專利名稱：激光加工方法
技術領域：
本發明涉及加工方法，特別是涉及使用激光的加工方法。
背景技術：
近年來，要求一種能高精度地切斷具有各種層疊結構的加工對象物的技術，上述層疊結構有例如作為半導體器件用、在Al2O3基板上使GaN等半導體動作層進行晶體生長的層疊結構，或者作為液晶顯示裝置用、在玻璃基板上粘貼了另一玻璃基板的層疊結構等。
迄今，切斷這些具有層疊結構的加工對象物時，一般是使用刀片切割法或金剛石劃片法。
所謂刀片切割法是利用金剛石刀片等切削并切斷加工對象物的方法。另一方面所謂金剛石劃片法，是利用金剛石刀頭工具在加工對象物的表面上設定劃線，將刀刃沿著該劃線押接在加工對象物的背面上，使割開加工對象物而切斷的方法。
可是，在采用刀片切割法時，例如，在加工對象物是上述的液晶顯示裝置用的加工對象物的情況下，由于在玻璃基板和另一玻璃基板之間設有間隙，所以切削屑或潤滑洗凈水有可能進入該間隙。
另外，在采用金剛石劃線法時，在加工對象物具有Al2O3基板等硬度高的基板的情況下，或者，在加工對象物是將玻璃基板之間彼此粘貼起來的加工對象物等情況下，不僅在加工對象物的表面上，而且還必須在背面上設定劃線，由于在該表面上和背面上設定的劃線的位置偏移，有可能造成切斷不良。

發明內容
因此，本發明就是鑒于這樣的情況而完成的，目的在于提供一種解決上述的問題，在加工對象物具有各種層疊結構的情況下，也能高精度地切斷加工對象物的激光加工方法。
為了達到上述目的，本發明的激光加工方法是一種切斷包含基板、以及設置在基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在加工對象物的層疊部一側的表面上，將加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在基板的內部，通過照射激光，形成由多光子吸收產生的改質區，利用該改質區，沿著加工對象物的切斷預定線從激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上，通過使伸展性的膜伸展，使以切斷起點區為起點切斷加工對象物而產生的多個部分互相分離。
另外，本發明的激光加工方法是一種切斷包含半導體基板、以及設置在半導體基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在加工對象物的層疊部一側的表面上，將加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在半導體基板的內部，通過照射激光，形成熔融處理區，利用該熔融處理區，沿著加工對象物的切斷預定線從激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上，通過使伸展性的膜伸展，使以切斷起點區為起點切斷加工對象物而產生的多個部分互相分離。
如果采用這些激光加工方法，則通過將保護膜安裝在加工對象物的表面上，能使背面朝上地將加工對象物放置在臺上，所以能使激光從加工對象物的背面良好地照射到(半導體)基板的內部。而且，在利用多光子吸收現象形成的改質區(熔融處理區)中，在基板的內部形成沿著應切斷加工對象物的所希望的切斷預定線的切斷起點區，能以該切斷起點區為起點切斷加工對象物。而且，由于將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上使其伸展，能容易地使被切斷了的加工對象物的多個部分分離。即，如果采用本激光加工方法，則不使激光直接照射在位于加工對象物表面上的層疊部上，就能形成切斷起點區，同時將切斷起點區作為起點，用比較小的力、精度良好地切割而將基板切斷，能容易地分離被切斷了的加工對象物。因此，如果采用該激光加工方法，即使在加工對象物具有各種層疊結構的情況下，也能高精度地切斷該加工對象物。
這里，所謂基板上的層疊部，是指堆積在基板表面上的層疊部、粘貼在基板表面上的層疊部、或安裝在基板表面上的層疊部等而言，不管與基板的材料相同還是不同都可以。而且，對于層疊部，具有緊密地設置在基板上的層疊部、或設置得與基板之間具有間隙的層疊部等。作為例子，具有在基板上通過晶體生長形成的半導體動作層、或粘貼在玻璃基板上的另一玻璃基板等，層疊部包括形成了多層不同材料的層疊部。另外，所謂基板的內部，意味著也包含設置了層疊部的基板的表面。另外，所謂聚光點，是激光會聚的地方。而且，切斷起點區具有連續地形成改質區而形成的情況，也具有斷續地形成改質區而形成的情況。
另外，本發明的激光加工方法是一種切斷包含基板、以及設置在基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在加工對象物的層疊部一側的表面上，將加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在基板的內部，通過照射激光，形成由多光子吸收產生的改質區，利用該改質區，沿著加工對象物的切斷預定線從激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上，通過對加工對象物施加外力，以切斷起點區為起點將加工對象物切斷成多個部分，通過使伸展性的膜伸展，使加工對象物的多個部分分離。
另外，本發明的激光加工方法是一種切斷包含基板、以及設置在基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在加工對象物的層疊部一側的表面上，將加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在基板的內部，通過照射激光，形成由多光子吸收產生的改質區，利用該改質區，沿著加工對象物的切斷預定線從激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上，通過對加工對象物施加外力，以切斷起點區為起點將加工對象物切斷成多個部分，通過使伸展性的膜伸展，使加工對象物的多個部分分離。
如果采用這些激光加工方法，則由于與上述的激光加工方法同樣的理由，即使在加工對象物具有各種層疊結構的情況下，也能高精度地切斷該加工對象物。另外，將加工對象物切斷成多個部分時，通過將外力加在加工對象物上，能以切斷起點區為起點容易地切斷加工對象物。
