TWI271251B

TWI271251B - A laser processing method and a laser processing device

Info

Publication number: TWI271251B
Application number: TW94120588A
Authority: TW
Inventors: Fumitsugu Fukuyo; Kenshi Fukumitsu; Naoki Uchiyama; Toshimitsu Wakuda
Original assignee: Hamamatsu Photonics Kk
Priority date: 2000-09-13
Filing date: 2001-09-13
Publication date: 2007-01-21
Also published as: CN103537796B; CN105108348B; US20050184037A1; CN103551747B; CN105108349B; EP2228164B1; KR102002740B1; US20060160331A1; KR20140033254A; CN103551737A; TWI250060B; US20100176100A1; JP2009241154A; ES2527922T3; KR101881548B1; KR101871557B1; KR20130063553A; ES2383956T3; SG10201406382YA; ATE552064T1

Description

1271251 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於半導體材料基板、壓電材料基板或玻璃基板等之加工對象物之切斷所使用之雷射加工裝置及雷射加工方法。【先前技術】雷射應用之一爲切斷，由雷射進行一般之切斷如下列所述。例如，半導體材料基板或玻璃基板之加工對象物之切斷處上，以加工對象物可吸收波長之雷射光進行照射，由於吸收雷射光而從切斷處之加工對象物表面向裏面進行熱熔融，而使加工對象物被切斷。但是，此方法中，加工對象物表面中，成爲切斷處之領域周邊亦會熔融。因此，加工對象物爲半導體材料基板之時，半導體材料基板之表面所形成之半導體元件之中，位於上述領域附近之半導體元件會有熔融之虞。防止半導體材料基板之表面熔融的方法，例如日本特開平2000-2 1 95 28號公告或日本特開平2000- 1 5467號公告中所揭示之雷射切斷方法。這些公告中之切斷方法中，加工對象物之切斷處上以雷射光進行照射，然後使加工對象物被冷卻，使加工對象物之切斷處上產生熱衝擊，而使加工對象物被切斷。【發明内容】發明之扼要說明但是，這些公告中之切斷方法中，加工對象物產生之熱 1271251 衝擊太大時，在加工對象物之表面會產生在預定切斷線之外的裂開，或雷射未照射到之處之裂開。因而，這些切斷方法中，無法進行精密之切斷。特別是在半導體材料基板、形成液晶顯示裝置之玻璃基板或形成有電極圖形之玻璃基板之時，這種不需要之裂開會對半導體晶片、液晶顯示裝置或電極圖形造成損傷。而且，這些切斷方法中，其平均輸入能量較高之故，對半導體晶片等施予之熱損害亦很本發明之目的在提供一種雷射加工方法及雷射加工裝置，不會在加工對象物之表面產生不需要之裂開，而且其表面亦不會產生熔融。 (1)本發明有關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使集光點對準加工對象物之內部而照射雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部由於吸收多數光子，而形成改質領域之工程。根據本發明之雷射加工方法，使集光點對準加工對象物之內部而照射雷射光，並且利用多數光子吸收之現象，而在加工對象物之內部形成改質領域。加工對象物之切斷處上，有某個起點時，可使加工對象物可以較小之力切割時即可切斷。根掾本發明之雷射加工方法，以改質領域做爲起點，沿著預定切斷線上使加工對象物裂開時，加工對象物可被切斷。因此，可以比較小的力將加工對象物切斷之故，在加工對象物之表面不會產生在預定切斷線之外的裂

(S 1271251 開，而使加工對象物可被切斷。而且，根據本發明之雷射加工方法’加工對象彳勿之^ 音^ 中之局部上產生多數光子之吸收，而形成改質領纟或。g|边匕，加工對象物之表面幾乎不吸收雷射光之故，加王g 2 表面不會有熔融之事。而，集光點爲雷射光所集光之處。預定切斷線可爲在加工對象物之表面或內部實際m & m 2 線’亦可爲假想線。以上所說明之（1 )者，在後面即將說明的（2 )〜（6 )亦會談到。本發明之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使集光點對準加工對象物之內部，在集光點上以峰功率密度 l><108(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1/zs以下之條件下而照射雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加 • ... .... - · · 工對象物之內部形成含有裂開領域之改質領域之工程。根據本發明之雷射加工方法，使集光點對準加工對象物之內部，在集光點上以峰功率密度lxl 〇8(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1 # s以下之條件下而照射雷射光。因此，在加工對象物之內部由於多個光子吸收，而產生光學之損傷現象。此光學之損傷會在加工對象物之內部引起熱歪現象，因而在加工對象物之內部形成裂開領域。此裂開領域爲上述之改質領域之一個例子，根據本發明之雷射加工方法時，不會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，使雷射加工成爲可能。此雷射加工方法之加工對象物，例如可爲含有玻璃之材料。而，峰功 1271251 率密度峰功率密度是指脈衝雷射光之集光點的電場強度。本發明有關之雷射加工方法’其特徵爲具備有：使集光點對準加工對象物之內部，在集光點上以峰功率密度 1 Xl08( W/cm2)以上且脈衝寬度爲1 // S以下之條件下而照射雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部形成含有熔融處理領域之改質領域之工程。根據本發明之雷射加工方法時，使集光點對準加工對象物之內部，在集光點上以峰功率密度lxl〇8(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1 V s以下之條件下而照射雷射光。因此，在加工對象物之內部由於多個光子吸收，而局部被加熱。此加熱在加工對象物之內部形成熔融處理領域。此熔融處理領域爲上述之改質領域之一個例子，根據本發明之雷射加工方法時，不會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，使雷射加工成爲可能。此雷射加工方法之加工對象物，例如可爲含有半導體材料之元件。本發明有關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使集光點對準加工對象物之內部，在集光點上以峰功率密度 lxl08(W/cm2)以上且脈衝寬度爲Ins以下之條件下而照射雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部形成含有，爲折射率產生變化之領域的折射率變化領域之改質領域之工程。 1271251 根據本發明之雷射加工方法時，使集光點對準加工對象物之內部，在集光點上以峰功率密度lxl〇8(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1 n s以下之條件下而照射雷射光。使本發明之脈衝寬度被做成很短，在加工對象物之內部產生多個光子吸收之時，多個光子吸收之能量不會轉化成熱能，而在加工對象物之內部引起離子價數變化、結晶化或分極配向等之永續的構造變化，而形成折射率變化領域。此折射率變化領域爲上述之改質領域之一個例子，根據本發明之雷射加工方法時，不會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，使雷射加工成爲可能。此雷射加工方法之加工對象物，例如可爲含有玻璃之材料。上述之本發明之雷射加工方法所適用之實施例爲以下所述者。從該雷射光源射出之雷射光爲可含有脈衝雷射光。依照脈衝雷射光之時，使雷射之能量可形成空間的及時間的集中之故，即使僅有一個雷射光源時，雷射光之集光點的電場強度（峰功率密度）使大量之多光子吸收成爲可能。使集光點對準加工對象物之內部而照射雷射光，在一個例示中爲一個雷射光源所射出之雷射光被集光之後，使集光點對準加工對象物之內部而進行照射。因爲雷射光被集光之故，即使僅有一個雷射光源時，雷射光之集光點的電場強度使大量之多光子吸收成爲可能。使集光點對準加工對象物之內部而照射雷射光，在一個例示中爲多個雷射光源所射出之各雷射光之集光點對準加 1271251 工對象物之內部而從不同方法進行照射。因爲使用多個雷射光源之故，雷射光之集光點的電場強度使大量之多光子吸收成爲可能。多個雷射光源所射出之各雷射光，從加工對象物之表面射入亦可。而且，使多個雷射光源含有，從加工對象物之表面射入之雷射光被射出用之雷射光源，及從加工對象物之裏面射入之雷射光被射出用之雷射光源亦可。多個雷射光源爲，使沿著該加工對象物之預定切斷線的雷射光源含有成陣列狀配置之光源部亦可。因此，多個集光點可在預定切斷線上可同時形成之故，因而使加工速度可提高。改質領域對於對準加工對象物之內部的雷射光之集光點’是由於與該加工對象物相對地移動而形成。因此，由上述相對之移動，沿著加工對象物之表面的預定切斷線，在加工對象物之內部形成改質領域。在該改質領域被形成之後，具備有使該加工對象物沿著該加工對象物之預定切斷線被切斷之切斷工程亦可。改質領域形成工程中，無法切斷加工對象物之時，可由此切斷工程進行切斷。切斷工程是以改質領域做爲起點，使加工對象物裂開之故，可以比較小的力將加工對象物切斷。因而’不會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，使加工對象物之切斷成爲可能。加工對象物在例示中可爲含有玻璃、壓電材料及半導體材料之元件。加工對象物亦可爲具有所照射之雷射光的透 -10- 1271251 過性之元件。而且，此雷射加工方法有電子裝置或電極圖形之加工對象物體元件、液晶等之顯示裝置、壓電元本發明有關之雷射加工方法，其特點對準半導體材料之內部，在集光 1><108(〜/〇1112)以上且脈衝寬度爲1# 射雷射光，而沿著該半導體材料之預 φ 導體材料之內部形成改質領域之工程之雷射加工方法，其特徵爲具備有：料之內部，在集光點上以峰功率密度脈衝寬度爲1 // s以下之條件下而照壓電材料之預定切斷線上，使該壓電領域之工程。依照這些雷射加工方法有關之雷射加工方法同樣之理由，不面產生熔融或在預定切斷線之外產生 ® 工對象物之切斷成爲可能。本發明有關之雷射加工方法中，該形成有多數個電路部，可使雷射光對部中相鄰之電路部之間形成的間隙I 部。因此，相鄰之電路部之間形成之工對象物確實地被切斷。本發明有關之雷射加工方法中’於下被雷射光照射角度下，用以將雷射可適用於，表面形成。電子裝置是指半導件等。徵爲具備有：使集光 :點上以峰功率密度 s以下之條件下而照定切斷線上，使該半。而且，本發明有關使集光點對準壓電材 lxl08(W/cm2)以上且射雷射光，而沿著該材料之內部形成改質之時，與上述本發明會在加工對象物之表不需要之裂開，使加加工對象物之表面上準面對該多數個電路的該加工對象物之內間隙位置中，可使加該多數個電路部上以光集光。因此可防止 -11- 1271251 雷射光射入到電路部，而可使電路部受到保護不受到雷射光照射。本發明有關之雷射加工方法中，其特徵爲具備有：使集光點對準半導體材料之內部而照射雷射光，而沿著該半導體材料之預定切斷線上，使該半導體材料之內部形成含有熔融處理領域之工程。根據本發明之雷射加工方法時，與上述同樣之理由，不 Φ 會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，而且使表面不會熔融之雷射加工成爲可能。此外，熔融處理領域之形成係有多光子吸收爲原因之情況，亦有其他原因之情況。 (2)本發明有關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使被形成橢圓率爲1以外之橢圓偏光的雷射光之集光點被對準加工對象物之內部，而且顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上，而使 ® 雷射光照射在該加工對象物上，而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部由於吸收多數光子，而形成改質領域之工程。根據本發明之雷射加工方法時，用以將表示雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸沿著加工對象物之預定切斷線，而藉由在該加工對象物上進行雷射光照射以形成改質領域。根據本發明者，使用橢圓偏光處理之雷射光之時，顯示有橢圓偏光的橢圓長軸方向（即，偏光之偏度之強方向）上可促進 -12- 1271251 改質領域之形成爲眾所周知。因而，顯示有橢圓偏光的橢圓長軸方向沿著該加工對象物之預定切斷線，而使雷射光照射在該加工對象物上以形成改質領域之時，可使改質領域沿著該加工對象物之預定切斷線上有效地被形成。從 · : · 而，根據本發明之雷射加工方法時，加工對象物之加工速度可被提高。而且，根據本發明之雷射加工方法時，沿著該預定切斷線方向以外，可使改質領域之形成被抑制之故，而使加工對象物沿著該預定切斷線可被精密地切斷。在此，橢圓率爲橢圓之短軸長度之一半/長軸長度之一半。雷射光之橢圓率在小之時，可促進改質領域沿著該預定切斷線方向上之形成，並且在此方向以外則抑制其形成。橢圓率可考量加工對象物之厚度或材質等而決定。直線偏光爲橢圓率是零之橢圓偏光。本發明有關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使被形成橢圓率爲1以外之橢圓偏光的雷射光之集光點被對準加工對象物之內部，而且顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上，在集光點上以峰功率密度lxl〇8(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1/ZS以下之條件下而照射雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部形成含有裂開領域之改質領域之工程。根據本發明之雷射加工方法時，顯示有雷射光之橢圓偏 -13- 1271251 I 4 光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上，在加工對象物上照射雷射光之故，與上述本發明之雷射加工方法同樣地，可使改質領域有效地被形成，而且使加工對象物沿著該預定切斷線可被精密地切斷。本發明之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使被形成橢圓率爲1以外之橢圓偏光的雷射光之集光點被對準加工對象物之內部，而且顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上，在集光點上以峰功率密度lxl08(w/cm2)以上且脈衝寬度爲1·δ以下之條件下而照射雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線上’使該加工對象物之內部形成含有熔融處理領域之改質領域之工程。根據本發明之雷射加工方法時，顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上’在加工對象物上照射雷射光之故，與上述本發明之雷射加工方法同樣地’可使改質領域有效地被形成，而且使加工對象物沿著該預定切斷線可被精密地切斷。本發明之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使被形成橢圓率爲1以外之橢圓偏光的雷射光之集光點被對準加工對象物之內部’而且顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上，在集光點上以峰功率密度l><108(W/cm2)以上且脈衝寬度爲i#s以下之條件下而照射雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線

