JPH0919782A - 基板の加工方法及びその加工装置 - Google Patents
基板の加工方法及びその加工装置Info
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- JPH0919782A JPH0919782A JP7168914A JP16891495A JPH0919782A JP H0919782 A JPH0919782 A JP H0919782A JP 7168914 A JP7168914 A JP 7168914A JP 16891495 A JP16891495 A JP 16891495A JP H0919782 A JPH0919782 A JP H0919782A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板の割断或いは切断等の加工において、割
断切断面或いは割断面を平滑にすると共にマイクロクラ
ックの発生を防止する。 【解決手段】 炭酸ガスレーザ光の伝搬方向に沿ってア
シストガスＧを流しながら、基板移動装置１００上に載
置された加工用の基板２０上に炭酸ガスレーザ光を照射
しつつ、基板２０を炭酸ガスレーザ光の伝搬方向と直交
する方向に移動させ、基板２０の一端から他端までを切
断加工或いは割断加工する基板の加工方法において、基
板移動装置１００に設けられた押えアーム２８−１、２
８−２で基板２０の炭酸ガスレーザ光の照射面の近傍を
押えるようにする。
断切断面或いは割断面を平滑にすると共にマイクロクラ
ックの発生を防止する。 【解決手段】 炭酸ガスレーザ光の伝搬方向に沿ってア
シストガスＧを流しながら、基板移動装置１００上に載
置された加工用の基板２０上に炭酸ガスレーザ光を照射
しつつ、基板２０を炭酸ガスレーザ光の伝搬方向と直交
する方向に移動させ、基板２０の一端から他端までを切
断加工或いは割断加工する基板の加工方法において、基
板移動装置１００に設けられた押えアーム２８−１、２
８−２で基板２０の炭酸ガスレーザ光の照射面の近傍を
押えるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、炭酸ガスレーザ光
の伝搬方向に沿ってアシストガスを流しながら基板に炭
酸ガスレーザ光を照射しつつ、基板を移動させて基板を
加工する基板の加工方法及びその加工装置に関する。
の伝搬方向に沿ってアシストガスを流しながら基板に炭
酸ガスレーザ光を照射しつつ、基板を移動させて基板を
加工する基板の加工方法及びその加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ガラス材料、磁性材料、半導体材
料及び誘電体材料等の非金属材料の基板上や基板中に、
集積回路、光回路を実装した光集積回路或いは電気回路
と光回路とを一体化した電気／光集積回路の製品開発が
活発化してきた。
料及び誘電体材料等の非金属材料の基板上や基板中に、
集積回路、光回路を実装した光集積回路或いは電気回路
と光回路とを一体化した電気／光集積回路の製品開発が
活発化してきた。
【０００３】この種の集積回路は、サイズが３インチか
ら１０数インチの円形或いは四角形の基板に数十から数
万個の範囲で高密度に集積化される。例えば図４に示す
ように基板７０１を切断してそれぞれｎ×ｍ個の集積回
路７０２のチップに分離される。基板７０１の切断、分
離方法としては基板７０１を一点鎖線７０３ａ〜７０３
ｎ、７０４ａ〜７０４ｍに沿ってダイヤモンドブレード
ダイシングを行うか、又はレーザ光を照射することによ
りスクライビングがある。
ら１０数インチの円形或いは四角形の基板に数十から数
万個の範囲で高密度に集積化される。例えば図４に示す
ように基板７０１を切断してそれぞれｎ×ｍ個の集積回
路７０２のチップに分離される。基板７０１の切断、分
離方法としては基板７０１を一点鎖線７０３ａ〜７０３
ｎ、７０４ａ〜７０４ｍに沿ってダイヤモンドブレード
ダイシングを行うか、又はレーザ光を照射することによ
りスクライビングがある。
【０００４】図５は本発明者が先に提案した炭酸ガスレ
ーザ光の照射によるガラス切断装置の構成図である（特
願平６−２４７４３６号）。
ーザ光の照射によるガラス切断装置の構成図である（特
願平６−２４７４３６号）。
