此情況，在第1Z加工及第2Z加工，能夠與第1加工及第2加工同樣的，以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式，且使該長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND傾斜的方式，將雷射光L進行成形。

藉由以上的加工，如圖44及圖45所示般，在線A的全體且在Z方向的大致全體，在對象物11形成改質區域12及龜裂13。特別是如圖45所示般，在第1部分15A形成了龜裂13a,13b，龜裂13a,13b是以隨著從對象物11的第1面11a朝向第2面11b而從對象物11之裝置層110和對象物11R之裝置層110R之接合區域的內側的位置朝向該接合區域之外緣110e的方式傾斜。又龜裂13c,13d可以不相連續而分離，也可以相連續。再者，龜裂13b和龜裂13c可以不相連續而分離，也可以相連續。

接著，與上述修整加工同樣的，進行除去處理。具體而言，不讓載台2旋轉，在除去區域E照射雷射光L，並讓照射部3沿著X方向移動，使該雷射光L的聚光區域C對於對象物11在X方向相對移動。在讓載台2旋轉90°之後，在除去區域E照射雷射光L，並讓照射部3沿著X方向移動，而使該雷射光L的聚光區域C對於對象物11在X方向相對移動。

藉此，如圖46所示般，沿著從Z方向觀察時以將除去區域E四等分的方式延伸之線來形成改質區域12及從改質區域12延伸的龜裂13。然後，如圖47(a)所示般，藉由例如治具或氣體，以改質區域12為邊界將除去區域E去除。藉此，從對象物11讓半導體裝置11K形成，而獲得包含半導體裝置11K之對象物100K。

接著，將半導體裝置11K從第1面11a側進行磨削。在此，將第2部分15B除去，並將第1部分15A的一部分除去。第1部分15A之被除去的一部分，是形成有改質區域12a,12b的部分。因此，第1部分15A之存留的剩餘部分並不包含改質區域12a,12b。在利用蝕刻將對象物11剝離的情況，可將該研磨簡化。以上操作的結果，讓半導體裝置11M形成，而獲得包含半導體裝置11M之對象物100M。

對於以上之本實施形態的雷射加工，以雷射加工裝置1之構成的形式做說明。亦即，雷射加工裝置1，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係至少具備：用於支承對象物11之載台2、用於朝向由載台2支承的對象物11照射雷射光L之照射部3、用於讓雷射光L的聚光區域C(聚光區域C1,C2)對於對象物11進行相對移動之移動部4,5、以及用於控制移動部4,5及照射部3之控制部6。照射部3具有空間光調變器7，空間光調變器7是以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式將雷射光L成形。

而且，控制部6係實行第1加工處理(上述第1加工)，在第1加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側之第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F。

再者，控制部6係實行第2加工處理(上述第2加工)，在第2加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

在第1加工處理及第2加工處理，控制部6係控制空間光調變器7，以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式，且使該聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C的移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND呈傾斜的方式，將雷射光L成形。又在第1加工處理及第2加工處理，控制部6藉由控制移動部4,5，從Z方向觀察時，以長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸方向成為同一側的方式，將加工進展方向ND的順逆在第1加工處理和第2加工處理進行切換。

接下來，對於以上之本實施形態的雷射加工，以雷射加工方法之工序的形式做說明。亦即，本實施形態的雷射加工方法，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係具有第1加工工序(上述第1加工)，在第1加工工序，係沿著設定在對象物11之線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側的第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

又本實施形態的雷射加工方法係具有第2加工工序(上述第2加工)，在第2加工工序，係沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

在第1加工工序及第2加工工序，是以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式，且使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C之移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND傾斜的方式，將雷射光L成形。又在第1加工工序及第2加工工序，從Z方向觀察時，以長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸方向成為同一側的方式，將加工進展方向ND的順逆在第1加工工序和第2加工工序進行切換。

如以上所說明般，在本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，對象物11具有結晶構造。而且，在此，在沿著讓雷射光L的聚光區域C相對移動之線A中的第1區域A1在對象物11形成改質區域12的情況(第1加工處理、第1加工工序)、及沿著該線A中的第2區域A2在對象物11形成改質區域12的情況(第2加工處理、第2加工工序)，形成從改質區域12朝向與對象物11的第1面11a(入射面)為相反側之第2面11b(反對面)且相對於Z方向(與入射面交叉的方向)傾斜地延伸之斜向龜裂13F。因此，藉由將加工進展方向ND的順逆在第1加工處理(第1區域A1)和第2加工處理(第2區域A2)切換，可按照對象物11的結晶構造而更適切地設定加工進展方向ND。

又在本實施形態的雷射加工裝置1，對象物11係包含：沿著Z方向從第2面11b側起依序排列之第1部分15A及第2部分15B。而且，控制部6亦可為，對於第1部分15A，是將加工進展方向ND的順逆切換而實行第1加工處理及第2加工處理，對於第2部分15B，則是實行與第1加工處理及第2加工處理不同的其他加工處理(其他加工)。在其他加工處理，控制部6藉由控制照射部3及移動部4,5，在線A的全體將加工進展方向ND的順逆設為相同且讓聚光區域C沿著線A相對移動，藉此沿著線A在對象物11形成改質區域12及從該改質區域12沿著Z方向延伸的龜裂13。在此情況，相較於在第2部分15B也在線A的第1區域A1和第2區域A2將加工進展方向ND的順逆切換的情況，可減少與雷射光L之聚光區域C之相對移動的加減速有關的時間。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在其他加工處理，控制部6藉由控制空間光調變器7，以使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND的方式將雷射光L成形。在此情況，相較於在形成沿著Z方向的龜裂13之第2部分15B，以在線A之第1區域A1的加工和第2區域A2的加工之間使雷射光L之聚光區域C的傾斜變化的方式進行雷射光L的成形的情況，可簡化控制部6的處理。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，對象物11係包含與其他構件(對象物11R)接合之接合區域，在第1加工處理及第2加工處理，控制部6是形成以隨著從第1面11a朝向第2面11b而從接合區域之內側的位置朝向接合區域之外緣11e的方式傾斜之斜向龜裂13F。在此情況，以斜向龜裂13F為邊界而將對象物11的一部分從對象物11除去，讓對象物11的剩餘部分存留的情況，可避免超越對象物11之與其他構件的接合區域而使對象物11的剩餘部分往外側延伸。

又在本實施形態的雷射加工裝置1，對象物11具有結晶構造，該結晶構造包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與一個(110)面正交的第1結晶方位K1、及與另一個(110)面正交的第2結晶方位K2，且對象物11是以(100)面成為入射面的方式由載台2支承。又照射部3是以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式將雷射光L成形，在第1加工處理及第2加工處理，控制部6藉由控制空間光調變器7，以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式，且使該聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C的移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大的一方之朝向相對於加工進展方向ND傾斜的方式，將雷射光L成形。因此，如上述認識所示般，可抑制修整面的品質降低。

又在本實施形態的雷射加工裝置1，在第1加工處理及第2加工處理，控制部6藉由控制移動部4,5，從Z方向觀察時，以使長邊方向NH的傾斜之朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸方向成為同一側的方式，將加工進展方向ND的順逆在第1加工處理和第2加工處理進行切換。因此，在第1區域A1及第2區域A2雙方，相對於加工進展方向ND使聚光區域C的長邊方向NH之傾斜的朝向和斜向龜裂13F的延伸側成為同一側。如此，如上述認識所示般，聚光區域C之長邊方向NH的朝向和斜向龜裂13F之傾斜方向的關係成為可獲得相對良好的品質之組合，而能夠抑制品質降低。如此般，在此情況，能夠在抑制對象物11之修整面的品質降低的狀態下形成斜向龜裂13F。

又在本實施形態的雷射加工裝置1可以是，在第1加工處理及第2加工處理，控制部6係實行第1形成處理(上述第1形成)及第2形成處理(上述第2形成)，在第1形成處理，係將Z方向上之聚光區域C1的位置設定成第1Z位置Z1，並沿著線A讓聚光區域C1相對移動，藉此將改質區域12a及從改質區域12a延伸的龜裂13a形成於對象物11；在第2形成處理，係將Z方向上之聚光區域C2的位置設定成比第1Z位置Z1更靠第1面11a側之第2Z位置Z2，並沿著線A讓聚光區域C2相對移動，藉此形成改質區域12b及從改質區域12b延伸的龜裂13b。