-14- 1271251 上’使該加工對象物之內部形成含有，爲折射率產生變化之領域的折射率變化領域之改質領域之工程。根據本發明之雷射加工方法時，顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上’在加工對象物上照射雷射光之故，與上述本發明之雷射加工方法同樣地，可使改質領域有效地被形成，而且使加工對象物沿著該預定切斷線可被精密地切斷。 _ 上述之本發明之雷射加工方法所適用之實施例爲以下所述者。可以使用具有橢圓率爲零之橢圓偏光的雷射光。橢圓率爲零之時變成直線偏光。依照直線偏光之時，改質領域沿著沿著預定切斷線之方向的尺寸被設爲最大限，而且除此 • · ... . · * .· 之外之方向的尺寸可被設成最小限。而且，該橢圓偏光之橢圓率由1 / 4波長板之方位角變化而進行調節。使用1 / 4 波長板之時，僅使方位角變化，即可調節橢圓率。 • 在形成改質領域後之程序，使雷射光之偏光由1 / 2波長板而轉動約90° ，而使該加工對象物上可被雷射光照射。而且，在形成改質領域後之程序，以該加工對象物之厚度方向做爲軸，而使該加工對象物轉動約90° ，以使該加工對象物上可被雷射光照射。因此，另外有一個改質領域沿著加工對象物之表面延伸且與改質領域交叉地在加工對象物之內部形成。從而例如，沿著X軸方向及Y軸方向之預定切斷線之改質領域可很有效率地形成。 1271251 根據本發明之雷射加工方法時，顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著·該加工對象物之預定切斷線上’使集光點對準加工對象物之內部，而在加工對象物上照射雷射光。因而，可使加工對象物沿著該預定切斷線做有效率之切斷。本發明之雷射加工方法，使加工對象物吸收雷射光，而使加工對象物被加熱熔融，因而使加工對象物被切斷亦可。而且，本發明之雷射加工方法，在加工對 Φ 象物上照射雷射光而產生多光子吸收之現象，而在加工對象物之內部形成改質領域，以改質領域做爲起點而使加工對象物被切斷亦可。本發明之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 # s以下之雷射光；橢圓率調節手段，用來使該雷射光源所射出之雷射光被調節成橢圓率爲 1以外之橢圓偏光；長軸調節手段，使該橢圓率調節手段所調節之脈衝雷射光之橢圓偏光被顯示之橢圓長軸，沿著 • 該加工對象物之預定切斷線上被調節；集光手段，使該長軸調節手段所調節之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度在 lxl08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動。依照本發明之雷射加工裝置時，與上述本發明有關之雷射加工方法同樣之理由，不會在加工對象物之表面產生熔 -16- 1271251 融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，使加工對象物之切斷成爲可能。而且，顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸被形成爲沿著該加工對象物之預定切斷線上，在加工對象物上照射雷射光之故，與上述本發明之雷射加工方法同樣地，可使改質領域有效地被形成，而且使加工對象物沿著該預定切斷線可被精密地切斷。上述之本發明之雷射加工方法所適用之實施例爲以下所述者。可具備有90°轉動調節手段，使該橢圓率調節手段所調節之雷射光的偏光僅以約90°而被進行轉動調節。而且，可具備有轉動手段，使載置有加工對象物之載置台以該加工對象物之厚度方向做爲軸心，而僅以約9 0。而被轉動。因此，顯示有雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸，可順著沿該加工對象物之表面方向延伸且與預定切斷線交叉之方向延伸之另外一個預定切斷線。從而，例如沿著X軸方向及γ 軸方向之預定切斷線之改質領域可很有效率地形成。本發明之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 // s以下而且具有直線偏光之脈衝雷射光；直線偏光調節手段，使該雷射光源所射出之脈衝雷射光的直線偏光之方向，沿著該加工對象物之預定切斷線上被調節；集光手段，使該直線偏光調節手段所調節之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度在lxl〇8(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集 -17- 1271251 光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動。依照本發明之雷射加工裝置時，與上述本發明有關之雷射加工方法同樣之理由，不會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，使加工對象物之切斷成爲可能。而且，依照本發明之雷射加工裝置時， Φ 與上述本發明之雷射加工方法同樣地，可使改質領域有效地被形成，而且使加工對象物沿著該預定切斷線可被精密地切斷。 (3)本發明之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 // s以下之脈衝雷射光；功率 .· ... · .. 調節手段，根據脈衝雷射光之功率大小之輸入，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度 # 成爲在lxl〇8(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段’使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點 (s po t ) ’而具備有：相關關係記憶手段，使功率調節手段所調節之脈衝雷射光之功率大小及改質點的尺寸之相關關 is -18- 1271251 係預先被記憶；尺寸選擇手段’可根據所輸入之開口數之大小，以相關關係記憶手段選擇以該大小之開口數所形成之改質點的尺寸；尺寸顯示手段’可由該尺寸選擇手段所選擇之改質點的尺寸被顯示出來。. 根據本發明者，當脈衝雷射光之功率爲小之時’可控制成使改質點變小，脈衝雷射光之功率爲大之時’使改質點被控制變大。改質點是由1個脈衝之脈衝雷射光所形成1 B 個改質部分，改質點集中起來變成改質領域。改質點尺寸之控制會影響到加工對象物之切斷。即，改質點太大時，沿著加工對象物之預定切斷線的切斷精度及切斷面之平坦性變成惡化。另一方面，對厚度大之加工對象物，當改質點太小時，會造成加工對象物之切斷困難。依照本發明之 * · . ' · 雷射加工裝置時，可調節脈衝雷射光之功率大小，而使改質點之尺寸被控制。因此，沿著預定切斷線使加工對象物可精度地進行切斷，而且可獲得平坦之切斷面。 # 而且，本發明之雷射加工裝置具備有相關關係記憶手段，可使脈衝雷射光之功率大小與改質點的尺寸之相關關係事先被記憶。可根據輸入之脈衝雷射光之功率大小，使此大小之功率所形成之改質點的尺寸，從該相關關係記憶手段中被選出，並且將所選擇之改質點的尺寸被顯示出來。因而，輸入到雷射加工裝置之脈衝雷射光之功率大小所形成之改質點的尺寸，可在進行雷射加工之前被知道。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光 -19- 1271251 源，其可射出脈衝寬度爲1 /z s以下之脈衝雷射光；集光用透鏡，使從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl0 8 (W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；開口數調節手段，根據開口數之大小的輸入，使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節；對準手段，使由該集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該預定切斷 φ 線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使功率調節手段所調節之脈衝雷射光之功率大小及改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；尺寸選擇手段，可根據輸入之脈衝雷射光之功率大小，使此大小之功率所形成之改質點的尺寸，從該相關關係記憶手段中被選出；尺寸顯示手段，可由該尺寸選擇手段所選擇之改質 # 點的尺寸被顯示出來。根據本發明者，當含有該集光用透鏡之光學系統之開口數被調節變大時，改質點可被控制變小，其開口數被調節變小時，改質點可被控制變大。因此，根據本發明相關之雷射加工裝置之時，使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節時，可控制改質點的尺寸大小。而且，本發明相關之雷射加工裝置具備有相關關係記憶手段，可使開口數之大小與改質點的尺寸之相關關係事先 -20- 1271251 被記憶。可根據輸入之開口數之大小，使此大小之開口數所形成之改質點的尺寸，從該相關關係記憶手段中被選出，並且將所選擇之改質點的尺寸被顯示出來。因而，輸入到雷射加工裝置之開口數.之大小所形成之改質點的尺寸，可在進行雷射加工之前被知道。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 · S以下之脈衝雷射光；透鏡 % 選擇手段，含有使從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(w/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光用之多個集光用透鏡，且可選擇該多個集光用透鏡，該含有多個集光用透鏡之光學系統之各個開口數各不相同，具備有：對準手段，以該透鏡選擇手段所選擇之集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集 ® 光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有··相關關係記憶手段，使含有多個集光用透鏡之光學系統之各個開口數大小及改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；尺寸選擇手段’根據含有所選擇之集光用透鏡之光學系統之各個開口數大小，以此大小之開口數所形成之改質點的尺寸，從該相關關係記憶手段中被選出；尺寸顯示手段，可由該尺寸選擇手段所選擇之改質點的尺寸被顯示出來。 21 - 1271251 依照本發明之雷射加工裝置之時，可使改質點的尺寸被控制。而且，根據含有所選擇之集光用透鏡之光學系統之開口數大小所形成之改質點的尺寸，可在進行雷射加工之前被知道。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有··雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 // S以下之脈衝雷射光；功率調節手段，根據脈衝雷射光之功率大小之輸入，使雷射光 • 源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節；集光用透鏡，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在l><108(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；開口數調節手段，根據開口數之大小的輸入，使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節；對準手段，使由該集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部·，移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上 • 使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使功率調節手段所調節之脈衝雷射光之功率大小及由該開口數調節手段所調節之開口數之大小之組合，及改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；尺寸選擇手段，可根據輸入之脈衝雷射光之功率大小及該輸入之開口數之大小，由這此大小所形成之改質點的尺寸，從該相關關係記憶手段中被選出；尺寸顯示手段，可由該尺寸 -22- 1271251 選擇手段所選擇之改質點的尺寸被顯示出來。依照本發明之雷射加工裝置之時，功率之調節及開口數之調節可被組合之故，使改質點的尺寸之控制大小種類亦可增加。而且，與上述本發明相關之雷射加工裝置同樣的理由，改質點的尺寸可在進行雷射加工之前被知道。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 v s以下之脈衝雷射光；功率 | 調節手段，根據脈衝雷射光之功率大小之輸入，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節；透鏡選擇手段，含有使從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl〇8(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光用之多個集光用透鏡，且可選擇該多個集光用透鏡，該含有多個集光用透鏡之光學系統之各個開口數各不相同，具備有：對準手段，以該透鏡選擇手段所選擇之集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象 • 物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使功率調節手段所調節之脈衝雷射光之功率大小及由該開口數調節手段所調節之開口數之大小之組合，與改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；尺寸選擇手段，可根據輸入之脈衝雷射光之功率大小及該輸入之開口數之 -23- 1271251 大小，由這此大小所形成之改質點的尺寸，從該相關關係記憶手段中被選出；尺寸顯示手段，可由該尺寸選擇手段所選擇之改質點的尺寸被顯示出來。依照本發明之雷射加工裝置之時，與上述本發明相關之 . * . . 雷射加工裝置同樣的理由，可控制改質之尺寸用以增加其大小之種類，且改質點的尺寸可在進行雷射加工之前可被知道。 Φ 以上所說明之雷射加工裝置，可具備有：影像作成手段，使該尺寸選擇手段所選擇尺寸之改質點影像可被作成；以及影像顯示手段，使該影像作成手段所作成之影像可被顯示。因此，可在進行雷射加工之前視覺性的掌握所形成之改質點。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 μ s以下之脈衝雷射光；功率調節手段，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可 • 被調節；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使功率 -24- 1271251 調節手段所調節之脈衝雷射光之功率大小與改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；功率選擇手段’可根據改質點的尺寸之輸入用以形成此尺寸之脈衝雷射光之功率大小’從該相關關係記憶手段中被選出；該功率調節手段，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節成爲該功率選擇手段所選擇之功率大小。本發明相關之雷射加工裝置具備有相關關係記憶手段’ Φ 可使脈衝雷射光的功率大小與改質點的尺寸之相關關係事先被記憶。可根據輸入之改質點的尺寸大小’使此尺寸所形成之脈衝雷射光的功率大小’從該相關關係記憶手段中被選出。功率調節手段，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節成爲該功率選擇手段所選擇之功率大小。因而，所要尺寸之改質點可被形成。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 # S以下之脈衝雷射光；集光 • 用透鏡，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl〇8(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；開口數調節手段，使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節；對準手段，使由該集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在 -25- 1271251 該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使該開口數調節手段所調節之開口數之大小與改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；開口數選擇手段，可根據改質點的尺寸之輸入，使此尺寸所形成之開口數大小從該相關關係記憶手段中選擇出來；該開口數調節手段使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節成爲該開口數選擇手段所選擇之開口數大小。本發明相關之雷射加工裝置具備有相關關係記憶手段，可使開口數大小與改質點的尺寸之相關關係事先被記憶。可根據輸入之改質點的尺寸大小，使此尺寸所形成之開口數大小，從該相關關係記憶手段中被選出。開口數調節手段使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節成爲該開口數選擇手段所選擇之開口數大小。因而，所要尺寸之改質點可被形成。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源’其可射出脈衝寬度爲1 # S以下之脈衝雷射光；透鏡選擇手段，含有使從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl〇8(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光用之多個集光用透鏡，且可選擇該多個集光用透鏡，該含有多個集光用透鏡之光學系統之各個開口數各不相同，具備有：對準手段，以該透鏡選擇手段所選擇之集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷 -26 - 1271251 線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動’在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使該多個集光用透鏡之開口數之大小與改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；開口數選擇手段，可根據改質點的尺寸之輸入，使此尺寸所形成之開口數大小從該相關關係記憶手段中選擇出來；該透鏡選擇手段使該多個集光用透鏡被選擇而成爲該開口數選擇手段所選擇之開口數大小。依照本發明相關之雷射加工裝置之時，可根據輸入之改質點的尺寸大小所形成之開口數之大小，從該相關關係記憶手段中被選出。透鏡選擇手段使該多個集光用透鏡被選擇而成爲該開口數選擇手段所選擇之開口數大小。因而，所要尺寸之改質點可被形成。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 M S以下之脈衝雷射光；功率調節手段，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節；集光用透鏡，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；開口數調節手段，使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節；對準手段，使由該集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線 -27- 1271251 使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使功率調節手段所調節之脈衝雷射光之功率大小及由該開口數調節手段所調節之開口數之大小之組，與改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；組選擇手段，可根據改質點的尺寸之輸入，使此尺寸所形成之功率及開口數之大小之組，從該相關關係記憶手段中被選出，該功率調節手段及該開口數調節手段，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小及使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節成，該組選擇手段所選擇之功率及開口數。依照本發明相關之雷射加工裝置之時，可根據輸入之改質點的尺寸大小所形成之脈衝雷射光的功率大小及開口數之大小之組合，從該相關關係記憶手段中被選出。然後雷 > 射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小及使含有該集光用透鏡之光學系統之開口數之大小被調節成，該組選擇手段所選擇之功率大小及開口數大小。因而，所要尺寸之改質點可被形成。而且，脈衝雷射光的功率大小及開口數之大小被組合之故，使改質點的尺寸之控制大小種類亦可增加。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 /z S以下之脈衝雷射光；功率 -28- 1271251 調節手段，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節；透鏡選擇手段，含有使從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl 08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光用之多個集光用透鏡，且可選擇該多個集光用透鏡，該含有多個集光用透鏡之光學系統之各個開口數各不相同，具備有：對準手段，以該透鏡選擇手段所選擇之集光用透鏡所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，而具備有：相關關係記憶手段，使該多個集光用透鏡之開口數之大小與改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；相關關係記憶手段，使功率調節手段所調節之脈衝雷射光之功率大小及由該開口數調節手段所調節之開口數之大小之組，與改質點的尺寸之相關關係預先被記憶；組選擇手段，可根據改質點的尺寸之輸入，使此尺寸所形成之功率及開口數之大小之組，從該相關關係記憶手段中被選出，該功率調節手段及該透鏡選擇手段，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小之調節，及該多個集光用透鏡之選擇變成爲，由該組選擇手段所選擇功率及開口數大小。依照本發明相關之雷射加工裝置之時，可根據輸入之改質點的尺寸大小所形成之脈衝雷射光的功率大小及開口數 -29- 1271251 之大小之組合，從該相關關係記憶手段中被選出。然後雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小調節及多個集光用透鏡之選擇分別成爲，所選擇之功率大小及開口數大小。因而，所要尺寸之改質點可被形成。而且，脈衝雷射光的功率大小及開口數之大小被組合之故’使可控制改質點之尺寸大小的種類亦可增加。本發明相關之雷射加工裝置中’可具備有可顯示由該功 I 率選擇手段所選擇之功率大小的顯示手段、顯示該開口數選擇手段所選擇之開口數大小用之顯示手段、顯示該組選擇手段所選擇之功率大小及開口數大小用之顯示手段。因此，根據改質點之尺寸的輸入，可以知道雷射加工裝置動作時之功率及開口數。本發明相關之雷射加工裝置中，可沿著該預定切斷線而在加工對象物之內部形成多數的改質點。藉該等改質點而用以規定改質領域。該改質領域含有，在該內部中產生裂 > 開之領域的裂開領域、該內部中熔融後固化之領域的熔融處理領域、及在該內部中產生折射率變化之領域的折射率變化領域之中，至少其中之任何一個。而，關於功率調節手段之形態方面，例如可爲含有ND 濾鏡及偏光濾鏡中至少任何一種之形態。而且亦有，含有雷射光源激發用之雷射，而且具有控制雷射加工裝置之激發用雷射之驅動電流用之電流控制手段之形態。因而，使雷射光源所射出之脈衝雷射光的功率大小可被調節。而 -30- 1271251 且，關於開口數調節手段之形態上，例如含有彩快門之中至少任何一個之形態。本發明相關之雷射加工方法中，其特徵爲具工程，使脈衝雷射光之集光點被對準到加工部’而在該加工對象物上照射脈衝雷射光，而對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內多數光子，而形成改質領域；以及第2工程， _ 光之功率被調節成比第1工程者或大或小，而射光之集光點被對準到加工對象物之內部，而象物上照射脈衝雷射光，而沿著該加工對象物定切斷線上，使該加工對象物之內部由於吸收而形成另外之改質領域。而且，本發明相關之雷射加工方法中，其特徵第1工程’使脈衝雷射光之集光點被對準到加內部’而在該加工對象物上照射脈衝雷射光， > 工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之收多數光子，而形成改質領域；以及第2工程衝雷射光被集光之集光用透鏡的光學系統之開成比第1工程者或大或小，而且使脈衝雷射光對準到加工對象物之內部，而在該加工對象物雷射光’而沿著該加工對象物之另外之預定切該加工對象物之內部由於吸收多數光子，而形質領域。擴光器及虹備有：第1 對象物之內沿著該加工部由於吸收使脈衝雷射且使脈衝雷在該加工對之另外之預多數光子，爲具備有：工對象物之而沿著該加內部由於吸，使含有脈口數被調節之集光點被上照射脈衝斷線上，使成其他之改 -31- 1271251 依照本發明相關之雷射加工方法之時，例如因加工對象物之結晶方位，而使得有切斷容易之方向及切斷困難的方向之時，使減小在切斷容易之方向上形成之改質領域的改質點尺寸，而使增大在切斷困難之方向上形成之改質領域的改質點尺寸。藉此，在切斷容易之方向上可獲得平坦之切斷面，且即便是在切斷困難之方向上亦可被切斷。 (4)本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷 > 射光源，其可射出脈衝寬度爲丨v s以下之脈衝雷射光；頻率調節手段，它可根據頻率大小之輸入値，而調節由雷射光源所射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl 08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動，在 > 該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，使集光點被對準到該內部，並且沿著該預定切斷線而使集光點相對地移動，使多脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而沿著該預定切斷線在該內部上形成多個該改質點，而具備有：距離演算手段，可根據該輸入之頻率大小，而演算相鄰之該改質點之間的距離；距離顯示手段，可顯示出由該距離演算手段所演算之距離。 -32- 1271251 根據本發明者，可得知當脈衝雷射光之集光點的相對移動速度爲一定時，減小脈衝雷射光之變化頻率後’可將以 1個脈衝之脈衝雷射光所形成之改質部分（稱爲改質點）與以下一個1個脈衝之脈衝雷射光所形成之改質部分之間的距離控制爲大。反之，當增加脈衝雷射光之變化頻率後’ 可將以1個脈衝之脈衝雷射光所形成之改質部分與以下一個1個脈衝之脈衝雷射光所形成之改質部分之間的距離控 f 制爲小。又，本說明書中，此距離是以相鄰之改質點之間的距離或者節距而表示之。故，當脈衝雷射光之變化頻率被調節爲大或小之時’可控制相鄰改質點之間的距離。因應於加工對象物之種類或厚度等而變化此距離時，可對應於加工對象物而進行切斷加工。而，沿著預定切斷線在加工對象物之內部形成多個改質點，而規定了改質領域。而且，依照本發明相關之雷射加工裝置之時，可根據該 ► 輸入之頻率大小演算相鄰之該改質點之間的距離，並且將該演算距離顯示出來。故，根據輸入到雷射加工裝置之頻率大小而形成的改質點，可知道雷射加工前相鄰之改質點之間的距離。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 // S以下之脈衝雷射光；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(w/cni2)以上，而使脈衝雷射光被集 -33- 1271251 光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相動；速度調節手段，可根據速度大小之輸入値，而該移動手段使脈衝雷射光之集光點脈衝雷射光之集相對移動速度之大小，在該內部上使集光點被對準 1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，內部形成1個改質點，使集光點被對準到該內部，著該預定切斷線而使集光點相對地移動，使多脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而沿著該預定切該內部上形成多個該改質點，而具備有：距離演算可根據該輸入之頻率大小，而演算相鄰之該改質點距離；距離顯示手段，可顯示出由該距離演算手段之距離。根據本發明者，當脈衝雷射光之變化頻率爲一定 > 雷射光之集光點的相對移動速度爲小之時，相鄰之點之間的距離可被控制成小。反之，脈衝雷射光之的相對移動速度爲大之時，相鄰之該改質點之間的被控制成大。因而，使脈衝雷射光之集光點的相對度被調節爲大或小之時，即可控制相鄰之該改質點距離。從而，因應於加工對象物之種類或厚度等而距離時，可對應於加工對象物而進行切斷加工。而雷射光之集光點的相對移動，爲使脈衝雷射光之集光之集該加工對地移調節由光點之，由於而在該並且沿之脈衝斷線在手段，之間的所演算，脈衝該改質集光點距離可移動速之間的變化此，脈衝光點被 -34- 1271251 固定，而加工對象物被移動亦可，或者加工對象物被固定’ 而脈衝雷射光之集光點被移動亦可，兩方均移動亦可。而且，依照本發明相關之雷射加工裝置之時，可根據該輸入之速度大小演算相鄰之該改質點之間的距離，並且將該演算距離顯示出來。故，根據輸入到雷射加工裝置之速度大小而形成的改質點，可知道雷射加工前相鄰之改質點之間的距離。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 // s以下之脈衝雷射光；頻率調節手段，它可根據頻率之大小之輸入値，而調節使從該雷射光源射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在ixl 08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動；速度調節手段，可根據速度大小之輸入値，而調節由該移動手段使脈衝雷射光之集光點脈衝雷射光之集光點之相對移動速度之大小在該內部上使集光點被對準；由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成 1個改質點，使集光點被對準到該內部，並且沿著該預定切斷線而使集光點相對地移動，使多脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而沿著該預定切斷線在該內部上 -35- 1271251 形成多個該改質點，而具備有··距離演算手段，可根據該輸入之頻率大小，而演算相鄰之該改質點之間的距離；距離顯示手段，可顯示出由該距離演算手段所演算之距離。根據本發明相關之雷射加工裝置時，使脈衝雷射光之變化頻率之大小及脈衝雷射光之集光點的相對移動速度兩方被調節時，即可控制相鄰之該改質點之間的距離。由於這些調節之組合，使可控制此距離大小的種類亦可增加。而且，根據本發明相關之雷射加工裝置時，可知道雷射加工前相鄰之改質點之間的距離。這些雷射加工裝置中，其中可具備有：尺寸記憶手段，使該雷射加工裝置所形成之該改質點的尺寸可事先被記憶；影像作成手段，可根據該尺寸記憶手段所記憶之尺寸，及該距離演算手段所演算之距離，而作成沿著該預定切斷線上形成之多個該改質點的影像；及影像顯示手段，使該影像作成手段所作成之影像可被顯示。因此，可在雷射加工前視覺性的掌握所形成之多個改質點，即改質領域。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 // s以下之脈衝雷射光；頻率調節手段，它可根據頻率之大小之輸入値，而調節使從該雷射光源射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lx 108(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點 -36- 1271251 被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動；在該內部上使集光點被對準，由於1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，使集光點被對準到該內部，並且沿著該預定切斷線而使集光點相對地移動，使多脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而沿著該預定切斷線在該內部上形成多個該改質 _ 點，而具備有：頻率演算手段，可根據相鄰之該改質點之間的距離大小之輸入値，爲了使相鄰之該改質點之間的距離符合此大小之故，而演算從該雷射光源射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小，該頻率調節手段可使從該雷射光源射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小被調節而變成，由頻率演算手段所演算出之頻率大小。根據本發明相關之雷射加工裝置時，可根據相鄰之該改質點之間的距離大小之輸入値，爲了使相鄰之該改質點之 > 間的距離符合此大小之故，而演算從該雷射光源射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小。頻率調節手段可使從該雷射光源射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小被調節而變成’ 由頻率演算手段所演算出之頻率大小。因而，相鄰之改質點之間的距離可符合所要之大小。本發明相關之雷射加工裝置中，可具有顯示頻率演算手段所演算出之頻率大小的頻率顯示手段。因而，根據相鄰之該改質點之間的距離大小之輸入値，而使雷射加工裝置 -37- 1271251 在動作時，可知道雷射加工前相鄰之改質點之間的距離。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 V s以下之脈衝雷射光；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動；速度調節手段，可根據速度大小之輸入値，而調節由該移動手段使脈衝雷射光之集光點脈衝雷射光之集光點之相對移動速度之大小，在該內部上使集光點被對準；由於 1個脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而在該內部形成1個改質點，使集光點被對準到該內部，並且沿著該預定切斷線而使集光點相對地移動，使多脈衝之脈衝雷射光被照射在該加工對象物上，而沿著該預定切斷線在該內部上形成多個該改質點，而具備有：速度演算手段，可根據相鄰之該改質點之間的距離大小之輸入値，爲了使相鄰之該改質點之間的距離符合此大小之故，而演算由該移動手段而使脈衝雷射光之集光點的相對移動速度之大小，該速度調節手段使由該移動手段而使脈衝雷射光之集光點的相對移動速度之大小被所調節成爲，與速度演算手段所演算的相對移動速度之大小相同。根據本發明相關之雷射加工裝置時，可根據相鄰之該改 -38 - 1271251 質點之間的距離大小之輸入値，爲了使相鄰之該改質點之間的距離符合此大小之故，而演算由該移動手段而使脈衝雷射光之集光點的相對移動速度之大小，該速度調節手段使由該移動手段而使脈衝雷射光之集光點的相對移動速度之大小被所調節成爲，與速度演算手段所演算的相對移動速度之大小相同。因而，相鄰之改質點之間的距離可符合所要之大小。本發明相關之雷射加工裝置中，可具有顯示速度演算手段所演算的相對移動速度之大小的速度顯示手段。因而，根據相鄰之該改質點之間的距離大小之輸入値，而使雷射加工裝置在動作時，可知道雷射加工前相鄰之改質點之間的距離。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 // s以下之脈衝雷射光；頻率調節手段，它可調節使從該雷射光源射出之脈衝雷射光之變化頻率之大小；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(W/cm2)以上’而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線使脈衝雷射光之集光點被相對地移動；速度調節手段，可調節由該移動手段使脈衝雷射光之集光點脈衝雷射光之集光點之相對移動速度之大小；在該內部上使集光點被對準，由於1 -39- 1271251 個脈衝之脈衝雷射光被照射在該部形成1個改質點，使集光點被該預定切斷線而使集光點相對地射光被照射在該加工對象.物上.，內部上形成多個該改質點，而具根據相鄰之該改質點之間的距離鄰之該改質點之間的距離符合此射光源射出之脈衝雷射光之變化段形成之脈衝雷射光的集光點之率調節手段可使從該雷射光源射率之大小被調節而變成，等於由之頻率大小，該速度調節手段使射光之集光點之相對移動速度之由該組合演算手段所演算出之相根據本發明相關之雷射加工裝質點之間的距離大小之輸入値，間的距離符合此大小之故，而演衝雷射光之變化頻率之大小及由射光的集光點之相對移動速度大調節手段可使脈衝雷射光之變化之集光點之相對移動速度之大小算手段所演算出之値。因而，相符合所要之大小。加工對象物上，而在該內對準到該內部，並且沿著移動，使多脈衝之脈衝雷而沿著該預定切斷線在該備有：組合演算手段，可大小之輸入値，爲了使相大小之故，而演算從該雷頻率之大小及由該移動手相對移動速度大小；該頻出之脈衝雷射光之變化頻該組合演算手段所演算出該移動手段形成之脈衝雷大小可被調節而變成等於對移動速度大小。置時，可根據相鄰之該改爲了使相鄰之該改質點之算從該雷射光源射出之脈該移動手段形成之脈衝雷小。頻率調節手段及速度頻率之大小及脈衝雷射光被調節成等於由該組合演鄰之改質點之間的距離可 -40- 1271251 本發明相關之雷射加工裝置中，可具有可顯示該組合演算手段所演算出之頻率大小及相對移動速度大小的顯示手段。因而，根據相鄰之該改質點之間的距離大小之輸入値，而使雷射加工裝置在動作時，可知道雷射加工前之頻率及相對移動速度之組合。上述所有本發明相關之雷射加工裝置，可由沿著該預定切斷線而在加工對象物之內部形成多數的改質點。藉該等 0 改質點而用以規定改質領域。該改質領域含有，在該內部中產生裂開之領域的裂開領域，在該內部中熔融後固化之領域的熔融處理領域，及在該內部中產生折射率變化之領域的折射率變化領域之中，至少其中之任何一個。依照上述所有本發明相關之雷射加工裝置之時，相鄰之 .. * * · 改質點之間的距離可被調節之故，改質領域沿著預定切斷線可連續地形成，或斷續地形成。改質領域連續地形成之時，與非連續地形成之情形比較時，以改質領域做爲起點 Φ .則加工對象物之切斷變成容易。改質領域斷續地形成之時，因爲改質領域沿著預定切斷線不是連續地形成之故，預定切斷線之處保持某種程度上之強度。 . (5 )本發明相關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：將雷射光之集光點對準到加工對象物之內部，而使雷射光被照射在該加工對象物上，從而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部由於吸收多數光子，而形成改質領域；以及由改變照射在該加工對象物上之雷射光 -41- 1271251 的集光點位置，而沿著該射入方向並列地形成多數個該質領域之工程。依照本發明相關之雷射加工方法之時，使照射在該加對象物上之雷射光，向加工對象物射入之方向中的雷射集光點的位置被變更，而使多數個改質領域沿著射入方並列地形成。因此，可使加工對象物被切斷時做爲起點處被增加。從而，即使加工對象物之厚度比較大之情況丨之時，亦可將加工對象物切斷。而，射入方向是指，例如加工對象物之厚度方向或與厚度方向垂直相交之方向。本發明相關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：將雷光之集光點對準到加工對象物之內部，而使雷射光被照在該加工對象物上，從而沿著該加工對象物之預定切斷上’使該加工對象物之內部形成改質領域；以及由改變射在該加工對象物上之雷射光的集光點位置，而沿著該入方向並列地形成多數個該改質領域之工程。而且，本 > 明相關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：在雷射光之光點上以峰功率密度lxl〇8(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1 以下之條件下，使集光點對準加工對象物之內部而照射射光，因而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加對象物之內部形成改質領域，並且由改變照射在該加工象物上之雷射光的集光點位置，而沿著該射入方向並列形成多數個該改質領域之工程。這些本發明相關之雷射加工方法，與上述本發明相關改工光向之等射射線照射發集 ns 雷工對地之 -42- 1271251 雷射加工方法同樣的理由，其雷射加工不會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開或其表面不會熔融，而且在加工對象物之切斷時，可簡星地增加做爲起點之處。但是，亦有改質領域之形成乃由於多光子吸收所引起，亦有由其他原因所引起者。本發明相關之雷射加工方法具有下列之形態。多數個改質領域對於照射在該加工對象物之雷射光其射入到該加工對象物之射入面而言，可從遠方依照順序而形成。因而，射入面與雷射光之集光點之間沒有改質領域之狀態下，可形成多數個改質領域。因此，雷射光由於已形成之改質領域而不會形成散亂狀態之故，因而可均勻地形成各改質領域。而，改質領域含有，在該內部中產生裂開之領域的裂開領域，及在該內部中熔融後固化之領域的熔融處理領域，及在該內部中產生折射率變化之領域的折射率變化領域之中，至少其中之任何一個。 (6 )本發明相關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：使雷射光之集光點穿過射入面而對準到加工對象物之內部，並且在該加工對象物之厚度方向上從厚度之一半位置被調節到靠近或遠離該射入面之位置，而使雷射光照射到該加工對象物，因而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部由於多光子之吸收而形成改質領域。依照本發明相關之雷射加工方法之時，使雷射光之集光 -43- 1271251 點在該加工對象物之厚度方向上從厚度之一半位到靠近射入面之位置之時，改質領域在加工對象中之射入面（例如表面）側形成，另一方面，被調射入面之位置之時，改質領域在加工對象物之內入面成對向之面（例如裏面）側形成。使加工對象或裏面沿著預定切斷線上產生裂開時，加工對象切斷。依照本發明相關之雷射加工方法之時，可域在加工對象物之內部中之表面側或裏面側上而，在表面側或裏面側上沿著預定切斷線上容易之故，可以使加工對象物容易地被切斷。其結果相關之雷射加工方法之時，可達成很好之切斷效本發明相關之雷射加工方法之中，射入面上形裝置及電極圖型之中至少一方，照射到該加工對射光之集光點，在該加工對象物之厚度方向上，度之一半位置被調節到靠近該射入面之位置。依相關之雷射加工方法之時，從改質領域使裂開在物之射入面（例如表面）及對向面（例如裏面）方向而使加工對象物被切斷。改質領域形成在射入面質領域與射入面之間的距離比較短之故，可使裂方向偏差很小。因而，加工對象物之射入面上形裝置及電極圖型之時，不會使電子裝置等產生損被切斷。而，電子裝置意即指半導體元件、液晶裝置、壓電元件等。置被調節物之內部節到遠離部中之射物之表面物容易被使改質領形成。因產生裂開，本發明率。成有電子象物之雷可從該厚照本發明加工對象上成長，側時，改開之成長成有電子傷地而可等之顯不 -44- 1271251 本發明相關之雷射加工方法，其特徵爲具備有：第1工程，使脈衝雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部，而在該加工對象物上照射脈衝雷射光，而沿著該加工對象物之預定切斷線上，使該加工對象物之內部由於吸收多數光子，而形成改質領域；以及第2工程，在該第1工程之後，使雷射光之集光點被對準到加工對象物之內部，而在該加工對象物上照射雷射光，而沿著該加工對象物之另外之預定切斷線上，使該加工對象物之內部由於吸收多數光子，而形成其他之改質領域與該改質領域之立體交叉。依照本發明相關之雷射加工方法之時，加工對象物之切斷面彼此之交叉切斷中，變成切斷面彼此之交叉場所之處上，改質領域與其他之改質領域不重疊之故，可防止成爲 • * - . * 交叉場所之處的切斷精度降低。因此，可產生良好精度之切斷。本發明相關之雷射加工方法之中，其他之改質領域比該改質領域在該加工對象物之雷射光之射入面側容易形成。因而，在成爲交叉場所之處形成其他之改質領域時照射之雷射光，不會由於改質領域而產生散亂之故，可使其他之改質領域均勻地形成。以上說明之本發明相關之雷射加工方法具有下列之形態。在雷射光之集光點上以峰功率密度lxl08(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1 /z s以下之條件下而在加工對象物上照射雷 -45- V: 1271251 射光’使加工對象物之內部可形成含有裂開領域之改質領域。因此’在加工對象物之內部由於多個光子吸收，而產生光學之損傷現象。此光學之損傷會在加工對象物之內部引起熱歪現象，.因而在加工對象物之內部形成裂開領域。此裂開領域爲上述之改質領域之一個例子。此雷射加工方法之加工對象物，例如可爲含有玻璃之材料。而，峰功率密度是指脈衝雷射光之集光點的電場強度。在雷射光之集光點上以峰功率密度lxl〇8(W/cm2)Wi，且脈衝寬度爲1 μ s以下之條件下而於加工對象物上照射雷射光’使加工對象物之內部可形成含有熔融處理領域之改質領域。因此，在加工對象物之內部由於多個光子吸收而局部被加熱。此加熱在加工對象物之內部形成熔融處理領域。此熔融處理領域爲上述之改質領域之一個例子。此雷射加工方法之加工對象物，例如可爲含有半導體材料之元件。在雷射光之集光點上以峰功率密度lxl08(W/cm2)以上，且脈衝寬度爲Ins以下之條件下而加工對象物上照射雷射光，使加工對象物之內部可形成含有折射率變化領域之改質領域。這種脈衝寬度被做成很短，在加工對象物之內部產生多個光子吸收之時，多個光子吸收之能量不會轉化成熱能，而在加工對象物之內部引起離子價數變化、結晶化或分極配向等之永續的構造變化，而形成折射率變化領域。此折射率變化領域爲上述之改質領域之一個例子。此 -46- 1271251 雷射加工方法之加工對象物，例如可爲含有玻璃之材料。照射在該加工對象物上的雷射光之集光點在該厚度方向上的位置調節含有··演算工程，它使照射在該加工對象物上的雷射光之集光點在該厚度方向上的所須位置被設定成該射入面到該內部爲止之距離，使該距離除以該加工對象物對照射在該加工對象物上的雷射光之折射率，而演算出在該厚度方向上該加工對象物之相對移動量之資料；另一演算工程，照射在該加工對象物上的雷射光之集光點位於該射入面之須要，而演算出在該厚度方向上該加工對象物之另外相對移動量之資料；移動工程，根據該另外相對移動量之資料，使該加工對象物在該厚度方向上進行相對地移動；另一移動工程，在該移動工程之後，根據該相對的 * · . .. 移動量之資料，使該加工對象物在該厚度方向上進行相對地移動。因此，加工對象物上的雷射光之集光點在該厚度方向上的位置，可以該射入面爲基準而被調節到加工對象物之內部的預定位置。即，以射入面爲基準之時，加工對象物在該厚度方向上之相對移動量與對照射在加工對象物之雷射光時的加工對象物折之折射率之乘積，變成從該射入面到集光點爲止之距離。因此，若使加工對象物僅移動射入面到該內部爲止之距離除以該折射率時所得之相對移動量時，可使雷射光之集光點在該加工對象物之厚度方向上被調節到所要的位置上。本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光 ή -47- 1271251 源’其可射出脈衝寬度爲1 // s以下之脈衝雷射光；集光手段’使該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線由該集光手段使被集光之脈衝雷射光的集光點被相對地移動；爲了使該集光手段所集光之脈衝雷射光的集光點被對準該加工對象物之內部之所要位置，而具有使該加工對象物在該厚度方向上相對的移動量之資料，記憶手段，它被用來記憶，使該所要位置被設定爲，從該雷射光源射出之脈衝雷射光射入到該加工對象物上之射入面到該內部爲止之距離，使該距離除以該加工對象物對射出在該加工對象物上的雷射光之折射率，所獲得之該相對的移動量之資料；演算裝置，爲使以集光裝置所集光之脈衝雷射光的集光點對準於射入面，而於必要的厚度方向中演算加工對象物之其他相對移動量之資料另一移動手段，根據該記憶手段所記憶之該相對的移動量之資料，及由該演算手段所演算之另外的相對的移動量之資料，而使該加工對象物在該厚度方向上進行相對地移動。而且，本發明相關之雷射加工裝置，其特徵爲具備有：雷射光源，其可射出脈衝寬度爲1 V s以下之脈衝雷射光；集光手段，從該雷射光源所射出之脈衝雷射光之集光點的峰功率密度成爲在lxl08(W/cm2)以上，而使脈衝雷射光被集光；對準手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光 -48- 1271251 之集光點被對準到加工對象物之內部；調節手段，使由該集光手段所集光之脈衝雷射光之集光點的位置，在該加工對象物之厚度範圍內被調節；移動手段，沿著該加工對象物之預定切斷線由該集光手段使被集光之脈衝雷射光的集光點被相對地移動。依照這些本發明相關之雷射加工裝置之時，與上述本發明有關之雷射加工方法同樣之理由，雷射加工時不會在加工對象物之表面產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，或者雷射加工時在加工對象物之內部沿著加工對象物之厚度方向，可控制脈衝雷射光之集光點。本發明鮫佳實施例之詳細說明下面將以圖面說明本發明之較佳實施形態。本實施形態 · ’ _ . :. . 相關之雷射加工方法及雷射加工裝置’是由多光子吸收而形成改質領域。多光子吸收是在雷射光強度非常大之時所產生之現象。首先，將簡單說明多光子吸收。光子之能量h >比材料之吸收能帶間隙Eg小之時，在光學上變成透明。因而，材料可產生吸收之條件爲h ^ >Εσ。但是，即使光學上變成透.明時，雷射光強度非常大之時，在n h· sEcjUd，3，4，…）之條件下，材料亦可產生吸收。此現象稱爲多光子吸收。脈衝波之情況，雷射光強度是由雷射光之集光點的峰功率密度（W/cm2)所決定，例如，峰功率密度爲lxl〇8 (W/cm2)以上之條件下，會產生多光子吸收。峰功率密度是由（集光點中雷射光之每1個脈衝相 -49- 1271251 當之能量）+ (雷射光之光束點剖面積χ脈衝寬度）所求出。而且，在連續波之時，雷射光強度是由雷射光之集光點的電場強度（W / c m2)所決定。利用這樣的多光子吸收之本實施形態相關之雷射加工原理，將以第1〜6圖說明之。第1圖是雷射加工中之加工對象物1之平面圖；第2圖爲第1圖所示之加工對象物沿 I I - I I線的剖面圖；第3圖爲雷射加工之後的加工對象物 ( 之平面圖；第4圖爲第3圖所示之加工對象物沿I V - I V線的剖面圖；第5圖爲第3圖所示之加工對象物沿V - V線的剖面圖；第6圖爲切斷後的加工對象物1之平面圖。如第1及2圖所示，加工對象物1之表面3上有預定切斷線5。預定切斷線5爲直線狀延伸之假想線。本實施形態相關之雷射加工，在產生多光子吸收之條件下，使集光點P對準在加工對象物1之內部，而使雷射光L照射在加工對象物1上，以形成改質領域7。而，集光點爲雷射光 > L所集光之處所。雷射光L沿著預定切斷線5 (即沿著箭頭A之方向）相對地移動，使集光點P沿著預定切斷線5移動。如第3〜5圖所示，改質領域7沿著預定切斷線5而僅形成在加工對象物1之內部。本實施形態相關之雷射加工方法，並非使加工對象物1吸收雷射光，而使加工對象物1發熱，因而形成改質領域7。而是使雷射光L透過加工對象物1而產生多光子吸收，因而形成改質領域7。故’加工對象物1之 -50- 1271251 表面3上幾乎不吸收雷射光L之故，加工對象物1之表面 3不會熔融。加工對象物1之切斷中，以切斷處所做爲起點時，加工對象物1會從此起點裂開之故，如第6圖所示可使用比較小之力量對加工對象物1進行切斷。故，加工對象物1之表面3不會產生不需要之裂開，而可使加工對象物1被切斷。而，以改質領域做爲起點而對加工對象物1進行切斷，有下列二者之考量。其一爲，改質領域形成之後，在加工對象物1上施加人爲力量，以改質領域做爲起點會使加工對象物裂開，而使加工對象物1被切斷。這是，例如加工對象物1之厚度很大之情況時進行之切斷。施加人爲力量時，例如，沿著加工對象物之預定切斷線上，對加工對象物施加彎曲應力或剪應力時，加工對象物上會因爲產生溫度差而發生熱應力。另一方面，由於形成改質領域，以改質領域做爲起點向加工對象物之剖面方向（厚度方向）會產生自然裂開，結果使加工對象物被切斷。這是，例如加工對象物1之厚度小之情況時，即使改質領域一個之時亦可切斷。加工對象物1之厚度很大之情況時，在厚度方向上可形成多數個改質領域之故。而，此自然裂開情況時，切斷處之表面上不形成改質領域之部份上亦不會有裂開先進行之事，僅形成改質部之部分可被割斷之故’可使割斷獲得良好之控制。 -51- 1271251 近年來’因爲砂晶圓等之半導體晶圓的向’這種控制性良好之割斷方法非常有效其次，有關本實施形態中多光子吸收所方面，如下列之（1 )〜（3 )所述。 ⑴改質區域包括一個或多個裂縫之裂開使雷射光之集光點對準在加工對象物由Li Ta03形成之壓電材料）之內部，電場強以上且脈衝寬度爲l#s以下之條件下照之大小，係可使多光子吸收產生而對加工造成多餘的傷害，而在加工對象物之內部之條件。因而，多光子吸收在加工對象物學的損傷現象。此光學的損傷會在加工對熱歪現象，因而在加工對象物之內部形成強度之上限値例如爲 lxl012(W/cm2) 1 n s〜2 Ο Ο η· s較佳。而，由於多光子吸收而例如記載於第4 5次雷射熱加工硏究會論月）之第23〜28頁中之「以固體雷射高調內部刻記號」一文中。本發明者由實驗而求出電場強度與裂開驗條件如下列所示。 (Α)加工對象物··塑膠玻璃（厚度7〇〇 " (Β)雷射光源：半導體雷射激發 Nd: YAG雷射厚度有變薄之傾〇形成之改質領域區域的情況。 1 (例如，玻璃或度 1X108(W/cm2) 射。此脈衝寬度對象物表面不會可形成改質領域之內部會產生光象物之內部引起裂開領域。電場。脈衝寬度爲形成裂開領域，文集（ 1 998年 12 變在玻璃基板之大小之關係。實 m，外徑4英吋） -52- 1271251 波長：1 Ο 6 4納米（n m ) 雷射光點剖面積：3 . 14xl0·8 cm2 發振形態：Q開關脈衝變化頻率：1 OOkHz 脈衝寬度：30ns 輸出：輸出<lm；T/脈衝雷射光品質·· TEM00 偏光特性：直線偏光 (C) 集光用透鏡對雷射光波長之透過率：60% (D) 載置加工對象物之載置臺的移動速度：100公厘/秒而，雷射光品質TEMQ()，係可集光到集光性高之雷射光之波長程度爲止之意。第7圖是上述實驗所顯示之曲線圖。橫軸是峰功率密度，雷射光爲脈衝雷射光，而電場強度是以峰功率密度顯 ! 示。縱軸是顯示由1脈衝之雷射光在加工對象物之內部形成之裂開部分（裂開點）大小。裂開點形成集合起來成裂開領域。裂開點之大小是裂開點形狀之中成爲最大之長度部分之大小。曲線中之黑圓點所顯示之資料爲集光用透鏡（C ) 之倍率爲100倍、開口數（NA)爲〇 · 80之情況。另一方面，曲線中之白圓點所顯示之資料爲集光用透鏡（C )之倍率爲 50倍、開口數（ΝΑ)爲〇·55之情況。以峰功率密度i〇ii(w/cm2) 之程度在加工對象物之內部產生裂開點，峰功率密度之變 -53- 1271251 大，裂開點亦隨著變大。其次，本實施形態相關之雷射加工方法之中，由於裂開領域形成而使加工對象物切斷之機制，將以第8〜1 1圖說明之。如第8圖所示，在產生多光子吸收之條件下，使集光點P對準在加工對象物1之內部，而使雷射光L照射在加工對象物1上，以形成裂開領域9。裂開領域9爲含有一個或多個之裂開領域。如第9圖所示，以裂開領域9做 Φ 爲起點，使裂開更進一步成長，如第1 0圖所示之裂開到達加工對象物1之表面3及裏面21，如第11圖所示，由於加工對象物1割裂而切斷加工對象物1。到達加工對象物1之表面及裏面之裂開，亦有自然成長之情形，亦有對加工對象物施加力量而使之成長之情況。 (2 )改質領域爲熔融處理領域之情形使雷射光之集光點對準在加工對象物1 (例如，矽之半導體材料）之內部，在集光點上以電場強度lxl 08(W/cm2) # 以上且脈衝寬度爲1 # s以下之條件下照射。因而，加工對象物之內部由於多光子吸收而局部加熱。此加熱在加工對象物之內部形成熔融處理領域。熔融處理領域是指，一旦熔融之後再固化之領域、熔融狀態中之領域及從熔融再固化狀態中之領域之中至少任何一個之意。而且，亦可說成爲熔融處理領域相變化後之領域或結晶構造變化後之領域。而且，熔融處理領域是指，單結晶構造、非晶質構造、多結晶構造中，某個構造變化成別的構造之領域亦可。亦 -54- 1271251 即含有，例如從單結晶構造變化成非晶質構造之領域、從單結晶構造變化成多結晶構造之領域、從單結晶構造變化成非晶質構造及多結晶構造之領域。加工對象物爲矽單，結晶構造之時，熔融處理領域爲例如爲非晶質矽之構造。而，電場強度之上限値例如爲lxl012(W/cm2)。脈衝寬度爲 Ins〜200ns較佳。本發明者在矽晶圓之內部形成熔融處理領域以實驗確認、 φ 完成。實驗條件如下列所示。 (A ) 加工對象物：矽晶圓（厚度3 5 0 // m、外徑4英吋） (B) 雷射光源：半導體雷射激發 Nd: YAG雷射波長：1 0 6 4納米（n m ) 雷射光點剖面積：3.14xl(T8 cm2 發振形態：Q開關脈衝變化頻率：l〇〇kHz • 脈衝寬度：30ns 輸出：20# J/脈衝雷射光品質：TEM〇q 偏光特性：直線偏光 (C) 集光用透鏡倍率：50倍 NA ： 0.55 對雷射光波長之透過率：60% -55- 1271251 (D) 載置加工對象物之載置臺的移動速度：100 ^ 秒第1 2圖爲在上述條件下之雷射加工所切斷之矽晶局部剖面的照片顯示之圖。矽晶圓1 1之內部形成熔理領域。而，在上述條件下形成之熔融處理領域的厚向之大小爲100 // m之程度。其次將說明由多光子吸收而形成熔融處理領域1 3。圖爲雷射光之波長與矽基板之內部的透過率之關係圖。但是，矽基板之表面側及裏面側各自之反射成分被除去，僅顯示內部之透過率。矽基板之之各個厚度 50# m、100/zm、200// m、5 00 u m ' 1000/zm 時顯示述關係。例如，Nd : YAG雷射之波長爲1 064納米，而矽基厚度爲500 // m以下之時，可得知矽基板之內部中雷有8 0%之透過率。如第12圖所示矽晶圓11之厚度爲 /i m之故，由於多光子吸收而使熔融處理領域在矽晶中心附近，即從表面算起1 75 # m之部分上形成。此下之透過率，以厚度爲3 50 // m之矽晶圓做爲參考時 9 0 %以上之故，在政晶圓1 1之內部所吸收之雷射光很幾乎全部透過。因而，並非在矽晶圓1 1之內部吸收光而在矽晶圓1 1之內部形成（即由雷射光而加熱形成處理領域）熔融處理領域，而是熔融處理領域由於多吸收而形成。由於多光子吸收而形成熔融處理領域，全厘/ 圓之融處度方第13 曲線分別 t爲有上板之射光 y 350 圓之情況，在少，雷射熔融光子例如 -56- 1271251 記載於熔接學全國大會講演槪要第66集（2000年4月）之第 7 2〜73頁之「兆分之一秒脈衝雷射對矽之加工特性評價」。而，矽晶圓以熔融處理領域做爲起點，向剖面方向（厚度方向）產生割裂，此割裂到達矽晶圓之表面及裏面而造成切斷。到達矽晶圓之表面及裏面之此割裂係具有以自然成長的情況，亦具有藉由對加工對象物施加力而成長如情 φ 況。此外，由溶融處理區域到矽晶圓之表面及裏面使其割裂而成長者，是從一旦熔融後變成再固化狀態之領域中使割裂成長之情況中之至少任何一種。任何一種情況下，切斷後之切斷面如第1 2圖所示，僅在內部形成熔融處理領域。在加工對象物之內部形成熔融處理領域之情況，割斷 • . ‘ . · . . 時從預定切斷線以外不易產生不需要的割裂之故，因而割斷控制很容易。 (3 )改質領域爲折射率變化領域之情況 • 使雷射光之集光點對準在加工對象物1 (例如，玻璃）之內部，在集光點上以電場強度lx l〇8(W/cm2)以上且脈衝寬度爲1 n s以下之條件下而照射雷射光。脈衝寬度被做成很短，在加工對象物之內部產生多個光子吸收之時，多個光子吸收之能量不會轉化成熱能，而在加工對象物之內部引起離子價數變化、結晶化或分極配向等之永續的構造變化，而形成折射率變化領域。電場強度之上限値例如爲 ixlO^W/cm2)。脈衝寬度爲lns以下較佳，lps以下更佳。 -57- 1271251 由於多光子吸收而形成折射率變化領域，例如記載於第42 次雷射熱加工硏究論文集（1997年11月）之第105〜111頁之「千萬億分之一秒雷射照射對玻璃內部之光激發構造形成」之一文中。【實施方式】其次，將說明本實施形態之具體例。 [第1例] 將說明本實施形態之第1例相關之雷射加工方法。第1 4 圖是可使用此方法之雷射加工裝置100之槪略構成圖。雷射加工裝置100具有：產生雷射光L用之雷射光源101; 雷射光源控制部1 02，用來控制雷射光源1 0 1而調節雷射光L之輸出或脈衝寬度等；董青石鏡（dichroite mii:i:o〇103，具有雷射光L之反射功能且配置成使雷射光L之光軸之方向變成90。；集光用透鏡105，可將董青石鏡103所反射之 • 雷射光L集光起來；載置臺107，用來載置被集光用透鏡 105集光之雷射光L所照射之加工對象物1 ; X軸臺109，用來使載置臺107向X軸方向移動；Y軸臺111，用來使載置臺107向Y軸方向移動；Z軸臺113,用來使載置臺107 向Z軸方向移動；以及臺控制部丨丨5，用來控制這三個臺 111，in 之移動。 2軸方向爲與加工對象物1之表面3垂直相交之方向，故成爲射入加工對象物1之雷射光L.之焦點深度方向。因而，Z軸臺113向Z軸方向移動時，可使雷射光L之集光 -58-