另外，本發明的激光加工方法是一種切斷包含基板、以及設置在基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在加工對象物的層疊部一側的表面上，將加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在基板的內部，通過照射激光，形成由多光子吸收產生的改質區，利用該改質區，沿著加工對象物的切斷預定線從激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上，通過使伸展性的膜伸展，以切斷起點區為起點將加工對象物切斷成多個部分，同時使加工對象物的多個部分分離。
另外，本發明的激光加工方法是一種切斷包含半導體基板、以及設置在半導體基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在加工對象物的層疊部一側的表面上，將加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在半導體基板的內部，通過照射激光，形成熔融處理區，利用該熔融處理區，沿著加工對象物的切斷預定線從激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上，通過使伸展性的膜伸展，以切斷起點區為起點將加工對象物切斷成多個部分，同時使加工對象物的多個部分分離。
如果采用這些激光加工方法，則由于與上述的激光加工方法同樣的理由，即使在加工對象物具有各種層疊結構的情況下，也能高精度地切斷該加工對象物。另外，由于通過使伸展性的膜伸展，拉伸應力加在加工對象物的切斷起點區上，所以能同時進行切斷加工對象物的工序和將多個部分分離的工序，能減少制造工序。
另外，在上述的本發明的激光加工方法中，在加工對象物上形成切斷起點區之前，為了使加工對象物的基板變薄，優選對加工對象物的背面進行磨削。因此，以切斷起點區為起點，用較小的力或者不需要特別的力，就能精度良好地切斷加工對象物。
另外，在上述的本發明的激光加工方法中，優選在將伸展性的膜安裝在加工對象物上后，將保護膜除去。因此，能不離散地保持形成了切斷起點區的加工對象物。或者，優選通過使伸展性的膜伸展，使加工對象物的多個部分分離后，將保護膜除去。因此，在從切斷加工對象物到取出多個部分的期間，能保護該多個部分。


圖1是用本實施方式的激光加工方法進行的激光加工中的加工對象物的平面圖。
圖2是沿著圖1所示的加工對象物的II-II線的剖面圖。
圖3是用本實施方式的激光加工方法進行的激光加工后的加工對象物的平面圖。
圖4是沿著圖3所示的加工對象物的IV-IV線的剖面圖。
圖5是沿著圖3所示的加工對象物的V-V線的剖面圖。
圖6是用本實施方式的激光加工方法切斷了的加工對象物的平面圖。
圖7是表示本實施方式的激光加工方法中的電場強度和裂紋點的大小的關系曲線圖。
圖8是本實施方式的激光加工方法的第一工序中的加工對象物的剖面圖。
圖9是本實施方式的激光加工方法的第二工序中的加工對象物的剖面圖。
圖10是本實施方式的激光加工方法的第三工序中的加工對象物的剖面圖。
圖11是本實施方式的激光加工方法的第四工序中的加工對象物的剖面圖。
圖12是表示用本實施方式的激光加工方法切斷了的硅晶片的一部分的剖面的照片的圖。
圖13是表示本實施方式的激光加工方法中的激光的波長和硅基板內部的透射率的關系曲線圖。
圖14是本實施方式的激光加工裝置的簡略結構圖。
圖15是表示本實施方式的激光加工方法中用的晶片的立體圖。
圖16是圖15所示的晶片的平面圖。
圖17是表示圖16所示的晶片的VI-VI剖面及VII-VII剖面的放大圖。
圖18是說明本實施方式的激光加工方法的第一實施例用的流程圖。
圖19是表示用圖14所示的激光加工裝置在晶片上形成切斷起點區的方法的流程圖。
圖20A-20C是說明第一實施例的激光加工方法用的晶片的剖面圖。
圖21A-21C是說明第一實施例的激光加工方法用的晶片的剖面圖。
圖22是說明第一實施例的激光加工方法用的晶片的剖面圖。
圖23是說明第一實施例的激光加工方法的變形例用的剖面圖。
圖24是說明本實施方式的激光加工方法的第二實施例用的流程圖。
圖25A-25C是說明第二實施例的激光加工方法用的晶片的剖面圖。
圖26A-26C是說明第二實施例的激光加工方法用的晶片的剖面圖。
圖27是說明第二實施例的激光加工方法用的晶片的剖面圖。
圖28是說明本實施方式的激光加工方法的第三實施例用的流程圖。
圖29是說明本實施方式的激光加工方法的第四實施例用的流程圖。
具體實施例方式
以下，與附圖一起詳細說明本發明的優選實施方式。在本實施方式的激光加工方法中，在加工對象物的內部形成由多光子吸收產生的改質區。這里，最初說明該激光加工方法、特別是關于多光子吸收。
光子的能量hv如果比材料的吸收帶隙EG小，則該材料在光學上透明。因此，材料中產生吸收的條件是hv＞EG。可是，即使光學上透明，但如果使激光的強度非常大，則在nhv＞EG的條件(n＝2、3、4、…)下材料中產生吸收。將該現象稱為多光子吸收。在脈沖波的情況下，激光的強度由激光的聚光點的峰值功率密度(W/cm2)決定，例如在峰值功率密度為1×108(W/cm2)以上的條件下產生多光子吸收。峰值功率密度可由(聚光點的激光的每一脈沖的能量)÷(激光光束點剖面積×脈沖寬度)求得。另外，在連續波的情況下，激光的強度由激光的聚光點的電場強度(W/cm2)決定。
參照圖1～圖6說明利用這樣的多光子吸收的本實施方式的激光加工的原理。圖1是激光加工中的加工對象物1的平面圖，圖2是沿圖1所示的加工對象物1的II-II線的剖面圖，圖3是激光加工后的加工對象物1的平面圖，圖4是沿圖3所示的加工對象物1的IV-IV線的剖面圖，圖5是沿圖3所示的加工對象物1的V-V線的剖面圖，圖6是切斷后的加工對象物1的平面圖。
如圖1及圖2所示，在加工對象物1的面10上具有應切斷加工對象物1的所希望的切斷預定線5。切斷預定線5是呈直線狀延伸的假想線(也可以在加工對象物1上實際上引一條線作為切斷預定線5)。本實施方式的激光加工是在產生多光子吸收的條件下，將聚光點調整在加工對象物1的內部，使激光L照射加工對象物1，形成改質區7。另外，所謂聚光點，是激光L聚光的地方。另外，加工對象物1的面10成為入射激光的激光入射面，為了防止激光L在該面10上散射，優選呈平坦且光滑的面。