在第1形成處理，控制部6係將與加工進展方向ND及Z方向交叉的Y方向上之聚光區域C1的位置設定成第1Y位置Y1，在第2形成處理，控制部6係將Y方向上之聚光區域C2的位置設定成從第1Y位置Y1移位後的第2Y位置Y2，並藉由空間光調變器7的控制，使在包含Y方向及Z方向之YZ面S內之聚光區域C2的形狀，在至少比聚光區域C2的中心更靠第1面11a側成為朝移位方向傾斜之傾斜形狀的方式將雷射光L2成形，藉此在YZ面S內以朝移位方向傾斜的方式形成龜裂13b。如此，能夠適當地形成相對於Z方向傾斜之斜向龜裂。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，照射部3係包含：用於將來自空間光調變器7的雷射光L朝向對象物11聚光之聚光透鏡33，在第2形成處理，控制部6係控制在空間光調變器7所顯示的調變圖案，以使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀的方式將雷射光L調變，藉此將雷射光L成形。在此情況，能夠利用空間光調變器7而輕易地將雷射光L成形。

這時，在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，調變圖案係包含：用於對雷射光L賦予彗形像差之彗形像差圖案，在第2形成處理，控制部6藉由控制基於彗形像差圖案之彗形像差的大小，來進行用於使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第1圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況，在YZ面S內之聚光區域C的形狀形成為弧狀。亦即，在此情況，聚光區域C的形狀，在比聚光區域C的中心Ca更靠第1面11a(入射面)側是朝移位方向傾斜，在比聚光區域C的中心Ca更靠入射面的相反側是朝與移位方向相反的方向傾斜。在此情況也是，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，調變圖案係包含用於修正雷射光L的球面像差之球面像差修正圖案，在第2形成處理，控制部6係相對於聚光透鏡33之入瞳面33a的中心讓球面像差修正圖案Ps的中心朝Y方向偏置，藉此進行用於使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第2圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，與利用彗形像差圖案的情況同樣的，能夠使在YZ面S內之聚光區域C的形狀形成為弧狀，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在第2形成處理，控制部6係藉由讓關於沿著加工進展方向ND之軸線呈非對稱的調變圖案顯示於空間光調變器7，來進行用於使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第3圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況，能夠使在YZ面S內之聚光區域C的形狀全體朝移位方向傾斜。在此情況也是，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，調變圖案係包含用於使XY面內之聚光區域C的形狀成為以X方向為長邊的橢圓形狀之橢圓圖案，XY面係包含與Y方向及Z方向交叉的X方向和Y方向；在第2形成處理，控制部6係以使橢圓圖案的強度成為關於沿著X方向之軸線呈非對稱的方式讓調變圖案顯示於空間光調變器7，藉此進行用於使光束形狀成為傾斜形狀之第4圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，能夠使在YZ面S內之聚光區域C的形狀形成為弧狀，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在第2形成處理，控制部6係讓用於形成在YZ面S內沿著移位方向排列之複數個雷射光L的聚光點CI之調變圖案顯示於空間光調變器7，藉此進行用於使包含複數個聚光點CI之聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第5圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。 [雷射加工之第2實施形態]

接下來，針對在修整加工時進行斜向龜裂的形成之雷射加工的其他實施形態做說明。圖48係顯示一實施形態的雷射加工之對象物。如圖48所示般，本實施形態的雷射加工之對象物，與第1實施形態同樣的，是與對象物11R貼合而構成對象物100之對象物11。但在本實施形態，線A中之第1區域A1及第2區域A2的角度範圍是與第1實施形態不同。

在第1實施形態，作為一例，第1區域A1和第2區域A2的邊界設定在容易發生修整面的品質降低之45°或-45°的點。這是根據以下的認識。亦即，在第1實施形態，縱使在容易發生品質降低之45°,-45°的點，只要調整加工進展方向ND的順逆，在45°,-45°的點之加工時相對於加工進展方向ND使聚光區域C之長邊方向NH之傾斜的朝向和斜向龜裂13F的延伸方向成為同一側，就能抑制品質降低。

另一方面，如圖38的表所示般，例如，當將第1區域A1及第2區域A2加工時之加工進展方向ND皆設為順方向ND1的情況(參照從上方起第1個及第3個表)，在-45°點，在聚光區域C的光束形狀設為第1形狀Q1時(參照從上方起第3個表)雖可見品質降低，但在設為第2形狀Q2時(參照從上方起第1個表)可獲得良好的品質，且縱使在-50°點依然能獲得良好的品質。

因此，縱使將第1區域A1及第2區域A2加工時之加工進展方向ND統一為順方向ND1，只要在0°~-50°程度的角度範圍之加工時將聚光區域C的光束形狀設為第2形狀Q2，且在-50°~-90°程度的角度範圍之加工時將聚光區域C的光束形狀設為第1形狀Q1，則在全部的角度範圍都能獲得良好的加工品質。實際上，參照圖49的表可知，藉由將條件IR7和條件IR8並用，可在全部的角度範圍獲得良好的加工品質。

再者，例如，當將第1區域A1及第2區域A2加工時之加工進展方向ND皆設為逆方向ND2的情況(參照從上方起第2個及第4個表)，在-45°點，與順方向D1的例相反，在將聚光區域C的光束形狀設為第2形狀Q2時(參照從上方起第2個表)雖可見品質降低，但在設為第1形狀Q1時(參照從上方起第4個表)可獲得良好的品質，且縱使在 -40°點依然能獲得良好的品質。

因此，縱使將第1區域A1及第2區域A2加工時之加工進展方向ND統一為逆方向ND2，只要在0°~-40°左右的角度範圍加工時將聚光區域C的光束形狀設為第2形狀Q2，且在-40°~-90°左右的角度範圍加工時將聚光區域C的光束形狀設為第1形狀Q1，則在全部的角度範圍都能獲得良好的加工品質。實際上，參照圖50的表可知，藉由將條件IR9條件IR10並用，可在全部的角度範圍獲得良好的加工品質。

亦即，使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND傾斜的方式將雷射光L成形，而在此前提下，當在第1區域A1的加工(上述第1加工)和第2區域A2的加工(上述第2加工)將加工進展方向的順逆設為相同的情況，只要以在第1區域A1及第2區域A2中，使長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸側成為同一側之一方包含45°點(上述例子為-45°點)的方式，設定第1區域A1和第2區域A2的邊界，就能在全部的角度範圍都獲得良好的加工品質。

本實施形態的雷射加工，是根據以上的認識所進行的。亦即，在本實施形態的雷射加工，如圖48所示般，第1區域A1和第2區域A2的邊界Ks設定成，使長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸側成為同一側之一方包含45°點(在上述例子為 -45°點)。在圖示的例子，加工進展方向ND設為順方向ND1，以使第2區域A2包含45°點的方式設定邊界Ks。

特別是，在此，相較於第1實施形態，第1區域A1縮小約5°分量而成為0°~40°左右之約40°分量的圓弧，第2區域A2擴大約5°分量而成為40°~90°左右之約50°分量的圓弧，因此第2區域A2比第1區域A1長約10°分量。第1區域A1及第2區域A2各個的加工，除了加工進展方向ND統一為順方向ND1(或逆方向ND2)這點以外，是與上述第1加工及第2加工(進而第1形成及第2形成)同樣地實施。

針對以上之本實施形態的雷射加工，以雷射加工裝置1之構成的形式做說明。亦即，雷射加工裝置1，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係至少具備：用於支承對象物11之載台2、用於朝向由載台2支承的對象物11照射雷射光L之照射部3、用於讓雷射光L的聚光區域C(聚光區域C1,C2)對於對象物11進行相對移動之移動部4,5、以及用於控制移動部4,5及照射部3之控制部6。照射部3具有空間光調變器7，空間光調變器7是以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式將雷射光L成形。

而且，控制部6係實行第1加工處理(上述第1加工)，在第1加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側之第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

再者，控制部6係實行第2加工處理(上述第2加工)，在第2加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

在第1加工處理及第2加工處理，控制部6係控制空間光調變器7，以使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C的移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND呈傾斜的方式，將雷射光L成形，且在第1加工處理和第2加工處理是將加工進展方向ND的順逆設為相同。

而且，在將第2結晶方位K2和線A正交的點設為0°，將第1結晶方位K1和線A正交的點設為90°，將線A上之0°和90°之中間的點設為45°時，第1區域A1及第2區域A2中，從Z方向觀察時，以使長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸側成為同一側的一方包含45°點的方式，設定第1區域A1和第2區域A2的邊界Ks。

接下來，對於以上之本實施形態的雷射加工，以雷射加工方法之工序的形式做說明。亦即，本實施形態的雷射加工方法，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係具有第1加工工序(上述第1加工)，在第1加工工序，係沿著設定在對象物11之線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側的第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

又本實施形態的雷射加工方法係具有第2加工工序(上述第2加工)，在第2加工工序，係沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

