TWI719787B - Led晶圓片的雷射預分割方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係一種LED晶圓片之雷射預分割方法及裝置，裝置包括：超快雷射器、雷射傳輸組件、無衍射光束產生模組、聚焦物鏡、視覺檢測裝置、以及運動平臺；視覺檢測裝置位於聚焦物鏡上部，運動平臺位於聚焦物鏡下部用於承載LED晶圓片，聚焦物鏡係視覺檢測裝置的成像物鏡；超快雷射器發出超短脈衝雷射光束，經由雷射傳輸組件進行整形獲得高精度圓形光斑，其後入射至無衍射光束產生模組生成無衍射光束，再經由聚焦物鏡聚焦形成用於預分割LED晶圓片的加工光束。本發明可有效避免傳統雷射切割造成之斜裂、背崩、大小邊等缺陷，也可解決直接生成之無衍射光束劃片時的電極面破壞問題。

Description

LED晶圓片的雷射預分割方法及裝置
本發明涉及雷射加工技術領域，尤其涉及一種LED晶圓片的雷射預分割方法及裝置。
LED作為新一代照明技術，以其節能環保、高效低能耗之特點被廣泛應用於國民生活的眾多領域，其中LED光源取代傳統光源可將能源消耗降低50%以上，因此該技術的發展對於我國之商業發展及人民生活水準的提高有重要意義。藍寶石基板作為LED行業最廣泛應用的材料之一，其晶體特性(具體表現為相互垂直之易切割與難切割兩個方向)使晶圓片分割成單一器件後有一定的斜裂並可能影響最終的良品率和單一器件的性能。與傳統的機械劃刻分割成單一器件相比，雷射隱切劃片技術屬非接觸式加工且憑藉其眾多優勢迅速佔領市場。具體優勢包括：可乾淨整齊的劃刻目前以藍寶石、矽、碳化矽等為基板之所有LED，可減少崩邊、微裂紋等劃片缺陷，劃刻線窄、能提高同面積下晶圓片分割單一器件的數量，可操作性強且效率高、能降低生產成本等。但目前LED行業所採用的雷射隱切劃片技術使用雷射器直接輸出之高斯光束，仍然存在一定的不足，如劃片後的良品率仍有較大提升空間、改質層裂紋擴展導致器件性能下降、切割後斜裂角大等問題。
而隨著LED行業的發展與市場需求的不斷增長，其對目前廣泛採用的雷射晶圓劃片技術提出了更多的要求，傳統高斯光束隱切劃片已不足以滿足該領域發展的應用需求。如適用於不同行業應用之特殊形狀與尺寸的光器件得到越來越多的應用，分割預定線與單一器件的尺寸不斷被減小以提高產出數量，良品率及分割後單一器件的性能要求越來越高等，這都對劃片後之改質層形態、斜裂角、電極面損傷等有了更高的標準。本領域內關於LED晶圓片雷射切割的研究也越來越多，如發明專利CN102194931 A公開了一種藉由改善雷射加工後改質層之方法提高分割後光器件之發光亮度，發明專利CN1575909 A與CN103537805 A提出藉由多光點或多次加工增加雷射改質層之方法以獲得更優的分割效果。以上文件均體現出改質層優化對於LED晶圓片分割所起的重要作用，也為雷射劃片技術之提升指明了方向。
與高斯光束相比，無衍射光束具有延傳播方向不發散、中心光斑極小、傳播時遇到障礙物後可自癒等特性，將其應用於LED晶圓劃片有望獲得成型更加規整之改質層，也可劃刻更窄切割道之晶圓片，可為雷射隱切技術之發展注入新動力。如第3圖所示，採用傳統高斯光進行內部改質由於其改質層極窄，容易導致切割後斷面出現較多裂紋且斜裂角大；而採用無衍射光束進行切割時藉由其改質層寬度更大之特點可實現更高品質斷面的切割；但正常狀態下的無衍射光束進行切割時因其形成方式及光束特性(正常情況下無衍射光束傳播方向上之前後端能量較低，這部分能量對基板劃片無益)極易導致低損傷閾值之電極面受到破壞。這種現象在切割LED藍寶石基底之CH1面由於小點間距及更大脈衝能量輸入表現的更加明顯(第4圖)。所以如何充分發揮無衍射光束的優勢並避免其缺點將其應用於LED晶圓劃片至關重要。
因此，習知技術還有待於改進和發展。