Vk 1271251 ^ ' 點ρ對準加工對象物1之內部。而且，此集光點Ρ之Χ(γ) 軸方向之移動，是由加工對象物1在Χ(Υ)軸臺109(111)向 Χ(γ)軸之移動所進行。Χ(γ)軸臺109(111)是移動手段之一例' 雷射光源101爲產生脈衝雷射光用之Nd : YAG雷射。可使用做爲雷射光源101之其他雷射，Nd: YV04雷射、Nd : YLF雷射、或鈦藍寶石雷射。形成裂開領域或熔融處理領 ▲ 域之情況時，使用Nd : YAG雷射、Nd : YV04雷射、Nd : YLF雷射較佳。形成折射率變化領域之情況時，以使用鈦藍寶石雷射較適合。第1例中，加工對象物1之加工雖然使用脈衝雷射，若可引起多光子吸收的話，使用連續波雷射光亦可。而，本發明中之雷射光爲包含雷射光束之意。集光用透鏡105是集光手段之一例。Z軸臺113爲雷射光之集光點對準加工對象物之內部之手段的一例。使集光用透鏡1 05向Z軸方 • 向移動時，亦可使雷射光之集光點對準加工對象物之內部。再者，雷射加工裝置100具有：觀察用光源117，甩來產生可視光線使載置於載置臺107加工對象物1被可視光線照明；可視光之分光器11 9，用來使董青石鏡1 03及集光用透鏡105配置在同一光軸上。可視光之分光器119與集光用透鏡105之間配置有董青石鏡103。分光器119具有使約一半之可視光線反射而剩下之一半透過之功能，而 -59- 1271251 且被配置成使可視光線之光軸之方向變成90°。從觀察用光源1 1 7產生之可視光線由分光器1 1 9反射約一半，此被反射之可視光線可透過董青石鏡103及集光用透鏡105, 而使含有加工對象物1之預定切斷線5的表面3被照明。再者，雷射加工裝置100具有，攝影元件121及成像透鏡123，它們被配置在與分光器119、董青石鏡103、及集光用透鏡105相同的光軸上。攝影元件121可爲CCD(電荷 _ 耦合裝置）攝影機。含有預定切斷線5的表面3被照明的可視光線之反射光可透過集光用透鏡1〇5、董青石鏡103、分光器1 1 9，以成像透鏡1 2 3所成像之攝影元件1 2 1所攝影，而變成攝影資料。再者，雷射加工裝置1〇〇具有，攝影資料處理部125， . * _ 它可輸入從攝影元件1 2 1輸出之攝影資料；控制攝影資料處理部125全體用之全體控制部127 ;監視器129。影資料處理部1 25根據攝影資料，而演算在觀察用光源11 7所產 • 生之可視光之焦點對準表面3上所需之焦點資料。臺控制部115根據此焦點資料，進行Z軸臺11 3之移動控制，而使可視光之焦點對準表面3。因而，攝影資料處理部125 可做爲自動調整焦距之功能。而且，攝影資料處理部125 根據攝影資料，而演算表面3之放大影像等之影像資料。此影像資料被送到全體控制部1 27，在全體控制部進行各種處理，而後送到監視器129。因此，在監視器129上顯示放大影像等。