在第1加工工序及第2加工工序，是以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式，且使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C之移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND傾斜的方式，將雷射光L成形，且在第1加工工序和第2加工工序是將加工進展方向ND的順逆設為相同。

而且，在將第2結晶方位K2和線A正交的點設為0°，將第1結晶方位K1和線A正交的點設為90°，將線A上之0°和90°之中間的點設為45°時，在第1區域A1及第2區域A2中，從Z方向觀察時，以使長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸側成為同一側的一方包含45°點的方式，設定第1區域A1和第2區域A2的邊界Ks。

如以上所說明般，在本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，對象物11具有結晶構造，該結晶構造包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與一個(110)面正交的第1結晶方位K1、及與另一個(110)面正交的第2結晶方位K2。而且，在此，在沿著讓雷射光L的聚光區域C相對移動之線A中的第1區域A1在對象物11形成改質區域12的情況(第1加工處理、第1加工工序)、及沿著該線A中的第2區域A2在對象物11形成改質區域12的情況(第2加工處理、第2加工工序)各個，使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND傾斜的方式，將雷射光L成形。因此，如上述認識所示般，可抑制修整面的品質降低。

另一方面，在本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，在第1加工處理及第2加工處理(第1加工工序及第2加工工序也是同樣的(以下相同))中，形成從改質區域12朝向對象物11的與第1面11a(入射面)為相反側之第2面11b(相反面)且相對於Z方向(與入射面交叉的方向)傾斜地延伸之斜向龜裂13F。因此，必須考慮該斜向龜裂13F的延伸方向和聚光區域C之長邊方向NH的朝向之關係。特別是在45°點的加工時，若處於聚光區域C之長邊方向NH的朝向與斜向龜裂13F之傾斜方向相對於加工進展方向ND彼此成為相反側的狀態，容易發生修整面的品質降低。

針對此，在本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，第1區域A1和第2區域A2之間的邊界Ks設定成，在第1區域A1及第2區域A2中，使長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸側成為同一側之一方包含45°點。換言之，在第1區域A1及第2區域A2中，以聚光區域C之長邊方向NH的朝向和斜向龜裂13F的傾斜方向相對於加工進展方向ND彼此成為相反側的狀態進行加工的區域，不致到達線A上之45°點。因此，可抑制品質降低。如此般，依據本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，可在抑制對象物11之修整面的品質降低之狀態下形成斜向龜裂13F。

再者，在本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，在第1加工處理和第2加工處理是將加工進展方向ND的順逆設為相同。因此，相較於在第1加工處理和第2加工處理將加工進展方向ND的順逆切換的情況，可減少與雷射光L之聚光區域C之相對移動的加減速有關的時間。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在第1區域A1及第2區域A2中，從Z方向觀察時，使長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸側成為同一側之一方比另一方更長。如此般，可將第1區域A1和第2區域A2的長度設定為不同。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，控制部6對於第1部分15A，是將加工進展方向ND的順逆設為相同而實行第1加工處理及第2加工處理，對於第2部分15B，是實行與第1加工處理及第2加工處理不同的其他加工處理(其他加工)。在其他加工處理，控制部6係控制照射部3及移動部4,5，在線A的全體將加工進展方向ND的順逆設為相同且讓聚光區域C相對移動，藉此沿著線A在對象物11形成改質區域12及從該改質區域12沿著Z方向延伸的龜裂13。在此情況，相較於在第2部分15B也在線A的第1區域A1和第2區域A2將加工進展方向ND的順逆切換的情況，可減少與雷射光L之聚光區域C之相對移動的加減速有關的時間。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在其他加工處理，藉由控制空間光調變器7，以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式，且使該聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND的方式，將雷射光L成形。在此情況，相較於在形成沿著Z方向的龜裂13之第2部分15B，以在線A之第1區域A1的加工和第2區域A2的加工之間使雷射光L之聚光區域C的傾斜變化的方式進行雷射光L的成形的情況，可簡化控制部6的處理。

又本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，作為其他加工處理係實行第1Z加工處理(上述第1Z加工)及第2Z加工處理(上述第2Z加工)，在第1Z加工處理，對於第2部分15B，不進行加工進展方向ND的切換，藉由控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12，並形成從該改質區域12沿著Z方向延伸的龜裂13；在第2Z加工處理，藉由控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12，並形成從該改質區域12沿著Z方向延伸的龜裂13。在此情況，相較於在第2部分15B也在第1區域A1和第2區域A2將聚光區域C的長邊方向NH按照加工進展方向ND來設定，且在第1區域A1和第2區域A2將加工進展方向ND的順逆切換的情況，可減少與雷射光L之聚光區域C之相對移動的加減速有關的時間。

在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，對象物11係包含與其他構件(對象物11R)接合之接合區域，在第1加工處理及第2加工處理，控制部6是形成以隨著從第1面11a朝向第2面11b而從接合區域之內側的位置朝向接合區域之外緣11e的方式傾斜之斜向龜裂13F。在此情況，以斜向龜裂13F為邊界而將對象物11的一部分從對象物11除去，讓對象物11的剩餘部分存留的情況，可避免超越對象物11之與其他構件的接合區域而使對象物11的剩餘部分往外側延伸。

在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在第1加工處理及第2加工處理，控制部6係實行第1形成處理(上述第1形成)及第2形成處理(上述第2形成)，在第1形成處理，係將Z方向上之聚光區域C1的位置設定成第1Z位置Z1，並沿著線A讓聚光區域C1相對移動，藉此將改質區域12a及從改質區域12a延伸的龜裂13a形成於對象物11；在第2形成處理，係將Z方向上之聚光區域C2的位置設定成比第1Z位置Z1更靠第1面11a側之第2Z位置Z2，並沿著線A讓聚光區域C2相對移動，藉此形成改質區域12b及從改質區域12b延伸的龜裂13b。

在第1形成處理，控制部6係將與加工進展方向ND及Z方向交叉的Y方向上之聚光區域C1的位置設定成第1Y位置Y1，在第2形成處理，控制部6係將Y方向上之聚光區域C2的位置設定成從第1Y位置Y1移位後的第2Y位置Y2，並藉由空間光調變器7的控制，使在包含Y方向及Z方向之YZ面S內之聚光區域C2的形狀，在至少比聚光區域C2的中心更靠第1面11a側成為朝移位方向傾斜之傾斜形狀的方式將雷射光L2成形，藉此在YZ面S內以朝移位方向傾斜的方式形成斜向龜裂13F。如此，能夠適當地形成相對於Z方向傾斜之斜向龜裂。

在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，照射部3係包含：用於將來自空間光調變器7的雷射光L朝向對象物11聚光之聚光透鏡33，在第2形成處理，控制部6係控制在空間光調變器7所顯示的調變圖案，以使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀的方式將雷射光L調變，藉此將雷射光L成形。在此情況，能夠利用空間光調變器7而輕易地將雷射光L成形。

這時，在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，調變圖案係包含：用於對雷射光L賦予彗形像差之彗形像差圖案，在第2形成處理，控制部6藉由控制基於彗形像差圖案之彗形像差的大小，來進行用於使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第1圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況，在YZ面S內之聚光區域C的形狀形成為弧狀。亦即，在此情況，聚光區域C的形狀，在比聚光區域C的中心Ca更靠第1面11a(入射面)側是朝移位方向傾斜，在比聚光區域C的中心Ca更靠入射面的相反側是朝與移位方向相反的方向傾斜。在此情況也是，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，調變圖案係包含用於修正雷射光L的球面像差之球面像差修正圖案，在第2形成處理，控制部6係相對於聚光透鏡33之入瞳面33a的中心讓球面像差修正圖案Ps的中心朝Y方向偏置，藉此進行用於使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第2圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，與利用彗形像差圖案的情況同樣的，能夠使在YZ面S內之聚光區域C的形狀形成為弧狀，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在第2形成處理，控制部6係藉由讓關於沿著加工進展方向ND之軸線呈非對稱的調變圖案顯示於空間光調變器7，來進行用於使聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第3圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況，能夠使在YZ面S內之聚光區域C的形狀全體朝移位方向傾斜。在此情況也是，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，調變圖案係包含用於使XY面內之聚光區域C的形狀成為以X方向為長邊的橢圓形狀之橢圓圖案，XY面係包含與Y方向及Z方向交叉的X方向和Y方向；在第2形成處理，控制部6係以使橢圓圖案的強度成為關於沿著X方向之軸線呈非對稱的方式讓調變圖案顯示於空間光調變器7，藉此進行用於使光束形狀成為傾斜形狀之第4圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，能夠使在YZ面S內之聚光區域C的形狀形成為弧狀，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在第2形成處理，控制部6係讓用於形成在YZ面S內沿著移位方向排列之複數個雷射光L的聚光點CI之調變圖案顯示於空間光調變器7，藉此進行用於使包含複數個聚光點CI之聚光區域C的形狀成為傾斜形狀之第5圖案控制。依據本發明人的認識，在此情況也是，可形成朝移位方向傾斜的斜向龜裂13F。 [變形例]