鑒於上述習知技術的不足，本發明之目的在於提供一種LED晶圓片的雷射預分割方法及裝置，從而克服採用習知的LED晶圓片預分割方法容易造成之斜裂、背崩、大小邊等缺陷，以及破壞電極面之問題。
本發明的技術方案如下：本發明提供一種LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中，包括：超快雷射器、雷射傳輸組件、無衍射光束產生模組、聚焦物鏡、視覺檢測裝置、以及運動平臺；視覺檢測裝置位於聚焦物鏡上部，運動平臺位於聚焦物鏡下部用於承載LED晶圓片，聚焦物鏡為視覺檢測裝置的成像物鏡；超快雷射器發出超短脈衝雷射光束，經由雷射傳輸組件進行整形獲得高精度圓形光斑，其後入射至無衍射光束產生模組生成無衍射光束，再經由聚焦物鏡聚焦形成用於預分割LED晶圓片的加工光束。
所述的LED晶圓片之雷射預分割裝置，其中，雷射傳輸組件包括沿光束傳輸方向依序設置之雷射縮束鏡、孔狀衰減裝置、快速開關光脈衝輸出控制裝置；超快雷射器發出之超短脈衝雷射光束，先經由雷射縮束鏡獲得發散角小於1毫弧度、直徑小於1毫米之高精度光斑，再經由孔狀衰減裝置提升光斑圓度，其後藉由快速開關光脈衝輸出控制裝置控制光束的輸出。
所述的LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中，無衍射光束產生模組包括軸棱錐。
所述的LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中，超快雷射器產生之超短脈衝雷射光束的脈寬小於1000皮秒。
所述的LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中，視覺檢測裝置包括CCD相機。
所述的LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中，雷射預分割裝置進一步包括設置在視覺檢測裝置和聚焦物鏡之間的半反半透鏡，無衍射光束產生模組生成之無衍射光束先入射至半反半透鏡，其後部分反射進入聚焦物鏡。
所述的LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中，聚焦物鏡之倍數大於10倍且數值孔徑大於0.3。
本發明進一步提供一種LED晶圓片的雷射預分割方法，其中，包括步驟：提供以上任一項所述的雷射預分割裝置；將LED晶圓片放置於運動平臺後，調節視覺檢測裝置和運動平臺，定位出LED之分割預定線並回饋此時聚焦點在樣品中的位置；打開超快雷射器發出超短脈衝雷射光束，經由雷射傳輸組件進行整形獲得高精度圓形光斑，其後入射至無衍射光束產生模組生成無衍射光束後，入射至聚焦物鏡；調節運動平臺和聚焦物鏡進行精準對焦，將經由聚焦物鏡聚焦形成的加工光束聚焦於基板內部所選區域，使加工光束沿分割預定線對LED晶圓片進行精確之內部改質實現預分割。
所述的LED晶圓片的雷射預分割方法，其中，晶圓片雷射預分割時，通過雷射傳輸組件或無衍射光束產生模組調節控制改質層寬度，通過聚焦物鏡和運動平臺對焦點位置之調節實現改質層位置之調節。
所述的LED晶圓片的雷射預分割方法，其中，高精度圓形光斑，光束直徑小於1毫米，發散角小於1毫弧度。
本發明之有益效果是：本發明藉由雷射傳輸組件進行整形獲得高精度圓形光斑，其後入射至無衍射光束產生模組生成無衍射光束，對藍寶石基板內部進行加工並形成改質層，經後續裂片後獲得之各個器件截面成型規整，可有效避免傳統雷射切割造成之斜裂、背崩、大小邊等缺陷，也可解決直接生成之無衍射光束劃片時的電極面破壞問題；其次，獲得之低損傷改質層可提高分割後單一器件的強度與光學性能；且藉由該方法加工能實現大點間距預分割，在實際生產中可獲得更高的效率。
100:LED晶圓片的雷射預分割裝置
110:超快雷射器
120:反射鏡
130:半反半透鏡
140:雷射傳輸組件
150:無衍射光束產生模組
160:透鏡
170:聚焦物鏡