通過使激光L沿切斷預定線5(即沿著箭頭A的方向)相對移動，使聚光點P沿切斷預定線5移動。由此，如圖3～圖5所示，僅在加工對象物1的內部沿切斷預定線5形成改質區7，在該改質區7中形成切斷起點區8。本實施方式的激光加工方法不是加工對象物1通過吸收激光L，使加工對象物1發熱，形成改質區7。而是使激光L透過加工對象物1，在加工對象物1的內部發生多光子吸收，形成改質區7。因此，由于在加工對象物1的面10上幾乎不吸收激光L，所以加工對象物1的面10不會熔融。
切斷加工對象物1時，如果切斷的地方存在起點，則從該起點切割加工對象物1，所以如圖6所示，能用比較小的力切斷加工對象物1。因此，在加工對象物1的面10上不會發生不必要的裂紋，能將加工對象物1切斷。
其次，在本實施方式中作為由多光子吸收形成的改質區，具有以下的(1)～(3)的情況。
(1)改質區包含一個或多個裂紋的裂紋區的情況將聚光點調整在基板(例如由藍寶石、玻璃、或LiTaO3構成的壓電材料)的內部，在聚光點的電場強度為1×108(W/cm2)以上且脈沖寬度為1μs以下的條件下，照射激光。該脈沖寬度的大小是能產生多光子吸收而在基板的面上不產生無用的損傷，只在基板內部形成裂紋區的條件。由此，在基板內部發生由多光子吸收引起的光學性損傷的現象。由該光學性損傷在基板內部引起熱應變，由此在基板內部形成裂紋區。作為電場強度的上限值，例如為1×1012(W/cm2)。脈沖寬度例如優選為1ns～200ns。
本發明者通過實驗求出了電場強度和裂紋大小的關系。實驗條件如下。
(A)基板パイレツクス(注冊商標)玻璃(厚700微米)(B)激光光源半導體激光激勵Nd:YAG激光器波長1064nm激光點剖面積3.14×10-8cm2振蕩形態Q開關脈沖重復頻率100kHz脈沖寬度30ns輸出功率輸出功率＜1mJ/脈沖激光品質TEM00偏振光特性直線偏振光(C)聚光用透鏡激光波長的透射率60％(D)放置基板的載物臺的移動速度100mm/秒另外，激光品質為TEM00，意味著直至聚光性高的激光的波長都能聚光。
圖7是表示上述實驗結果的曲線圖。橫軸表示峰值功率密度，由于激光是脈沖激光，所以電場強度用峰值功率密度表示。縱軸表示由一個脈沖的激光在基板內部形成的裂紋部分(裂紋點)的大小。裂紋點集合構成裂紋區。裂紋點的大小是裂紋點的形狀中成為最大長度部分的大小。裂紋中用黑圓表示的數據是聚光用透鏡(C)的放大率為100倍、數值孔徑(NA)為0.80的情況。另一方面，裂紋中用白圓表示的數據是聚光用透鏡(C)的放大率為50倍、數值孔徑(NA)為0.55的情況。可知峰值功率密度從1011(W/cm2)左右開始在基板內部發生裂紋點，隨著峰值功率密度的增大，裂紋點也增大。
其次，用圖8～圖11說明在本實施方式的激光加工中，通過形成裂紋區進行的加工對象物的切斷機理。如圖8所示，在發生多光子吸收的條件下，將聚光點P調整在加工對象物1的內部，使激光L照射在加工對象物1上，沿著切斷預定線在內部形成裂紋區9。裂紋區9是包含一個或多個裂紋的區域。在該裂紋區9中也形成切斷起點區。如圖9所示，通過將人為的力(例如拉伸應力)加在加工對象物1上，以裂紋區9為起點(即，以切斷起點區為起點)使裂紋進一步生長，如圖10所示，裂紋到達加工對象物1的兩面，如圖11所示，通過使加工對象物1裂開而切斷加工對象物1。
(2)改質區是熔融處理區的情況將聚光點調整在基板(例如硅之類的半導體材料)的內部，在聚光點的電場強度為1×108(W/cm2)以上且脈沖寬度為1μs以下的條件下，照射激光。由此基板內部由于多光子吸收，局部被加熱。由于該加熱而在基板內部形成熔融處理區。所謂熔融處理區，是暫時熔融后再凝固的區域、熔融狀態的區域、從熔融狀態再凝固的區域，也可以是相變區域或晶體結構變化了的區域。另外，所謂熔融處理區，還可以是單晶結構、非晶結構、多晶結構中某一結構變成另一種結構的區域。就是說，例如意味著從單晶結構變成了非晶結構的區域、從單晶結構變成了多晶結構的區域、從單晶結構變成了包括非晶結構及多晶結構的區域。在基板是硅單晶結構的情況下，熔融處理區例如是非晶硅結構。作為電場強度的上限值，例如為1×1012(W/cm2)。脈沖寬度例如優選為1ns～200ns。
本發明者通過實驗確認了在硅晶片內部形成了熔融處理區。實驗條件如下。
(A)基板硅晶片(厚350微米，外徑4英寸)(B)激光光源半導體激光激勵Nd:YAG激光器波長1064nm激光點剖面積3.14×10-8cm2振蕩形態Q開關脈沖重復頻率100kHz脈沖寬度30ns輸出功率20μJ/脈沖激光品質TEM00偏振光特性直線偏振光(C)聚光用透鏡放大率50倍N.A.0.55激光波長的透射率60％(D)放置基板的載物臺的移動速度100mm/秒圖12是表示在上述條件下用激光加工方法切斷了的硅晶片的一部分的剖面的照片的圖。在硅晶片11的內部形成了熔融處理區13。另外，由上述條件形成的熔融處理區13沿厚度方向的大小為100微米左右。
說明由多光子吸收形成熔融處理區13。圖13是表示激光波長和硅基板內部的透射率的關系的曲線圖。但是，將硅基板的表面側和背面側各自的反射分量除去，只表示內部的透射率。給出了硅基板的厚度t分別為50微米、100微米、200微米、500微米、1000微米時的上述關系。
例如，可知在Nd:YAG激光的波長為1064nm、硅基板的厚度為500微米以下的情況下，在硅基板內部激光的80％以上透過。圖12所示的硅晶片11的厚度為350微米，一旦在硅晶片11的中心附近形成由多光子吸收產生的熔融處理區13，則能在從硅晶片11的表面開始至175微米的部分形成。如果以厚度為200微米的硅晶片為參考，則這時的透射率為90％以上，所以在硅晶片11的內部激光被吸收得很少，大部分透過。這意味著不是在硅晶片11的內部吸收激光，才在硅晶片11的內部形成熔融處理區13(就是說用激光進行的通常的加熱形成熔融處理區)，而是通過多光子吸收形成了熔融處理區13。