以上是針對雷射加工裝置及雷射加工方法的一態樣做說明，但本發明的一態樣並不限定於上述態樣，是可變形的。

例如，在上述例子，雖舉由對象物11和對象物11R所貼合而構成的對象物100(貼合晶圓)，但雷射加工的對象並不限定於這樣的貼合晶圓，也可以是單一晶圓等的對象物。

又在圖45所示的例子，是舉出：對於第1部分15A，使用2個聚光區域C1,C2來形成2個改質區域12a,12b的情況。在此情況，在斜向龜裂13F的形成時，是控制至少在更靠第1面11a側之聚光區域C2的YZ面S內之光束形狀。然而，對於第1部分15A，在形成複數組改質區域12a,12b的情況，在最靠第2面11b側(對象物11R側)之改質區域12a,12b的形成時，只要控制至少在更靠第1面11a側之聚光區域C2之YZ面S內的光束形狀即可。

又在上述實施形態，是對於對象物11之第2部分15B形成垂直龜裂。然而，關於對象物11之第2部分15B也是，與第1部分15A同樣地形成斜向龜裂亦可。

又在第1實施形態的雷射加工所記載的例子，是將線A中的第1區域A1之加工、即第1加工和第2區域A2的加工、即第2加工像0°、45°、90°那樣以45°間隔切換的方式在GUI上設定，實際雷射的ON･OFF也是以那樣的角度進行。但在實際的裝置，起因於雷射ON･OFF的遲延，會有比設定遲延數百msec左右的情況。亦即，並不限定於在第1區域A1和第2區域A2的邊界嚴格地進行雷射的ON･OFF的情況。

又因為上述般的原因，為了減少改質區域12之形成位置偏差量，控制部6亦可具有：將雷射ON･OFF的遲延時間事先修正而讓雷射提前ON･OFF之修正參數。在此情況，可將改質區域12之形成位置的偏差抑制在1mm以內。作為一例，當對象物11是12吋晶圓的情況，圓周約942mm，每1°是2.617mm左右，因此在此情況的偏差可抑制在1°以內。

又如圖38等的結果所示般可確認，在第1區域A1和第2區域A2的切換點存在±5°左右的加工品質裕度(margin)。因此，像0°±5°、45°±5°、90°±5°那樣只要在品質裕度內，將切換點的設定刻意地錯開亦可。

又在上述實施形態，例如藉由雷射的ON･OFF，以從Z方向觀察時成為環狀的方式形成改質區域12，但嚴格來說亦可為，在被ON･OFF的位置，局部地讓改質區域12(例如數百μm左右)重疊的情況，或相反的，存在局部未形成改質區域12的區域(例如數百μm左右)。為了避免受到其等的影響造成品質惡化，會有採用多段加工的情況，讓複數段具有斜向龜裂的形成及上述第1加工、第2加工的效果而進行加工。

又在實際的加工，直到聚光區域C的相對移動速度成為一定為止，助跑距離是必要的，因此順方向ND1和逆方向ND2的切換包含助跑。在助跑時將雷射OFF，成為等速後在切換點將雷射ON。助跑時的轉速則取決於裝置的性能。又關於自動對焦，是以從助跑時追蹤而避免在改質區域形成時發生過衝的方式進行調整。

再者，在第2實施形態也是，關於切換的精度，雖是與上述例子共通的，但作為45°點、135°點等的切換點，如圖49之表所示般，在-45°點至少不進行切換，而以-50°點為中心進行切換(在圖50之表的例子，以-40°點為中心進行切換)。這時，偏差的容許裕度，作為一例是 ±2°左右，按照光束形狀(將橢圓率進一步提高)，會有可提高到例如±4°左右的情況。另一方面，0°、90°的切換點雖沒有必要錯開，但按照品質的裕度，例如在±4°度左右的範圍錯開亦可。 [雷射加工之第3實施形態]

接下來，針對在修整加工時進行斜向龜裂的形成之雷射加工的其他實施形態做說明。首先說明，關於進行例如上述第1實施形態及第2實施形態之雷射加工的情況之待解決之新的問題之認識。亦即，本發明人發現，縱使在根據加工進展方向ND和結晶構造而將光束形狀之長邊方向NH的朝向如上述般進行設定的情況，在讓聚光區域C相對移動之線A的特定區域，仍有進一步抑制修整面之品質降低的餘地。

亦即，當對象物11具有結晶構造，且該結晶構造包含(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與一個(110)面正交之第1結晶方位K1、與另一個(110)面正交之第2結晶方位K2的情況，將線A與第2結晶方位K2正交的點設為0°，將該線A與第1結晶方位K1正交的點設為90°，將該線A上之0°和90°之間的點設為45°。

這時，例如圖38,49,50所示般可理解到，在線A上之45°附近的區域，如果調整聚光區域C的形狀、加工進展方向ND的順逆的話可獲得良好的加工結果(評價「B」)，但為了獲得更良好的加工結果(評價「A」)仍有改善的餘地。

針對此，本發明人有別於第1區域A1及第2區域A2而另外設定包含線A上的45°之區域，且認識到，在該區域，若讓光束形狀之長邊方向NH的朝向沿著加工進展方向ND，可使修整面的品質變得更良好。針對這點做更詳細的說明。

圖51係顯示本實施形態的對象物。圖51所示的對象物11是與上述第1實施形態及第2實施形態相同，但線A的設定是不同的。亦即，在本實施形態，線A係包含：包含0°的第1區域A1、包含90°的第2區域A2、以及位於第1區域A1和第2區域A2間的區域且包含45°之圓弧狀的第3區域A3。

在此，作為一例，第1區域A1係包含：0°~ 40°的區域、90°~130°的區域、180°~220°的區域、及270°~ 310°的區域；第2區域A2係包含：50°~90°的區域、140°~ 180°的區域、230°~270°的區域、及320°~360°的區域。而且，第3區域A3係包含：40°~50°的區域、130°~140°的區域、220°~230°的區域、及310°~320°的區域。亦即，在此，在第1區域A1和第2區域A2之間，隔著90°分量的間隔而讓具有10°分量的寬度之第3區域A3介入。

又與上述情況同樣的，第1區域A1、第2區域A2及第3區域A3之上述角度範圍，可按照是將0°點設定在哪裡而任意地變更。例如，當將第1結晶方位K1與線A正交的點設為0°的情況(將上述90°點設為0°的情況)，第1區域A1、第2區域A2及第3區域A3成為從上述角度範圍旋轉90°後之角度範圍。又如上述般設定0°點的情況，從0°點朝順時針方向旋轉45°後的點之315°點，也能稱為-45°點。再者，第1區域A1和第2區域A2及第3區域A3的邊界點，可包含於第1區域A1和第2區域A2及第3區域A3的任一方，也能包含於其中鄰接的2個區域。

對於上述第1區域A1及第2區域A2，是與上述第1實施形態及第2實施形態同樣地進行第1加工及第2加工，對於第3區域A3則是進行與該等加工不同的第3加工。如圖52所示般，在第3加工雖是與第1加工及第2加工同樣地一邊形成斜向龜裂一邊進行修整加工，但這時，是以成為讓雷射光L之聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND之第3形狀Q3的方式進行雷射光L的成形。

藉此，如圖53所示般，不管加工進展方向ND的順逆如何，在-40°~-50°之第3區域A3都能獲得更良好的加工結果(評價「A」)。又圖53的表，係顯示在讓雷射光之聚光區域的長邊方向沿著加工進展方向的狀態下之實際的加工結果(修整面的品質)。在本實施形態，是根據以上般的認識來進行雷射加工。接下來，針對第3實施形態的雷射加工做說明。

在第3實施形態，首先，進行對象物11的第1部分15A(參照圖31)之加工。亦即，是與第1實施形態同樣地實施第1加工。更具體的說，如圖54所示般，首先，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，沿著線A的第1區域A1讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第1區域A1以外的區域(第2區域A2及第3區域A3)之改質區域12的形成停止(第1加工)。

在第1加工，基於控制部6對移動部4的控制來控制載台2的旋轉方向，而使加工進展方向ND成為逆方向ND2。又在第1加工，因為是第1區域A1的加工，基於控制部6的控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，而使聚光區域C的光束形狀成為第1形狀Q1(參照圖40(b))。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。關於斜向龜裂的形成方法是與第1實施形態相同。