200:視覺檢測裝置
210:運動平臺
220:LED晶圓片
S100,S200,S300,S400:步驟
第1圖係本發明實施例之LED晶圓片的雷射預分割裝置之結構示意圖。
第2圖係本發明實施例之LED晶圓片的雷射預分割方法之流程圖。
第3圖係傳統高斯光與無衍射光束藍寶石基底切割斷面對比；其中，(a)為傳統高斯光切割後斷面裂紋偏多且改質層寬度窄，(b)為無衍射光束切割可獲得寬度更大之改質層。
第4圖係未經由雷射傳輸組件直接形成之無衍射光束CH1方向劃片導致的電極面損傷結果。
第5圖係實施例1之藍寶石基底LED兩方向完整分割效果圖；其中，(a)為經由雷射傳輸組件直接形成之無衍射光束切割後電極面無任何損傷，(b)為藍寶石面可獲得優越之直線度，(c)、(d)分別為CH2、CH1方向斷面成型規整且無裂紋。
第6圖係實施例2藉由光束傳輸組件調整實現CH2方向不同改質層形態調節後之斷面切割效果圖；其中，(a)為小點間距切割，(b)為大點間距切割，(c)為改質層位置調節，(d)為改質層寬度調控。
本發明提供一種LED晶圓片的雷射預分割方法及裝置，為使本發明之目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實施例對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述之具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
參見第1圖所示，第1圖顯示出基於無衍射光束的LED晶圓片雷射預分割光路。本發明實施例提供的一種LED晶圓片的雷射預分割裝置100，其中，包括：超快雷射器110、雷射傳輸組件140、無衍射光束產生模組150、聚焦物鏡170、視覺檢測裝置200、以及運動平臺210；視覺檢測裝置200位於聚焦物鏡170上部，運動平臺210位於聚焦物鏡170下部用於承載LED晶圓片220，聚焦物鏡170為視覺檢測裝置200的成像物鏡；聚焦物鏡170、視覺檢測裝置200和運動平臺210構成在LED晶圓片的切割過程中進行切割定位和精準對焦之對焦定 位系統；超快雷射器110發出脈衝寬度小於1ns之超短脈衝雷射光束，經由雷射傳輸組件140進行整形獲得高精度圓形光斑，其後入射至無衍射光束產生模組150生成無衍射光束，再經由聚焦物鏡170聚焦形成用於預分割LED晶圓片220的加工光束。
本發明藉由雷射傳輸組件進行整形獲得高精度圓形光斑，其後入射至無衍射光束產生模組生成無衍射光束，對藍寶石基板內部進行加工並形成改質層，經後續裂片後獲得之各個器件截面成型規整，可有效避免傳統雷射切割造成之斜裂、背崩、大小邊等缺陷，也可解決直接形成的無衍射光束劃片時的電極面破壞問題；其次，獲得之低損傷改質層可提高分割後單一器件的強度與光學性能；且藉由該方法加工能實現大點間距預分割，在實際生產中可獲得更高的效率。
進一步的，本實施例中，雷射傳輸組件包括沿光束傳輸方向依序設置之雷射縮束鏡、孔狀衰減裝置、快速開關光脈衝輸出控制裝置；超快雷射器發出之超短脈衝雷射光束，先經由雷射縮束鏡獲得發散角小於1毫弧度、直徑小於1毫米之高精度光斑，再經由孔狀衰減裝置提升光斑圓度，其後藉由快速開關光脈衝輸出控制裝置控制該高精度圓形光斑的輸出。雷射縮束鏡對直接產生的光束直徑及發散角進行控制、孔狀衰減裝置實現獲得之小光斑圓度控制裝置，以保證所產生之無衍射光束能滿足LED分割之相應要求且對電極面無燒傷影響。快速開關光脈衝輸出控制裝置之回應時間不高於1微秒，即開關間隔時間小於1微秒。孔狀衰減裝置可至少提高圓度96%。孔衰減主要是為了進一步優化小光斑之能量分部，具體實施時，可以簡單的設置一小孔來實現效果，較佳的，可採用具有類似效果之衰減片實現，可避免大能量下光束間之相互作用。