【０００５】これは炭酸ガス（ＣＯ2 ）レーザ８０１か
ら出射した後集光レンズＬｅで集光されたレーザ光Ｌの
回りに、アシストガス導入管８０２を通してアシストガ
スＧを吹き付けつつ、ベース８０３上に真空吸着で固定
されたガラス基板８０４に照射してＡ、Ｂ２つに切断加
工するものである。尚８０５は貫通口であり、レーザ光
Ｌがガラス基板８０４を貫通するようにしたもので、貫
通口８０５があることにより、切断中に同じ切断条件を
保つことができる。
ら出射した後集光レンズＬｅで集光されたレーザ光Ｌの
回りに、アシストガス導入管８０２を通してアシストガ
スＧを吹き付けつつ、ベース８０３上に真空吸着で固定
されたガラス基板８０４に照射してＡ、Ｂ２つに切断加
工するものである。尚８０５は貫通口であり、レーザ光
Ｌがガラス基板８０４を貫通するようにしたもので、貫
通口８０５があることにより、切断中に同じ切断条件を
保つことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図５に示し
た装置を用いて、セラミックス基板やガラス基板を蒸発
切断或いは割断を行うと、次のような問題点が生じるこ
とが分かった。
た装置を用いて、セラミックス基板やガラス基板を蒸発
切断或いは割断を行うと、次のような問題点が生じるこ
とが分かった。
【０００７】(1) ガラス基板８０４をベース８０３上に
真空吸着して固定していてもアシストガスＧのガス圧が
２Ｋｇ／ｃｍ2 以上になると、ガラス基板８０４がベー
ス８０３上から浮き上がって振動し、不均一な蒸発切断
或いは割断になることが分かった。すなわち、ガラス基
板８０４が浮上すると、レンズＬｅとガラス基板８０４
との間の距離が変わることになる。そのためガラス基板
８０４上に照射される炭酸ガスレーザ光のエネルギー密
度が変化し、結果的に切断面或いは割断面に不均一な凹
凸やマイクロクラックを発生させることが分かった。
真空吸着して固定していてもアシストガスＧのガス圧が
２Ｋｇ／ｃｍ2 以上になると、ガラス基板８０４がベー
ス８０３上から浮き上がって振動し、不均一な蒸発切断
或いは割断になることが分かった。すなわち、ガラス基
板８０４が浮上すると、レンズＬｅとガラス基板８０４
との間の距離が変わることになる。そのためガラス基板
８０４上に照射される炭酸ガスレーザ光のエネルギー密
度が変化し、結果的に切断面或いは割断面に不均一な凹
凸やマイクロクラックを発生させることが分かった。
【０００８】(2) ガラス基板８０４の浮上或いは振動に
より、ガラス基板８０４を直線性良く切断或いは割断す
ることが困難であった。
より、ガラス基板８０４を直線性良く切断或いは割断す
ることが困難であった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭酸ガスレー
ザ光の伝搬方向に沿ってアシストガスを流しながら、基
板移動装置上に載置された加工用の基板上に炭酸ガスレ
ーザ光を照射しつつ、基板を炭酸ガスレーザ光の伝搬方
向と直交する方向に移動させ、基板の一端から他端まで
を切断加工或いは割断加工する基板の加工方法におい
て、基板移動装置に設けられた押えアームで基板の炭酸
ガスレーザ光の照射面の近傍を押えるようにしたもので
ある。
ザ光の伝搬方向に沿ってアシストガスを流しながら、基
板移動装置上に載置された加工用の基板上に炭酸ガスレ
ーザ光を照射しつつ、基板を炭酸ガスレーザ光の伝搬方
向と直交する方向に移動させ、基板の一端から他端まで
を切断加工或いは割断加工する基板の加工方法におい
て、基板移動装置に設けられた押えアームで基板の炭酸
ガスレーザ光の照射面の近傍を押えるようにしたもので
ある。
【００１０】上記構成に加え本発明は、押えアームが基
板の少なくとも２か所を押えるようにしてもよい。
板の少なくとも２か所を押えるようにしてもよい。
【００１１】上記構成に加え本発明は、基板の炭酸ガス
レーザ光の照射面の真裏以外の裏面を真空吸着で基板移
動装置上に固定してもよい。
レーザ光の照射面の真裏以外の裏面を真空吸着で基板移
動装置上に固定してもよい。
【００１２】本発明は、炭酸ガスレーザ装置と、炭酸ガ
スレーザ装置から出射した炭酸ガスレーザ光を集光する
集光系と、炭酸ガスレーザ光の伝搬方向に沿ってアシス