接著，在第3實施形態，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，如圖54所示般，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第2區域A2以外的區域(第1區域A1及第3區域A3)之改質區域12的形成停止(第2加工)。

在第2加工，基於控制部6對移動部4的控制來控制載台2的旋轉方向，而使加工進展方向ND成為順方向ND1。亦即，在第1加工和第2加工之間，加工進展方向ND的順逆(是成為順方向ND1或成為逆方向ND2)被切換。又在第2加工，因為是第2區域A2的加工，基於控制部6之控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，藉此使聚光區域C的光束形狀成為第2形狀Q2(參照圖42(b))。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。斜向龜裂的形成方法是與第1實施形態相同。

接著，在第3實施形態，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，如圖54所示般，沿著線A中的第3區域A3讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第3區域A3以外的區域(第1區域A1及第2區域A2)之改質區域12的形成停止(第3加工)。

在第3加工，基於控制部6對移動部4的控制而使載台2之旋轉方向從第2加工繼續維持，藉此使加工進展方向ND維持順方向ND1。又在第3加工，因為是第3區域A3的加工，基於控制部6之控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，藉此使聚光區域C的光束形狀成為第3形狀Q3(參照圖52)。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。斜向龜裂的形成方法是與第1實施形態相同。亦即，在第3加工也是，與第1加工及第2加工同樣的，可進行用於形成斜向龜裂之第1形成及第2形成。

又在此，是與第2區域A2的第2加工連續地進行第3區域A3的第3加工。藉此，不須將載台2的旋轉一度停止而使其反向旋轉，可謀求與載台2之旋轉的加減速有關之時間的縮短。又在第3區域A3的第3加工，聚光區域C的光束形狀設定成使其長邊方向NH沿著加工進展方向ND。因此，不管加工進展方向ND是順方向ND1及逆方向ND2的哪個，同樣都能獲得良好的加工結果(評價「A」)(參照圖53)。

因此，在第3加工，加工進展方向ND的順逆沒有特別的限定。但在第3加工之加工進展方向ND的順逆，基於縮短與聚光區域C的相對移動有關之加減速的時間之觀點，可設定成和第1加工及第2加工當中與第3加工連續地進行之一方之加工進展方向ND的順逆相同。

亦即，如上述般在第2加工之後接著進行第3加工的情況，或在第3加工之後接著進行第2加工的情況，在第3加工之加工進展方向ND的順逆，可與第2加工同樣地設定成順方向ND1。或是，在第1加工之後接著進行第3加工的情況，或是第3加工之後接著進行第1加工的情況，在第3加工之加工進展方向的順逆，可與第1加工同樣地設定成逆方向ND2。

接下來，在第3實施形態進行對象物11之第2部分15B(參照圖31)的加工。第2部分15B的加工，可與第1實施形態及第2實施形態同樣地進行。亦即，在第2部分15B加工時，可進行上述的其他加工(例如第1Z加工及第2Z加工)。

藉由以上的加工，在線A的全體且在Z方向的大致全體，在對象物11形成了改質區域12及龜裂13。特別是在第1部分15A形成了：以隨著從對象物11之第1面11a朝向第2面11b而從對象物11的裝置層110和對象物11R的裝置層110R之接合區域之內側的位置朝向該接合區域之外緣110e的方式呈傾斜之龜裂13a,13b。

接著，與第1實施形態及第2實施形態同樣的，沿著從Z方向觀察時以將除去區域E四等分的方式延伸的線形成改質區域12及從改質區域12延伸的龜裂13，並以改質區域12為邊界而將除去區域E去除。藉此，從對象物11讓半導體裝置11K形成，獲得包含半導體裝置11K之對象物100K。然後，藉由將半導體裝置11K從第1面11a側進行磨削，讓半導體裝置11M形成，而獲得包含半導體裝置11M之對象物100M。

針對以上第3實施形態的雷射加工，以雷射加工裝置1之構成的形式做說明。在此，對於與第1實施形態及第2實施形態重複的部分也做說明。亦即，雷射加工裝置1，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係至少具備：用於支承對象物11之載台2、用於朝向由載台2支承的對象物11照射雷射光L之照射部3、用於讓雷射光L的聚光區域C(聚光區域C1,C2)對於對象物11進行相對移動之移動部4,5、以及用於控制移動部4,5及照射部3之控制部6。照射部3具有空間光調變器7，空間光調變器7是以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式將雷射光L成形。

而且，控制部6係實行第1加工處理(上述第1加工)，在第1加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側之第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F。

再者，控制部6係實行第2加工處理(上述第2加工)，在第2加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

在第1加工處理及第2加工處理，控制部6係控制空間光調變器7，以使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C的移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND呈傾斜的方式，將雷射光L成形。又在第1加工處理及第2加工處理，控制部6係控制移動部4,5，從Z方向觀察時，以使長邊方向NH之傾斜的朝向相對於加工進展方向ND是和斜向龜裂13F的延伸方向成為同一側的方式，將加工進展方向ND的順逆在第1加工處理和第2加工處理進行切換。

在將第2結晶方位K2與線A正交的點設為0°，將第1結晶方位K1與線A正交的點設為90°，將線A上之0°和90°之間的點設為45°時，線A係包含：包含0°的第1區域A1、包含90°的第2區域A2、以及位於第1區域A1和第2區域A2之間的區域且包含45°之圓弧狀的第3區域A3。

而且，控制部6係實行第3加工處理，在第3加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第3區域A3讓聚光區域C相對移動，藉此沿著第3區域A3而在對象物11形成改質區域12，並形成從該改質區域12朝向第2面11b延伸之斜向龜裂。

在該第3加工處理，控制部6藉由控制空間光調變器7，以使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND的方式將雷射光L成形。特別是在此，在第3加工處理，控制部6藉由控制移動部4,5，使聚光區域C之加工進展方向ND的順逆和第1加工處理及第2加工處理當中與第3加工處理連續地實行之一方的加工進展方向ND的順逆成為相同。

接著，針對第3實施形態的雷射加工，以雷射加工方法之工序的形式做說明。亦即，本實施形態的雷射加工方法，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係具有第1加工工序(上述第1加工)，在第1加工工序，係沿著設定在對象物11之線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側的第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

又本實施形態的雷射加工方法係具有第2加工工序(上述第2加工)，在第2加工工序，係沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F。

在第1加工工序及第2加工工序，係將聚光區域C的移動方向、即加工進展方向ND的順逆在第1加工工序和第2加工工序進行切換。

另一方面，本實施形態的雷射加工方法係具有第3加工工序(上述第3加工)，在第3加工工序，係沿著線A中的第3區域A3讓聚光區域C相對移動，藉此沿著第3區域A3在對象物11形成改質區域12，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F。

而且，在第3加工工序，是以使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND的方式將雷射光L成形。

如以上所說明般，依據本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，因為是與第1實施形態同樣地進行第1加工及第2加工，可發揮與第1實施形態同樣的效果。再者，依據本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，在第3加工，係以使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND的方式將雷射光L成形。因此，如上述認識所示般，在包含45°點的區域之修整面的品質變得更良好。

又在本實施形態的雷射加工裝置1，在第3加工處理中，控制部6可藉由控制移動部4,5，使聚光區域C之加工進展方向ND的順逆和第1加工處理及第2加工處理當中與第3加工處理連續地實行之一方之加工進展方向ND的順逆成為相同。在此情況，可縮短與用於聚光區域C之相對移動之加速及減速有關的時間，能夠抑制生產節拍(takt)變慢。

又在第3加工處理中使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND，並不限定於該長邊方向NH與加工進展方向ND完全一致的情況，係包含長邊方向NH相對於加工進展方向ND具有6°左右的傾斜的情況。又第3區域A3的角度範圍並不限定於40°~50°，可從45°±10°未滿左右的範圍任意地選擇。

再者，亦可在一個加工處理(例如第3加工處理)和其他的處理(上述例子是第2加工處理)之間，產生讓雷射光L的照射成為OFF且維持載台2的旋轉之時間(亦即，讓載台2空轉的空轉時間)。在此情況，在該空轉時間內控制部6可實行切換處理，而將在空間光調變器7顯示的調變圖案切換成用於將聚光區域C的形狀整形成該其他處理時的形狀(例如第3形狀Q3)之調變圖案。

此外，對於第3實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法也是，可將上述第1實施形態及第2實施形態的各構成、及第1實施形態及第2實施形態的變形例之各構成任意地選擇並採用。 [雷射加工之第4實施形態]