進一步的，本實施例中，無衍射光束產生模組包括軸棱錐或其他能達到相同效果的元器件或系統。超快雷射器產生之超短脈衝雷射光束的脈寬小於1000皮秒，單脈衝能量不小於20微焦，雷射波長不限於1030奈米且能聚焦於藍寶石基板內部對其進行改質加工。視覺檢測裝置包括CCD相機。參見第1圖所示，雷射預分割裝置100進一步包括設置在視覺檢測裝置200和聚焦物鏡170之間的半反半透鏡130，無衍射光束產生模組150生成之無衍射光束先入射至半反半透鏡130，其後部分反射進入聚焦物鏡170。聚焦物鏡170之倍數大於10倍且數值孔徑大於0.3。
具體實施時，可以採用125微米厚的藍寶石基板LED晶圓片進行預分割。第1圖係本發明所採用之基於無衍射光束的LED晶圓片雷射預分割裝置示意圖，雷射器110產生之加工光束經反射鏡120及半反半透鏡130進入聚焦物鏡170，半反半透鏡130同時可於視覺檢測裝置200及聚焦物鏡170配合實現加工觀察及切割定位；光束在經由無衍射光束產生模組150前需經由特定雷射傳輸組件140進行相關整形，最終生成之無衍射光束通過透鏡160後進入聚焦物鏡170(50倍，NA為0.5)形成可用於加工之光束並對放置於運動平臺210上之LED晶圓片220進行預分割。實際加工中可藉由特定雷射傳輸組件140的調節可實現改質層形態之選擇。特定雷射傳輸組件140對雷射光束進行整形後再通過無衍射光束產生模組150是發明效果實現的關鍵，這裡採用光束先經由雷射縮束鏡(縮小範圍可調)獲得發散角小於0.8毫弧度、直徑小於1毫米之光斑，再經由孔狀衰減裝置提升小光斑圓度之方法對雷射器直接輸出的光束進行整形，組件中快速開關光脈衝輸出控制裝置位於衰減裝置後。
進一步的，本實施例中，雷射切割裝置進一步包括用於對超快雷射器110、雷射傳輸組件140、聚焦物鏡170、視覺檢測裝置200、以及運動平臺210進行控制之控制系統，可實現加工過程晶圓片或聚焦物鏡之控制，可實現切割定位與對焦過程之自動控制。
參見第2圖所示，本發明實施例進一步提供一種LED晶圓片的雷射預分割方法，其中，包括：步驟S100、提供該雷射預分割裝置；步驟S200、將LED晶圓片放置於運動平臺後，調節視覺檢測裝置和運動平臺，定位出LED晶圓片之分割預定線並回饋此時聚焦點在樣品中之位置；步驟S300、打開超快雷射器發出超短脈衝雷射光束，經由雷射傳輸組件進行整形獲得高精度圓形光斑，其後入射至無衍射光束產生模組生成無衍射光束後，入射至聚焦物鏡；步驟S400、調節運動平臺和聚焦物鏡進行精準對焦，將經由聚焦物鏡聚焦形成的加工光束聚焦於LED晶圓片內部所選區域，使加工光束沿分割預定線對LED晶圓片(藍寶石基板)進行精確之內部改質實現預分割。
具體實施時，在視覺監測設備及其控制系統中定位出LED之分割預定線並回饋此時聚焦點在樣品中之位置，再將加工所需的無衍射光束藉由相關組件聚焦於基板內部所選區域，最後在運動控制及視覺監測系統下使加工光束延分割預定線對藍寶石基板進行精確之內部改質實現預分割。
進一步的，本實施例中，高精度圓形光斑，光束直徑小於1毫米，發散角小於1毫弧度。晶圓片雷射預分割時，藉由雷射傳輸組件或無衍射光束產 生模組調節控制改質層寬度，藉由聚焦物鏡和運動平臺對焦點位置的調節實現改質層位置的調節。經由特定雷射傳輸組件後所產生之無衍射光束作用在藍寶石基板內部，且形成之改質層寬度與位置可調。其中改質層寬度可藉由無衍射光束產生系統或雷射傳輸組件進行控制，改質層位置可藉由運動控制及視覺系統對焦點位置之調節實現，在保證後續裂片效果時可根據實際需要選擇。
進一步的，本實施例中，用無衍射光束加工改質層後可在藍寶石表面觀察到單一的直裂紋且裂片方便；即使兩個方向交叉切割時在兩條裂紋之交匯處也沒有方向偏移，可有效解決實際生產中之斜裂與背崩問題。優化加工參數後藍寶石兩個切割方向之改質層均成型良好且除改質區域外可無裂紋出現，能保證分割後單一器件的光學性能與強度。切割藍寶石兩個方向時僅以不同點間距進行改質即可獲得理想之加工效果，且其中有一方向加工點間距至少可達20微米，為高效自動化加工或降低加工成本提供可能。
