[发明专利]激光切割方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2012年7月6日提交的日本专利申请（JPA）No.2012-152237并主张其优先权，该申请的全部内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及使用脉冲激光束的激光切割（dicing）方法。

背景技术

JP3867107公开了在半导体基板的切割中使用脉冲激光束的方法。在JP3867107的方法中，通过由脉冲激光束产生的光学损伤，在加工对象物的内部形成变性区域（性质变化区域）。而且，以该变性区域为起点切断加工对象物。

在现有的技术中，以脉冲激光束的能量、光点直径、脉冲激光束与加工对象物的相对移动速度等作为参数来控制变性区域的形成。

在切割中要求切断部的高直线性。例如，如果只切断成锯齿形状，则产生以下问题：切割对形成于加工对象物的半导体元件的影响及元件特性恶化，或者必须扩大切割线的宽度而能够在基板上形成的元件数减少。

发明内容

本发明的一个形态的激光切割方法，其特征在于，将被加工基板载置于载物台，产生时钟信号，射出与所述时钟信号同步的脉冲激光束，使所述被加工基板与所述脉冲激光束相对移动，与所述时钟信号同步地使用脉冲选择器控制所述脉冲激光束的通过和截断，从而以光脉冲为单位切换所述脉冲激光束向所述被加工基板的照射和非照射，通过控制所述脉冲激光束的照射能量、所述脉冲激光束的加工点深度、以及所述脉冲激光束的照射区域和非照射区域的长度，以裂纹在所述被加工基板表面上连续的方式形成在所述被加工基板上到达基板表面的裂纹，该激光切割方法具有以下步骤：第一裂纹形成步骤，对所述被加工基板沿着第一直线照射脉冲激光束；以及第二裂纹形成步骤，对所述被加工基板沿着与所述第一直线正交的第二直线照射脉冲激光束；在所述第一直线与所述第二直线交叉的区域，在所述第一裂纹形成步骤或所述第二裂纹形成步骤中使脉冲激光束的光脉冲密度增加。

在上述形态的方法中，优选为，所述第一或第二裂纹形成步骤中，产生照射控制信号，并使用所述照射控制信号使所述第一直线与所述第二直线交叉的区域中的光脉冲密度增加，该照射控制信号具备使脉冲激光束的光脉冲密度增加的部位的信息。

在上述形态的方法中，优选为，所述裂纹在所述被加工基板表面大致直线地形成。

在上述形态的方法中，优选为，所述被加工基板的位置与所述脉冲选择器的动作开始位置同步。

在上述形态的方法中，优选为，所述被加工基板包括蓝宝石基板、水晶基板或玻璃基板。

依照本发明，通过使脉冲激光束的照射条件最佳化，能够提供实现优异切断特性的激光切割方法。

附图说明

图1是表示在实施方式的激光切割方法中使用的激光切割装置的一例的概略构成图。

图2是实施方式的激光切割方法的工序流程图。

图3是实施方式的激光切割方法的说明图。

图4是表示实施方式的LED的一例的截面图。

图5A～图5B是说明激光切割方法的问题点的图。

图6A～图6B是实施方式的激光切割方法的说明图。

图7是表示实施方式的激光切割方法的作用的图。

图8是说明实施方式的激光切割方法的定时控制的图。

图9是表示实施方式的激光切割方法的脉冲选择器动作与调制脉冲激光束PL2的定时的图。

图10是实施方式的激光切割方法的照射图案的说明图。

图11是表示实施方式的裂纹形成步骤中的照射在蓝宝石基板上的照射图案的俯视图。

图12是图11的AA截面图。

图13A～图13D是实施方式的作用的说明图。

图14是说明实施方式的载物台移动与切割加工的关系的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。此外，在本说明书中，加工点指的是脉冲激光束在被加工基板内的聚光位置（焦点位置）附近的点，是被加工基板的变性程度在深度方向上成为最大的点。而且，加工点深度指的是脉冲激光束的加工点距离被加工基板表面的深度。

另外，在本说明书中，光脉冲密度指的是在以光脉冲为单位重复脉冲激光束的照射和非照射时扫描线上的照射光脉冲数的密度。