接著，針對在修整加工時進行斜向龜裂的形成之雷射加工的其他實施形態做說明。如上述般，在進行例如上述第1實施形態及第2實施形態之雷射加工的情況，在線A上之45°附近的區域，為了獲得更良好的加工結果(例如上述評價「A」)仍有改善的餘地。特別是，當將規定加工進展方向ND的線A與第2結晶方位K2正交的點設為0°，將線A與第1結晶方位K1正交的點設為90°，將線A上之0°和90°之中間的點設為45°時，在進行45°的點之加工時，若處於光束形狀之長邊方向NH的朝向和斜向龜裂的傾斜方向相對於加工進展方向ND彼此成為相反側的狀態，容易發生修整面的品質降低。

針對此，如上述般，有別於第1區域A1及第2區域A2而另外設定包含線A上的45°之區域，在該區域中讓光束形狀之長邊方向NH的朝向沿著加工進展方向ND，而使修整面的品質變得更良好。在本實施形態，是根據以上般的認識來進行雷射加工。接著，針對第4實施形態的雷射加工做說明。

在第4實施形態中，與第3實施形態同樣的，對象物11係包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與一個(110)面正交之第1結晶方位K1、與另一個(110)面正交之第2結晶方位K2。而且，將線A與第2結晶方位K2正交的點設為0°，將該線A與第1結晶方位K1正交的點設為90°，將該線A上之0°和90°之間的點設為45°。

又在第4實施形態也是，線A係包含：包含0°的第1區域A1、包含90°的第2區域A2、以及位於第1區域A1和第2區域A2間的區域且包含45°之圓弧狀的第3區域A3。

在此，作為一例，第1區域A1係包含：0°~ 40°的區域、90°~130°的區域、180°~220°的區域、及270°~ 310°的區域；第2區域A2係包含：50°~90°的區域、140°~ 180°的區域、230°~270°的區域、及320°~360°的區域。而且，第3區域A3係包含：40°~50°的區域、130°~140°的區域、220°~230°的區域、及310°~320°的區域。亦即，在此，在第1區域A1和第2區域A2之間，隔著90°分量的間隔而讓具有10°分量的寬度之第3區域A3介入。

對於這樣的對象物11，在第4實施形態，首先進行對象物11的第1部分15A(參照圖31)之加工。亦即，在第4實施形態，是與第2實施形態同樣地實施第1加工。更具體的說，如圖55所示般，首先，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，沿著線A的第1區域A1讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第1區域A1以外的區域(第2區域A2及第3區域A3)之改質區域12的形成停止(第1加工)。

在第1加工，基於控制部6對移動部4的控制來控制載台2的旋轉方向，而使加工進展方向ND成為順方向ND1。又在第1加工，因為是第1區域A1的加工，基於控制部6的控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，而使聚光區域C的光束形狀成為第1形狀Q1。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。關於斜向龜裂的形成方法是與第1實施形態相同。

接著，在第4實施形態，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，如圖55所示般，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第2區域A2以外的區域(第1區域A1及第3區域A3)之改質區域12的形成停止(第2加工)。

在第2加工，基於控制部6對移動部4的控制來控制載台2的旋轉方向，而使加工進展方向ND維持在與第1加工相同的順方向ND1。亦即，在第1加工和第2加工之間，加工進展方向ND的順逆(是成為順方向ND1或成為逆方向ND2)是相同的。又在第2加工，因為是第2區域A2的加工，基於控制部6之控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，藉此使聚光區域C的光束形狀成為第2形狀Q2。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。斜向龜裂的形成方法是與第1實施形態相同。又在第1加工和第2加工使加工進展方向ND的順逆成為相同時，並不限定於上述般成為順方向ND1的情況，亦可成為逆方向ND2。

接著，在第4實施形態，一邊讓載台2旋轉，一邊藉由控制部6將雷射光L的照射之ON/OFF進行切換，如圖55所示般，沿著線A中的第3區域A3讓聚光區域C相對移動而形成改質區域12，並讓在線A之第3區域A3以外的區域(第1區域A1及第2區域A2)之改質區域12的形成停止(第3加工)。

在第3加工，基於控制部6對移動部4的控制而使載台2之旋轉方向從第2加工繼續維持，藉此使加工進展方向ND維持順方向ND1。又在第3加工，因為是第3區域A3的加工，基於控制部6之控制來進行基於空間光調變器7之雷射光L的成形，藉此使聚光區域C的光束形狀成為第3形狀Q3(參照圖52)。再者，在此，以隨著朝向第2面11b而相對於Z方向從對象物11的中心朝向外側的方向呈傾斜的方式(參照圖31)，使斜向龜裂的延伸方向CD成為正方向CD1。斜向龜裂的形成方法是與第1實施形態相同。亦即，在第3加工也是，與第1加工及第2加工同樣的，可進行用於形成斜向龜裂之第1形成及第2形成。

又在第3區域A3的第3加工，聚光區域C的光束形狀設定成使其長邊方向NH沿著加工進展方向ND。因此，不管加工進展方向ND是順方向ND1及逆方向ND2的哪個，同樣都能獲得良好的加工結果(評價「A」)(參照圖53)。

因此，在第3加工，加工進展方向ND的順逆沒有特別的限定。但在第3加工之加工進展方向ND的順逆，基於縮短與聚光區域C的相對移動有關之加減速的時間之觀點，可設定成和第1加工及第2加工之加工進展方向ND的順逆相同。

接下來，在第4實施形態進行對象物11之第2部分15B(參照圖31)的加工。第2部分15B的加工，可與第1實施形態及第2實施形態同樣地進行。亦即，在第2部分15B加工時，可進行上述的其他加工(例如第1Z加工及第2Z加工)。

藉由以上的加工，在線A的全體且在Z方向的大致全體，在對象物11形成了改質區域12及龜裂13。特別是在第1部分15A形成了：以隨著從對象物11之第1面11a朝向第2面11b而從對象物11的裝置層110和對象物11R的裝置層110R之接合區域之內側的位置朝向該接合區域之外緣110e的方式呈傾斜之龜裂13a,13b。

接著，與第1實施形態及第2實施形態同樣的，沿著從Z方向觀察時以將除去區域E四等分的方式延伸的線形成改質區域12及從改質區域12延伸的龜裂13，並以改質區域12為邊界而將除去區域E去除。藉此，從對象物11讓半導體裝置11K形成，獲得包含半導體裝置11K之對象物100K。然後，藉由將半導體裝置11K從第1面11a側進行磨削，讓半導體裝置11M形成，而獲得包含半導體裝置11M之對象物100M。

針對以上第4實施形態的雷射加工，以雷射加工裝置1之構成的形式做說明。亦即，雷射加工裝置1，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係至少具備：用於支承對象物11之載台2、用於朝向由載台2支承的對象物11照射雷射光L之照射部3、用於讓雷射光L的聚光區域C(聚光區域C1,C2)對於對象物11進行相對移動之移動部4,5、以及用於控制移動部4,5及照射部3之控制部6。照射部3具有空間光調變器7，空間光調變器7是以從Z方向觀察時使聚光區域C具有長邊方向NH的方式將雷射光L成形。

而且，控制部6係實行第1加工處理(上述第1加工)，在第1加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側之第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

再者，控制部6係實行第2加工處理(上述第2加工)，在第2加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

在第1加工處理及第2加工處理，控制部6係控制空間光調變器7，以使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C的移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND呈傾斜的方式，將雷射光L成形，且在第1加工處理和第2加工處理將加工進展方向ND的順逆設為相同。

另一方面，控制部6係實行第3加工處理(上述第3加工)，在第3加工處理，係控制照射部3及移動部4,5，沿著線A中的第3區域A3讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第3區域A3而在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸之斜向龜裂(龜裂13a,13b)。特別是，控制部6，在第3加工處理，係藉由控制空間光調變器7，以使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND的方式將雷射光L成形。

接著，針對以上第4實施形態的雷射加工，以雷射加工方法之工序的形式做說明。亦即，本實施形態的雷射加工方法，係用於對對象物11照射雷射光L(雷射光L1,L2)來形成改質區域12，其係具有第1加工工序(上述第1加工)，在第1加工工序，係沿著設定在對象物11之線A中的第1區域A1讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第1區域A1在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從該改質區域12朝向與對象物11的入射面、即第1面11a為相反側的第2面11b且相對於Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

又本實施形態的雷射加工方法係具有第2加工工序(上述第2加工)，在第2加工工序，係沿著線A中的第2區域A2讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第2區域A2在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

在第1加工工序及第2加工工序，是以從Z方向觀察時讓聚光區域C具有長邊方向NH的方式，且以使聚光區域C的長邊方向NH以接近第1結晶方位K1及第2結晶方位K2當中與聚光區域C的移動方向、即加工進展方向ND之間的角度較大之一方的朝向相對於加工進展方向ND呈傾斜的方式，將雷射光L成形，而且在第1加工工序和第2加工工序將加工進展方向ND的順逆設為相同。