Cs -60- 1271251 從臺控制部115之資料、從影資料處理部125之影像資料被輸入到全體控制部1 27上，也根據這些資料控制雷射光源控制部1 02、觀察用光源1 1 7、及臺控制部1 1 5，而控制雷射加工裝置1 00。因而，全體控制部127可做爲電腦單元之功能。其次，使用第14及15圖說明本實施形態第1例相關之雷射加工方法。第1 5圖是用來說明本雷射加工方法之流程圖。加工對象物1是矽晶圓。首先，加工對象物1之光吸收特性由圖未顯示之分光光度計等測定。根據此測定結果，對加工對象物1選定可產生透明波長或吸收少之波長之雷射光L的雷射光源 1 0 1 (S 1 0 1)。其次，測定加工對象物1之厚度。根據厚度之測定結果及加工對象物1之折射率，而決定加工對象物1 之Z軸方向之移動量（S103)。這是爲了使雷射光L之集光點P位於加工對象物1之內部之故，以位於加工對象物1 之表面3的雷射光L之集光點P做爲基準，而決定之加工對象物1之Z軸方向之移動量。此移動量被輸入全體控制部127中。加工對象物1被載置於雷射加工裝置100之載置臺107 上。然後，從觀察用光源1 1 7產生可視光而照射加工對象物1(S 105)。含有被照明之預定切斷線5的加工對象物1 之表面3，由攝影元件12 1進行攝影。此攝影資料被送到攝影資料處理部125。攝影資料處理部125根據攝影資料， 1271251 而演算在觀察用光源丨丨7所產生之可視光之焦點對準表面 3上所須之焦點資料（si〇7)。此焦點資料被送到臺控制部n 5。臺控制部丨丨5根據此焦點資料’使Z軸臺丨進行z軸方向之移動（S 109)。因此’使觀察用光源1 1 7的可視光之焦點可位於表面3上。而’攝影資料處理部丨25根據攝影資料，而演算含有預定切斷線5的加工對象物1之表面3之放大影像等之影像資 _ 料。此放大影像資料經由全體控制部1 27送到監視器1 29，因此’在監視器1 29上顯示預定切斷線5附近之放大影像等。在全體控制部127上預先使在步驟S103決定之移動量資料被輸入，此移動量資料被送到臺控制部11 5。臺控制 .. . · · • · ^ . 部11 5根據此移動量資料，使雷射光L之集光點P變成位於加工對象物1之內部，由Z軸臺113而進行2軸方向之移動（S1 1 1)。 • 其次’從雷射光源101產生雷射光L，此雷射光L照射在加工對象物1之表面3的預定切斷線5上。雷射光L之集光點P位於加工對象物1之內部之放，熔融處理領域僅在加工對象物1之內部形成。然後，使X軸臺109或Y軸臺111沿著預定切斷線5移動，使熔融處理領域沿著預定切斷線5在加工對象物1之內部形成（S 113)。然後，使加工對象物1沿著預定切斷線5被彎曲，而使加工對象物1 被切斷（S115)。因而，使加工對象物1被分割成砂晶片。 -62- 1271251 將說明第1例之效果。依照本第1例時，在產生多光子吸收之條件下且集光點P對準加工對象物1之內部時，而使脈衝雷射光L照射在預定切斷線5上。然後，使X軸臺 1 09或丫軸臺111移動，而使集光點？沿著預定切斷線5 移動。因而，改質領域（例如，裂開領域、熔融處理領域、折射率變化領域）可沿著預定切斷線5在加工對象物1之內部形成。加工對象物之切斷處所上有某個做爲起點時， _ 可使加工對象物可以較小之力切斷。因而，以改質領域做爲起點，沿著預定切斷線5上使加工對象物1裂開時，可以較小之力將加工對象物1切斷。因此，在加工對象物1 之表面3不會產生在預定切斷線5以外的不需要之裂開，而使加工對象物1可被切斷。而且，依照本第1例時，在加工對象物1上產生多光子吸收之條件下且集光點P對準加工對象物1之內部時，而使脈衝雷射光L照射在預定切斷線5上。因而，脈衝雷射 • 光L透過加工對象物1，在加工對象物1之表面3幾乎不吸收脈衝雷射光L之故，由於改質領域形成之故，表面3 不受到熔融之損害。如以上所說明之本第1例時，在加工對象物1之表面3 上沿著預定切斷線5不會產生熔融或在預定切斷線之外產生不需要之裂開，使加工對象物1之切斷成爲可能。因而，加工對象物1例如可爲半導體晶圓之情況，在半導體晶片上沿著預定切斷線5不會產生熔融或不需要之裂開，而使 -63- 1271251 半導體晶片可從半導體晶圓中切出。表面形成有電極圖形之加工對象物’或形成有壓電元件晶圓或液晶等之顯示裝置之玻璃基板一樣，在表面上形成有電子裝置之加工對象物亦相同。因而，依照本第1例時，加工對象物被切斷而製作之製品（例如半導體晶片、壓電元件晶圓或液晶等之顯示裝置）的良率可被提高。而且，依照本第1例時，在加工對象物1之表面3上沿著預定切斷線5不會產生熔融之故，預定切斷線5之寬度 (此寬度’例如半導體晶圓之情況，爲成爲半導體晶片領域彼此之間隔。）可做成很小。因此，一枚之加工對象物1 所製作之製品數可增加，可使製品之生產性提高。而且，依照本第1例時，加工對象物1之切斷加工爲使用雷射光之故，比使用鑽石切刀之切割可以進行更複雜的加工。例如，即使如第16圖所示之預定切斷線5爲複雜之形狀之時，依照本第1例時，亦可進行切斷加工。這些效果在後面之說明例中也是相同。而，雷射光源亦不限於一個，多個亦可。例如，第17 圖爲說明多個雷射光源之本實施例的第1例相關之雷射加工方法之模式圖。這是從三個雷射光源1 5，1 7，1 9射出之三個雷射光，使集光點P對準在加工對象物1之內部，從不同方向照射。從雷射光源1 5，1 7之各雷射光從加工對象物1之表面3射入。從雷射光源19之雷射光從加工對象物1之裏面3射入。因此，使用多個雷射光源之故，即使 (s -64- 1271251 雷射光比脈衝雷射光爲功率更小之連續波雷射光時，集光點之電場強度可被形成爲產生多光子吸收之大小。依同樣的理由，即使沒有集光用透鏡之時，亦可產生多光子吸收。而，此例中從三個雷射光源15, 17, 19形成集光點P之故，本發明不限定於此，多個雷射光源亦可。第1 8圖爲說明多個雷射光源之本實施例的第1例相關之另一個雷射加工方法之模式圖。此例中，，多個雷射光源 _ 23具有沿著預定切斷線5成一列配置之三個陣列光源部25， 27，29。陣列光源部25，27，29之各個之中，從配置在同列之雷射光源23射出之雷射光形成一個集光點（例如集光點 PJ。依照此例之時，沿著預定切斷線5之多個集光點Pi， P2，…可同時形成之故，加工速度可提高。而且，此例之中，在表面3上與預定切斷線5垂直相交之方向上，以雷射掃瞄時，可同時形成多個改質領域。 [第2例] • 其次，將說明本實施形態之第2例。此例是光透過性材料之切斷方法及切斷裝置。光透過性材料爲加工對象物之一例。此例之中，光透過性材料是使用LiTa03所形成厚度爲4 00 // m之壓電元件晶圓（基板）。第2例相關之切斷裝置，如第14圖所示之雷射加工裝置100，及第19圖、第20圖所示之裝置所構成。將開始說明如第19圖、第20圖所示之裝置。壓電元件晶圓3 1 由做爲夾持手段用之晶圓片（薄片）33所夾持。此晶圓片33 -65- 1271251 是由壓電元件晶圓31之夾持側之面具有黏著性之樹脂膠帶等所構成，具有彈性。晶圓片33被夾持在樣品夾件35 上，而設定於載置臺1 07上。而，壓電元件晶圓3 1如第1 9 圖所示，含有後來所切斷分離之多數個壓電裝置開關37。各壓電裝置晶片37具有電路部39。此電路部39形成於壓電元件晶圓31之表面之每個壓電裝置晶片37上。相鄰電路部39之間形成有預定的間隙α (80 /z m之程度）。而，第 20圖是顯示僅在壓電元件晶圓3 1之內部形成有做爲改質部用之微小裂開領域9。其次，根據第21圖，將說明第2例相關之光透過性材料之切斷方法。首先，測定做爲切斷對象材料之光透過性材料（第2例中是使用LiTa03所形成之壓電元件晶圓31)之光吸收特性（S201)。光吸收特性可使用分光光度計等進行測定。測定光吸收特性時，根據其測定結果而選定可射出對於切斷對象材料成透明或吸收少之波長的雷射光L之雷射光源101 (S203)。第2例中，選定基本波波長爲1 064納米之脈衝波（PW)型之YAG雷射。此YAG雷射的脈衝變化頻率爲20Hz，脈衝寬度爲6ns，其脈衝能量爲300 # J。而且，從YAG雷射射出之雷射光L之點徑在20 // m之程度。其次，測定切斷對象材料之厚度（S205)。測定切斷對象材料厚度之後，根據其測定結果，使雷射光L之集光點可位於切斷對象材料之內部地，而選定在雷射光L之光軸方向上，從切斷對象材料之表面（雷射光L之射入面）到雷射 1271251 光L之集光點的變位量（移動量）（S207)。雷射光L之集光點的變位量（移動量）對應於切斷對象材料之厚度及折射率’例如可被設定爲切斷對象材料之厚度的1/2量。如第22圖所示，實際之雷射光L之集光點P之位置，由於切斷對象材料之環境氣體（例如空氣）中之折射率與切斷對象材料之折射率之不同，使集光用透鏡1 05所集光的雷射光L之集光點Q之位置，位於從切斷對象材料（壓電 B 元件晶圓3 1)之表面更深的位置。即，在空氣中之情況時，「雷射光L之光軸方向上之Z軸臺113之移動量X切斷對象材料之折射率=實際之雷射光L之集光點之移動量」之關係會成立。雷射光L之集光點的變位量（移動量）是考量上述關係（切斷對象材料之厚度及折射率）而設定。其後，使被夾持在晶圓片33上之切斷對象材料被載置於X-Y-Z 軸臺（本實施形態中由，X軸臺109、Y軸臺111、 Z軸臺 113構成）上所配置之載置臺107上（S209)。切斷對象材 ® 料之載置完成之後，從觀察用光源117射出光，而照射在切斷對象材料之上。然後，根據攝影元件1 2 1之攝影結果，使雷射光L之集光點位於切斷對象材料之表面上般，而使 Z軸臺113移動而進行焦距調整（S 211)。在此，由觀察用光源11 7所獲得之壓電元件晶圓3 1之表面觀察像被攝影元件121所攝影，攝影資料處理部125根據攝影結果，使觀察用光源117射出光在切斷對象材料之表面上結成焦點地，而決定Z軸臺1 13之移動位置，然後輸出到臺控制部 -67- 1271251 11 5。臺控制部1 1 5根據從影資料處理部丨25之輸出信號，使Z軸臺1 1 3之移動位置被控制成，使觀察用光源11 7射出光在切斷對象材料之表面上結成焦點，即雷射光L之集光點可位於切斷對象材料之表面上。觀察用光源117射出光之焦距調整完成後，雷射光L之集光點可對應於切斷對象材料之厚度及折射率而移動 (S 2 1 3 )。在此，僅以對應於切斷對象材料之厚度及折射率 φ 而決定之雷射光L之集光點變位量，全體控制部1 27對臺控制部1 1 5送出輸出信號，則接受信號之臺控制部11 5可控制Z軸臺1 13之移動位置，而使Z軸臺1 13向雷射光L 之光軸方向移動。如上所述，僅以對應於切斷對象材料之厚度及折射率而決定之雷射光L之集光點變位量，使Z軸 • , · . • * . · .. 臺113向雷射光L之光軸方向移動時，雷射光丄之集光點在切斷對象材料之內部的配置完成（S 215)。雷射光L之集光點在切斷對象材料之內部的配置完成之 • 後’雷射光L照射在切斷對象材料之同時，根據所要之切斷圖形使X軸臺109及Y軸臺111移動（S217)。雷射光源 101射出之雷射光L，.如第22圖所示，由集光用透鏡105 而使集光點位於在相鄰電路部3 9之間形成的預定間隙α (如上述爲80 # m)上面臨壓電元件晶圓31之內部，而進行集光。上述所要之切斷圖形是爲了，使多數個壓電裝置晶片37從壓電元件晶圓3 1分離之故，而使雷射光L照射在相鄰電路部39之間形成的間隙而被設定，雷射光L之照 -68- 1271251 射狀態以監視器1 29進行確認，同時進行雷射光L照射。在此，照射在切斷對象材料之雷射光L，係以聚光用透鏡105如第22圖所示，以使雷射光L無法照射至於壓電元件晶圓3 1之表面（雷射光L所射入之面）所形成之電路部 39的角度下聚光。於此，於電路部3 9以雷射光L無法照射的角度將雷射光L聚光，而可防止雷射光L射入至電路部39，使可將電 _ 路部39自雷射光L進行保護。將由雷射光源1 0 1所射出之雷射光L，使集光點P位於壓電元件晶圓31之內部，而進行集光，此集光點P中雷射光L之能量密度超過使切斷對象材料之光學的損傷或者光學的絕緣破壞之界限値之時，做爲切斷對象材料之壓電元件晶圓3 1的內部之中，僅在集光點P及其附近形成有微小裂開領域9。此時，切斷對象材料（壓電元件晶圓3 1) 之表面及裏面不會有任何損傷。 • 其次，根據第23〜27圖，將說明使雷射光L之集光點移動而形成裂開之點。第23圖所示，對略成直方體形狀之切斷對象材料32(光透過性材料），使雷射光L之集光點位於切斷對象材料32之內部而進行雷射光之照射，如第24 圖及第25圖所示，僅在切斷對象材料32內部之集光點及其附近形成有微小裂開領域9。而且，雷射光L之集光點在與雷射光L之光軸交叉之切斷對象材料32的長手方向 D上移動，而控制雷射光L之掃瞄或切斷對象材料32之 -69- 1271251 移動。雷射光源1 ο 1之雷射光L以脈衝狀射出之故，在進行雷射光L之掃瞄或切斷對象材料3 2之移動之時’裂開領域9 如第25圖所示，具有沿著切斷對象材料.32的長邊方向D 上，對應於雷射光L之掃瞄速度或切斷對象材料32之移動速度的間隔，而形成的多數個裂開領域9。雷射光L之掃瞄速度或切斷對象材料32之移動速度變慢時，如第26 圖所示，裂開領域9之間的間隔變短，可使形成的裂開領域9之數目增加。而且，當雷射光L之掃瞄速度或切斷對象材料32之移動速度變成更慢時，如第27圖所示，裂開領域9可沿著雷射光L之掃瞄方向或切斷對象材料32之移動方向，即沿著雷射光L之集光點的移動方向連續地形成。裂開領域9之間的間隔（形成的裂開領域9之數目）之調整，可實現雷射光L之變化頻率數與切斷對象材料32(X 軸臺或Y軸臺）之移動速度的關係變化。而且，雷射光L 之變化頻率數與切斷對象材料32之移動速度提高時，產量亦可提高。沿著上述所要之切斷圖形而形成裂開領域9時（S219)，由於物理上外力之施加或者環境變化等會在切斷對象材料內’尤其是形成裂開領域9之部分上產生應力，使僅在切斷對象材料32內部（集光點及其附近）形成微小裂開領域9 成長’而使切斷對象材料在形成裂開領域9之位置上被切斷（S221)。 -70- 1271251 其次，參照第28〜32圖，將說明由於物理外力之施加而使切斷對象材料被切斷。首先，沿著上述所要之切斷圖形而形成裂開領域9之切斷對象材料（壓電元件晶圓3 1 )，在被夾在樣品夾件35上之晶圓片33所夾持之狀態下，配置在切斷裝置上。切斷裝置具有後面將述及之吸引夾頭34、與此吸引夾頭34連接之吸引泵（圖中未顯示）、加壓針36(壓住元件）、使加壓針3 6移動之加壓針移動手段（圖中未顯示） φ 等。加壓針移動手段可使用電動或油壓等之作動器。而，在第28〜32圖中，省略電路部39之圖示。壓電元件晶圓3被配置在切斷裝置上之後，如第28圖所示，使吸引夾頭34靠近與分離之壓電裝置晶片37對應之位置上。使吸引夾頭34靠近或對接於分離之壓電裝置晶片37之狀態下，而作動吸引泵裝置，如第29圖所示，分離之壓電裝置晶片37(壓電元件晶圓31)被吸到吸引夾頭 34。如第30圖所示，與從晶圓片33之裏面（壓電元件晶圓 • 3 1被夾住面之裏面）側分離之壓電裝置晶片37對應之位置上，使加壓針36移動。加壓針36抵接在晶圓片33之裏面之後，更進一步移動時會使晶圓片33產生變形，同時由加壓針36而使壓電元件晶圓3 1從外部被施加應力，因而在形成裂開領域9之晶圓部分上產生應力使裂開領域9成長。裂開領域9成長到壓電元件晶圓31之表面及裏面，使壓電元件晶圓3 1如第31圖所示，在分離之壓電裝置晶片37之端部上被切斷， •71- 1271251 故壓電裝置晶片37可從壓電元件晶圓3 1上分離。而，晶圓片33具有上述之黏著性之故，因此可防止切斷分離後之壓電裝置晶片37飛散。壓電裝置晶片37從壓電元件晶圓3 1上分離之後，吸引夾頭34及加壓針36從晶圓片33分離之方向被移動。使分離之壓電裝置晶片37被吸引到吸附夾頭34之故，如第 32圖所示，可從晶圓片33分離。此時，使用圖中未顯示 | 之離子空氣吹風機，使離子空氣沿第32圖中箭頭B之方向送入，而使分離後被吸引夾頭34吸住之壓電裝置晶片37 及夾持在晶圓片33上之壓電元件晶圓31(表面）被離子空氣所洗淨。而，除了離子空氣洗淨之外，亦可設置吸引裝置，使灰塵等被吸引而進行對切斷分離之壓電裝置晶片37 及壓電元件晶圓3 1之洗淨。由於環境變化之切斷對象材料的切斷方法，對僅在切斷對象材料3 2內部形成裂開領域9之切斷對象材料存在有可給予溫度變化的方法。因而， • 對僅在切斷對象材料給予溫度變化之時，在形成裂開領域 9之材料部分上產生熱應力，故使裂開領域9成長，而使切斷對象材料被切斷。因此，在第2例中，由集光用透鏡105使雷射光源1 〇 1 射出之雷射光L，其集光點可位於光透過材料（壓電元件晶圓31)之內部，而進行集光，使此集光點P中雷射光L之能量密度超過使切斷對象材料之光學的損傷或者光學的絕緣破壞之界限値，因而使光透過材料之內部中，僅在集光 -72- 1271251 點P及其附近形成有微小裂開領域9。然後，在形成裂開領域9之位置上使光透過材料被切斷之故，其發塵量很低，切割傷、切片或在材料表面上產生裂開之可能性很低。而且，由於光透過材料之光學的損傷或者光學的絕緣破壞，而沿著所形成之裂開領域9被切斷之故，可使切斷的方向安定性提高，使切斷方向的控制容易進行。而且，與使用鑽石切割時之切割比較，切割寬度可變小，因此使一枚之光透過材料所切斷之光透過材料數目可增加。由於這些結果，依照第2例之時，可使光透過材料很容易且適當地被切斷。而且，由於物理外力之施加而使切斷對象材料內產生應力，使形成之裂開領域9成長而使光透過材料（壓電元件晶圓31)被切斷之故，可使在形成裂開領域9之位置上使光透過材料確實地被切斷。而且，使用加壓針36對光透過材料（壓電元件晶圓31) 施加應力，使形成之裂開領域9成長而使光透過材料被切斷之故，可在形成裂開領域9之位置上使光透過材料更確實地被切斷。而且，形成有多數個電路部39之壓電元件晶圓31 (光透過材料）在每次各壓電裝置晶片37被切斷分離之情況時，由集光用透鏡105而使集光點位於在相鄰電路部39 之間形成的預定間隙上面臨壓電元件晶圓之內部’而使雷射光L進行集光，因而形成裂開領域9之故’在相鄰電路 -73- 1271251 部39之間形成的間隙位置上，使壓電元件晶圓3 1確實地被切斷。而且，光透過材料（壓電元件晶圓31)之移動或雷射光L 之掃瞄，使集光點在與雷射光.L之光軸交叉的方向，即垂直相交的方向移動，則裂開領域9沿著集光點之移動方向連續地形成，可使切斷的方向安定性更進一步提高’使切斷方向的控制更容易進行。 p 而且，在第2例中，幾乎沒有發麈粉體之故，不必使用防止發塵粉體飛散用的潤滑洗淨水，因而可實現切斷工程之乾性製程化。而且，在第2例中，改質部（裂開領域9)之形成是由雷射光L經由非接觸加工而實現之故，不會有如使用鑽石切割時之切割中會產生板之耐久性、交換頻度等之問題。而且，在第2例中，如上所述，改質部（裂開領域9)之形成是由雷射光L經由非接觸加工而實現之故，使光透過材料 • 不會被完全切斷，光透過材料被沿著切斷圖形切除般，使光透過材料可被切斷。本發明並不限於上述之第2例，例如，光透過材料並不限於壓電元件晶圓3 1，半導體晶圓、玻璃基板等亦可。雷射光源1 0 1亦可因應於切斷之光透過材料之光吸收特性而適宜地選擇。而且，在第2例中，雖然由雷射光L之照射而形成有微小裂開領域9以做爲改質部，但是並不限定於此。例如，使用超短脈衝雷射光源（例如，兆分之一秒（fs)雷射）做爲雷射光源101時，由於折射 -74- 1271251 率變化（高折射率）可形成改質部。利用此種機械特性的變化，而非產生裂開領域9，而可使光透過材料被切斷。而且’雷射加工裝置100之中’雖然使Z軸臺113移動以進行雷射光L之焦距調整，但是並不限定於此，使集光用透鏡105向雷射光L之光軸移動時，亦可進行焦距調整。而且，雷射加工裝置100之中，雖然是根據所要之切斷圖形使X軸臺1 09及Y軸臺1 1 1移動，但是並不限定於此， _ 使雷射光L依照所要之切斷圖形而掃瞄時亦可。而且，壓電元件晶圓3 1被吸附到吸引夾頭34之後，雖然由加壓針3 6使壓電元件晶圓3 1被切斷，但是並不限定於此，由加壓針3 6使壓電元件晶圓3 1被切斷之後，使分離之壓電裝置晶片37被吸附到吸引夾頭34亦可。而，壓電元件晶圓31被吸附到吸引夾頭34之後，加壓針36使壓電元件晶圓3 1被切斷，切斷分離後之壓電裝置晶片37 表面經由吸附夾頭34而被覆蓋，可防止壓電裝置晶片37 B 表面被塵埃等附著。而且，使用紅外線型之攝影元件12 1時，可利用雷射光 L之反射光進行焦距之調整。在此情況下，使用半鏡以取代董青石鏡103時，以在此半鏡與雷射光源101之間必須配設光學元件，以抑制向雷射光源1 0 1之回光。而此時，爲了進行焦距調整，使雷射光L在不對切斷對象材料產生傷害之情況下，最好使在焦距調整時從雷射光源101照射之雷射光L之輸出之能量値，被設定成比形成裂開領域時 -75- 1271251 之輸出能量値低。下面將從第2例之觀點說明本發明之特徵。本發明相關之光透過材料的切斷方法’其特徵爲具備有：改質部形成工程，從雷射光源射出之雷射光’使其集光點位於光透過材料之內部而進行集光，在光透過材料之內部中，僅在集光點及其附近形成有改質部；切斷工程’ 在形成有改質部之位置上使光透過材料被切斷。 _ 本發明相關之光透過材料的切斷方法中，其改質部形成工程之中，使雷射光之集光點位於光透過材料之內部而進行集光，而在光透過材料之內部中，僅在集光點及其附近形成有改質部。切斷工程中，在形成有改質部之位置上使光透過材料被切斷之時，其發麈量極低。而且，光透過材料是在形成之改質部之位置上被切斷之故，使切斷的方向安定性提高，使切斷方向的控制容易進行。而且，與使用鑽石切割時之切割比較，切割寬度可變小，因此使一枚 • 之光透過材料所切斷之光透過材料數目可增加。由於這些結果，依照本發明相關之光透過材料的切斷方法中，依照本發明之時，可使光透過材料很容易且適當地被切斷。而且，在本發明相關之光透過材料的切斷方法中，幾乎沒有發塵粉體之故，不必使用防止發塵粉體飛散用的、潤、滑洗淨水，因而可實現切斷工程之乾性製程化。而且，在本發明相關之光透過材料的切斷方法φ，改質部之形成是由雷射光L經由非接觸加工而實現之&，γ | is -76- 1271251 有如使用鑽石切割時之切割中會產生板之耐久性、交換頻度等之問題。而且，在本發明相關之光透過材料的切斷方法中，如上所述，改質部之形成是由雷射光L經由非接觸加工而實現之故，使光透過材料不會被完全切斷，光透過材料被沿著切斷圖形剪斷，使光透過材料可被切斷。而且，光透過材料上形成有多數個電路部，改質部形成工程中，使集光點位於在相鄰電路部之間形成的預定間隙 _ 上面臨光透過材料之內部，而使雷射光進行集光，因而形成改質部較佳。依照此種構成之時，在相鄰電路部之間形成的間隙位置上，可使光透過材料確實地被切斷。而且，在改質部形成工程中，雷射光照射到光透過材料上之時，在雷射光不照射到該多數個電路部上之角度下，使雷射光被進行集光時較佳。因此，在改質部形成工程中，雷射光照射到光透過材料上之時，在雷射光不照射到該多數個電路部上之角度下，使雷射光被進行集光時，可防止，雷射光射入到電路部，而可使電路部受到保護不受到雷射光照射。而且，在改質部形成工程中，使集光點在與雷射光之光軸交叉的方向上移動，則改質部沿著集光點之移動方向連續地形成爲最佳。於此改質部形成程序中，使聚光點與雷射光之光軸交差的方向移動，可使切斷的方向安定性更進一步提高，使切斷方向的控制更容易進行。本發明相關之光透過材料的切斷方法，其特徵爲具備 -77- 1271251 有··裂開部形成工程，從雷射光源射出之雷射光，使其集光點位於光透過材料之內部而進行集光，在光透過材料2 內部中，僅在集光點及其附近形成有裂開部；切斷工程’ 在形成有裂開部之位置上使光透過材料被切斷。在本發明相關之光透過材料的切斷方法中，在其裂開部形成工程之中，使雷射光之集光點可位於光透過材料之內部而進行集光，使集光點中雷射光之能量密度超過使切斷 P 對象材料之光學的損傷或者光學的絕緣破壞之界限値，因而使光透過材料之內部中，僅在集光點及其附近形成有裂開處。切斷工程中，形成之裂開處之位置上使光透過材料被切斷之故，其發塵量很低，切割傷、切片或在材料表面上產生裂開之可能性變成很低。而且，由於光透過材料之 . .· _ . 光學的損傷或者光學的絕緣破壞，而沿著所形成之裂開處被切斷之故，可使切斷的方向安定性提高，使切斷方向的控制容易進行。而且，與使用鑽石切割時之切割比較，切 • 割寬度可變小，因此使一枚之光透過材料所切斷之光透過材料數目可增加。由於這些結果，依照本發明之時，可使光透過材料很容易且適當地被切斷。而且，在本發明相關之光透過材料的切斷方法中，幾乎沒有發塵粉體之故，不必使用防止發塵粉體飛散用的潤滑洗淨水，因而可實現切斷程序之乾性製程化。而且，本發明相關之光透過材料的切斷方法中，裂開處之形成是由雷射光經由非接觸加工而實現之故，不會有如