另外，硅晶片以在熔融處理區中形成的切斷起點區為起點，沿剖面方向發生裂紋，通過使該裂紋到達硅晶片的兩面，結果被切斷。根據發明者們的考察，之所以產生以熔融處理區為起點的龜裂，可以認為由于熔融處理區和該區以外的區域的物性不同，所以在硅晶片內部容易發生應變。另外，根據圖12所示的照片判斷，在熔融處理區13的上下存在尖頭狀的熔融痕跡。根據該熔融痕跡，可以認為以熔融處理區為起點的龜裂精度良好地到達了硅晶片的兩面。另外，只在硅晶片的內部形成熔融處理區，在切斷后的切斷面上，如圖12所示只在內部形成熔融處理區。如果在基板內部在熔融處理區中形成切斷起點區，則切斷時不容易產生切斷起點區線以外的不必要的裂紋，所以容易進行切斷控制。
(3)改質區是折射率變化區的情況將聚光點調整在基板(例如玻璃)的內部，在聚光點的電場強度為1×108(W/cm2)以上且脈沖寬度為1ns以下的條件下，照射激光。使脈沖寬度極窄，如果在基板內部引起多光子吸收，則由多光子吸收產生的能量不轉化為熱能，而是在基板內部引起離子價數變化、晶體化或極化取向等永久性的結構變化，形成折射率變化區。作為電場強度的上限值，例如為1×1012(W/cm2)。脈沖寬度例如優選為1ns以下，若為1ps以下就更好。
以上，作為由多光子吸收形成的改質區，雖然說明了(1)～(3)的情況，但如果考慮加工對象物的晶體結構或其劈開性等，如下形成切斷起點區，則以該切斷起點區為起點，能用較小的力而且精度良好地切斷加工對象物。
即，在由硅等金剛石結構的單晶半導體構成的基板的情況下，優選沿(111)面(第一劈開面)或(110)面(第二劈開面)的方向形成切斷起點區。另外，在由GaAs等閃鋅礦型結構的III-V族化合物半導體構成的基板的情況下，優選沿(110)面的方向形成切斷起點區。另外，在藍寶石(Al2O3)等具有六方晶系晶體結構的基板的情況下，優選將(0001)面(C面)作為主面，沿(1120)面(A面)或(1100)面(M面)的方向形成切斷起點區。
另外，在作為基板例如切斷成圓盤狀的晶片的情況下，如果沿著應形成上述的切斷起點區的方向(例如，沿著單晶硅基板的(111)面的方向)、或沿著與應形成切斷起點區的方向正交的方向，在晶片上形成取向平面，則以該取向平面為基準，能在晶片上容易且準確地形成沿著應形成切斷起點區的方向的切斷起點區。
其次，參照圖14說明上述的激光加工方法中使用的激光加工裝置。圖14是激光加工裝置100的簡略結構圖。
激光加工裝置100具有發生激光L的激光光源101；為了調節激光L的輸出功率和脈沖寬度等而控制激光光源101的激光光源控制部102；具有反射激光L的功能，而且配置得能使激光L的光軸方向改變90°的分色鏡103；使由分色鏡103反射的激光L聚光的聚光用透鏡105；放置由聚光用透鏡105聚光的激光L照射的加工對象物1的載物臺107；使載物臺107沿X軸方向移動用的X軸平臺109；使載物臺107沿著與X軸方向正交的Y軸方向移動用的Y軸平臺111；使載物臺107沿著與X軸及Y軸方向正交的Z軸方向移動用的Z軸平臺113；以及控制這三個平臺109、111、113的移動的平臺控制部115。
通過用X(Y)軸平臺109(111)使加工對象物1沿X(Y)軸方向移動，進行該聚光點P沿X(Y)軸方向的移動。Z軸方向是與加工對象物1的面10正交的方向，成為入射到加工對象物1上的激光L的焦點深度的方向。因此，通過使Z軸平臺113沿Z軸方向移動，能將激光L的聚光點P調整在加工對象物1的內部。
激光光源101是發生脈沖激光的Nd:YAG激光器。除此以外，作為能用作激光光源101激光器具有Nd:YVO4激光器、Nd:YLF激光器或鈦藍寶石激光器。在本實施方式中，雖然將脈沖激光用于加工對象物1的加工，但如果能引起多光子吸收，則連續波激光也可以。
激光加工裝置100還具有為了用可見光照亮放置在載物臺107上的加工對象物1，產生可見光的觀察用光源117；以及與分色鏡103及聚光用透鏡105配置在同一光軸上的可見光用的分光器119。分色鏡103配置在分光器119和聚光用透鏡105之間。分光器119具有使可見光的一半反射、使其余的一半透射的功能，而且配置得能使可見光的光軸的方向改變90°。從觀察用光源117發生的可見光線在分光器119上被反射一半，該被反射的可見光線透過分色鏡103及聚光用透鏡105，照亮加工對象物1的包含切斷預定線5等的面10。
激光加工裝置100還具有與分光器119、分色鏡103及聚光用透鏡105配置在同一光軸上的攝像元件121及成像透鏡123。作為攝像元件121例如具有CCD攝像機。將包含切斷預定線5等的面10照亮了的可見光線的反射光透過聚光用透鏡105、分色鏡103、分光器119，用成像透鏡123成像，用攝像元件121攝像，獲得攝像數據。
激光加工裝置100還具有輸入從攝像元件121輸出的攝像數據的攝像數據處理部125；控制激光加工裝置100總體的總體控制部127；以及監視器129。攝像數據處理部125根據攝像數據，計算將由觀察用光源117發生的可見光的焦點調整在加工對象物1的面10上用的焦點數據。平臺控制部115根據該焦點數據，對Z軸平臺113進行移動控制，將可見光的焦點調整在加工對象物1的面10上。因此，攝像數據處理部125具有作為自動聚光單元的功能。另外，攝像數據處理部125根據攝像數據，計算面10上的放大圖像等的圖像數據。該圖像數據被發送給總體控制部127，在總體控制部中進行各種處理，并發送給監視器129。由此，在監視器129中顯示放大圖像等。
來自平臺控制部115的數據、來自攝像數據處理部125的圖像數據等輸入總體控制部127中，根據這些數據控制激光光源控制部102、觀察用光源117及平臺控制部115，從而控制激光加工裝置100總體。因此，總體控制部127具有作為計算機單元的功能。
其次，說明使用上述的激光加工裝置100的本實施方式的激光加工方法。圖15是表示本實施方式的激光加工方法中的作為加工對象物的晶片1a的立體圖。另外，圖16是圖15所示的晶片1a的仰視圖。另外，圖17是表示圖16所示的晶片1a的VI-VI剖面及VII-VII剖面的放大圖。
參照圖15～圖17，晶片1a呈平板狀且大致呈圓盤狀。參照圖16，在晶片1a的背面21上縱橫交錯地設定了多條切斷預定線5。切斷預定線5是為了將晶片1a切斷成多個芯片狀部分而設想的假想線。該切斷預定線5例如也可以沿晶片1a的劈開面設想。
另外，晶片1a具有取向平面(以下稱“OF”)19。在本實施方式中，OF19將與縱橫交錯的切斷預定線5中的一個方向平行的方向作為縱向而形成。設定OF19的目的，在于沿切斷預定線5切斷晶片1a時，容易判斷切斷方向。