進一步的，本實施例中，晶圓片表面有分割預定線且已劃分成多個光器件陣列，該方法將雷射光束延分割預定線聚焦於晶圓片基板內部形成改質層並達到預期分割效果。該方法基於經由特定雷射傳輸組件後產生的無衍射光束對藍寶石基板內部進行加工形成改質層，其加工形成之改質層寬度可根據基板厚度或實際加工要求進行選擇以滿足不同的實際應用需求。通過該預分割方法經後續裂片後獲得之各個器件截面成型規整，可有效避免傳統雷射切割造成之斜裂及電極面破壞問題，也可提高切割後單一器件的強度與光學性能。對藍寶石基板晶圓片之實際切割發現藉由傳輸組件的調節可實現大點間距加工切割，在實際生產中可獲得更高的效率；也可在改變改質層位置後不對電極面產生燒傷。
本發明LED晶圓片的雷射預分割方法之優點是：1)基於該方法可將產生之無衍射光束用於改質層寬度調節，能滿足不同規格及加工需求的晶圓劃片，且分開之單一器件斷面成型較傳統雷射劃片顯著提升；2)藉由該方法即使加工點間距大於20微米仍可實現成型規整之單一器件分割，大大減少了雷射作用區域，為劃片效率提升、分割後單一器件發光性能及強度提升提供可能；3)該方法兩方向交叉劃片後裂紋直線度即使在交點處也能得到很好的保持，可為背崩及大小邊等缺陷的解決提供解決方案。
以下以具體實施例對本發明進行詳細說明：
實施例1
提供前述加工裝置，調節雷射傳輸組件140獲得直徑約1毫米之圓形光束。將所選藍寶石基板LED晶圓片放置在加工平臺後，藉由同軸成像之視覺系統精確找到藍寶石基板的表面，再藉由運動控制系統將物鏡移動一定距離使加工光束(選擇的雷射器波長為1030奈米且脈寬可調，直接輸出光斑約3毫米)聚焦於藍寶石內部所選位置。完成以上加工位置確定步驟後在選定製程參數下(脈寬13皮秒，單脈衝能量30微焦)對水平與垂直方向分別進行預分割(鑒於藍寶石基板晶圓片之製作工藝，兩個方向加工點間距分別為6微米與24微米)。雷射預分割後採用自動化裂片裝置將晶圓片完全分離成各個器件觀察分離及斷面效果。
從實施例1獲得之結果由第5圖可知，兩個方向經預分割及後續裂片後均成型規則，尤其是藍寶石基板兩個方向切割後形成的裂紋在交點處可完全垂直，且與第4圖雷射直接傳輸後形成之無衍射光束切割後電極面出現黑點形成鮮明對比，該方法預分割後電極面無任何損傷。與傳統之高斯光束切割後斷 面相比(第3圖)，所述方法獲得的斷面形貌、斜裂及電極面保護程度均有明顯提升。
實施例2
將選用的藍寶石基板長晶粒LED晶圓片(選擇藍寶石相對容易切割的方向進行對比說明)放置在加工台後藉由同軸成像之視覺系統精確找到藍寶石基板的表面，再藉由運動控制系統將聚焦物鏡物質固定使雷射聚焦於藍寶石內部之特定區域進行內部改質作為實驗一，實驗過程中藉由衰減裝置調節入射雷射能量分佈(圓形光斑內不同衰減比調節)可實現相同寬度改質層情況下不同點間距之切割。另外，在確定改質層寬度及切割點間距的情況下，配合雷射傳輸組件140進行入射光能量分佈調節，將物鏡聚焦點位置定於藍寶石內部不同位置後可對改質層的位置進行調節，該條件作為實驗三。進一步，在確定聚焦物鏡170聚焦位置的情況下藉由雷射傳輸組件140之縮束裝置控制可實現聚焦物鏡170輸出之無衍射光束有效長度及其外圈能量分佈調節，可實現藍寶石內部改質層寬度之調控，該條件作為實驗二。完成以上步驟後對雷射預分割後採用自動化裂片裝置將晶圓片分離成條之LED晶圓片觀察分離及斷面效果。
從實施例2獲得之結果由第6圖可知，該方法配合雷射傳輸組件與分割參數的調節可以實現不同改質層形態分割。值得我們注意的是即使將改質層位置定於藍寶石基板偏下部區域仍可實現較好切割，且對電極面無影響(第6圖(c))，這保證了將無衍射光束切割之各項優勢充分發揮到LED晶圓劃片。進一步，配合傳輸組件之調整可實現改質層寬度的調節，可輕鬆實現不同規格之晶圓劃片。