-78- 1271251 使用習知技術之鑽石切割時之切割中會產生板之耐久性、交換頻度等之問題。而且，在本發明相關之光透過材料的切斷方法中，如上所述，裂開處之形成是由雷射光經由非接觸加工而實現之故，使光透過材料不會被完全切斷，光透過材料被沿著切斷圖形剪斷，使光透過材料可被切斷。而且，在切斷工程中，使形成之裂開處成長而使光透過材料被切斷之故，可在形成裂開處之位置上使光透過材料 ^ 確實地被切斷。而且，在切斷工程中，使用加壓元件對光.透過材料施加應力，使裂開處成長而使光透過材料被切斷較佳。因此，在切斷工程中，使用加壓元件對光透過材料施加應力，使裂開處成長而使光透過材料被切斷之時，可在形成裂開處之位置上使光透過材料更確實地被切斷。本發明相關之光透過材料的切斷裝置，其特徵爲具備有：雷射光源；夾住光透過材料之夾持手段；光學元件， ® 它使雷射光之集光點位於光透過材料之內部而進行集光；切斷手段，它使光透過材料的內部之中，僅在雷射光之集光點及其附近形成有改質部之位置上，使光透過材料被切斷。本發明相關之光透過材料的切斷裝置中，由光學元件使雷射光之集光點位於光透過材料之內部而進行集光之時，在光透過材料之內部中，集光點及其附近形成有改質部。然後，切斷手段使光透過材料的內部之中，僅在雷射光之 -79- 1271251 集光點及其附近形成有改質部之位置上，使光透過材料被切斷之故，使光透過材料沿著形成之改質部而確實地被切斷，其發塵量很低，切割傷、切片或在材料表面上產生裂開之可能性變成很低。而且，由於光透過材料沿著3文質部被切斷之故，可使切斷的方向安定性提高，使切斷方向的控制容易進行。而且，與使用鑽石切割時之切割比較，切割寬度可變小，因此使一枚之光透過材料所切斷之光透 _ 過材料數目可增加。由於這些結果，依照本發明之時，可使光透過材料很容易且適當地被切斷。而且，本發明相關之光透過材料的切斷裝置中，幾乎沒有發塵粉體之故，不必使用防止發塵粉體飛散用的潤滑洗淨水，因而可實現切斷工程之乾性製程化。而且，本發明相關之光透過材料的切斷裝置中，改質部之形成是由雷射光經由非接觸加工而實現之故，不會有如使用鑽石切割時之切割中會產生板之耐久性、交換頻度等 ® 之問題。而且，在本發明相關之光透過材料的切斷方法中，如上所述，改質部之形成是由雷射光L經由非接觸加工而實現之故，使光透過材料不會被完全切斷，光透過材料被沿著切斷圖形剪斷，使光透過材料可被切斷。本發明相關之光透過材料的切斷裝置，其特徵爲具備有：雷射光源；夾住光透過材料之夾持手段；光學元件，它使雷射光之集光點位於光透過材料之內部而進行集光；切斷手段，它使光透過材料的內部之中，僅在雷射光之集 (s -80- 1271251 光點及其附近形成有改質部之位置上，使光透過材料被切斷。本發明相關之光透過材料的切斷裝置中，由光學元件使雷射光之集光點位於光透過材料之內部而進行集光之時，使集光點中雷射光之能量密度超過使切斷對象材料之光學的損傷或者光學的絕緣破壞之界限値，因而在光透過材料之內部中，僅在集光點及其附近形成有裂開處。然後，切 I 斷手段使在光透過材料之內部之中爲僅在雷射光之集光點及其附近所形成的裂開處成長，而使光透過材料被切斷之故’光透過材料沿著其光學的損傷或者光學的絕緣破壞所形成的裂開處被確實地切斷，其發塵量很低，切割傷、切片或在材料表面上產生裂開之可能性變成很低。而且，由於光透過材料沿著所形成之裂開處被切斷之故，可使切斷的方向安定性提高，使切斷方向的控制容易進行。而且，與使用鑽石切割時之切割比較，切割寬度可變小，因此使 • 一枚之光透過材料所切斷之光透過材料數目可增加。由於這些結果，依照本發明之時，可使光透過材料很容易且適當地被切斷。 . 而且，本發明相關之光透過材料的切斷裝置中，幾乎沒有發塵粉體之故，不必使用防止發塵粉體飛散用的潤滑洗淨水，因而可實現切斷工程之乾性製程化。而且，本發明相關之光透過材料的切斷裝置中，裂開部之形成是由雷射光經由非接觸加工而實現之故，不會有如 -81 - 1271251 使用習知技術之鑽石切割時之切割中會產生板之耐久性、交換頻度等之問題。而且，在本發明相關之光透過材料的切斷方法中，如上所述，裂開部之形成是由雷射光經由非接觸加工而實現之故，使光透過材料不會被完全切斷，光透過材料被沿著切斷圖形剪斷，使光透過材料可被切斷。而且，切斷手段具有可對光透過材料施加應力之加壓元件時較佳。因而，由於切斷手段具有可對光透過材料施加 _ 應力之加壓元件，此加壓元件在光透過材料施加應力，而使裂開處成長，在形成裂開處使之位置上可使光透過材料更確實地被切斷。而且，光透過材料之表面上形成有多數個電路部，光學元件使集光點位於在相鄰電路部之間形成的預定間隙上面臨光透過材料之內部，而使雷射光進行集光較佳。這種構造之情況下，在相鄰電路部之間形成的間隙位置上，可使光透過材料確實地被切斷。 B 而且，光學元件使雷射光不照射到電路部上之角度下，使雷射光被進行集光時較佳。因此，光學元件使雷射光不照射到電路部上之角度下，使雷射光被進行集光時，可防止雷射光射入到電路部，而可使電路部受到保護不受到雷射光照射。而且，爲了使集光點在與雷射光之光軸交叉的方向上移動，而具備有集光點移動手段較佳。因此，爲了使集光點在與雷射光之光軸交叉的方向上移動，而更具備有集光點 -82- 1271251 移動手段之時，則裂開部會沿著集光點之移動方向連續地形成，可使切斷的方向安定性更進一步提高，使切斷方向的控制更容易進行。〔第3例〕下面將說明本實施形態之第3例。第3例及後面將說明之第4例，是使直線偏光化的雷射光之直線偏光方向，沿著加工對象物之預定切斷線上，在加工對象物上照射雷射 | 光時，會在加工對象物上形成改質領域。因而，雷射光爲脈衝雷射之情況時，1脈衝之照射（即1脈衝之雷射照射）所形成之改質點中，沿著預定切斷線方向之尺寸可相對地做成爲大。這是本發明者經實驗所確認。實驗條件如下列。 (Α)加工對象物：塑膠玻璃（厚度700 // m，外徑4英吋） (B) 雷射光源：半導體雷射激發 Nd: YAG雷射波長：1 0 6 4納米（n m) • 雷射光點剖面積：3.14x10·8 cm2 發振形態：Q開關脈衝變化頻率·· l〇〇kHz 脈衝寬度：30ns 輸出：輸出<lm；[/脈衝雷射光品質：TEM^ 偏光特性：直線偏光 (C) 集光用透鏡 -83- 1271251 倍率：50倍 ΝΑ ： 0.55 對雷射光波長之透過率·· 60% (D)載置加工對象物之載置臺的移動速度：1〇〇公厘/秒各個加工對象物之樣品1，2中，使集光點對準到加工對象物之內部，而使雷射光照射1脈衝，在加工對象物之內部由於多光子吸收而形成裂開領域。樣品丨上照射直線偏 _ 光之脈衝雷射光，使樣品2照射圓偏光之脈衝雷射光。第33圖爲顯示樣品1之平面照片之圖。第34圖爲顯示樣品2之平面照片之圖。這些平面爲脈衝雷射光之射入面 209。記號LP爲顯示直線偏光之模式，記號CP爲顯示圓偏光之模式。然後，第3 5圖是第3 3圖所示之樣品1之沿著XXXV-XXXV線之剖面圖。第36圖是第34圖所示之樣品2之沿著XXXVI-XXXVI線之剖面圖。爲力□工對象物之玻璃晶圓2 1 1之內部上形成有裂開點90。 • 如第3 5圖所示，雷射光爲直線偏光之情況下，1脈衝照射所形成之裂開點90之尺寸，沿著直線偏光之方向中成相對地大。這是顯示裂開點90之形成在此方向上被促進。. 另一方面，如第3 6圖所示，脈衝雷射光爲圓偏光之情況下，1脈衝照射所形成之裂開點90之尺寸’在特定方向上並非變大。長度變成最大之方向的裂開點90之尺寸，樣品1變成比樣品2要大。從此實驗結果說明，可沿著預定切斷線使裂開領域有效 -84- 1271251 率地形成。第3 7及3 8圖是沿著加工對象物之預定切斷線上之部份的平面圖。1脈衝照射所形成之多個裂開點9 0沿著預定切斷線5而形成，因而沿著預定切斷線5形成裂開領域9。第3 7圖是顯示，脈衝雷射光之直線偏光的方向沿著預定切斷線5，使脈衝雷射光照射而形成之裂開領域9。裂開點90由於沿著預定切斷線5而促進其形成，使此方向上之尺寸變成比較大。因而，在照射數少之情況下，可 _ 沿著預定切斷線5而形成裂開領域9。另一方面，第38圖是顯示，脈衝雷射光之直線偏光的方向與預定切斷線5成垂直相交，使脈衝雷射光照射而形成之裂開領域9。裂開點90在預定切斷線5之方向上之尺寸變成比較小之故，對裂開領域9之形成而言，與第37圖之情況比較，其照射數變多。從而，如第37圖所示之本實施形態相關之裂開領域的形成方法，可以比第3 8圖所示之方法較有效率地形成。 B 而且，如第3 8圖所示之方法，脈衝雷射光之直線偏光的方向與預定切斷線5成垂直相交，而使脈衝雷射光照射之故，照射時所形成之裂開點90向預定切斷線5之寬度方向之延伸變成很大之時，加工對象物無法沿著預定切斷線5被精密地被切斷。與此相對地，第37圖所示之本實施形態之方法中，照射時所形成之裂開點90沿著預定切斷線5以外之方向沒有延伸多少之故，使加工對象物可被精密地被切斷。 • 85 - 1271251 故，改質領域的尺寸之中，使預定方向之尺寸變成相對地大之事，雖然已在直線偏光之情況中說明，橢圓偏光之情況也可說相同。即，如第39圖所示，顯示雷射光之橢圓偏光EP的橢圓長軸b方向上，可促進裂開點90之形成，沿著此方向之尺寸形成相對地大之裂開點90。因而，顯示其橢圓率爲1以外之橢圓偏光化之後的橢圓偏光之橢圓長軸，沿著預定切斷線而形成裂開領域時，會產品與直線偏 _ 光之情形同樣之效果。而，橢圓率是爲短軸a之長度之一半/長軸b之長度之一半。橢圓率在變小時，裂開點90沿著長軸b方向之尺寸變大。直線偏光爲橢圓率是零之橢圓偏光。橢圓率爲1時變成圓偏光，無法使裂開領域之預定方向上之尺寸相對地變大。因而，本實施形態中不含有橢圓率爲1之情形。改質領域之尺寸之中預定方向上之尺寸相對地做成爲大之事，.已在裂開領域之情況中說明，熔融處理領域或折射 B 率變化領域亦可說是同樣地情形。而且，雖然脈衝雷射光已被說明，連續波雷射光方面亦可說是同樣地情形。以上之事在後面將敘述之第4例中亦可說是同樣地情形。其次，將說明本實施形態之第3例相關之雷射加工裝置。第40圖是此雷射加工裝置200之槪略構成圖。關於雷射加工裝置200，將與雷射加工裝置1〇〇之相異點爲中心說明。雷射加工裝置200具有：橢圓率調節部201，它可調節雷射光源1 〇 1射出之雷射光L之偏光的橢圓率；以及， -86- 1271251 9 0°回轉調節部203，它可使橢圓率調節部201射出之雷射光L之偏光被回轉調節約90°。橢圓率調節部201如第41圖所示，含有1/4波長板207。 1/4波長板207之方位角0變化時，可調節橢圓偏光之橢圓率。即，1/4波長板207上，例如有直線偏光LP之射入光射入時，透過光變成預定橢圓率之橢圓偏光EP。方位角是橢圓之長軸與X軸所成之角。如上述之本實施形態中， ϋ 適用橢圓率爲1以外之數字。由於橢圓率調節部201，使雷射光L之偏光可爲具有所要之橢圓率的橢圓偏光ΕΡ。可考量到加工對象物1之厚度、材質等而調節橢圓率。直線偏光LP之雷射光L照射在加工對象物1上之情況下，雷射光源101射出之雷射光L爲直線偏光L Ρ之故，雷射光Ϊ在保持直線偏光LP之下通過1/4波長板207，而使橢圓率調節部201可調節1/4波長板207之方位角0。而且，雷射光源101射出直線偏光LP之雷射光L之故， • 加工對象物1之雷射照射上爲僅利用直線偏光LP之雷射光之情況下，不須要橢圓率調節部20 1。 90°回轉調節部203含有如第42圖所示之1/2波長板 205。1/2波長板205爲可造成對直線偏光之射入光成垂直相交之偏光。即，1/2波長板205爲例如方位角45°之直線偏光LPi的射入光射入之時，透過光對射入光LPi僅回轉 90°而變成直線偏光LP2。90°回轉調節部203在橢圓率調節部201射出之雷射光L之偏光被回轉調節約90°之時，1/2 -87- 1271251 波長板205被配置在雷射光L之光軸上動作。而且，90° 回轉調節部203在橢圓率調節部201射出之雷射光L之偏光不被回轉時，1/2波長板205被配置在雷射光L之光路外（SP，雷射光L不通過1/2波長板205之處）而進行動作。董青石鏡103被配置成，以90。回轉調節部203使偏光僅回轉調節90°或者不回轉調節之雷射光L被射入，而且使雷射光L之光軸之方向變成90。。雷射加工裝置200具 _ 有，使載置台107之X-Y平面以加工對象物1之厚度做爲軸心回轉用之0軸台213。臺控制部115除了控制著台109, 111，113之移動之外，尙控制了 0軸台213之移動。其次，使用第40圖及第43圖，說明本實施形態之第3 例相關之雷射加工方法。第43圖是說明此雷射加工方法用之流程圖。加工對象物1爲矽晶圓。步驟S101〜步驟Sill 爲止與第15圖所不之第1例相同。由橢圓率調節部20 1調節雷射光源1 〇 1射出直線偏光LP 藝之雷射光L之橢圓率（S 121)。橢圓率調節部201之中，1/4 波長板之方位角0變化時，可獲得具有所要之橢圓率的橢圓偏光EP之雷射光L· 〇首先，使加工對象物1沿著Y軸方向加工之故，顯示雷射光之橢圓偏光EP的橢圓長軸可被調節成與加工對象物丄之Y軸方向延伸之預定切斷線5之方向成一致（S 123)。這是由0軸台213回轉所達成。因而，0軸台213可做爲長軸調節手段或直線偏光調節手段。 -88 - 1271251 使加工對象物1沿著Y軸方向加工之故，9 0。回轉調節部203使雷射光L之偏光不回轉地被進行調節（S 125)。即， 1 /2波長板被配置在雷射光L之光路外而進行動作。產生雷射光源1 0 1射出之雷射光L，使雷射光L照射在加工對象物1之表面3之Υ軸方向延伸之預定切斷線5上。第44圖爲加工對象物1之平面圖。顯示雷射光L之橢圓偏光ΕΡ的橢圓長軸沿著加工對象物1之最右邊的預定切斷線5上，使雷射光L照射在加工對象物1上。雷射光L 之集光點Ρ位於加工對象物1之內部之故，使熔融處理領域僅在加工對象物1之內部形成。沿著預定切斷線5上使 Υ軸臺1 1 1移動，可使熔融處理領域沿著預定切斷線5上在加工對象物1之內部形成。然後，使X軸臺1 09移動，則雷射光L照射在相鄰之預定切斷線5上，與上述同樣地使熔融處理領域沿著相鄰之預定切斷線5上在加工對象物1之內部形成。使之反覆進行時，可沿著從右邊依照順序之預定切斷線5上在加工對象物1之內部形成熔融處理領域（S 127)。而，直線偏光LP 之雷射光L照射在加工對象物1之情況時，變成如第45 圖所示者。即，雷射光L之直線偏光LP的走向沿著加工對象物1之預定切斷線5上，使雷射光L照射在加工對象物1上。其次，藉由90°回轉調節部203，使1/2波長板205(第42 圖）被配置在雷射光L之光軸上動作。因此，使橢圓率調 -89- Ϊ271251 節部2 Ο 1射出之雷射光L之偏光僅被回轉約9 〇。而進行調節（S 1 2 9)。其次，產生雷射光源101射出之雷射光L，使雷射光L 照射在加工對象物1之表面3之X軸方向延伸之預定切斷線5上。第4 6圖爲加工對象物1之平面圖。顯示雷射光乙之橢圓偏光Ε Ρ的橢圓長軸沿著加工對象物1之最下方之 X軸方向延伸的預定切斷線5上，使雷射光l照射在加工對象物1上。雷射光L之集光點ρ位於加工對象物1之內部之故，使熔融處理領域僅在加工對象物1之內部形成。沿著預定切斷線5上使X軸臺1 〇 9移動，可使熔融處理領域沿著預定切斷線5上在加工對象物1之內部形成。然後，使Υ軸臺1 1 1移動，雷射光L照射在正上方之預定切斷線5上，與上述同樣地使熔融處理領域沿著相鄰之預定切斷線5上在加工對象物1之內部形成。使之反覆進行時’可沿著從下方依照順序之各預定切斷線5上在加工對象物1之內部形成熔融處理領域（S 131)。而，直線偏光 LP之雷射光L照射在加工對象物1之情況時，變成如第47 圖所示者。然後’使加工對象物1沿著預定切斷線5被彎曲，而使加工對象物1被切斷（S133)。因此，使加工對象物1被分割成矽晶片。將說明第3例之效果。依照第3例時，如第44及46圖所示’顯示雷射光L之橢圓偏光EP的橢圓長軸沿著加工

-90- 1271251 * 對象物1之預定切斷線5上，而使雷射光L照射在加工對象物1上。因此，裂開點之預定切斷線5上之方向的尺寸變成比較大之故，以少數照射即可沿著預定切斷線5形成裂開領域。因而第3例中，裂開領域有效率地被形成之故，可使加工對象物1之加工速度提高。而且，照射時形成的裂開點並未沿著預定切斷線5方向以外之方向延伸太多之故，可使加工對象物1沿著預定切斷線5被精密地切斷。 • 這些效果在後面將敘述之第4例中也相同。 [第4例] 將以本實施形態之第4例與第3例之差異做爲中心說明。第48圖爲是此雷射加工裝置300之槪略構成圖。雷射加工裝置300之構成要素之中，與第40圖所示第3例相關之雷射加工裝置200的構成要素爲同一要素時，付予相同符號而省略其說明。雷射加工裝置300中並未設置有第3例之90°回轉調節 φ 部203。由0軸台213可使載置台107之X-Y平面以加工對象物1之厚度做爲軸心回轉。因此，橢圓率調節部201 射出之雷射光L之偏光僅被相對地回轉約90°而進行調節。將說明本實施形態之第4例相關之雷射加工方法。第4 例中，亦有第43圖所示第3例相關之雷射加工方法之步驟S101到S123之動作。第4例中並未設置有90。回轉調節部203之故，下一步驟S125之動作不進行。步驟S123之後，進行步驟S127之動作。由到此爲止之 -91- 1271251

'I 動作，即使在第4例中亦與第3例同樣地，使加工對象物 1如第44圖所示被進行加工。其後，臺控制部115控制0 軸台2 1 3僅回轉9 0 °。0軸台2 1 3之回轉使加工對象物1 在X-Y平面上回轉90°。因而，如第49圖所示，沿著與已經完成改質領域形成工程之預定切斷線5交叉之預定切斷線，可使橢圓偏光EP之長軸被對準。然後，與步驟S127同樣地，雷射光L照射在加工對象 B 物1上，而沿著從右邊依照順序之預定切斷線5上在加工對象物1之內部形成熔融處理領域。最後，與步驟S 1 3 3 同樣地，使加工對象物1被切斷，因而使加工對象物1被分割成矽晶片。以上所說明之本實施形態之第3例及第4例中，由於多 ' * . 光子吸收而形成改質領域在此已說明。但是，本發明由於多光子吸收亦有不形成改質領域，顯示雷射光之橢圓偏光的橢圓長軸沿著加工對象物之預定切斷線，使集光點被對 p 準到加工對象物之內部，而使雷射光L照射在加工對象物上，因而使加工對象物被切斷。因此，加工對象物可沿著預定切斷線而有效率地被切斷。 .