另一方面，本實施形態的雷射加工方法係具有第3加工工序，在第3加工工序，係沿著線A中的第3區域A3讓聚光區域C(聚光區域C1,C2)相對移動，藉此沿著第3區域A3在對象物11形成改質區域12(改質區域12a,12b)，並形成從改質區域12朝向第2面11b延伸的斜向龜裂13F(龜裂13a,13b)。

而且，在第3加工工序，係藉由控制空間光調變器7，以使聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND的方式將雷射光L成形。

如以上所說明般，依據本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，因為是與第2實施形態同樣地進行第1加工及第2加工，可發揮與第2實施形態同樣的效果。再者，在本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，是在第1區域A1和第2區域A2之間讓包含45°點的第3區域A3介入。而且，在進行第3區域A3的加工之第3加工，係以使雷射光L之聚光區域C的長邊方向NH沿著加工進展方向ND。因此，如上述認識所示般，在包含45°點的區域之修整面的品質變得更良好。如此般，依據本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，可在抑制對象物11之修整面的品質降低的狀態下形成斜向龜裂。

再者，在本實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法，在至少第1加工和第2加工將加工進展方向ND的順逆設為相同。因此，相較於在第1加工和第2加工將加工進展方向ND的順逆切換的情況，可減少與雷射光L之聚光區域C之相對移動的加減速有關的時間。

又在本實施形態的雷射加工裝置1亦可為，在第3加工處理，控制部6係控制移動部4,5，而使聚光區域C之加工進展方向ND的順逆成為與第1加工處理及第2加工處理之加工進展方向ND的順逆相同。在此情況，在第1加工處理、第2加工處理及第3加工處理中，加工進展方向ND的順逆是相同的。藉此，可縮短與用於聚光區域C之相對移動之加速及減速有關的時間，能夠抑制生產節拍(takt)變慢。

此外，對於第4實施形態的雷射加工裝置1及雷射加工方法也是，可將上述第1實施形態、第2實施形態及第3實施形態的各構成、以及第1實施形態、第2實施形態及第3實施形態之變形例的各構成任意地選擇並採用。

又在第3實施形態及第4實施形態中，第1加工、第2加工及第3加工的順序是任意的。 [產業利用性]

提供能夠在抑制外緣部分被除去後之對象物的修整面之品質降低的狀態下形成斜向龜裂之雷射加工裝置及雷射加工方法。

1:雷射加工裝置 2:載台(支承部) 3:照射部 4,5:移動部 6:控制部 7:空間光調變器 11:對象物 11a:第1面(入射面) 11b:第2面(反對面) 12,12a,12b:改質區域 13,13a,13b:龜裂 13F:斜向龜裂 33:聚光透鏡 A1:第1區域 A2:第2區域 A3:第3區域 K1:第1結晶方位 K2:第2結晶方位 L:雷射光 C,C1,C2:聚光區域 ND:加工進展方向

[圖1]係顯示一實施形態之雷射加工裝置的構成之示意圖。 [圖2]係顯示圖1所示的雷射照射部的構成之示意圖。 [圖3]係顯示圖2所示的4f透鏡單元。 [圖4]係顯示圖2所示的空間光調變器。 [圖5(a),(b)]係用於說明斜向龜裂形成的認識之對象物的剖面圖。 [圖6]係用於說明斜向龜裂形成的認識之對象物的剖面圖。 [圖7]係顯示雷射光的聚光區域之光束形狀。 [圖8]係顯示調變圖案的偏置。 [圖9(a),(b)]係顯示斜向龜裂的形成狀態之剖面照片。 [圖10]係對象物的示意俯視圖。 [圖11(a),(b)]係顯示斜向龜裂的形成狀態之剖面照片。 [圖12(a),(b)]係顯示斜向龜裂的形成狀態之剖面照片。 [圖13(a),(b)]係顯示調變圖案的一例。 [圖14(a),(b)]係顯示在聚光透鏡的入瞳面之強度分布、及聚光區域的光束形狀。 [圖15(a),(b)]係顯示聚光區域的光束形狀及聚光區域的強度分布之觀測結果。 [圖16(a),(b),(c)]係顯示調變圖案的一例。 [圖17(a),(b),(c)]係顯示非對稱的調變圖案之其他例。 [圖18(a),(b)]係顯示在聚光透鏡的入瞳面之強度分布、及聚光區域的光束形狀。 [圖19]係顯示調變圖案的一例及聚光區域的形成。 [圖20]係顯示加工的對象物。 [圖21(a),(b)]係顯示加工的對象物。 [圖22(a),(b),(c)]係顯示聚光區域的光束形狀之示意圖。 [圖23(a),(b),(c)]係顯示聚光區域的光束形狀之示意圖。 [圖24(a),(b),(c)]係顯示修整加工的一工序。 [圖25(a),(b)]係顯示修整加工的一工序。 [圖26(a),(b),(c)]係顯示修整加工的一工序。 [圖27]係顯示修整加工的一工序。 [圖28(a),(b)]係顯示修整加工的一工序。 [圖29(a),(b)]係顯示修整加工的一工序。 [圖30(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的對象物。 [圖31]係圖30所示的對象物之剖面圖。 [圖32]係圖30所示的對象物之俯視圖。 [圖33(a),(b),(c),(d)]係顯示加工結果的剖面照片。 [圖34(a),(b),(c),(d)]係顯示加工結果的剖面照片。 [圖35]係用於說明加工試驗之示意圖。 [圖36(a),(b)]係顯示在加工試驗之加工進展方向和光束形狀和斜向龜裂的關係之示意圖。 [圖37]係顯示圖35,36所示的加工試驗結果之表。 [圖38]係顯示加工試驗結果之表。 [圖39(a),(b),(c),(d),(e)]係顯示加工試驗結果之剖面照片。 [圖40(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖41(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖42(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖43(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖44(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖45]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖46(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖47(a),(b)]係顯示一實施形態之雷射加工的一工序。 [圖48]係顯示一實施形態之雷射加工的對象物。 [圖49]係顯示加工試驗結果之表。 [圖50]係顯示加工試驗結果之表。 [圖51]係顯示本實施形態之對象物。 [圖52]係顯示將第3區域加工時的光束形狀。 [圖53]係顯示利用圖52所示的光束形狀之加工結果的表。 [圖54]係用於說明第3實施形態之雷射加工。 [圖55]係用於說明第4實施形態之雷射加工。

11:對象物

A:線

A1:第1區域

A2:第2區域

C:聚光區域

CD:斜向龜裂的延伸方向

CD2:逆方向

E:除去區域

K1:第1結晶方位

K2:第2結晶方位

K3:第3結晶方位

K4:第4結晶方位

ND:加工進展方向

ND2:逆方向

NH:長邊方向

R:有效區域

Q1:第1形狀

α:加工角度

β:光束角度

Claims (13)