トガスを流すガス導入系と、基板を炭酸ガスレーザ光の
伝搬方向と直交する方向に移動させる基板移動装置と、
基板移動装置上に設けられ基板の炭酸ガスレーザ光の照
射面の近傍を押えアームで押える固定機構とを備えたも
のである。
スレーザ装置から出射した炭酸ガスレーザ光を集光する
集光系と、炭酸ガスレーザ光の伝搬方向に沿ってアシス
トガスを流すガス導入系と、基板を炭酸ガスレーザ光の
伝搬方向と直交する方向に移動させる基板移動装置と、
基板移動装置上に設けられ基板の炭酸ガスレーザ光の照
射面の近傍を押えアームで押える固定機構とを備えたも
のである。
【００１３】上記構成に加え本発明は、基板の炭酸ガス
レーザ光の照射面の真裏以外の裏面を真空吸着で基板移
動装置上に固定する真空吸引装置を基板移動装置に設け
てもよい。
レーザ光の照射面の真裏以外の裏面を真空吸着で基板移
動装置上に固定する真空吸引装置を基板移動装置に設け
てもよい。
【００１４】上記構成によれば、加工用の基板を基板移
動装置上に押えアームで押えるので、炭酸ガスレーザ光
の伝搬方向に沿ってアシストガスを流してもガス圧で基
板が浮上したり振動したりすることがなくなる。このた
め、基板に照射される炭酸ガスレーザ光のエネルギー密
度が一定になり、切断面或いは割断面が均一になる。
動装置上に押えアームで押えるので、炭酸ガスレーザ光
の伝搬方向に沿ってアシストガスを流してもガス圧で基
板が浮上したり振動したりすることがなくなる。このた
め、基板に照射される炭酸ガスレーザ光のエネルギー密
度が一定になり、切断面或いは割断面が均一になる。
【００１５】押えアームで基板の少なくとも２か所を押
えることにより、基板が回転するのが防止され、基板に
照射される炭酸ガスレーザ光のエネルギー密度を一定に
なり、切断面或いは割断面が均一になる。
えることにより、基板が回転するのが防止され、基板に
照射される炭酸ガスレーザ光のエネルギー密度を一定に
なり、切断面或いは割断面が均一になる。
【００１６】基板の炭酸ガスレーザ光の照射面の真裏以
外の裏面を真空吸着で基板移動装置上に固定することに
より、基板が基板移動装置により強く押え付けられるの
で、浮上や振動がより一層防止され、基板に照射される
炭酸ガスレーザ光のエネルギー密度が一定になり、切断
面或いは割断面が均一になる。
外の裏面を真空吸着で基板移動装置上に固定することに
より、基板が基板移動装置により強く押え付けられるの
で、浮上や振動がより一層防止され、基板に照射される
炭酸ガスレーザ光のエネルギー密度が一定になり、切断
面或いは割断面が均一になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明を非金属材料からなる基板
の加工に適用した場合は、加工用の基板を基板移動装置
上に押えアームで押えるので、炭酸ガスレーザ光の伝搬
方向に沿ってアシストガスを流してもガス圧で基板が浮
上したり振動しない。このため、基板に照射される炭酸
ガスレーザ光のエネルギー密度が一定になり、切断面或
いは割断面が均一になる。押えアームで基板の少なくと
も２か所を押えることにより、基板の回転が防止され
る。基板の炭酸ガスレーザ光の照射面の真裏以外の裏面
を真空吸着で基板移動装置上に固定することにより、基
板が基板移動装置により強く押え付けられるので、浮上
や振動がより一層防止される。
の加工に適用した場合は、加工用の基板を基板移動装置
上に押えアームで押えるので、炭酸ガスレーザ光の伝搬
方向に沿ってアシストガスを流してもガス圧で基板が浮
上したり振動しない。このため、基板に照射される炭酸
ガスレーザ光のエネルギー密度が一定になり、切断面或
いは割断面が均一になる。押えアームで基板の少なくと
も２か所を押えることにより、基板の回転が防止され
る。基板の炭酸ガスレーザ光の照射面の真裏以外の裏面
を真空吸着で基板移動装置上に固定することにより、基
板が基板移動装置により強く押え付けられるので、浮上
や振動がより一層防止される。
【００１８】基板としては、セラミック、無アルカリガ
ラス、ムライト等を用いる。アシストガスとしては、Ｎ
2 、Ｏ2 、Ａｒ、空気或いはこれらの混合ガスを用い
る。押えアームとしては、フッ素樹脂系の材料が好まし
い。
ラス、ムライト等を用いる。アシストガスとしては、Ｎ
2 、Ｏ2 、Ａｒ、空気或いはこれらの混合ガスを用い