[第5例] 本實施形態之第5例，及後面將說明的第6例及第7例，根據脈衝雷射光之功率大小或含有集光用透鏡之光學系統之開口數大小之被調節，而使改質點之尺寸被控制。改質點是脈衝雷射光之1個脈衝之照射（即一脈衝之雷射照射） -92- 1271251 所形成之改質領域，改質點集合而成改質領域。改質點之尺寸控制的必要性，以裂開點爲例說明之。裂開點太大時，加工對象物沿著預定切斷線之切斷精度降低，而且，切斷面之平坦度惡化。關於此方面將以第5 0 圖〜第55圖說明之。第50圖是使用本實施形態之雷射加工方法，形成比較大之裂開點之情況時之加工對象物1之平面圖。第51圖是沿著第5 0圖所示之預定切斷線5上之 B LI-LI的切斷後之剖面圖。第52圖、第53圖、第54圖分別爲沿著第50圖所示之預定切斷線5上之LII-LII、LIII-LIII、LIV-LIV的切斷後之剖面圖。這些圖很明顯地，裂開點90太大時，裂開點90尺寸之誤差也會變大。因而，如第5 5圖所示會使‘加工對象物沿著預定切斷線5之切斷精度惡化。此外，加工對象物1之切斷面43之凹凸因爲過大而造成切斷面43之平坦性惡化。相對於此，如第56 圖所示，使用本實施形態相關之雷射加工方法使裂開點90 P 被形成比較小（例如20 // m以下）之時，會使裂開點均勻地形成，而且可抑制從裂開點90之預定切斷線方向以外之方向之擴散。因而，如第57圖所示，可使加工對象物1 沿著預定切斷線5之切斷精度或切斷面43之平坦性提高。因此裂開點太大之時，無法獲得沿著預定切斷線5之精度切斷，或獲得平坦之切斷面。但是，對於厚度大之加工對象物裂開點太小之時，加工對象物之切斷很困難。其次將說明本實施形態使裂開點可被控制之事。如第7 -93- 1271251 圖所示，峰功率密度相同之時，集光用透鏡之倍率爲1 00、 NA爲0.8之情況之裂開點尺寸，比集光用透鏡之倍率爲 50、NA爲0.55之情況之裂開點尺寸要小。峰功率密度爲剛才說明之每個雷射光之1脈衝相當之能量，即與脈衝雷射光之功率成正比之故，峰功率密度相同意指雷射光之功率相同。因而，雷射光之功率相同，而且光束點剖面積相同之時，集光用透鏡之開口數變大（或小）時，可使裂開點 _ 之尺寸被控制成小（大）。而且，即使集光用透鏡之開口數相同時，雷射光之功率 (峰功率密度）變小時，可控制裂開點之尺寸變小，雷射光之功率變大時，可控制裂開點之尺寸變大。因而，如第7圖所示很明顯地，集光用透鏡之開口數變 ' . · . 大或雷射光之功率變小時，可控制裂開點之尺寸變小。反之，集光用透鏡之開口數變小或雷射光之功率變大時，可控制裂開點之尺寸變大。 B 裂開點之尺寸控制上，將以圖面說明之。如第5 8圖所示，使用預定開口數之集光用透鏡，而使脈衝雷射光L在內部被集光之加工對象物丨的剖面圖。領域41爲此雷射照射而產生多光子吸收之界限値以上之電場強度之領域。第59圖爲由於此雷射光照射，而形成由多光子吸收所造成之裂開點90之剖面圖。第60圖所示之例，是第58圖所示使用更大之開口數的集光用透鏡之情況時’脈衝雷射光L在內部被集光之加工對象物1之剖面圖。第61圖爲 -94- 1271251 由於此雷射光L照射，而形成由多光子吸收所造成之裂點9 0之剖面圖。裂開點9 0之高度h視領域41之加工象物1之厚度方向上之尺寸而變化，而裂開點90之寬度是與領域41之加工對象物1之厚度方向垂直相交之方上之尺寸而變化。即，領域41之這些尺寸爲小之時，使裂開點90之高度h或寬度w變小，這些尺寸爲大之時可使裂開點90之高度h或寬度w變大。使第59圖及第圖比較的話即可明瞭，在雷射光之功率相同時，使集光透鏡之開口數變大（或小）時，可使裂開點90之高度h或度w可被控制成小（大）。再者，如第62圖所示之例子，是第58圖所示之例中用更小之功率的脈衝雷射光L之情況時，加工對象物1 剖面圖。第62圖所示之例子中，雷射光之功率爲小之故領域41之面積比第5 8圖所顯示之領域41更小。第63 是由於此雷射光L之照射，而含有由多光子吸收所造成 p 裂開點90之剖面圖。使第59圖及第63圖比較的話即明瞭，集光用透鏡之開口數相同時，雷射光之功率變小時可控制裂開點之尺寸變小，雷射光之功率變大時，可控裂開點之高度h或寬度w可變大。再者，如第64圖所示之例子，是功率比第60圖所示例子更小的脈衝雷射光L在內部集光的加工對象物1之面圖。第65圖是由於此雷射光L之照射，而含有由多子吸收所造成之裂開點90之剖面圖。使第59圖及第開對 w 向可 61 用寬使之，圖之可 y 制之剖光 -95- 65 1271251 圖比較的話即可明瞭，使集光用透鏡之開口數變大（或小），且減小（增大）雷射光之功率時，可使裂開點9 0之高度h或寬度w可被控制成小（大）。但是，顯示成爲可形成裂開點之電場強度之界限値以上 . . .. 之電場強度之領域之領域4 1，被限定在集光點P及其附近之理由敘述如下。本實施形態使用高光束品質之雷射光源之故，可使雷射光之集光性很高，而且可在雷射光之波長 _ 程度範圍內進行集光。因此，此雷射光之光束形狀成高斯分佈之故，其電場強度在光束之中心最強，隨著從中心之距離越遠時，其強度變成降低之分佈。此雷射光實際上由集光用透鏡所集光之過程中，基本上亦成高斯分佈之狀態而進行集光。因而，領域41被限定在集光點P及其附近。 . * · * · 依照本實施形態之時，可控制裂開點之尺寸。裂開點之尺寸是考量精密切斷程度之要求、切斷面中平坦性程度之要求、加工對象物之厚度大小而決定。而且，裂開點之尺 B 寸亦可考量加工對象物之材質而決定。依照本實施形態時，可控制裂開點之尺寸之故，厚度比較小之加工對象物時其改質點亦變小，因而可沿著預定切.斷線做精密之切斷，而且，亦可使切斷面之平坦性很好。而且，改質點比較大之時，厚度比較大之加工對象物亦可被切斷。而且，例如由於加工對象物之結晶方位之故，因而有加工對象物容易被切斷之方向，及加工對象物難以被切斷之方向的情形。此種加工對象物之切斷時’例如第5 6圖及 -96- 1271251 τ 1 第57圖所示，在加工對象物容易被切斷之方向上之裂開點90之尺寸小。另一方面，如第57圖及第66圖所示’ 與預定切斷線5垂直相交之預定切斷線方向爲難以被切斷之方向的情形下，在此方向上形成的裂開點90之尺寸爲大。而，第66圖爲如第57圖所示之加工對象物1沿著 LXVI-LXVI線切斷之圖。因而，容易被切斷之方向上可獲得平坦之切斷面。而且，在難以被切斷之方向亦可被切斷。 ^ 關於可控制改質點大小方面，雖然已經說明裂開點之情況，但是熔融處理領域或折射率變化領域亦可說是同樣。脈衝雷射光之功率，例如可以每1脈衝相當之能量⑴表示，亦可以每1脈衝相當之能量乘雷射光頻率之値所顯示之平均輸出（W)表示。以上亦可適用於後面將說明的第6 例及第7例。將說明本實施形態第5例相關之雷射加工裝置。第67 圖爲此雷射加工裝置400之槪略構成圖。關於雷射加工裝 φ 置400，將以跟第14圖所示之第1例相關之雷射加工裝置 100之不同點爲中心說明之。雷射加工裝置400具有可調節從雷射光源1〇1射出之雷射光L之功率用之功率調節部401。功率調節部401，例如可具有多數個N D (中性密度）濾光鏡；移動機構，可一面使各ND濾光鏡對雷射光L之光軸在垂直之位置上移動，一面在雷射光L之光路外移動。ND濾光鏡不會改變能量之相對光分布之情形下’而使光之強度減少之濾光鏡。多 -97· 1271251 數個ND濾光鏡其個別之減光率各不相同。功率調節部40 1 是由任何其中一個或者這些之組合，而調節雷射光源1 〇 1 射出之雷射光L之功率。而，使多數個ND濾光鏡其個別之減光率被做成相同，由功率調節部401對雷射光L之光軸在垂直位置上移動，而改變ND濾光鏡之個數時，亦可調節雷射光源1 0 1射出之雷射光L之功率。而，功率調節部401亦可具備有，對直線偏光之雷射光 B L之光軸成垂直配置之偏光濾光鏡，及使偏光濾光鏡以雷射光L之光軸爲軸心而僅轉動所須角度用之回轉機構。功率調節部40 1之中使偏光濾光鏡以雷射光L之光軸爲軸心而僅轉動所須角度之時，可調節雷射光源1 0 1射出之雷射光L之功率。 * _ * . * 而，由於雷射光源1 0 1之激發用半導體雷射之驅動電流控制手段之一例的雷射光源控制器1 02所控制，而可調節雷射光源101射出之雷射光L之功率。因而，雷射光L之 • 功率可由功率調節部40 1及雷射光源控制器1 02之至少任何一方所調節。僅由雷射光源控制器1 02調節雷射光源1 0 1 射出之雷射光L之功率，而使改質領域之尺寸進達到所要値之時，功率調節部40 1可以省掉。以上說明之功率調節，由雷射加工裝置之操作者在後面將說明之全體控制部1 27 上，使用鍵盤等將功率之大小輸入即可達成。雷射加工裝置400另外具有董青石鏡103，它被配置成

使以功率調節部401調節後之雷射光L射入且使雷射光L •98- 1271251 之光軸指向變成90° ;及透鏡選擇機構403，它含有多個集光用透鏡用來使董青石鏡103所反射之雷射光L被集光；及控制透鏡選擇機構403用之透鏡選擇機構控制部 405 〇透鏡選擇機構403具有，集光用透鏡105a、105b、105c ’ 及支持這些集光用透鏡之支持板407。含有集光用透鏡l〇5a 之光學系統的開口數、與含有集光用透鏡105b之光學系 | 統的開口數、透鏡105a之光學系統的開口數、與含有集光用透鏡105c之光學系統的開口數分別不同。透鏡選擇機構403根據從透鏡選擇機構控制部405來之信號使支持板4 07轉動，而從集光用透鏡105a、105b、105c之中使所要的集光用透鏡配置在雷射光L之光軸上。即，透鏡選擇機構403爲旋轉體式。而，設置在透鏡選擇機構403上之集光用透鏡個數不限於3個，3以外之數目亦可。雷射加工裝置之操作者在後 φ 面將說明之全體控制部1 27上，使用鍵盤等將開口數大小或集光用透鏡l〇5a、105b、105c之中那一個被選擇之指示輸入，集光用透鏡之選擇，甚而開口數之選擇可達成。雷射加工裝置400之載置臺107上載置著，以集光用透鏡105a、105b、105c之中配置在雷射光L之光軸上集光用透鏡進行集光後之雷射光L所照射之加工對象物1。全體控制部1 27與功率調節部40 1之間形成電性連接。第67圖省略這方面之圖示。全體控制部127中輸入功率 -99- 1271251 之大小時，全體控制部1 27可控制功率調節部401，因此可進行功率之調節。第68圖是全體控制部1 27之一例之局部的方塊圖。全體控制部1 27具有，尺寸選擇部4 1 1、相關關係記憶部.4 1 3 及影像作成部4 1 5。尺寸選擇部4 1 1可由雷射加工裝置之操作者使用鍵盤等，而將脈衝雷射光功率之大小或含有集光用透鏡之光學系統的開口數大小輸入其中。此例中，除 I 了將開口數大小直接輸入以外，亦可使集光用透鏡1 0 5 a、 105b、105c之中那一個被選擇之指75輸入。此時，全體控制部127上使集光用透鏡105a、105b、105c個別的開口數預先被登錄，含有所選擇集光用透鏡之光學系統的開口數資料，自動地輸入到尺寸選擇部4 1 1中。 .· · ' - * 相關關係記憶部4 1 3中預先記憶有，脈衝雷射光功率之大小、開口數大小之組、及與改質點尺寸之間的相關關係。第69圖係顯示此相關關係的表之一例。此例中，開 | 口數之欄上登錄著含有各個集光用透鏡105a、l〇5b、105e 之光學系統的開口數。功率之欄登錄著由功率調節部40 1 所調節的脈衝雷射光功率之大小。尺寸之欄中登錄著，對應之組之功率與開口數之組合所形成之改質點尺寸。例如，功率爲lJAxlO'W/cm2)、開口數爲〇·55之時所形成之改質點尺寸爲1 2 0 // m。此相關關係資料例如可在雷射加工前由第58〜65圖所說明之實驗而獲得。

將脈衝雷射光功率之大小及開口數大小輸入尺寸選擇咅P -100- 1271251 4 1 1之時，尺寸選擇部4 1 1可從相關關係記憶部4 1 3中選擇與這些之大小相同値之組，然後將與此組對應之尺寸的資料送到監視器129。因此，監視器129上可將根據功率之大小及開口數大小所形成.之改質點尺寸顯示出來。沒有與這些之大小相同値之組的情況時，則以對應最接近之値的組之尺寸資料送到監視器1 29。與尺寸選擇部4 1 1所選擇之組對應之尺寸資料，從尺寸選擇部4 1 1被送到影像作成部4 1 5。影像作成部4 1 5根據此尺寸資料而作成此尺寸之改質點影像資料，而後送到監視器1 29。因此，監視器1 29可將改質點之影像顯示出來。因而，可知道雷射加工前之改質點尺寸及改質點之形狀。使功率之大小固定，而使開口數大小變動時亦可。此情況時之表顯示在第 70圖之中。例如，功率固定爲 l.MxlO^W/cm2)、開口數爲0.55之時所形成之改質點尺寸爲15〇vm。而且，使開口數大小固定，而使功率之大小變動時亦可。例如，開口數固定爲 0.8，功率爲 1.19xlOu(W/Cm2)之時所形成之改質點尺寸爲30 // m。其次’將使用第67圖說明本實施形態第5例相關之雷射加工方法。加工對象物爲矽晶圓。第5例中，與第15 圖所示之第1例相關之雷射加工方法同樣地，進行步驟 S101〜步驟Sill爲止之動作。在步驟S 1 11之後，將上述說明之功率之大小及開口數大小輸入全體控制部1 27。根據輸入之功率資料由功率調

-101- 1271251 節部40 1對雷射光L之功率進行調節。根據輸入之開口數資料’經由透鏡選擇機構控制部405，由透鏡選擇機構403 選擇集光用透鏡而進行調節。而且，這些資料被輸入到全體控制部127之尺寸選擇部41 1(第68圖）。因而，1脈衝之雷射光L之照射在加工對象物1之內部所形成的熔融處理點之尺寸及熔融處理點之形狀，可在監視器1 29上顯示。然後’與第15圖所示之第1例相關之雷射加工方法同 _ 樣地’進行步驟S113〜步驟S115爲止之動作。因而，加工對象物1可被分割成矽晶片。 [第6例] 其次，將以本實施形態之第6例與第5例之不同點爲中心說明之。第72圖爲是此雷射加工裝置500之槪略構成圖。雷射加工裝置500之構成要素之中，與第67圖所示第5例相關之雷射加工裝置400的構成要素爲同一要素時，付予相同符號而省略其說明。 | 雷射加工裝置500在功率調節部401與董青石鏡103之間的雷射光L之光軸上配置有，光束擴散器501。光束擴散器501之倍率爲可變。由光束擴散器501使雷射光L之光束直徑可被調節而變大。光束擴散器50 1爲開口數調節手段之一例。而且，雷射加工裝置500除了透鏡選擇機構 403之外，亦可以具有集光用透鏡105而取代之。雷射加工裝置500之動作與第5例之雷射加工裝置的動作差異之點爲，根據輸入全體控制部1 27之開口數大小而 -102- 1271251 進行開口數之調節。下列將說明此點。全體控制部1 27與光束擴散器501形成電性連接。這方面在第72圖中省略其圖示。使開口數大小輸入全體控制部1 27之時，全體控制部.127可控制光束擴散器5 01之倍率變化。因而，可調節射入集光用透鏡1 05之雷射光L之直徑的擴大率。因此，即使集光用透鏡105僅有1個之時，可調節集光用透鏡105 之光學系統的開口數大小。此將以第73圖及第74圖說明。第73圖是顯示未配置有光束擴散器501之情況的集光用透鏡105，使雷射光L進行集光之圖。第74圖是顯示配置有光束擴散器501之時的集光用透鏡105使雷射光L被進行集光之圖。比較第73圖及第74圖可知，以含有未配置有光束擴散器501之情況的集光用透鏡105之光學系統的開口數爲基準時，可使第6例中之開口數被調節變大。 [第7例] 其次，本實施形態之第7例將以跟第6例與第5例之不同點爲中心說明之。第75圖爲是此雷射加工裝置600之槪略構成圖。雷射加工裝置600之構成要素之中，與第6 例與第5例相關之雷射加工裝置中的構成要素爲同一要素時，付予相同符號而省略其說明。雷射加工裝置600在功率調節部401與董青石鏡1〇3之間的雷射光L之光軸上配置有彩虹光圈601用來取代光束擴散器5 0 1。由於彩虹光圈60 1之開口大小改變，而可調節集光用透鏡105之有效直徑。彩虹光圏601爲開口數調 1271251 節手段之一例。而且，雷射加工裝置6 Ο 0具有彩虹光圈控制部603，用來控制彩虹光圈601之開口大小改變。彩虹光圈控制部603由全體控制部1 27所控制。雷射加工裝置600之動作與第6例與第5.例之雷射加工裝置的動作不同點爲，根據輸入全體控制部1 27之開口數大小而進行開口數之調節。雷射加工裝置600根據輸入之開口數大小使彩虹光圈60 1之開口大小改變，因而可調節 Β 集光用透鏡1 05之有效直徑而使之縮小。因此，即使集光用透鏡105僅有1個之時，亦可調節該含有集光用透鏡105 之光學系統的開口數被縮小。此將以第76及77圖說明之。第76圖是是顯示未配置有彩虹光圈之情況的集光用透鏡105，使雷射光L進行集光之圖。第77圖是顯示配置有彩虹光圈之時的集光用透鏡105使雷射光L被進行集光之圖。比較第76圖及第77圖可知，以含有未配置有彩虹光圏之情況的集光用透鏡1 05之光學系統的開口數爲基準 | 時，可使第3例中之開口數被調節變大。其次，將說明本實施形態之第5例〜第7例之變化例。第78圖是本實施形態之雷射加工裝置所具備的全體控制部127之方塊圖。全體控制部127具有功率選擇部417及相關關係記憶部4 1 3。相關關係記憶部4 1 3中預先記憶著如第71圖所示之相關關係資料。雷射加工裝置之操作者使用鍵盤等將改質點之所須尺寸輸入功率選擇部4 1 7。改質點之尺寸考量加工對象物之材質及大小而決定。功率選 -104-

