[发明专利]使用选择性偏振的激光切割

权利要求书

1.一种切割半导体晶片的方法，其包括以下步骤：

a）提供一种激光切割设备，包括

用于发射激光束的激光源；光导系统，其用于接收激光束并将激光束引导到所述激光切割设备的照射区；能够选择性致动的光学偏振元件，其用于使引导到所述照射区的所述激光束的偏振状态在第一偏振状态与不同的第二偏振状态之间切换；支撑件，其用于支撑半导体晶片；驱动器，其用于使所述半导体晶片与所述照射区相对移动，使得所述照射区沿循所述半导体晶片的切割线；

b）将所述半导体晶片支撑在所述激光切割设备内，使得所述照射区与所述半导体晶片的切割线上的点重合，以及

c）用具有第一偏振状态的激光束照射所述半导体晶片的照射区，并且随后用具有第二偏振状态的激光束照射所述半导体晶片的所述照射区，所述第二偏振状态不同于所述第一偏振状态，其中所述第一偏振状态和第二偏振状态各自包括由以下组成中的一种：垂直于相对移动方向的线性偏振、平行于相对移动方向的线性偏振、圆偏振、椭圆偏振和非偏振；

所述方法进一步包括以下步骤：

d）使所述半导体晶片和所述照射区在平行于所述半导体晶片平面的方向上相对移动，使得所述照射区沿循所述半导体晶片的所述切割线，以使得沿着所述切割线切割所述半导体晶片。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述激光源产生激光束，所述激光束被引导到所述照射区，

在用具有所述第一偏振状态的所述激光束照射所述半导体晶片的同时执行步骤d），

接着将所述激光束改变为所述第二偏振状态，并且接着

在用具有所述第二偏振状态的激光束照射所述半导体晶片的同时重复步骤d）。

3.如权利要求2所述的方法，其中步骤d）重复至少一次。

4. 如权利要求1所述的方法，其中所述激光源产生激光束阵列，所述阵列的每个激光束被引导到所述照射区的不同相应部分，并且所述阵列中至少有一个具有所述第一偏振状态的第一激光束，并且在所述第一激光束的相对移动方向上，所述阵列中至少有一个具有所述第二偏振状态的其它激光束跟随所述第一激光束移动。

5.如权利要求1所述的方法，其包括确定所述激光束的最佳偏振状态以实现切割的初始步骤，并且

在步骤c）中，根据所确定的最佳偏振状态使所述激光束偏振。

6.一种用于切割半导体晶片的激光切割设备，其包括：

用于发射激光束的激光源；

光导系统，其用于接收激光束并且将激光束引导到照射区；

能够选择性致动的光学偏振元件，其用于使引导到所述照射区的所述激光束的偏振状态在第一偏振状态与不同的第二偏振状态之间切换；

支撑件，其用于将半导体晶片支撑在与所述照射区至少部分重合的位置；以及

驱动器，所述驱动器用于使所述半导体晶片与所述照射区相对移动，使得所述照射区沿循所述半导体晶片的切割线；

其中所述第一偏振状态和所述第二偏振状态各自包括由以下组成中的一种：垂直于沿所述切割线的相对移动方向的线性偏振、平行于沿所述切割线的相对移动方向的线性偏振、圆偏振、椭圆偏振和非偏振。

7.如权利要求6所述的激光切割设备，其中所述能够选择性致动的光学偏振元件包括半波片，所述半波片能够选择性地移动以改变所述激光束的线性偏振状态。

8.如权利要求6所述的激光切割设备，其中所述能够选择性致动的光学偏振元件包括四分之一波片，所述四分之一波片能够选择性地移动以改变所述激光束的椭圆或圆偏振状态。

9.如权利要求6所述的激光切割设备，其中所述光导系统包括用于将所述激光束转换成输出激光束阵列的分束器。

10.如权利要求9所述的激光切割设备，其中所述能够选择性致动的光学偏振元件包括多个半波片，每个半波片能够选择性地移动以改变相应输出激光束的线性偏振状态。

11.如权利要求9所述的激光切割设备，其中所述能够选择性致动的光学偏振部件包括多个四分之一波片，每个四分之一波片能够选择性地移动以改变相应输出激光束的椭圆或圆偏振状态。