る。押えアームとしては、フッ素樹脂系の材料が好まし
い。
【００１９】
【実施例】まず本発明の基板の加工方法を説明する前
に、非金属材料からなる基板（以下「基板」という。）
をどのように切断（或いは割断）するかを図２及び図３
を用いて説明する。
に、非金属材料からなる基板（以下「基板」という。）
をどのように切断（或いは割断）するかを図２及び図３
を用いて説明する。
【００２０】図２（ａ）は加工前の基板の平面図、図２
（ｂ）は加工後の基板の平面図、図３（ａ）及び図３
（ｂ）は本発明の基板の加工方法の原理を説明するため
の説明図をそれぞれ示す。
（ｂ）は加工後の基板の平面図、図３（ａ）及び図３
（ｂ）は本発明の基板の加工方法の原理を説明するため
の説明図をそれぞれ示す。
【００２１】図２（ａ）に示す基板１を、破線２〜７に
沿って切断加工し、図２（ｂ）に示すように１６個の基
板１−１〜１−１６に分離する。
沿って切断加工し、図２（ｂ）に示すように１６個の基
板１−１〜１−１６に分離する。
【００２２】基板を切断加工によって複数に分離する方
法として、図３に示すような方法を用いる。
法として、図３に示すような方法を用いる。
【００２３】図３（ａ）に示すように、基板１を破線２
ａ〜４ａに沿って切断加工する場合には、押えアーム８
−１、８−２を破線２ａの両側にそれぞれ配置し、基板
１の表面から圧力を加えて固定し、かつ基板１の各側面
１ａ〜１ｄを移動防止部品（図示せず）で固定し、炭酸
ガスレーザ光のビーム（以下「レーザビーム」とい
う。）及びアシストガスをＺ方向（紙面に垂直な方向）
に照射すると共に、レーザビームが破線２に沿って移動
するように基板１をＹ方向に移動させて切断加工する。
ａ〜４ａに沿って切断加工する場合には、押えアーム８
−１、８−２を破線２ａの両側にそれぞれ配置し、基板
１の表面から圧力を加えて固定し、かつ基板１の各側面
１ａ〜１ｄを移動防止部品（図示せず）で固定し、炭酸
ガスレーザ光のビーム（以下「レーザビーム」とい
う。）及びアシストガスをＺ方向（紙面に垂直な方向）
に照射すると共に、レーザビームが破線２に沿って移動
するように基板１をＹ方向に移動させて切断加工する。
【００２４】基板１を破線２ａに沿って切断加工した
ら、押えアーム８−１、８−２を移動させ、破線２ａに
隣り合う次の破線３ａの両側（一点鎖線で示す位置Ｌ
１、Ｌ２）にそれぞれ配置し、基板１の表面から圧力を
加えて固定し、レーザビームを紙面に垂直な方向に照射
すると共に、レーザビームが破線３ａに沿って移動する
ように基板１をＹ方向に移動して切断加工する。
ら、押えアーム８−１、８−２を移動させ、破線２ａに
隣り合う次の破線３ａの両側（一点鎖線で示す位置Ｌ
１、Ｌ２）にそれぞれ配置し、基板１の表面から圧力を
加えて固定し、レーザビームを紙面に垂直な方向に照射
すると共に、レーザビームが破線３ａに沿って移動する
ように基板１をＹ方向に移動して切断加工する。
【００２５】基板１の切断加工が終了したら同様に押え
アーム８−１、８−２を破線４ａの両側（一点鎖線で示
す位置Ｌ３、Ｌ４）に移動し、切断加工する。
アーム８−１、８−２を破線４ａの両側（一点鎖線で示
す位置Ｌ３、Ｌ４）に移動し、切断加工する。
【００２６】引き続いて図３（ｂ）に示すように、各切
断線２ｂ〜４ｂと直交する破線９ａ〜１１ａに沿って切
断加工する場合には、新たな押えアーム１２−１、１２
−２を破線９ａの両側に配置し、基板１の表面から圧力
を加えて固定し、レーザビームをＺ方向に照射すると共
に、レーザビームが破線９ａに沿って移動するように基
板１をＸ方向に移動して切断加工する。
断線２ｂ〜４ｂと直交する破線９ａ〜１１ａに沿って切
断加工する場合には、新たな押えアーム１２−１、１２
−２を破線９ａの両側に配置し、基板１の表面から圧力
を加えて固定し、レーザビームをＺ方向に照射すると共
に、レーザビームが破線９ａに沿って移動するように基
板１をＸ方向に移動して切断加工する。
【００２７】破線９ａに沿った切断加工が終了したら押
えアーム１２−１、１２−２を破線１０ａ、１１ａの両
側（一点鎖線Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８）に移動し、切断
加工する。
えアーム１２−１、１２−２を破線１０ａ、１１ａの両