另外，參照圖17，晶片1a具有由半導體(Si)構成的基板15、以及在基板15的表面6上層疊的層疊部4。層疊部4具有由絕緣性材料(SiO2)構成的層間絕緣層17a及17b、以及由金屬(W)構成的第一布線層19a及第二布線層19b。層間絕緣層17a層疊在基板15的表面6上，第一布線層19a層疊在表面6上互相分割成多個設定的元件形成區上。第一布線層19a及基板15利用貫通層間絕緣層17a設置的插頭20a互相電連接。層間絕緣層17b層疊在層間絕緣層17a及第一布線層19a上，第二布線層19b層疊在層間絕緣層17b上對應于第一布線層19a的區域上。第二布線層19b及第一布線層19a利用貫通層間絕緣層17b設置的插頭20b互相電連接。
在層間絕緣層17b上的、第二布線層19b彼此之間具有間隙的區域中設想切斷預定線5。在該切斷預定線5中，層間絕緣層17b的表面(即，晶片1a的表面3)呈平坦且光滑的面。
(第一實施例)圖18及圖19是說明本實施方式的激光加工方法的第一實施例用的流程圖。另外，圖20～圖22是說明本實施例的激光加工方法用的晶片1a的剖面圖。
參照圖18，首先，將保護帶25安裝在晶片1a的表面3上，作為保護層疊部4用的保護膜(S1，圖20A)。作為保護帶25的材料，如果具有保護層疊部4的緩沖效果且對層疊部4的工作特性沒有影響，則能使用各種各樣的材料。在本實施方式中，作為保護帶25的材料，選擇能吸收沖擊、同時通過照射紫外線能被除去的材料。
接著，在晶片1a的基板15的內部，沿切斷預定線5形成切斷起點區8(S3，圖20B)。這里，圖20B所示的晶片1a，如圖的下方所示描繪出表面3。即，將晶片1a的背面21上的對應于切斷預定線5的區域作為激光入射面，通過使激光L照射到基板15的內部的聚光點P上，在基板15的內部形成熔融處理區13作為改質區。該熔融處理區13成為切斷晶片1a時的切斷起點區8。
這里，圖19是表示用圖14所示的激光加工裝置100在晶片1a上形成切斷起點區8的方法流程圖。另外，在本實施方式中，晶片1a被配置在激光加工裝置100的載物臺107上，且使背面21與聚光用透鏡105相對。即，激光L從晶片1a的背面21入射。
參照圖14及圖19，首先，用圖中未示出的分光光度計等測定基板15的光吸收特性。根據該測定結果，選擇發生對基板15透明的波長或吸收少的波長的激光L的激光光源101(S101)。
接著，考慮基板15的厚度、材質、以及折射率等，確定晶片1a沿Z軸方向的移動量(S103)。這是為了從晶片1a的背面21將激光L的聚光點P調整在規定距離內側的所希望的位置，而以位于晶片1a的背面21上的激光L的聚光點P為基準的晶片1a沿Z軸方向的移動量。該移動量被輸入總體控制部127。
將晶片1a放置在激光加工裝置100的載物臺107上，且使晶片1a的背面21與聚光用透鏡105側相對。這時，由于在設有層疊部4的晶片1a的表面3上裝有保護帶25，所以將晶片1a的表面3一側朝下放置在載物臺107上沒有任何問題。然后，從觀察用光源117發生可見光，照亮晶片1a的背面21(S105)。用攝像元件121對被照亮了的晶片1a的背面21進行攝像。由攝像元件121拍攝的攝像數據被發送給攝像數據處理部125。攝像數據處理部125根據該攝像數據，計算觀察用光源117的可見光焦點位于晶片1a的背面21上的焦點數據(S107)。
該焦點數據被發送給平臺控制部115。平臺控制部115根據該焦點數據，使Z軸平臺113進行Z軸方向的移動(S109)。由此，觀察用光源117的可見光焦點位于晶片1a的背面21上。另外，攝像數據處理部125根據攝像數據，計算包含切斷預定線5的背面21的放大圖像數據。該放大圖像數據通過總體控制部127被發送給監視器129，由此在監視器129上顯示切斷預定線5附近的放大圖像。
預先在步驟S103中確定的移動量被輸入總體控制部127，該移動量數據被發送給平臺控制部115。平臺控制部115根據該移動量數據，由Z軸平臺113使晶片1a沿Z軸方向移動，以便激光L的聚光點P的位置變成距離晶片1a的背面21為規定距離的內側(S111)。
接著，從激光光源101發生激光L，使激光L照射在晶片1a的背面21上。由于激光L的聚光點P位于基板15的內部，所以只在基板15的內部形成作為改質區的熔融處理區13。然后，使X軸平臺109或Y軸平臺111沿著切斷預定線5移動，形成多個熔融處理區13，或者沿著切斷預定線5連續地形成熔融處理區13，從而在基板15的內部形成沿切斷預定線5的切斷起點區8(S113)。
再參照圖18，將作為伸展性的膜的擴展帶23安裝在晶片1a的背面21上(S5，圖20C)。擴展帶23由例如通過沿伸展方向加力而延伸的材料構成，在后面的工序中，用來使晶片1a分離成芯片。作為擴展帶23，除了可以是通過沿伸展方向加力而延伸的材料以外，也可以是例如通過加熱而延伸的材料。
接著，沿切斷起點區8將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24(S7，圖21A)。即，從安裝在晶片1a的背面21上的擴展帶23上將刀刃33接觸在切斷起點區8上，通過對晶片1a施加彎曲應力，以切斷起點區8為起點將晶片1a割斷(切斷)。這時，在晶片1a的內部產生從切斷起點區8至表面3及背面21的龜裂18，與切斷基板15的同時，層間也切斷絕緣層17a及17b。作為將應力加在晶片1a上的方法，除了刀刃33以外，還具有例如切斷裝置、滾筒裝置等。另外，也可以將對晶片1a來說具有吸收性的激光照射在晶片1a的表面3或背面21上，而激光的能量大小不會使該面熔融，發生以切斷起點區8為起點產生龜裂的熱應力予以切斷。另外，也可以從晶片1a的表面3上安裝的保護帶25之上接觸刀刃33等來施加彎曲應力。
接著，將紫外線V照射在晶片1a的表面3上安裝的保護帶25上(S9，圖21B)。通過將紫外線V照射在保護帶25上，使保護帶25呈可被除去的狀態。然后，從晶片1a的表面3上將保護帶25剝離(S11，圖21C)。另外，也可以在切斷晶片1a的工序(S7)之前進行保護帶25的剝離。