1. 一種雷射加工裝置，係用於對對象物照射雷射光來形成改質區域之雷射加工裝置， 其係具備：用於支承前述對象物之支承部、用於朝向由前述支承部支承的前述對象物照射前述雷射光之照射部、用於讓前述雷射光的聚光區域對於前述對象物進行相對移動之移動部、以及用於控制前述移動部及前述照射部之控制部； 前述對象物具有結晶構造，該結晶構造係包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與前述一個(110)面正交之第1結晶方位、與前述另一個(110)面正交之第2結晶方位，該對象物是以前述(100)面成為前述雷射光之入射面的方式由前述支承部支承； 在前述對象物設定從與前述入射面交叉之Z方向觀察時呈圓環狀的線， 前述線，當將前述第2結晶方位與該線正交之點設為0°，將前述第1結晶方位與該線正交之點設為90°，將該線上之前述0°和前述90°之間的點設為45°時，該線係包含：包含前述0°之圓弧狀的第1區域、包含前述90°之圓弧狀的第2區域、以及位於前述第1區域和前述第2區域之間的區域且包含前述45°之圓弧狀的第3區域； 前述照射部具有成形部，該成形部是以從前述Z方向觀察時讓前述聚光區域具有長邊方向的方式將前述雷射光成形； 前述控制部係實行第1加工處理、第2加工處理及第3加工處理， 前述第1加工處理，係藉由控制前述照射部及前述移動部，沿著前述線中的前述第1區域讓前述聚光區域相對移動，藉此沿著前述第1區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向與前述對象物之前述入射面為相反側的相反面且相對於前述Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂； 前述第2加工處理，係藉由控制前述照射部及前述移動部，沿著前述線中的前述第2區域讓前述聚光區域相對移動，藉此沿著前述第2區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從前述改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂； 前述第3加工處理，係藉由控制前述照射部及前述移動部，沿著前述線中的前述第3區域讓前述聚光區域相對移動，藉此沿著前述第3區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從前述改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂； 在前述第1加工處理及前述第2加工處理，前述控制部係藉由控制前述成形部，使前述聚光區域的前述長邊方向以接近前述第1結晶方位及前述第2結晶方位當中與前述聚光區域的移動方向、即加工進展方向之間的角度較大之一方的朝向相對於前述加工進展方向傾斜的方式，將前述雷射光成形，並藉由控制前述移動部，在前述第1加工處理和前述第2加工處理使前述加工進展方向的順逆成為相同； 在前述第3加工處理，前述控制部係藉由控制前述成形部，以使前述聚光區域的前述長邊方向沿著前述加工進展方向的方式將前述雷射光成形。
2. 如請求項1所述之雷射加工裝置，其中， 在前述第3加工處理，前述控制部係藉由控制前述移動部，使前述聚光區域之前述加工進展方向的順逆和前述第1加工處理及前述第2加工處理之前述加工進展方向的順逆成為相同。
3. 如請求項1或2所述之雷射加工裝置，其中， 前述對象物係包含：沿著前述Z方向從前述相反面側起依序排列之第1部分及第2部分， 前述控制部，對於前述第1部分，係將前述加工進展方向的順逆設為相同並實行前述第1加工處理及前述第2加工處理，對於前述第2部分，係實行與前述第1加工處理及前述第2加工處理不同之其他加工處理， 在前述其他加工處理，前述控制部係控制前述照射部及前述移動部，在前述線的全體將前述加工進展方向的順逆設為相同且讓前述聚光區域沿著前述線相對移動，藉此沿著前述線在前述對象物形成前述改質區域及從該改質區域沿著前述Z方向延伸之龜裂。
4. 如請求項3所述之雷射加工裝置，其中， 在前述其他加工處理，前述控制部係控制前述成形部，以使前述聚光區域之前述長邊方向沿著前述加工進展方向的方式將前述雷射光成形。
5. 如請求項1至4之任一項所述之雷射加工裝置，其中， 前述對象物係包含接合於其他構件之接合區域， 在前述第1加工處理、前述第2加工處理及前述第3加工處理，前述控制部係形成隨著從前述入射面朝向前述相反面而從前述接合區域之內側的位置朝向前述接合區域之外緣傾斜之前述斜向龜裂。
6. 如請求項1至5之任一項所述之雷射加工裝置，其中， 在前述第1加工處理、前述第2加工處理及前述第3加工處理，前述控制部係實行第1形成處理及第2形成處理， 前述第1形成處理，係將前述Z方向上之前述聚光區域的位置設定成第1Z位置，並沿著前述線讓前述聚光區域相對移動，藉此將作為前述改質區域之第1改質區域及從前述第1改質區域延伸的龜裂形成於前述對象物， 前述第2形成處理，係將前述Z方向上之前述聚光區域的位置設定成比前述第1Z位置更靠前述入射面側之第2Z位置，並沿著前述線讓前述聚光區域相對移動，藉此形成作為前述改質區域之第2改質區域及從前述第2改質區域延伸的龜裂， 在前述第1形成處理，前述控制部係將與前述加工進展方向及前述Z方向交叉的Y方向上之前述聚光區域的位置設定成第1Y位置， 在前述第2形成處理，前述控制部係將前述Y方向上之前述聚光區域的位置設定成從前述第1Y位置移位後的第2Y位置，藉由前述成形部的控制，使在包含前述Y方向及前述Z方向之YZ面內之前述聚光區域的形狀，在至少比前述聚光區域的中心更靠前述入射面側成為朝前述移位的方向傾斜之傾斜形狀的方式將前述雷射光成形，藉此在前述YZ面內以朝前述移位的方向傾斜的方式形成前述斜向龜裂。
7. 如請求項6所述之雷射加工裝置，其中， 前述成形部係包含：用於將前述雷射光按照調變圖案進行調變而將前述雷射光成形之空間光調變器， 前述照射部係包含：用於將來自前述空間光調變器的前述雷射光朝向前述對象物聚光之聚光透鏡， 在前述第2形成處理，前述控制部係控制在前述空間光調變器顯示之前述調變圖案，以使前述聚光區域的形狀成為前述傾斜形狀的方式將前述雷射光調變，藉此將前述雷射光成形。
8. 如請求項7所述之雷射加工裝置，其中， 前述調變圖案係包含用於對前述雷射光賦予彗形像差之彗形像差圖案， 在前述第2形成處理，前述控制部係控制基於前述彗形像差圖案之前述彗形像差的大小，藉此進行用於使前述聚光區域的形狀成為前述傾斜形狀之第1圖案控制。
9. 如請求項7或8所述之雷射加工裝置，其中， 前述調變圖案係包含用於修正前述雷射光的球面像差之球面像差修正圖案， 在前述第2形成處理，前述控制部係相對於前述聚光透鏡之入瞳面的中心讓前述球面像差修正圖案的中心在前述Y方向偏置，藉此進行用於使前述聚光區域的形狀成為前述傾斜形狀之第2圖案控制。
10. 如請求項7至9之任一項所述之雷射加工裝置，其中， 在前述第2形成處理，前述控制部係藉由讓關於沿著前述加工進展方向之軸線呈非對稱的前述調變圖案顯示於前述空間光調變器，來進行用於使前述聚光區域的形狀成為前述傾斜形狀之第3圖案控制。
11. 如請求項7至10之任一項所述之雷射加工裝置，其中， 前述調變圖案係包含用於使在XY面內之前述聚光區域的形狀成為以X方向為長邊的橢圓形狀之橢圓圖案，前述XY面係包含與前述Y方向及前述Z方向交叉的X方向和前述Y方向； 在前述第2形成處理，前述控制部係以使前述橢圓圖案的強度成為關於沿著前述X方向之軸線呈非對稱的方式讓前述調變圖案顯示於前述空間光調變器，藉此進行用於使前述聚光區域的形狀成為前述傾斜形狀之第4圖案控制。
12. 如請求項7至11之任一項所述之雷射加工裝置，其中， 在前述第2形成處理，前述控制部係讓用於形成在前述YZ面內沿著前述移位的方向排列之複數個前述雷射光的聚光點之前述調變圖案顯示於前述空間光調變器，藉此進行用於使包含複數個前述聚光點之前述聚光區域的形狀成為前述傾斜形狀之第5圖案控制。
13. 一種雷射加工方法，係用於對對象物照射雷射光來形成改質區域之雷射加工方法，其係具備第1加工工序、第2加工工序及第3加工工序， 前述第1加工工序，係藉由沿著在前述對象物上設定的線中的第1區域讓前述雷射光的聚光區域相對移動，而沿著前述第1區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向與前述對象物之前述雷射光的入射面為相反側之相反面且相對於與前述入射面交叉之Z方向傾斜地延伸之斜向龜裂， 前述第2加工工序，係藉由沿著前述線中的第2區域讓前述聚光區域相對移動，而沿著前述第2區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂； 前述第3加工工序，係藉由沿著前述線中的第3區域讓前述聚光區域相對移動，而沿著前述第3區域在前述對象物形成前述改質區域，並形成從該改質區域朝向前述相反面延伸之前述斜向龜裂； 前述對象物具有結晶構造，該結晶構造係包含：(100)面、一個(110)面、另一個(110)面、與前述一個(110)面正交之第1結晶方位、與前述另一個(110)面正交之第2結晶方位，且將前述(100)面設為前述入射面， 在前述對象物設定圓環狀的前述線； 前述線，當將前述第2結晶方位與該線正交之點設為0°，將前述第1結晶方位與該線正交之點設為90°，將該線上之前述0°和前述90°之間的點設為45°時，該線係包含：包含前述0°之圓弧狀的第1區域、包含前述90°之圓弧狀的第2區域、以及位於前述第1區域和前述第2區域之間的區域且包含前述45°之圓弧狀的第3區域； 在前述第1加工工序及前述第2加工工序，以從前述Z方向觀察時使前述聚光區域具有長邊方向的方式，且使前述聚光區域的前述長邊方向以接近前述第1結晶方位及前述第2結晶方位當中與前述聚光區域的移動方向、即加工進展方向之間的角度較大之一方的朝向相對於前述加工進展方向傾斜的方式，將前述雷射光成形，並在前述第1加工工序和前述第2加工工序將前述加工進展方向的順逆設為相同； 在前述第3加工工序，以使前述聚光區域之前述長邊方向沿著前述加工進展方向的方式將前述雷射光成形。

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