側（一点鎖線Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８）に移動し、切断
加工する。
【００２８】以上においてレーザビームが照射される基
板１の照射面の近傍を、押えアーム８−１、８−２、１
２−１、１２−２で押えることにより、アシストガスの
圧力で基板１が浮上したり、振動したりすることがな
く、基板１を切断するの前の固定状態と略同じ状態を保
ちつつ、すべての切断加工を行うことができる。また、
切断或いは割断線の両側の基板表面を面的に広い範囲に
わたって圧力を加えて押えるので、ガス圧による基板の
浮上や振動のおそれはない。
板１の照射面の近傍を、押えアーム８−１、８−２、１
２−１、１２−２で押えることにより、アシストガスの
圧力で基板１が浮上したり、振動したりすることがな
く、基板１を切断するの前の固定状態と略同じ状態を保
ちつつ、すべての切断加工を行うことができる。また、
切断或いは割断線の両側の基板表面を面的に広い範囲に
わたって圧力を加えて押えるので、ガス圧による基板の
浮上や振動のおそれはない。
【００２９】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。
いて詳述する。
【００３０】図１は本発明の基板の加工方法を適用した
加工装置の一実施例を示す図である。
加工装置の一実施例を示す図である。
【００３１】同図に示すように、基板２０が基板固定台
２１上に載置されている。基板固定台２１には複数（図
では６個であるが限定されない）の真空吸引穴２２が形
成されており、これらの真空吸引穴２２はチューブ２３
を介して真空吸引装置２４に接続されている。基板２０
は真空吸引装置２４によって基板固定台２１に密着固定
されるようになっている。
２１上に載置されている。基板固定台２１には複数（図
では６個であるが限定されない）の真空吸引穴２２が形
成されており、これらの真空吸引穴２２はチューブ２３
を介して真空吸引装置２４に接続されている。基板２０
は真空吸引装置２４によって基板固定台２１に密着固定
されるようになっている。
【００３２】基板固定台２１は、ＸＹ移動装置２５上に
固定されており、ＸＹ移動装置２５のモータ駆動でＸ方
向或いはＹ方向に移動できるようになっている。基板２
０はその側面に設けられた移動式マグネットチャック２
６−１、２６−２で固定される。
固定されており、ＸＹ移動装置２５のモータ駆動でＸ方
向或いはＹ方向に移動できるようになっている。基板２
０はその側面に設けられた移動式マグネットチャック２
６−１、２６−２で固定される。
【００３３】移動式マグネットチャック２６−１、２６
−２は、ダイヤル２７−１、２７−２を一方の方向（例
えば右方向）に回動することにより内蔵した磁石を基板
固定台２１に吸着させて固定することができる。したが
って、基板２０をマグネットチャックで基板固定台２１
上に固定した後はＸ及びＹ方向にずれることはない
（尚、ダイヤル２７−１、２７−２を他方の方向（左方
向）に回動することにより固定を解除することができ
る）。両移動式マグネットチャック２６−１、２６−２
には、断面がへの字形状の板状の押えアーム２８−１、
２８−２が設けられている。
−２は、ダイヤル２７−１、２７−２を一方の方向（例
えば右方向）に回動することにより内蔵した磁石を基板
固定台２１に吸着させて固定することができる。したが
って、基板２０をマグネットチャックで基板固定台２１
上に固定した後はＸ及びＹ方向にずれることはない
（尚、ダイヤル２７−１、２７−２を他方の方向（左方
向）に回動することにより固定を解除することができ
る）。両移動式マグネットチャック２６−１、２６−２
には、断面がへの字形状の板状の押えアーム２８−１、
２８−２が設けられている。
【００３４】これら基板固定台２１、ＸＹ移動装置２５
及び移動式マグネットチャック２６−１、２６−２で基
板移動装置１００が構成されている。
及び移動式マグネットチャック２６−１、２６−２で基
板移動装置１００が構成されている。
【００３５】固定機構としての押えアーム２８−１、２
８−２には、基板２０の表面上に圧力を加えて固定でき
るようにスプリング２９−１、２９−２で基板固定台２
１側に付勢されている。また、押えアーム２８−１、２