1271251 擇部4 1 7可從相關關係記憶部4 1 3中選擇與這些尺相同値之尺寸對應之功率，然後將此功率之資料送調節部40 1。因此，以調節功率後之雷射加工裝置射加工時，可形成所須尺寸之改質點。此功率大小被送到監視器1 29，而將功率大小顯示出來。此例中，使開口數大小固定，而使功率之大小變可。若與輸入之尺寸同値的尺寸沒有記憶在相關關部4 1 3的情況時，則以對應最接近尺寸之功率被資功率調節部40 1及監視器1 29。此在下列將說明的中亦相同。第79圖是本實施形態之雷射加工裝置另一變化體控制部1 27之方塊圖。全體控制部1 27具有開口部4 1 9及相關關係記憶部4 1 3。與第7 8圖相異之點擇開口數而非功率。相關關係記憶部4 1 3中，預失如第70圖所示之相關關係資料。雷射加工裝置之使用鍵盤等將改質點之所須尺寸輸入到開口數選捐中。因此，開口數選擇部4 1 9可從相關關係記憶部選擇與這些尺寸大小相同値之尺寸對應之開口數.，此開口數之資料送到透鏡選擇機構控制部405、光器501或彩虹光圈控制部603。因此，以調節開匚之後的雷射加工裝置進行雷射加工時，可形成所須改質點。此開口數大小之資料被送到監視器1 29，口數大小顯示出來。此例中，使功率之大小固定，寸大小到功率進行雷之資料動時亦係記憶料送到變化例例之全數選擇爲，選記憶著操作者部 419 413中然後將束擴散數大小尺寸之而將開而開口 -105 - 1271251 數大小爲變動。第8 0圖是本實施形態之另一變形例所具備之全體控制部127之方塊圖。全體控制部127具有組選擇部421及相關關係記憶部413。與第78圖及第79圖之相異點爲，選擇功率及開口數雙方。相關關係記憶部4 1 3中，預先記憶著如第69圖所示之功率及開口數之組及尺寸的相關關係資料。雷射加工裝置之操作者使用鍵盤等將改質點之所須尺寸輸入到組選擇部421中。因此，組選擇部421可從相關關係記憶部4 1 3中選擇與這些尺寸大小相同値之尺寸對應之開口數之組，然後將此所選擇之組之功率資料送到功率調節部40 1，另一方面，將所選擇之組之開口數資料送到透鏡選擇機構控制部405、光束擴散器501或彩虹光圈控制部603。因此，以調節此組之功率及開口數大小之後的雷射加工裝置進行雷射加工時，可形成所須尺寸之改質點。此此組之功率及開口數大小之資料被送到監視器1 29，而可將此組之功率及開口數大小顯示出來。依照這些變化例時，可控制改質點之尺寸。因而，改質點變小之情形之下，可使加工對象物沿著預定切斷線做精密之切斷，而且，亦可使切斷面之平坦性很好。而且，厚度比較大之加工對象物之時，使改質點做成比較大，亦可使加工對象物被切斷。 [第8例] 本實施形態之第8例，是對脈衝雷射光之變化頻率數大 -106- 1271251 小或脈衝雷射光之集光點的相對移動速度大小進行調節，而控制以1脈衝之脈衝雷射光所形成的改質點與下1脈衝之脈衝雷射光所形成的改質點之間的距離。即，控制相鄰改質點之間的距離。下面使此距離爲節距p而說明之。節距P之控制方面，以裂開領域爲例說明。脈衝雷射光之變化頻率數爲f(Hz)，加工對象物之X軸臺或Y軸臺之移動速度爲v(公厘/秒）。這些臺之移動速度爲脈衝雷射光之集光點的相對移動速度之一例。脈衝雷射光之一個照射所形成的裂開部分稱爲裂開點。因而，每個預定切斷線 5單位長度上所形成的裂開點數目η爲依照下列所示。 n = f/v 單位長度上所形成的裂開點數目η之反數爲節距p。 p = 1 /η 因而，脈衝雷射光之變化頻率數大小或脈衝雷射光之集光點的相對移動速度大小之中任何一個可被調節的話，可控制節距ρ。即，變化頻率數f(Hz)變大或者臺之移動速度 v(公厘/秒）變小之時，可使節距p控制成小。而，變化頻率數f(Hz)變小或者臺之移動速度v(公厘/秒）變大之時，可使節距P控制成大。但是，節距P與預定切斷線5方向中裂開點尺寸d之關係，如第81〜83圖所示有3個關係。第81〜83圖是沿著使用本實施形態相關之雷射加工而形成有裂開領域之加工對 f ^ -107- 1271251 象物之預定切斷線之部份的平面圖。裂開點9〇是由丄衝之脈衝雷射光所形成。多數個裂開點90沿著預定切線5並列地形成，而形成裂開領域9。第81圖顯示節距p比尺寸d大之情況。裂開領域9 著預定切斷線5在加工對象物之內部斷續地形成。第圖是顯示節距P與尺寸d大致相等之情況。裂開領纟或9 著預定切斷線5在加工對象物之內部連續地形成。第 • 圖是顯示節距P比尺寸d小之情況。裂開領域9沿著預切斷線5在加工對象物之內部連續地形成。依照第81圖，裂開領域9沿著預定切斷線5在加工象物之內部並非連續地形成之故，可使預定切斷線5之所可以保持某一定之強度。因而雷射加工終了後，對加對象物進行切斷工程之時，可使加工對象物之處理很易。依照第82及83圖，裂開領域9沿著預定切斷線5 加工對象物之內部連續地形成之故，以裂開領域9做爲 § 點，可使加工對象物之切斷很容易。依照第81圖爲節距P比尺寸d大，依照第8 2圖爲節 p與尺寸d大致相等之故，可防止由於脈衝雷射光照射生多光子吸收之領域’與已經形成之裂開點90重疊。結果，可使裂開點尺寸之誤差變小。即，依照本發明者觀點，若脈衝雷射光照射產生多光子吸收之領域’與已形成之裂開點90重疊之時’會使在此領域上形成之裂點90尺寸的誤差變大。裂開點90尺寸的誤差變大時’ 脈斷沿 82 沿 83 定對處工容在起距產其之經開不 -108- 1271251 僅加工對象物沿著預定切斷線5之精密切斷會很困難，且會使切斷面之平坦性惡化。依照第8 1及82圖之時，使裂開點尺寸之誤差變小之故，不僅可使加工對象物沿預定切斷線5被精密地切斷，而且切斷面之平坦性亦佳如以上所說明，依照本實施形態之第8例時，對脈衝射光之變化頻率數大小或脈衝雷射光之集光點的相對移速度大小進行調節，而可控制節距p。因而，考量加工 _ 象物之厚度或材質而改變節距P之時，可因應於加工對物而進行雷射加工。而，關於控制節距P方面，雖然已說明裂開點之情形但是亦同樣地可適用於熔融處理點或折射率變化點之形。但是，不會有熔融處理點或折射率變化點與已經形之熔融處理點或折射率變化點產生重疊之問題。而且，衝雷射光之集光點的相對移動，是使脈衝雷射光之集光固定，而加工對象物被移動亦可，或者使加工對象物固 § 而脈衝雷射光之集光點被移動亦可，或者加工對象物及衝雷射光之集光點相互成反方向移動亦可，或者使加工象物及脈衝雷射光之集光點的速度不同且方向相同而移時亦可。本實施形態之第8例相關之雷射加工裝置，將以跟第圖所示之第1例相關之雷射加工裝置1 00之不同點爲中說明之。雷射光源101是Q開關雷射。第84圖是雷射源10 1上所具有之Q開關雷射之槪略構成圖。Q開關雷而可著 D 雷動對象情成脈點定脈對動 14 心光射 -109- 1271251 具備有；以預定間隔設置之鏡子51, 53，及配置在鏡子51 與鏡子53之間的雷射媒質55，以及對雷射媒質55施加激發用輸入的激發源57，以及配置在雷射媒質55與鏡子51 之間的Q開關59。雷射媒質55之材料例如可爲Nd : YAG。利用Q開關59在共振器之損失爲高的狀態下，從激發源57施加激發用輸入到雷射媒質55之時，雷射媒質55 之反轉分布可上升到預定値。其後，利用Q開關59在共 B 振器之損失爲低的狀態下，使儲存之能量瞬間產生發振之雷射光L。從雷射光源控制器1 02之信號S (例如超音波脈衝之變化頻率數之變化）控制Q開關59使其變成高的狀態。因而，由於雷射光源控制器102之信號S，可使脈衝雷射光之變化頻率數被調節。雷射光源控制器1 02爲頻率數調節手段之一例。變化頻率數之調節，是由雷射加工裝置之操作者使用鍵盤等將變化頻率數大小輸入到全體控制部1 2 7而達成。以上爲雷射光源1 〇 1之細節。，雷射加工中，使加工對象物向X軸臺或Y軸臺移動，而沿著預定切斷線形成改質領域。因而，例如在X軸方向形成改質領域之情況時，對X軸臺1 09進行移動速度之調節，可調節脈衝雷射光之集光點的相對移動速度。而且’在Y 軸方向形成改質領域之情況時，對γ軸臺111進行移動速度之調節，可調節脈衝雷射光之集光點的相對移動速度。這些臺的速移動速度調節可由臺控制部11 5所控制。速度之調節，是由雷射加工裝置之操作者使用鍵盤等將速度之 -110- 1271251 大小輸入到全體控制部1 27而達成。而，使: 移動，對其移動速度進行調節時’可調節脈光點的相對移動速度。第8例相關之雷射加工裝置的全體控制部 1例相關之雷射加工裝置的全體控制部1 27 功能而成。第85圖是第8例相關之雷射加控制部1 2 7之一例的局部之方塊圖。全體控制距離演算部141、尺寸記憶部143及影像作威演算部141中，輸入有：脈衝雷射光之變化以及臺109，111的相對移動速度大小。這些射加工裝置之操作者使用鍵盤等而進行。距離演算部141利用上述公式（η =： f/v，p : 鄰之改質點之間的距離（節距）。然後，距離名此距離資料送到監視器1 29。因此，可顯示視器1 29之頻率大小及速度大小所形成改離。而且，此距離資料亦送到影像作成部145 1 4 3中預先記憶有此雷射加工裝置所形成改影像作成部1 45根據此距離資料及記憶在尺中之尺寸資料，將此距離及尺寸所形成改質料送到監視器129。因此，在監視器129上域之影像。因而，雷射加工前相鄰改質點之質領域之形狀可被知道。集光點P可被衝雷射光之集 127，是在第中再追加其他工裝置之全體部127具有， ί部145。距離頻率數大小，之輸入是由雷 = 1/η)而演算相氧算部141將根據輸入到監質點之間的距。尺寸記憶部質點之尺寸。寸記憶部143 領域之影像資可顯示改質領間的距離或改 -111- 1271251 雖然距離演算部141利用上述公式（n = f/v，ρ ^ι/η)而演算相鄰之改質點之間的距離，以下列方法進行亦可。首先，將脈衝雷射光之變化頻率數大小，以及臺1 09，111的相對移動速度大小及改質點之間的距離之間的關係作成預先登錄的表，使此表之資料記憶在距離演算部1 4 1中。脈衝雷射光之變化頻率數大小，以及臺1 0 9，1 1 1的相對移動速度大小被輸入到距離演算部1 4 1時，距離演算部1 4 1可從上 | 述表中讀出以這些値之大小的條件下所形成改質點中改質點之間的距離。而，使脈衝雷射光之變化頻率數大小被固定，而臺109, 111的相對移動速度爲可變動時亦可。反之，使臺109, 111 的相對移動速度被固定，而脈衝雷射光之變化頻率數大小爲可變動時亦可。這些情況下，距離演算部1 4 1中亦使用上述工式或表進行處理，以使改質點之間的距離或改質領域之影像在監視器1 29上顯示出來。 | 如以上所述，第85圖所示之全體控制部127中輸入有脈衝雷射光之變化頻率數大小，或臺109，111的相對移動速度大小之時，使相鄰之改質點之間的距離被進行演算' 將相鄰之改質點之間的所要距離輸入時，使脈衝雷射光之變化頻率數大小及臺1 09，11 1的相對移動速度大小被控制亦可。關於這方面，下面將說明。第86圖是第8例相關之雷射加工裝置之全體控制部1 27 之另外一例的局部之方塊圖。全體控制部1 27具有頻率演 -112- 1271251 算部1 47。由雷射加工裝置之操作者使用鍵盤等可將相鄰之改質點之間的距離大小輸入頻率演算部1 47中。此距離大小是考量加工對象物之厚度或材質而決定。此輸入使頻率演算部147根據上述公式或表，而演算此距離大小所須之頻率。此例中，臺109，111的相對移動速度被固定。頻率演算部147所演算的資料被送到雷射光源控制器102。此頻率大小被調節後之雷射加工裝置，對加工對象物進行 | 雷射加工時，可使相鄰之改質點之間的距離被做成所要之距離。此頻率大小之資料亦被送到監視器1 29，而將此頻率大小顯示出來。第87圖是第8例相關之雷射加工裝置之全體控制部127 之更另外一例的方塊圖。全體控制部127具有速度演算部 1 49。與上述同樣地，使相鄰之改質點之間的距離大小被輸入速度演算部149中。此輸入使速度演算部149根據上述公式或表，而演算此距離大小所需之臺的移動速度。此 > 例中，脈衝雷射光之變化頻率數被固定。速度演算部149 所演算的資料被送到臺控制部1 1 5。此移動速度大小被調節後之雷射加工裝置，對加工對象物進行雷射加工時，可使相鄰之改質點之間的距離被做成所要之距離。此臺的移動速度大小之資料亦被送到監視器1 2 9，而將此臺的移動速度大小顯示出來。第88圖是第8例相關之雷射加工裝置之全體控制部127 之更另外一例的方塊圖。全體控制部1 27具有組合演算部 -113- 1271251 151。與第86及第87圖不同之處爲，可演算脈衝雷射光之變化頻率數及臺的移動速度兩方。與上述同樣地，使相鄰之改質點之間的距離大小被輸入組合演算部1 5 1中。此輸入使組合演算部1 5 1.根據上述公式或表，而演算此距離大小所須之脈衝雷射光之變化頻率數及臺的移動速度。組合演算部1 5 1所演算的資料被送到雷射光源控制器1 〇 2 及臺控制部115。雷射光源控制器1〇2對雷射光源1〇1進 | 行調節，以變成所演算後之脈衝雷射光之變化頻率數大小。臺控制部11 5對臺的相對移動速度大小進行調節，以變成所演算後之臺109，111的相對移動速度大小。以進行這些調節之後的雷射加工裝置對加工對象物進行雷射加工時，可使相鄰之改質點之間的距離被做成所要之距離。演算後之脈衝雷射光之變化頻率數大小及臺的相對移動速度大小之資料被送到監視器1 29，而將此演算後之値顯示出來。 > 其次，將說明本實施形態之第8例相關之雷射加工方法。加工對象物爲矽晶圓。第8例中，與第15圖所示之第1 例相關之雷射加工方法同樣地，進行步驟S 1 0 1〜步驟S 1 1 1 爲止之動作。在步驟S 111之後，1脈衝之脈衝雷射光所形成之熔融處理點中相鄰的熔融處理點之間的距離，即節距p之大小可被決定。節距p是考量加工對象物之厚度或材質而決定。是考量加工對象物之厚度或材質而決定。節距P之大小如 -114- 1271251 第88圖所示被輸入全體控制部127中。然後，與第15圖所示之第1例相關之雷射加工方法同樣地，進行步驟S1 13〜步驟S1 15爲止之動作。因而，加工對象物1可被分割成矽晶片。依照以上所說明之第8例時，脈衝雷射光之變化頻率數大小之調節，或X軸臺、Y軸臺109，111的相對移動速度大小之調節，可控制相鄰的熔融處理點之間的距離。考量 | 加工對象物1之厚度或材質而決定的距離大小之變更，可因應於目的而進行加工。 [第9例] 本實施形態之第9例，是照射在加工對象物的雷射光，其對加工對象物之射入方向上，使雷射光之集光點位置變 , t * · . * 更時，多數個改質領域可沿著射入方向並列地形成。關於多數個改質領域形成方面，以裂開領域爲例說明之。第8 9圖是使用本實施形態之第9例相關之雷射加工 P 方法，在加工對象物1之內部形成2個裂開領域9之情況時加工對象物之1的立體圖。形成2個裂開領域9之方法簡單說.明之。首先，使脈衝雷射光L之集光點對準加工對象物1之內部的裏面2 1附近，使集光點沿著預定切斷線5移動，而一面使脈衝雷射光L照射在加工對象物1上。因而’裂開領域9(9A)可沿著預定切斷線5在加工對象物1之內部的裏面21附近形成。其次，使脈衝雷射光L之集光點對準加工對象物1之 -115- 1271251 表面3附近，使集光點沿著預定切斷線5移動，而一面使脈衝雷射光L照射在加工對象物1上。由於此照射，使裂開領域9(9B)可沿著預定切斷線5在加工對象物1之內部的表面3附近形成。然後，如第90圖所示，使裂開部91從裂開領域9A，9B 自然地成長。詳細地說，裂開部9 1從裂開領域9 A向裏面 21方向、從裂開領域9A(9B)向裂開領域9B(9A)之方向、 | 從裂開領域9B向表面3方向分別自然成長。因而，沿著預定切斷線5之加工對象物的面，即成爲切斷面之面之中，可在加工對象物1之厚度方向上形成延伸很長之裂開領域 9。因此，僅須比較小之力量以人工施加，或者根本不須施加力量，自然地可使加工對象物1沿著預定切斷線5被切斷。依照以上所述之第9例時，由於形成多個裂開領域9而使加工對象物1被切斷時做起點之處所可增加。從而，依 • 照第9例之時，加工對象物1之厚度比較大之情形’或加工對象物1之材質在裂開領域9形成後之裂開部91難以成長之情形等之時，亦可使加工對象物1被切斷。而，只有兩個裂開領域9之中，切斷困難時’可形成3 個以上之裂開領域9。例如，如第9 1圖所示’裂開領域9A 及裂開領域9B之間形成裂開領域9C。而且’在雷射光之射入方向，如第92圖所示，與加工對象物1之厚度方向成垂直相交之方向亦可被切斷。 -116- 1271251 本實施形態之第9例中’多數個裂開領域9對於脈衝雷射光L射入在加工對象物之射入面（例如表面3)而言，是從遠方依照順序而形成較佳。例如在第89圖中，先形成裂開領域9A，其後形成裂開領域9B。對於射入面從近方依順序地形成裂開領域9之時，後來形成裂開領域9時照射之脈衝雷射光L，由於先形成之裂開領域9而很散亂。因而，構成後來形成裂開領域9之由1次照射之脈衝雷射 B 光L所形成之裂開部分（裂開點）之尺寸，會產生誤差。因此，後來形成裂開領域9無法均勻地形成。相對於此，對於射入面從遠方依照順序而形成裂開領域9之時，不會產生上述之散亂之故，使形成裂開領域9可以均勻地形成。但是，本實施形態之第9例中，多個裂開領域9之形成 • * . · 順序，並不限定於上述，對於射入面從近方依順序地形成之時亦可，而且任意地形成亦可。任意地形成是指，例如第91圖中，首先形成裂開領域9C，其次形成裂開領域9B， | 然後與光L射入方向相反地，最後形成裂開領域9A。而，多數個改質領域方面，雖然已經以裂開領域說明，但是對熔融處理領域或折射率變化領域而言亦可說相同。而且’雖然已經說明脈衝雷射光之方面，但是連續雷射光方面亦可同樣地適用。本實施形態之第9例相關之雷射加工裝置具有與第1 4 圖所示之第1例相關之雷射加工裝置丨00同樣地構成。第 9例中之Z軸臺1 1 3可調節集光點在加工對象物1之厚度 -117- (8 1271251 方向上之位置。因而，例如，集光點P在加工對象物1之厚度方向上之一半厚度的位置，被調節到射入面（例如表面3)之近位置或遠位置上，約可調節到厚度之一半的位置 _上' 在此’由Z軸臺1 1 3調節集光點P在加工對象物1之厚度方向上之位置方面，將使用第93圖及第94圖說明。本實施形態之第9例中，集光點P在加工對象物1之厚度方 | 向中之位置，是以加工對象物之表面（射入面）爲基準，調節到加工對象物之內部之所須位置上。第93圖顯示雷射光L之集光點P位於加工對象物丨之表面3的狀態。如第 94圖所示，使Z軸臺向集光用透鏡1〇5移動z時，集光點 P從表面3向加工對象物1之內部移動。集光點p在加工對象物1之內部的移動量爲Nz(N爲加工對象物1對雷射光L之折射率）。因而，考量加工對象物1對雷射光1^之折射率而使Z軸臺移動時，可控制集光點P在加工對象物 ► 1之厚度方向上之位置。即，集光點P在加工對象物1之厚度方向上之所須位置被形成爲，表面3到加工對象物1 之內部之距離（Nz)。此距離（Nz)以上述折射率（N)除之所獲得之移動量僅爲（z)，而使加工對象物1在厚度方向上移動。因此，可使集光點P對準上述所須之位置上。如第1例中所說明者，臺控制部11 5根據焦點資料控制 Z軸臺 1 1 3之移動，而使可視光之焦點對準表面3。可視光之焦點位於表面3之時，Z軸臺11 3之位置上亦使雷射 -118- 1271251 光L之集光點P可位於表面3之上，而進行雷射加工裝置 100的調整。而且，第93圖及第94圖所說明之移動量（z) 之資料被輸入全體控制部1 27中，並且記憶之。其次，使用第95圖說明本實施形態之第9例相關之雷射加工方法。第95圖是說明本雷射加工方法所用之流程圖。加工對象物1是矽晶圓。步驟S 1 0 1與第1 5圖所示之第1例的步驟S 1 0 1相同。 _ 其次，測定加工對象物1之厚度。根據厚度之測定結果及加工對象物1之折射率，而決定加工對象物1之Z軸方向之移動量（z) (S 103)。這是爲了使雷射光L之集光點P位於加工對象物1之內部之故，以位於加工對象物1之表面3 的雷射光L之集光點P做爲基準，而決定之加工對象物i 之Z軸方向之移動量。亦即，決定了集光點P位於加工對象物1之厚度方向上之位置。本實施形態中使用，使集光點P位於加工對象物之內部的裏面附近之第1移動量之資 | 料，及使集光點P位於加工對象物之內部的表面3附近之第2移動量之資料。最初形成的熔融處理領域是使用第1 移動量之資料而形成。其次形成的熔融處理領域是使甩第 2移動量之資料而形成。這些移動量資料均輸入全體控制部127中。步驟S105及步驟S107與第15圖所示之第1例的步驟 S105及步驟S107相同。步驟S107中所演算的焦點資料被送到臺控制部1 1 5。臺控制部丨丨5根據此焦點資料，使z -119- 1271251 軸臺113進行Z軸方向之移動（S109)。因此，使觀察用光源1 1 7的可視光焦點可位於表面3上。Z軸臺 1 1 3在此位置時，可使雷射光L之集光點P位於表面3之上。而，影資料處理部125根據攝影資料，而演算含有預定切斷線5 的加工對象物1之表面3之放大影像等之影像資料。此放大影像資料經由全體控制部1 27送到監視器1 29，因此，在監視器1 29上顯示預定切斷線5附近之放大影像等。 | 在全體控制部127上預先使在步驟S103決定之第1移動量資料被輸入，此移動量資料被送到臺控制部1 1 5。臺控制部1 1 5根據此移動量資料，使雷射光L之集光點P可變成位於加工對象物1之內部，由Z軸臺1 1 3而進行Z軸方向之移動（S 1 1 1)。此內部之位置是指加工對象物1之裏面附近。其次，與第15圖所示之第1例的步驟S1 13同樣地，使熔融處理領域沿著預定切斷線5在加工對象物1之內部形 | 成（S 1 1 3)。熔融處理領域是在加工對象物1之內部之中形成於裏面者。其次，與步驟S111同樣地，根據第2移動量資料，使雷射光L之集光點P可變成位於加工對象物1之表面3附近之位置上，由Z軸臺11 3而使加工對象物1沿著Z軸方向移動（S 115)。然後，與步驟S1 13同樣地，使熔融處理領域在加工對象物1之內部形成（S 1 1 7)。此步驟中熔融處理領域是在加工對象物1之內部之中形成於表面3附近者。 -120- 1271251 最後’使加工對象物1沿著預定切斷線5被彎曲，使加工對象物1被切斷（S 119)。因此，加工對象物1可被分割成矽晶片。 g i兌明本實施形態之第9例之效果。依照第9例之時， S &多數個改質領域可沿著射入方向並列地形成，而使加 I對象物1被切斷時做起點之處所可增加。例如，加工對象物之之雷射光之射入方向之尺寸比較大之情形，或加工 f寸象物1之材質爲從改質領域形成後之裂開部難以成長之情形等之時，沿著預定切斷線5之改質領域僅有1個而使加工對象物丨之切斷困難。從而，在此情況下，本實施形態之多數個改質領域之形成，可使加工對象物1容易被切斷。 [第10例] 本實施形態之第1 0例，是使集光點在加工對象物1之厚度方向上之位置被調節，而控制改質領域在加工對象物 1之厚度方向上之位置。此位置控制方面是以裂開領域爲例說明之。第96圖是以本實施形態之第1 0例相關之雷射加工方法在加工對象物1之內部形成裂開領域9之後的加工對象物1之立體圖。雷射光L之集光點穿過加工對象物1之雷射光L之表面3(射入面）而對準加工對象物1之內部。然後’調節集光點P 在加工對象物1之厚度方向上之一半厚度的位置上。在這些條件下，沿著預定切斷線5使脈衝雷射光L被照射在加 -121- 1271251 工對象物1上之時，可使裂開領域9沿著預定切斷線5在加工對象物1之厚度之一半的位置上及其附近被形成。第9 7圖是第9 6圖所示之加工對象物1的局部剖面圖。裂開領域9形成之後，裂開部91從裂開領域9向表面3 及裏面21自然成長。裂開領域9在加工對象物1之厚度之一半的位置上及其附近被形成之時，例如在加工對象物 1之厚度比較大之情形，可使自然成長之裂開部9 1與表面 3之距離成爲比較長。因此，加工對象物1沿著預定切斷線5之預定切斷處所可保持一定之強度。從而，雷射加工終止之後，進行加工對象物1之切斷時，使加工對象物容易處理。第98圖是與第96圖同樣地，是含有以本實施形態之第 1 0例相關之雷射加工方法所形成裂開領域9的加工對象物 1之立體圖。第98圖所示之裂開領域9爲，雷射光L之集光點從加工對象物1之厚度方向上之一半厚度的位置上調節到表面3附近之位置所形成。裂開領域9在加工對象物 1內部中之表面3側形成。第99圖是第98圖所示加工對象物1之局部剖面圖。裂開領域9在加工對象物1內部中之表面3側形成之故，可使自然成長之裂開部91到達表面3或其附近。因而，沿著預定切斷線5之裂開在表面3 上很容易產生之故，使加工對象物容易被切斷。特別是’加工對象物1之表面3上形成有電子裝置及電極圖型之情形時，裂開領域9在表面3或其附近形成之時，

-122- 1271251 在加工對象物1被切斷時可防止電子裝置等產生損傷。裂開部91在加工對象物1之表面3及裏面21自然成長，可使加工對象物被切斷。有僅由於裂開部91之自然成長而被切撕之情形，亦有裂開部91之自然成長加上以人工方式使裂開部9 1成長而被切斷之情形。裂開領域9與表面3 之距離比較長時，表面3側裂開部91之成長方向的偏差會變大。因而，裂開部91會有到達電子裝置之形成領域 | 之情形，因而會造成電子裝置之損傷。裂開領域9在表面 3或其附近形成之時，裂開領域9與表面3之距離比較短之故，表面3側裂開部9 1之成長方向的偏差很小。因此，可防止電子裝置等產生損傷之下被切斷。但是，太靠近表面3之處形成裂開領域9之時，裂開領域9會在表面3上 _ . . _ ’ .. 形成。因此，裂開領域9會在表面3之上形成任意之形狀，而成爲在表面3形成切片之原因，使割斷精度惡化。而，亦可使裂開領域9爲，雷射光L之集光點從加工對 | 象物1之厚度方向上之一半厚度的位置上調節到離表面3 遠之位置所形成。在此情形下，裂開領域9在加工對象物 1之內部中的裏面21形成。第1 0 0圖是與第9 6圖同樣地，是含有以本實施形態之第1 0例相關之雷射加工方法所形成裂開領域9的加工對象物1之立體圖。第1〇〇圖所示X軸方向上之裂開領域9 爲，雷射光L之集光點從加工對象物1之厚度方向上之一半厚度的位置上調節到離表面（射入面）3遠之位置所形 1271251 成。另一方面，Y軸方向上之裂開領域9爲，集光點從加工對象物1之厚度方向上之一半厚度的位置上調節到表面 3附近之位置所形成。X軸方向上之裂開領域9與Υ軸方向上之裂開領域9成立體交叉。加工對象物1爲例如半導體晶圓之情形時，X軸方向上與Υ軸方向上之個別裂開領域9平行地以多數個形成。因而’半導體晶圓中裂開領域9形成格子狀，以格子狀之裂開領域做爲起點而使各晶片被分割。X軸方向上之裂開領域9與Υ軸方向上之裂開領域9在加工對象物1之厚度方向上之位置爲相同之時，X軸方向上之裂開領域9與Υ軸方向上之裂開領域9會產生垂直相交之處所。垂直相交之處所中其裂開領域9重疊之故，會使X軸方向上之切斷面與Υ軸方向上之切斷面形成精度良好之垂直相交很困難。因此，會妨害垂直相交之處所中加工對象物1之精密切斷。相對於此，如第1 00圖所示，在加工對象物1之厚度方向上，X軸方向上之裂開領域9之位置與Υ軸方向上之裂開領域9之位置爲不同之時，可防止方向上之裂開領域9 與Υ軸方向上之裂開領域_ 9之重疊。因此，加工對象物1 可被進行精密之切斷。