接著，將晶片1a分離成一個個的芯片狀部分24(S13，圖22)，即通過使擴展帶23伸展，在多個芯片狀部分24之間形成間隔26。通過這樣處理，容易拾取多個芯片狀部分24中的每一個。
如上所述，在本實施例的激光加工方法中，通過將保護帶25安裝在晶片1a的表面3上，能使背面21朝上地將晶片1a放置在載物臺107上，所以能適宜地將激光L從晶片1a的背面21照射在基板15的內部。
然后，利用由多光子吸收現象形成的改質區，在基板15的內部沿著應切斷晶片1a的所希望的切斷預定線5形成切斷起點區8，能以該切斷起點區8為起點將晶片1a切斷。然后，將擴展帶23安裝在晶片1a的背面21上，通過使其伸展，能容易地將切斷了的晶片1a的多個芯片狀部分24分離。
即，如果采用本實施例的激光加工方法，則由于不將激光L直接照射在位于晶片1a的表面3上的層疊部4上，就能形成切斷起點區8，所以能防止由激光L引起的層疊部4的損傷。另外，由于在基板15內部形成切斷起點區8，所以能以切斷起點區8為起點，用比較小的力精度良好地切割而將晶片1a切斷，能容易地將切斷了的晶片1a分離。因此，如果采用該激光加工方法，則即使在晶片1a具有層疊部4的情況下，也能高精度地切斷晶片1a。
另外，如果采用本實施例的激光加工方法，則與現有的刀片切割法相比，能使芯片狀部分24之間的切割寬度格外小。而且，在這樣減小了切割寬度的情況下，減小了各個芯片狀部分24之間的間隔，能取出更多的芯片狀部分24。
另外，根據層疊部4的構成材料和激光L的照射條件，有時需要考慮不使激光L照射層疊部4的元件形成區。特別是在本方法中，為了利用多光子吸收現象而使激光L急劇收斂，所以為了不使激光L照射層疊部4的元件形成區，有時難以從表面3照射激光L。另外，一般說來，在晶片的元件形成區之間多存在層疊在元件上的半導體層。或者，在存儲器或集成電路元件等中，有時在元件形成區之間形成TEG(Test Element Group)等功能元件。在這樣的情況下，如果采用本實施例的激光加工方法，則能從不設置層疊部4的背面21照射激光L，能在基板15的內部適宜地形成切斷起點區8。
另外，在本實施例的激光加工方法中，通過將由刀刃33等產生的外力加在晶片1a上，以切斷起點區8為起點將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24。因此，能以切斷起點區8為起點容易地切斷晶片1a。
另外，在本實施例的激光加工方法中，將擴展帶23安裝在晶片1a上后，將保護帶25除去。因此，能保持形成了切斷起點區8的晶片1a不致分散成一個個的芯片狀部分24。
圖23是說明本實施例的激光加工方法的變形例用的剖面圖。在本變形例中，在基板15的內部，沿基板15的厚度方向形成多個熔融處理區13。這樣形成熔融處理區13時，也可以交替地多次進行圖19所示的流程中的步驟S111(使晶片沿Z軸方向移動)和步驟S113(形成改質區)。另外，由于同時進行使晶片1a沿Z軸方向移動和改質區的形成，所以也可以沿基板15的厚度方向連續地形成熔融處理區13。
如本變形例所示，由于形成熔融處理區13，所以能形成沿基板15的厚度方向延伸的切斷起點區8。因此，能用較小的力切割而將晶片1a切斷。另外，如果沿基板15的厚度方向使熔融處理區13引起的龜裂生長，則不需要來自外部的力就能將晶片1a分離。
(第二實施例)圖24是說明本實施方式的激光加工方法的第二實施例用的流程圖。另外，圖25～圖27是說明本實施例用的晶片1a的剖面圖。本實施例和上述的第一實施例不同的地方具有以下三點(1)使基板15變薄而進行研磨；(2)不進行使用刀刃33等的切斷；(3)將晶片1a分離成了多個芯片狀部分24后，將保護帶25剝離。
參照圖24，首先，將保護帶25安裝在晶片1a的表面3上(S21，圖25A)。該工序與第一實施例的步驟S1相同，省略詳細說明。
接著，磨削晶片1a的背面21(S23，圖25B)。這時，對基板15進行磨削(研磨)，以便使其厚度例如減薄到30微米～50微米。另外，為了在下一個工序中適宜地從背面21入射激光L，可以這樣磨削背面21，以便磨削后的背面21呈平坦且光滑的面。
接著，在晶片1a的基板15的內部，沿切斷預定線5形成切斷起點區8(S25，圖25C)。接著，將擴展帶23安裝在晶片1a的磨削后的背面21上(S27，圖26A)。這些工序分別與上述的第一實施例的步驟S3及S5相同，省略詳細說明。
接著，通過使擴展帶23伸展，以切斷起點區8為起點將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24，同時使各個芯片狀部分24互相分離(S29，圖26B)。這時，在上述的步驟S23中基板15被磨削得充分地變薄，所以只利用使擴展帶23伸展產生的拉伸應力，就能以切斷起點區8為起點切斷晶片1a。然后，通過使擴展帶23直接延伸，在多個芯片狀部分24之間形成間隔26。
接著，將紫外線照射在保護帶25上(S31，圖26C)。從晶片1a的表面3上將保護帶25剝離(S33，圖27)。這些工序分別與上述的第一實施例的步驟S9及S11相同，省略詳細說明。另外，也可以在使擴展帶23伸展、切斷晶片1a的工序(S29)之前進行保護帶25的剝離。
在本實施例的激光加工方法中，與上述的第一實施例相同，由于不使激光L直接照射位于晶片1a的表面3上的層疊部4上就能形成切斷起點區8，所以能防止由激光L引起的層疊部4的損傷。另外，由于在基板15內部形成切斷起點區8，所以能以切斷起點區8為起點，用比較小的力精度良好地切割而切斷晶片1a，能容易地分離被切斷了的晶片1a。因此，如果采用該激光加工方法，則即使在晶片1a具有層疊部4的情況下，也能高精度地切斷晶片1a。
另外，在本實施例的激光加工方法中，將晶片1a的背面21磨削，使晶片1a的基板15變薄。因此，以切斷起點區8為起點用較小的力、或者不需要特別的力就能切斷晶片1a。另外，與基板15比較厚的情況相比，能精度更好地切斷晶片1a。
另外，在本實施例的激光加工方法中，通過使安裝在晶片1a的背面21上的擴展帶23伸展，以切斷起點區8為起點，將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24，同時使多個芯片狀部分24互相分離。在使擴展帶23伸展時，由于拉伸應力加在晶片1a的切斷起點區8上，所以能以切斷起點區8為起點適宜地切斷晶片1a。因此，如果采用本實施方式，則能同時進行切斷晶片1a的工序、以及使多個芯片狀部分24互相分離的工序，所以能減少制造工序。