８−２は例えばロッドアンテナのように長手方向にその
長さを変えることができるようになっている。したがっ
て基板２０の表面上の任意の位置をこれらの押えアーム
２８−１、２８−２で押えることができる。尚、この押
えアーム２８−１、２８−２に、耐熱性があり、キズを
付けにくいフッ素樹脂系（例えば、テフロン）の材料を
用いれば、基板２０の表面上に電気或いは光の回路が形
成されていてもこれらを壊したりすることが少ない。ま
た、押えアーム２８−１、２８−２の先端が丸みを帯び
ていればなおよい。
８−２には、基板２０の表面上に圧力を加えて固定でき
るようにスプリング２９−１、２９−２で基板固定台２
１側に付勢されている。また、押えアーム２８−１、２
８−２は例えばロッドアンテナのように長手方向にその
長さを変えることができるようになっている。したがっ
て基板２０の表面上の任意の位置をこれらの押えアーム
２８−１、２８−２で押えることができる。尚、この押
えアーム２８−１、２８−２に、耐熱性があり、キズを
付けにくいフッ素樹脂系（例えば、テフロン）の材料を
用いれば、基板２０の表面上に電気或いは光の回路が形
成されていてもこれらを壊したりすることが少ない。ま
た、押えアーム２８−１、２８−２の先端が丸みを帯び
ていればなおよい。
【００３６】基板２０の上側には、炭酸ガスレーザ装置
（図示せず）から出射した炭酸ガスレーザ光３１を集光
してレーザビーム３２とするレンズ３３と、ガス導入管
３４とガスノズル３５からなりレーザビーム３２の伝搬
方向に沿ってアシストガスＧを流すガス導入系３６とが
配置されている。
（図示せず）から出射した炭酸ガスレーザ光３１を集光
してレーザビーム３２とするレンズ３３と、ガス導入管
３４とガスノズル３５からなりレーザビーム３２の伝搬
方向に沿ってアシストガスＧを流すガス導入系３６とが
配置されている。
【００３７】基板２０の表面上にはレーザビーム３２が
照射される。レーザビーム３２はレンズ３３でＰ0 点に
焦点を結ぶように設定されている。Ｐ0 点で焦点を結ん
だレーザビーム３２は、Ｐ0 点通過後再びビーム径が拡
がり、基板２０の表面上には５００μｍから２０００μ
ｍ径のビームスポット径ＤB で照射される。レーザビー
ム３２は、ガス導入管３４で覆われているのでアシスト
ガスＧの雰囲気に保たれている。
照射される。レーザビーム３２はレンズ３３でＰ0 点に
焦点を結ぶように設定されている。Ｐ0 点で焦点を結ん
だレーザビーム３２は、Ｐ0 点通過後再びビーム径が拡
がり、基板２０の表面上には５００μｍから２０００μ
ｍ径のビームスポット径ＤB で照射される。レーザビー
ム３２は、ガス導入管３４で覆われているのでアシスト
ガスＧの雰囲気に保たれている。
【００３８】ガス導入管３４の出口部のガスノズル３５
から吹き出されるアシストガスＧの流量は非常に多い
が、本発明の構成によれば、移動式マグネットチャック
２６−１、２６−２、押えアーム２８−１、２８−２及
び真空吸引装置２４によって基板固定台２１上に密着、
固定されるので、アシストガスＧのガス圧によって基板
２０が浮上したり、振動したりすることはない。尚、押
えアーム２８−１、２８−２は図３に示したように非常
に広い範囲を面的に押える以外に狭い範囲を面的に押え
たり、基板２０の複数箇所を接触面が点状となるような
部材で押えるようにしてもよい。
から吹き出されるアシストガスＧの流量は非常に多い
が、本発明の構成によれば、移動式マグネットチャック
２６−１、２６−２、押えアーム２８−１、２８−２及
び真空吸引装置２４によって基板固定台２１上に密着、
固定されるので、アシストガスＧのガス圧によって基板
２０が浮上したり、振動したりすることはない。尚、押
えアーム２８−１、２８−２は図３に示したように非常
に広い範囲を面的に押える以外に狭い範囲を面的に押え
たり、基板２０の複数箇所を接触面が点状となるような
部材で押えるようにしてもよい。
【００３９】次に数値を挙げて説明するがこれに限定さ
れるものではない。
れるものではない。
【００４０】図１に示した装置を用い、厚さが１ｍｍ
で、５０ｍｍ角のムライト基板を１６分割した場合につ
いて説明する。
で、５０ｍｍ角のムライト基板を１６分割した場合につ
いて説明する。
【００４１】炭酸ガスレーザビームの波長を１０．６μ