而，X軸方向上之裂開領域9之位置與Υ軸方向上之裂開領域9之中，最佳爲將後形成之裂開區域9較先前所形成之裂開區域9形成於表面（射入面）3側。後來形成之裂開領域9比先形成之裂開領域9在裏面21側形成之時，X -124- 1271251 軸方向上之切斷面與γ軸方向上之切斷面上成爲垂之處所之中，後來形成之裂開領域9在形成時所照衝雷射光L，比先形成之裂開領域9散亂。因而，成之裂開領域9之中，在上述成爲.垂直相交之處所成部分之尺寸，與其他處所上形成之部分的尺寸會差。因此，後來形成之裂開領域9無法均勻地形成相對於此，後來形成之裂開領域9比先形成之裂 9在表面3側形成之時，上述成爲垂直相交之處所不會脈衝雷射光L之散亂之故，可使後來形成之裂 9可被均勻地形成。如以上所說明，依照本實施形態之第1 0例之時光點在加工對象物1之厚度方向上之位置被調節，改質領域在加工對象物1之厚度方向上之位置。考對象物之厚度或材質等而改變集光點之位置時，可加工對象物而進行加工。而，關於改質領域之位置控制方面，雖然以裂開例而說明完了，亦可適用於熔融處理領域或折射率域。而且，關於脈衝雷射光方面雖然亦已說明，亦地適用於連續波之雷射光。本實施形態之第1 0例相關之雷射加工裝置，具有圖所示之第1例相關之雷射加工裝置1 0 0同樣地構 1 0例中之Ζ軸臺11 3可調節集光點在加工對象物1 方向上之位置。因而，例如，集光點Ρ在加工對象直相交射之脈後來形上所形產生誤〇開領域之中，開領域，使集而控制量加工因應於領域爲變化領可同樣與第14 成。第之厚度物1之 -125- 1271251 厚度方向上之一半厚度的位置，被調節到射入面（例如表面3)之近位置或遠位置上，約可調節到厚度之一半的位置上。而，使使集光用透鏡10 5向Z軸方向移動時，亦可使這些調節或雷射光之集光點對準加工對象物之內部。因而，本發明中加工對象物1具有在厚度方向移動之情形以及聚光用透鏡1 05朝加工對象物1之厚度方向移動之情形之故，加工對象物1之厚度方向中，加工對象物1之移動量可爲相對之移動量或其他的相對之移動量。 Z軸臺使集光點P在加工對象物丨之厚度方向上之位置的調節方面，與第93圖及第94圖說明之第9例相同。第10例之中，攝影資料處理部125亦根據攝影資料，使觀察用光源1 1 7產生的可視光焦點可對準表面3上，而演算焦點資料。臺控制部1 1 5根據焦點資料控制Z軸臺113 之移動，而使可視光之焦點對準表面3。可視光之焦點位於表面3之時，Z軸臺 113之位置上亦使雷射光L之集光點P可位於表面3之上，而進行雷射加工裝置1 〇〇的調整。因此’焦點資料爲，使集光點P位於表面（射入面）3上而在加工對象物1之厚度方向上所必須的加工對象物丨之其他相對移動量之一例。攝影資料處理部1 25具有演算其他相對移動量之功能。全體控制部127中輸入有如第93圖及第94圖所說明之移動量（z)之資料，並且被記憶之。即，全體控制部127具有’在加工對象物1之厚度方向上記憶加工對象物1之其

-126- 1271251 他相對移動量之功能。全體控制部1 27由臺控制部1 1 5及 Z軸臺113，使集光用透鏡105所集光之脈衝雷射光L的集光點位置，在加工對象物1之厚度範圍內調整。關於本實施形態之第1 〇例相關之雷射加工方法方面，使用第14圖所示之第1例相關之雷射加工裝置及第15圖所示之第1例相關之雷射加工方法的流程圖說明之。加工對象物1是矽晶圓。 | 步驟S 1 0 1與第1 5圖所示之第1例的步驟S 1 0 1相同。其次，如第15圖所示之第1例之步驟S10 3同樣地，測定加工對象物1之厚度。根據厚度之測定結果及加工對象物 1之折射率，而決定加工對象物1之Z軸方向之移動量（z) (S1 03)。這是爲了使雷射光L之集光點P位於加工對象物 1之內部之故，以位於加工對象物1之表面3的雷射光L 之集光點P做爲基準，而決定之加工對象物1之Z軸方向之移動量。亦即，決定了集光點P位於加工對象物丨之厚 > 度方向上之位置。Z軸方向之移動量（z)是加工對象物1之厚度方向上加工對象物之相對移動量之資料的一例。集光點P之位置是考量加工對象物1之厚度、材質、加工效果 (例如加工對象物之處理容易、可容易切斷）等而決定。這些移動量資料均輸入全體控制部1 27中。步驟S105及步驟S1〇7與第15圖所示之第1例的步驟 S105及步驟S107相同。步驟S107中所演算的焦點資料係於加工對象物1之2軸方向中，其他相對移動量之資料。 -127- 1271251 該集點資料被送到臺控制部u 5。臺控制部丨丨5根據此焦點資料’使Z軸臺1 13進行z軸方向之移動（S1 09)。因此，使觀察用光源1 1 7的可視光焦點可位於表面3上。Z軸臺 1 1 3在此位置時’可使雷射光l之集光點p位於表面3之上。而’攝影資料處理部丨25根據攝影資料，而演算含有預定切斷線5的加工對象物1之表面3之放大影像之影像資料。此放大影像資料經由全體控制部丨27送到監視器 129 ’因此’在監視器129上可顯示預定切斷線5附近之放大影像。在全體控制部127上預先使在步驟S103決定之相對移動量資料被輸入，此移動量資料被送到臺控制部1丨5。臺控制部1 1 5根據此移動量資料，使雷射光l之集光點P可位於加工對象物1之內部地，而由Z軸臺1 1 3而進行Z軸方向之移動（Sill)。步驟S 1 1 3及步驟S 1 1 5與第丨5圖所示之第1例的步驟 S 1 1 3及步驟S 1 1 5相同。因此，加工對象物丨可被分割成砂晶片。下面將說明本實施形態之第10例之效果。依照第1〇例之時，是使集光點在加工對象物1之厚度方向上之位置被調節，而使脈衝雷射光L照射在加工對象物1而形成改質領域。因而，可控制改質領域在加工對象物1之厚度方向上之位置。因此，因應於加工對象物1之厚度、材質、加工效果等，而在加工對象物1之厚度方向上改變改質領域

-128- 1271251 之位置時，可因應於加工對象物1而進行切斷加工。產業上之利用可能件本發明相關之雷射加工方法及雷射加工裝置，是在加對象物之表面上，不會產生熔融或從預定切斷線之外部產生裂開，而使加工對象物被切斷。因而，可可使加工象物被切斷所製成之製品（半導體晶片、壓電裝置晶片液晶之顯示裝置）之良率被提高。【圖式簡單說明】第1圖爲顯示以本實施形態相關之雷射加工方法，進雷射加工中之加工對象物的平面圖；第2圖爲第1圖所示之加工對象物沿I I - I I線的剖圖；第3圖爲顯示以本實施形態相關之雷射加工方法，進雷射加工之後的加工對象物之平面圖；第4圖爲第3圖所示之加工對象物沿IV - IV線的剖圖；第5圖爲第3圖所示之加工對象物沿V - V線的剖面圖第6圖爲顯示以本實施形態相關之雷射加工方法進行斷後的加工對象物之平面圖；第7圖爲顯示本實施形態相關之雷射加工方法中，電強度與裂開之大小的關係曲線圖；第8圖爲本實施形態相關之雷射加工方法之第1工中，加工對象物之剖面圖；工分對、行面行面，切場程 -129- 1271251 第9圖爲本實施形態相關之雷射加工方法之第2工程中，加工對象物之剖面圖；第1 0圖是本實施形態相關之雷射加工方法之第3工程中，加工對象物之剖面圖；第1 1圖爲本實施形態相關之雷射加工方法之第4工程中，加工對象物之剖面圖；第1 2圖爲顯示以本實施形態相關之雷射加工方法所切斷之矽晶圓之局部的剖面照片顯示之圖；第1 3圖爲顯示本實施形態相關之雷射加工方法中’雷射光之波長與矽基板之內部的透過率之關係曲線圖；第1 4圖是本實施形態之第1例相關之雷射加工方法中所使用的雷射加工裝置之槪略圖；第1 5圖是用來說明本實施形態之第1例相關之雷射加工方法之流程圖；第1 6圖是說明以本實施形態之第1例相關之雷射加工方法可進行切斷之形態用之加工對象物之平面圖；第17圖是關於雷射光源爲多數個之時，用來說明本實施形態之第1例相關之雷射加工方法之模式圖；第18圖是關於雷射光源爲多數個之時，用來說明本實施形態之第1例相關之其他雷射加工方法之模式圖；第1 9圖是本實施形態之第2例中，顯示晶圓片在被夾持狀態之壓電元件晶圓之槪略平面圖；第20圖是本實施形態之第2例中，顯示晶圓片在被夾 -130- 1271251 持狀態之壓電元件晶圓之槪略剖面圖；第2 1圖是說明本實施形態之第2例之切斷方法之流程圖，第22圖是本實施形態之第2例之切斷方法中，被雷射光照射之光透過性材料之剖面圖；第23圖是本實施形態之第2例之切斷方法中，被雷射光照射之光透過性材料之平面圖；第24圖是第23圖所示之光透過性材料之沿著XXIV-XXIV 線之剖面圖；第25圖是第23圖所示之光透過性材料之沿著XXV-XXV 線之剖面圖；第26圖是集光點之移動速度在延遲之情況下，如第23 圖所示之光透過性材料之沿著XXV - XX V線之剖面圖；第27圖是集光點之移動速度在更延遲之情況下，如第 23圖所示之光透過性材料之沿著XXV-XXV線之剖面圖；第28圖爲顯示本實施形態之第2例相關之雷射加工方法之第1工程之壓電元件晶圓之剖面圖；第29圖爲顯示本實施形態之第2例相關之雷射加工方法之第2工程之壓電元件晶圓之剖面圖；第3 0圖爲顯示本實施形態之第2例相關之雷射加工方法之第3工程之壓電兀件晶圓之剖面圖；第31圖爲顯示本實施形態之第2例相關之雷射加工方法之第4工程之壓電元件晶圓之剖面圖； 6 -131- 1271251 第3 2圖爲顯示本實施形態之第2例相關之雷射加工方法之第5工程之壓電元件晶圓之剖面圖；第3 3圖爲直線偏光之脈衝雷射光在照射時，內部形成裂開領域之樣品的平面照片顯不之圖，第3 4圖爲圓偏光之脈衝雷射光在照射時，內部形成裂開領域之樣品的平面照片顯示之圖；第35圖是第33圖所示之樣品之沿著XXXV-XXXV線之剖面圖；第36圖是第34圖所示之樣品之沿著XXXVI -XXXVI線之剖面圖；第3 7圖爲以本實施形態之第3例相關之雷射加工方法在沿著形成有裂開領域之加工對象物之預定切斷線上之部份的平面圖；第3 8圖是以比較用之雷射加工方法在沿著形成有裂開領域之加工對象物之預定切斷線上之部份的平面圖；第3 9圖是顯示本實施形態之第3例相關之形成爲橢圓偏光的雷射光及其所形成之裂開領域之圖；第4 0圖是本實施形態之第.3例相關之雷射加工裝置之槪略構成圖；第4 1圖是本實施形態之第3例相關之橢圓率調節部所含有之1/4波長板之立體圖；第42圖是本實施形態之第3例相關之90。回轉調節部所含有之1/2波長板之立體圖； -132- 1271251 第4 3圖是說明本實施形態之第3例相關之雷射加工方法用之流程圖；第44圖是以本實施形態之第3例相關之雷射加工方法中具有橢圓偏光的雷射光進行照射後之矽晶圓之平面圖；第4 5圖是以本實施形態之第3例相關之雷射加工方法中具有直線偏光的雷射光進行照射後之矽晶圓之平面圖；第46圖是在第44圖所示之矽晶圓上，以本實施形態之第3例相關之雷射加工方法中具有橢圓偏光的雷射光進行照射之矽晶圓之平面圖；第47圖是在第45圖所示之矽晶圓上，以本實施形態之第3例相關之雷射加工方法中具有直線偏光的雷射光進行照射後之矽晶圓之平面圖；第4 8圖是本實施形態之第4例相關之雷射加工裝置之槪略構成圖；第49圖是在第44圖所示之矽晶圓上’以本實施形態之第4例相關之雷射加工方法中具有檐圓偏光的雷射光進丫了照射之矽晶圓之平面圖；第5 0圖是使用本實施形態之第5例相關之雷射加工方法，形成比較大之裂開點之情況時之加工對象物之平面圖；第5 1圖是沿著第5 0圖所示之預定切斷線上之L1 - L I的切斷後之剖面圖；第5 2圖是沿著第5 0圖所示之預定切斷線上之L 1 1 - L 11 -133- 1271251 的切斷後之剖面圖；第5 3圖是沿著第5 0圖所示之預定切斷線上之l I I I - L I I I 的切斷後之剖面圖；第54圖是沿著第50圖所示之預定切斷線上之LIV-LIV 的切斷後之剖面圖；第5 5圖是沿著第5 0圖所示使加工對象物沿著預定切斷線被切斷後之剖面圖； | 第5 6圖是使用本實施形態之第5例相關之雷射加工方法，形成比較小之裂開點之情況時沿著預定切斷線之加工對象物的剖面圖；第5 7圖是沿著第5 6圖所示使加工對象物沿著預定切斷線被切斷後之平面圖；第58圖是使用預定之開口數的集光用透鏡，使脈衝雷射光在加工對象物之內部集光之加工對象物剖面圖；第59圖是第58圖所示由於雷射光照射，而含有由多光 | 子吸收所造成之裂開點之加工對象物剖面圖；第60圖是第58圖所示使用更大之開口數的集光用透鏡之情況時，加工對象物之剖面圖；. 第61圖是第60圖所示由於雷射光照射，而含有由多光子吸收所造成之裂開點之加工對象物剖面圖；第62圖是第58圖所不之例中使用更小之功率的脈衝雷射光之情況時，加工對象物之剖面圖；第63圖是第62圖所不由於雷射光照射，而含有由多光 -134- 1271251 子吸收所造成之裂開點之加工對象物剖面圖；第64圖是第60圖所示之例中使用更小之功率的脈衝射光之情況時，加工對象物之剖面圖；第6 5圖是第6 4圖所示由於雷射光照射，而含有由多子吸收所造成之裂開點之加工對象物剖面圖；第66圖是沿著與第57圖所示之預定切斷線成垂直相之LXVI -LXVI線切斷之剖面圖；第6 7圖是本實施形態之第5例相關之雷射加工裝置槪略構成圖；第68圖是具備有本實施形態之第5例相關之雷射加裝置之全體控制部之一例之局部的方塊圖；第69圖是顯示本實施形態之第5例相關之雷射加工置之全體控制部所含有之相關關係記憶部之表的一例圖；第70圖是顯示本實施形態之第5例相關之雷射加工置之全體控制部所含有之相關關係記憶部之表的另外一之圖；第71圖是顯示本實施形態之第5例相關之雷射加工置之全體控制部所含有之相關關係記憶部之表的更另外例之圖；第7 2圖是本實施形態之第6例相關之雷射加工裝置槪略構成圖；第73圖是顯示未配置擴光器之時的集光用透鏡，而雷光交之工裝之裝例裝之使 -135- 1271251 雷射光被進行集光之圖；第74圖是顯示配置有擴光器之時雷射光被進行集光之圖；第7 5圖是本實施形態之第7例相槪略構成圖；第76圖是顯示未配置有彩虹光圈使雷射光被進行集光之圖； | 第77圖是顯示配置有彩虹光圈時雷射光被進彳了集光之圖；第78圖是具備有本實施形態之變一例的方塊圖；第7 9圖是具備有本實施形態之變另外一例的方塊圖；第80圖是具備有本實施形態之變更另外一例的方塊圖； > 第81圖是使用本實施形態之第8 法，形成裂開領域之情況時沿著加工之部份之一例的平面圖；第82圖是使用本實施形態之第8 法，形成裂開領域之情況時沿著加工之部份之另外一例的剖面圖；第8 3圖是使用本實施形態之第8 法，形成裂開領域之情況時沿著加工的集光用透鏡，而使關之雷射加工裝置之時的集光用透鏡，而的集光用透鏡，而使形例之全體控制部之形例之全體控制部之形例之全體控制部之例相關之雷射加工方對象物之預定切斷線例相關之雷射加工方 ^象物之預定切斷線例相關之雷射加工方 ^象物之預定切斷線 -136- 1271251 之部份之更另外一例的剖面圖；第8 4圖是本實施形態之第8例相關之雷射加工裝置之光源上所具有之Q開關雷射之槪略構成圖；第8 5 .圖是本實施形態之第8例相關之雷射加工裝置之全體控制部之一例的局部方塊圖；第86圖是本實施形態之第8例相關之雷射加工裝置之全體控制部之另外一例的局部方塊圖；第87圖是本實施形態之第8例相關之雷射加工裝置之全體控制部之更另外一例的局部方塊圖；第88圖是本實施形態之第8例相關之雷射加工裝置之全體控制部之更另外一例的方塊圖；第89圖是使用本實施形態之第9例相關之雷射加工方法，形成裂開領域之情況時沿著加工對象物之預定切斷線之部份之一例的立體圖；第9 0圖是形成有從第8 9圖中所示之裂開領域延伸之裂開時’加工對象物之立體圖；第9 1圖是使用本實施形態之第9例相關之雷射加工方法’形成裂開領域之情況時沿著加工對象物之預定切斷線之η卩份之另外—*例的_LL體圖，第92圖是使用本實施形態之第9例相關之雷射加工方法’於其加工對象物之內部形成裂開領域之情況時，沿著加工對象物之預定切斷線之部份之更另外一例的立體圖；第9 3圖是顯示雷射光之集光點位於加工對象物之表面 -137- 1271251 的狀態之圖；第9 4圖是顯示雷射光之集光點位於加工對象物之內部的狀態之圖；第95圖是用來說明本實施形態之第9例相關之雷射加工方法之流程圖；第96圖是使用本實施形態之第1 〇例相關之雷射加工方法，於其加工對象物之內部形成裂開領域之情況時，沿著 _ 加工對象物之預定切斷線之部份之一例的立體圖；第97圖是第96圖中所示加工對象物之部分剖面圖；第9 8圖是使用本實施形態之第1 〇例相關之雷射加工方法，於其加工對象物之內部形成裂開領域之情況時，沿著加工對象物之預定切斷線之部份之另外一例的立體圖；第99圖是第98圖中所示加工對象物之部分剖面圖；第1 0 0圖是使用本實施形態之第1 〇例相關之雷射加工方法，於其加工對象物之內部形成裂開領域之情況時，沿 • 著加工對象物之預定切斷線之部份之更另外一例的立體圖。【主要元件符號說明】 …雷射光 P…聚光點 LP…直線偏光 EP…橢圓偏光 1…加工對象物 3…表面 -138- 1271251 5…預定切斷線 7···改質領域 9···裂開領域 11…砂晶圓 13…熔融處理區域 15, 17, 19, 23, 101…雷射光源 21…裏面 25, 27, 29…陣列光源部 31…壓電元件晶圓 32…切斷對象材料 33…晶圓片 34…吸引夾頭 35…樣品夾件 36…加壓針 37…壓電裝置晶片 39…電路部 4 1…區域 43…切斷面 5 1，5 3…鏡子 55…雷射媒質 57…激發源 5 9…Q開關 90…裂開點 100, 200, 300, 400, 500, 600 …雷射加工裝置 102···雷射光源控制部 103···董青石鏡 -139- 1271251

105，105a，105b，105c…集光用透鏡 107. 載置臺 109· X軸臺 111· Y軸臺 113· Ζ軸臺 115· 臺控制部 117· 觀察用光源 119 可視光之分光器 121 影元件 123 成像透鏡 125 攝影資料處理部 127 全體控制部 129 監視器 141 距離演算部 143 尺寸記憶部 145 •影像作成部 147 •頻率演算部 149 •速度演算部 151 •組合演算部 200 •雷射加工裝置 201 •橢圓率調節部 203 • 90°回轉調節部 205 • 1 / 2波長板 207 • 1/4波長板 209 •射入面 211 •玻璃晶圓 -140- 1271251 213··· 0 軸台 401…功率調節部 403···透鏡選擇機構 405···透鏡選擇機構控制部 407···支持板 411···尺寸選擇部 413···相關關係記憶部 415···影像作成部 417···功率選擇部 419···開口數選擇部 421···組選擇部 5 0 1…光束擴散器 60 1…彩虹光圏 603···彩虹光圈控制部

Claims

1271251 發明專利分割說明書 (本說明書格式、順序及粗體字，請勿任意更動，※記號部分請勿填寫） ※申請案號：fiv\ p淑Ιΐ ※申請曰期：丨> %1PC分類_·吹你：^^ 原申請案號：9(il22732 βθ 一、發明名稱：（中文/英文）雷射加工方法及雷射加工裝置 A LASER PROCESSING METHOD AND A LASER PROCESSING DEVICE 二、申請人：（共1人）姓名或名稱：（中文/英文）濱松赫德尼古斯股份有限公司(浜松氺卜二夕只株式会社) HAMAMATSU PHOTONICS K.K. 代表人：（中文/英文）晝馬輝夫 HIRUMA, TERUO 住居所或營業所地址：（中文/英文）日本國靜岡縣浜松市市野町1126番地® 1 1126-1, Ichino-cho, Hamamatsu-shi, Shizuoka 435-8558 Japan 國籍：（中文/英文）曰本 Japan ,1271251 三、發明人：（共4人) 姓名：（中文/英文） 1. 福世文嗣 2. 福滿憲治 3. 內山直己 4. 和久田敏光國籍：（中文/英文） 1.-4.曰本 Japan 四、聲明事項： [□主張專利法第二十二條第二項□第一款或□第二款規定之事實，其事實發生曰期為：年月曰。 0申請前已向下列國家（地區）申請專利：【格式請依：受理國家（地區）、申請日、申請案號順序註記】 ϋ有主張專利法第二十七條第一項國際優先權：日本 2000.09.13 特願 2000-278306 無主張專利法第二十七條第一項國際優先權： □主張專利法第二十九條第一項國内優先權： • 【格式請依：申請日、申請案號順序註記】 □主張專利法第三十條生物材料： ΓΊ須寄存生物材料者：國内生物材料【格式請依：寄存機構、日期、號碼順序註記】國外生物材料【格式請依：寄存國家、機構、日期、號碼順序註記】 I I不須寄存生物材料者： ' 所屬技術領域中具有通常知識者易於獲得時，不須寄存。 ,1271251 三、發明人：（共4人) 姓名：（中文/英文） 1. 福世文嗣 2. 福滿憲治 3. 內山直己 4. 和久田敏光國籍：（中文/英文） 1.-4.曰本 Japan 四、聲明事項： [□主張專利法第二十二條第二項□第一款或□第二款規定之事實，其事實發生曰期為：年月曰。 0申請前已向下列國家（地區）申請專利：【格式請依：受理國家（地區）、申請日、申請案號順序註記】 ϋ有主張專利法第二十七條第一項國際優先權：日本 2000.09.13 特願 2000-278306 無主張專利法第二十七條第一項國際優先權： □主張專利法第二十九條第一項國内優先權： • 【格式請依：申請日、申請案號順序註記】 □主張專利法第三十條生物材料： ΓΊ須寄存生物材料者：國内生物材料【格式請依：寄存機構、日期、號碼順序註記】國外生物材料【格式請依：寄存國家、機構、日期、號碼順序註記】 I I不須寄存生物材料者： ' 所屬技術領域中具有通常知識者易於獲得時，不須寄存。