另外，在本實施例的激光加工方法中，將晶片1a的背面21作為激光入射面照射激光L。根據本發明者的實驗，具有在基板15內部偏向激光入射面一側形成熔融處理區13等改質區的傾向。因此，在本激光加工方法中，具有偏向安裝了擴展帶25的背面21一側形成切斷起點區13的傾向。另一方面，如果使擴展帶23伸展，則與表面6附近相比，基板15的背面21附近能施加更大的拉伸應力。因此，在基板15內部如果切斷起點區8偏向背面21一側，則能使擴展帶25伸展產生的拉伸應力更有效地作用在切斷起點區8上。根據以上所述，如果采用本實施例的激光加工方法，則能使拉伸應力更有效地作用在切斷起點區8上，能用較小的力切斷晶片1a。
另外，在本實施例的激光加工方法中，通過使擴展帶23伸展，將晶片1a的多個芯片狀部分24分離后，將保護帶25除去。因此，在從切斷晶片1a至取出多個芯片狀部分24為止的期間，能保護該多個芯片狀部分24。
(第三實施例)圖28是表示本實施方式的激光加工方法的第三實施例的流程圖。本實施例與上述的第一實施例不同的地方在于以下一點(1)不進行使用刀刃33等的切斷。在本變形例中，參照第一實施例中所示的圖20～圖22進行說明。
參照圖28，首先，將保護帶25安裝在晶片1a的表面3上(S41，圖20A)。接著，在晶片1a的基板15的內部沿著切斷預定線5形成切斷起點區8(S43，圖20B)。接著，將擴展帶23安裝在晶片1a的背面21上(S45，圖20C)。這些工序分別與上述的第一實施例中的步驟S1～S5相同，省略詳細說明。
接著，將紫外線照射在保護帶25上(S47，圖21B)，從晶片1a的表面3上將保護帶25剝離(S49，圖21C)。這些工序分別與上述的第一實施例的步驟S9及S11相同，省略詳細說明。但是，在本變形例中，由于不施加由刀刃33產生的應力，所以不發生圖21B及圖21C所示的龜裂18。
接著，通過使擴展帶23伸展，以切斷起點區8為起點，將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24，同時使各個芯片狀部分24互相分離(S51，圖22)。這時，在本實施例中由于不像第二實施例那樣將基板15磨薄，所以使得由擴展帶23伸展產生的拉伸應力比第二實施例大，以切斷起點區8為起點將晶片1a切斷。而且，通過直接使擴展帶23伸展，在多個芯片狀部分24之間形成間隔26。
在本實施例的激光加工方法中，根據與上述的第一實施例同樣的理由，即使在晶片1a具有層疊部4的情況下，也能高精度地將晶片1a切斷。
另外，在本實施例的激光加工方法中，與上述的第二實施例同樣，通過使擴展帶23伸展，以切斷起點區8為起點，將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24，同時使多個芯片狀部分24互相分離。因此，能同時進行切斷晶片1a的工序、以及使多個芯片狀部分24互相分離的工序，所以能減少制造工序。
(第四實施例)圖29是表示本實施方式的激光加工方法的第四實施例的流程圖。本實施例與上述的第一實施例不同的地方在于以下一點(1)將基板15磨薄。在本變形例中，參照第一實施例中所示的圖20～圖22、以及第二實施例中所示的圖25進行說明。
參照圖29，首先，將保護帶25安裝在晶片1a的表面3上(S61，圖20A)。該工序與上述的第一實施例中的步驟S1相同，省略詳細說明。接著，對晶片1a的背面21進行磨削(S63，圖25B)。該工序與第二實施例中的步驟S23相同，省略詳細說明。接著，在晶片1a的基板15的內部沿著切斷預定線5形成切斷起點區8(S65，圖25C)。該工序與上述的第一實施例中的步驟S3相同，省略詳細說明。
接著，將擴展帶23安裝在晶片1a的背面21上(S67，圖20C)，通過將外力加在晶片1a上，沿切斷起點區8將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24(S69，圖21A)，將紫外線照射在保護帶25上(S71，圖21B)，將保護帶25從晶片1a的表面3上剝離(S73，圖21C)。通過使擴展帶23伸展，使晶片1a的各個芯片狀部分24互相分離(S75，圖22)。這些工序分別與上述的第一實施例的步驟S5～S13相同，省略詳細說明。但是，在本實施例中，在步驟S63中磨削晶片1a的背面21，所以基板15的厚度比圖20C、圖21A～21C、以及圖22所示的基板15薄。另外，也可以在切斷晶片1a的工序(S69)之前進行保護帶25的剝離。
在本發明的激光加工方法中，根據與上述的第一實施例同樣的理由，即使在晶片1a具有層疊部4的情況下，也能高精度地將晶片1a切斷。
另外，在本實施例的激光加工方法中，與上述的第二實施例同樣，為了使晶片1a的基板15變薄而磨削晶片1a的背面21。因此，以切斷起點區8為起點用較小的力、或者不需要特別的力就能精度更高地切斷晶片1a。
另外，在本實施例的激光加工方法中，與第一實施例相同，通過將外力加在晶片1a上，以切斷起點區8為起點將晶片1a切斷成多個芯片狀部分24。因此，能以切斷起點區8為起點容易地切斷晶片1a。
以上，雖然詳細地說明了本發明的實施方式及實施例，但本發明不限定于上述實施方式及實施例。
例如，在上述的實施方式及實施例中，作為基板使用了半導體基板，但本發明不限于半導體基板，也能很好地適用于具有導電性基板或絕緣性基板的晶片。
工業上利用的可能性如上所述，如果采用本發明的激光加工方法，則通過將保護膜安裝在加工對象物的表面上，能使背面朝上地將加工對象物放置在臺上，所以能適合于從加工對象物的背面將激光照射在基板的內部。而且，利用由多光子吸收現象所形成的改質區，在基板的內部形成沿著應切斷加工對象物的所希望的切斷預定線的切斷起點區，能以該切斷起點區為起點切斷加工對象物。而且，由于將伸展性的膜安裝在加工對象物的背面上使其伸展，能容易地使被切斷了的加工對象物的多個部分分離。即，如果采用本激光加工方法，則不使激光直接照射在位于加工對象物表面上的層疊部上，就能形成切斷起點區，同時將切斷起點區作為起點，用比較小的力、精度良好地切割而將基板切斷，能容易地分離被切斷了的加工對象物。因此，如果采用該激光加工方法，即使在加工對象物具有各種層疊結構的情況下也能高精度地切斷該加工對象物。