應當理解的是，本發明之應用不限於上述的舉例，對該所屬技術領域具通常知識者來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬於本發明所附申請專利範圍的保護範圍。
100:LED晶圓片的雷射預分割裝置
110:超快雷射器
120:反射鏡
130:半反半透鏡
140:雷射傳輸組件
150:無衍射光束產生模組
160:透鏡
170:聚焦物鏡
200:視覺檢測裝置
210:運動平臺
220:LED晶圓片

Claims (8)

  1. 一種LED晶圓片的雷射預分割裝置，其包括：一超快雷射器、一雷射傳輸組件、一無衍射光束產生模組、一聚焦物鏡、一視覺檢測裝置、以及一運動平臺，該雷射傳輸組件包括沿該超短脈衝雷射光束的傳輸方向依序設置之一雷射縮束鏡、一孔狀衰減裝置以及一快速開關光脈衝輸出控制裝置；該視覺檢測裝置位於該聚焦物鏡上部，該運動平臺位於該聚焦物鏡下部用於承載該LED晶圓片，該聚焦物鏡為該視覺檢測裝置的成像物鏡；該超快雷射器發出一超短脈衝雷射光束，經由該雷射傳輸組件進行整形獲得一高精度圓形光斑，其後入射至該無衍射光束產生模組生成一無衍射光束，再經由該聚焦物鏡聚焦形成用於預分割該LED晶圓片之一加工光束；該超快雷射器發出之該超短脈衝雷射光束，先經由該雷射縮束鏡獲得發散角小於1毫弧度、直徑小於1毫米之該高精度圓形光斑，再經由該孔狀衰減裝置提升該高精度圓形光斑的圓度，其後藉由該快速開關光脈衝輸出控制裝置控制該高精度圓形光斑的輸出，獲得該高精度圓形光斑。
  2. 如請求項1所述之LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中該無衍射光束產生模組包括一軸棱錐。
  3. 如請求項1所述之LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中該超快雷射器產生之該超短脈衝雷射光束的脈寬小於1000皮秒。
  4. 如請求項1所述之LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中該視覺檢測裝置包括一CCD相機。
  5. 如請求項1所述之LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中該雷射預分割裝置進一步包括設置在該視覺檢測裝置和該聚焦物鏡之間的一半反半透鏡，該無衍射光束產生模組生成之該無衍射光束先入射至該半反半透鏡，其後部分反射進入該聚焦物鏡。
  6. 如請求項1所述之LED晶圓片的雷射預分割裝置，其中該聚焦物鏡之倍數大於10倍且數值孔徑大於0.3。
  7. 一種LED晶圓片的雷射預分割方法，其包括以下步驟：提供如請求項1~6中任一項所述之雷射預分割裝置；將該LED晶圓片放置於該運動平臺後，調節該視覺檢測裝置和該運動平臺，定位出該LED晶圓片之分割預定線並回饋此時聚焦點在樣品中之位置；打開該超快雷射器發出該超短脈衝雷射光束，經由該雷射傳輸組件進行整形獲得該高精度圓形光斑，其後入射至該無衍射光束產生模組生成該無衍射光束後，入射至該聚焦物鏡；調節該運動平臺和該聚焦物鏡進行精準對焦，將經由該聚焦物鏡聚焦形成之該加工光束聚焦於該LED晶圓片內部所選區域，使該加工光束沿分割預定線對該LED晶圓片進行精確之內部改質實現預分割；其中，該高精度圓形光斑，光束直徑小於1毫米，發散角小於1毫弧度。
  8. 如請求項7所述之LED晶圓片的雷射預分割方法，其中該LED晶圓片在雷射預分割時，藉由該雷射傳輸組件或該無衍射光束產生模組調節控制改質層寬度，藉由該聚焦物鏡和該運動平臺對焦點位置的調節實現改質層位置的調節。
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