ｍとし、Ｏ点での光パワーを６０Ｗ（アシストガスＧを
流さない状態での連続発振の光パワー値）とし、Ｐ0 点
から基板２０までの距離を約１３ｍｍとし、ガスノズル
３５でのアシストガスとしてのＮ2 ガスの圧力を３Ｋｇ
／ｃｍ2 とし、ＸＹ移動装置２５による基板２０の移動
速度を１０ｍｍ／ｓｅｃとして基板２０を１６等分に割
断した。割断中に基板２０の浮上及び振動はなく、連続
した工程で１６分割することができた。
ｍとし、Ｏ点での光パワーを６０Ｗ（アシストガスＧを
流さない状態での連続発振の光パワー値）とし、Ｐ0 点
から基板２０までの距離を約１３ｍｍとし、ガスノズル
３５でのアシストガスとしてのＮ2 ガスの圧力を３Ｋｇ
／ｃｍ2 とし、ＸＹ移動装置２５による基板２０の移動
速度を１０ｍｍ／ｓｅｃとして基板２０を１６等分に割
断した。割断中に基板２０の浮上及び振動はなく、連続
した工程で１６分割することができた。
【００４２】次に厚さが約１．１ｍｍで、４５０ｍｍ×
５６０ｍｍの無アルカリガラス基板（基板の反り：±
０．１ｍｍ）を同様にして割断を行ったが、基板の反り
があるにも係わらず、割断中に基板の浮上や振動はな
く、いずれの場合も割断面にマイクロクラックがなく、
かつ平滑な面を得ることができた。また割断線も非常に
直線性よく安定した割断を行うことができた。尚、蒸発
切断を行う場合には、基板固定台に、レーザビームが基
板を貫通した後にそのレーザビームを伝搬させて拡散さ
せるための溝を設けておけばよい。
５６０ｍｍの無アルカリガラス基板（基板の反り：±
０．１ｍｍ）を同様にして割断を行ったが、基板の反り
があるにも係わらず、割断中に基板の浮上や振動はな
く、いずれの場合も割断面にマイクロクラックがなく、
かつ平滑な面を得ることができた。また割断線も非常に
直線性よく安定した割断を行うことができた。尚、蒸発
切断を行う場合には、基板固定台に、レーザビームが基
板を貫通した後にそのレーザビームを伝搬させて拡散さ
せるための溝を設けておけばよい。
【００４３】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【００４４】基板移動装置に設けられた押えアームで基
板の炭酸ガスレーザ光の照射面の近傍を押えるようにし
たので、基板の切断面或いは割断面が平滑で、マイクロ
クラックが発生することがない。
板の炭酸ガスレーザ光の照射面の近傍を押えるようにし
たので、基板の切断面或いは割断面が平滑で、マイクロ
クラックが発生することがない。
【図１】本発明の基板の加工方法を適用した加工装置の
一実施例を示す図である。
一実施例を示す図である。
【図２】（ａ）は加工前の基板の平面図、（ｂ）は加工
後の基板の平面図を示す。
後の基板の平面図を示す。
【図３】本発明の基板の加工方法の原理を説明するため
の説明図である。
の説明図である。
【図４】集積回路の切断、分離方法を説明するための説
明図である。
明図である。
【図５】本発明者が先に提案した炭酸ガスレーザ光の照
射によるガラス切断装置の構成図である。
射によるガラス切断装置の構成図である。
２０ 基板 ２４ 真空吸引装置 ２８−１、２８−２ 固定機構（押えアーム） ３３ 集光系（レンズ） ３６ ガス導入系 １００ 基板移動装置 Ｇ アシストガス
Claims (5)
- 【請求項１】 炭酸ガスレーザ光の伝搬方向に沿ってア
シストガスを流しながら、基板移動装置上に載置された
加工用の基板上に炭酸ガスレーザ光を照射しつつ、該基
板を上記炭酸ガスレーザ光の伝搬方向と直交する方向に
移動させ、該基板の一端から他端までを切断加工或いは
割断加工する基板の加工方法において、上記基板移動装
置に設けられた押えアームで上記基板の炭酸ガスレーザ
光の照射面の近傍を押えるようにしたことを特徴とする
基板の加工方法。 - 【請求項２】 上記押えアームが上記基板の少なくとも
２か所を押える請求項１記載の基板の加工方法。 - 【請求項３】 上記基板の炭酸ガスレーザ光の照射面の
真裏以外の裏面を真空吸着で上記基板移動装置上に固定
する請求項１記載の基板の加工方法。 - 【請求項４】 炭酸ガスレーザ装置と、該炭酸ガスレー
ザ装置から出射した炭酸ガスレーザ光を集光する集光系
と、上記炭酸ガスレーザ光の伝搬方向に沿ってアシスト