權利要求
1.一種激光加工方法，該方法是切斷包含基板、以及設置在所述基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在所述加工對象物的所述層疊部一側的表面上，將所述加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在所述基板的內部，通過照射激光，形成由多光子吸收產生的改質區，利用該改質區，沿著所述加工對象物的切斷預定線從所述激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在所述加工對象物的背面上，通過使所述伸展性的膜伸展，使以所述切斷起點區為起點切斷所述加工對象物而產生的多個部分互相分離。
2.一種激光加工方法，該方法是切斷包含基板、以及設置在所述基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在所述加工對象物的所述層疊部一側的表面上，將所述加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在所述基板的內部，通過照射激光，形成由多光子吸收產生的改質區，利用該改質區，沿著所述加工對象物的切斷預定線從所述激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在所述加工對象物的背面上，通過將外力加在所述加工對象物上，以所述切斷起點區為起點將所述加工對象物切斷成多個部分，通過使所述伸展性的膜伸展，使所述加工對象物的所述多個部分分離。
3.一種激光加工方法，該方法是切斷包含基板、以及設置在所述基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在所述加工對象物的所述層疊部一側的表面上，將所述加工對象物的所述背面作為激光入射面，將聚光點調整在所述基板的內部，通過照射激光，形成由多光子吸收產生的改質區，利用該改質區，沿著所述加工對象物的切斷預定線從所述激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在所述加工對象物的背面上，通過使所述伸展性的膜伸展，以所述切斷起點區為起點將所述加工對象物切斷成多個部分，同時使所述加工對象物的所述多個部分分離。
4.一種激光加工方法，該方法是切斷包含半導體基板、以及設置在所述半導體基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在所述加工對象物的所述層疊部一側的表面上，將所述加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在所述半導體基板的內部，通過照射激光，形成熔融處理區，利用該熔融處理區，沿著所述加工對象物的切斷預定線從所述激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在所述加工對象物的背面上，通過使所述伸展性的膜伸展，使以所述切斷起點區為起點切斷所述加工對象物而產生的多個部分互相分離。
5.一種激光加工方法，該方法是切斷包含半導體基板、以及設置在所述半導體基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在所述加工對象物的所述層疊部一側的表面上，將所述加工對象物的背面作為激光入射面，將聚光點調整在所述半導體基板的內部，通過照射激光，形成熔融處理區，利用該熔融處理區，沿著所述加工對象物的切斷預定線從所述激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在所述加工對象物的背面上，通過將外力加在所述加工對象物上，以所述切斷起點區為起點將所述加工對象物切斷成多個部分，通過使所述伸展性的膜伸展，使所述加工對象物的所述多個部分分離。
6.一種激光加工方法，該方法是切斷包含半導體基板、以及設置在所述半導體基板上的層疊部的平板狀的加工對象物的激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護膜安裝在所述加工對象物的所述層疊部一側的表面上，將所述加工對象物的所述背面作為激光入射面，將聚光點調整在所述半導體基板的內部，通過照射激光，形成熔融處理區，利用該熔融處理區，沿著所述加工對象物的切斷預定線從所述激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區，將伸展性的膜安裝在所述加工對象物的背面上，通過使所述伸展性的膜伸展，以所述切斷起點區為起點將所述加工對象物切斷成多個部分，同時使所述加工對象物的所述多個部分分離。
7.根據權利要求1～6中的任意一項所述的激光加工方法，其特征在于，在所述加工對象物上形成所述切斷起點區之前，為了使所述加工對象物的所述基板變薄，對所述加工對象物的所述背面進行磨削。
8.根據權利要求1～7中的任意一項所述的激光加工方法，其特征在于，將所述伸展性的膜安裝在所述加工對象物上后，將所述保護膜除去。
9.根據權利要求1～7中的任意一項所述的激光加工方法，其特征在于，通過使所述伸展性的膜伸展，使所述加工對象物的所述多個部分分離后，將所述保護膜除去。
全文摘要
本發明提供一種激光加工方法，其特征在于，包括以下工序將保護帶(25)安裝在晶片(1a)的表面(3)上，將晶片(1a)的背面(21)作為激光入射面，將聚光點P調整在基板(15)的內部，通過照射激光L，形成由多光子吸收產生的熔融處理區(13)，利用該熔融處理區(13)，沿著晶片(1a)的切斷預定線(5)從激光入射面至規定距離內側形成切斷起點區(8)，將擴展帶(23)安裝在晶片(1a)的背面(21)上，通過使擴展帶(23)伸展，使以切斷起點區(8)為起點切斷晶片(1a)而產生的多個芯片狀部分(24)互相分離。
文檔編號B28D5/00GK1717784SQ0382571
公開日2006年1月4日 申請日期2003年9月11日 優先權日2003年3月12日
發明者福滿憲志, 福世文嗣, 內山直己 申請人:浜松光子學株式會社