[发明专利]激光加工方法以及激光加工装置

权利要求书

1.一种激光加工方法，其特征在于：

向加工对象物的内部对准聚光点并照射脉冲激光，从而使在与所述加工对象物的厚度方向大致垂直的剖面中沿着所述加工对象物的切割预定线的方向的长度成为最大长度的改质点，沿着所述切割预定线在所述加工对象物的内部形成多个；利用多个所述改质点仅在加工对象物的内部沿着所述切割预定线形成成为切割的起点的改质区域；以仅在内部形成的所述改质区域为切割的起点而向着所述加工对象物的厚度方向产生裂纹，将所述加工对象物沿着所述切割预定线切断；所述加工对象物是半导体材料基板、压电材料基板或者玻璃基板。

2.一种激光加工方法，其特征在于：

向加工对象物的内部对准聚光点并照射脉冲激光，从而使所述加工对象物的厚度方向的长度成为最大长度的改质点，沿着所述加工对象物的切割预定线在所述加工对象物的内部形成多个；利用多个所述改质点仅在加工对象物的内部形成成为切割的起点的改质区域；以仅在内部形成的所述改质区域为切割的起点而向着所述加工对象物的厚度方向产生裂纹，将所述加工对象物沿着所述切割预定线切断；所述加工对象物是半导体材料基板、压电材料基板或者玻璃基板。

3.一种激光加工方法，其特征在于：

向加工对象物的内部对准聚光点并照射激光，从而在与所述加工对象物的厚度方向大致垂直的剖面中，使沿着在所述加工对象物的第1方向上延伸的第1切割预定线的方向上的长度成为最大长度的改质点，沿着所述第1切割预定线，在所述加工对象物的内部形成多个；并且，在与所述加工对象物的厚度方向大致垂直的剖面中，使沿着在与所述加工对象物的第1方向相交的第2方向上延伸的第2切割预定线的方向上的长度成为最大长度的改质点，沿着所述第2切割预定线在所述加工对象物的内部形成多个；利用多个所述改质点仅在加工对象物的内部形成成为切割的起点的改质区域；以仅在内部形成的所述改质区域为切割的起点而向着所述加工对象物的厚度方向产生裂纹，将所述加工对象物沿着所述切割预定线切断；所述加工对象物是半导体材料基板、压电材料基板或者玻璃基板。

4.如权利要求1～3中任何一项所述的激光加工方法，其特征在于：

所述改质区域为熔融处理区域。

5.如权利要求1～3中任何一项所述的激光加工方法，其特征在于：

所述改质区域为裂纹区域。

6.如权利要求1～3中任何一项所述的激光加工方法，其特征在于：

所述改质区域为折射率变化区域。

7.如权利要求1～3中任何一项所述的激光加工方法，其特征在于：

所述加工对象物为半导体材料基板。

8.如权利要求1～3中任何一项所述的激光加工方法，其特征在于：

所述加工对象物为玻璃基板。

9.如权利要求1～3中任何一项所述的激光加工方法，其特征在于：

所述加工对象物为压电材料基板。

10.如权利要求7所述的激光加工方法，其特征在于：

所述改质区域为熔融处理区域，该熔融处理区域是，由单晶构造改变为非晶构造的区域，由单晶构造改变为多晶构造的区域，或由单晶构造改变为包括非晶构造和多晶构造的构造的区域。

11.一种半导体材料基板的切割方法，其特征在于，包括如下工序：

向半导体材料基板的内部，在聚光点上的峰值功率密度为1×10⁸W/cm²以上且脉冲宽度为1μs以下的条件下照射激光，并且，沿着所述半导体材料基板的切割预定线，使所述聚光点和所述半导体材料基板相对移动，从而仅在所述半导体材料基板的内部沿着所述切割预定线形成熔融处理区域，该熔融处理区域是半导体材料暂时熔融后再固化的区域的工序；

然后，向所述半导体材料基板施加人为的力，从而以只在内部形成的所述熔融处理区域为切割的起点而向着所述半导体材料基板的厚度方向产生裂纹，将所述半导体材料基板沿着所述切割预定线切断的工序。

12.如权利要求11所述的半导体材料基板的切割方法，其特征在于：

所述人为的力是产生弯曲应力或剪切应力的力。

13.如权利要求11所述的半导体材料基板的切割方法，其特征在于：

所述人为的力是产生热应力的力。