ガスを流すガス導入系と、上記基板を上記炭酸ガスレー
ザ光の伝搬方向と直交する方向に移動させる基板移動装
置と、該基板移動装置上に設けられ上記基板の炭酸ガス
レーザ光の照射面の近傍を押えアームで押える固定機構
とを備えたことを特徴とする基板の加工装置。 - 【請求項５】 上記基板の炭酸ガスレーザ光の照射面の
真裏以外の裏面を真空吸着で上記基板移動装置上に固定
する真空吸引装置を上記基板移動装置に設けた請求項４
記載の基板の加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7168914A JPH0919782A (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | 基板の加工方法及びその加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7168914A JPH0919782A (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | 基板の加工方法及びその加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0919782A true JPH0919782A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=15876908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7168914A Pending JPH0919782A (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | 基板の加工方法及びその加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0919782A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007508157A (ja) * | 2003-07-02 | 2007-04-05 | イェーノプティク アウトマティジールングステヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 計算された放射線スポット長さによって平坦なセラミック加工物を分離するための方法 |
| WO2009081621A1 (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-02 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
| CN107552978A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-01-09 | 河南艾顿机床有限公司 | 一种激光切割机的吸风***及激光切割机 |
-
1995
- 1995-07-04 JP JP7168914A patent/JPH0919782A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007508157A (ja) * | 2003-07-02 | 2007-04-05 | イェーノプティク アウトマティジールングステヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 計算された放射線スポット長さによって平坦なセラミック加工物を分離するための方法 |
| WO2009081621A1 (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-02 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
| CN101903129A (zh) * | 2007-12-21 | 2010-12-01 | 三星钻石工业股份有限公司 | 激光加工装置及激光加工方法 |
| JP5070299B2 (ja) * | 2007-12-21 | 2012-11-07 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
| CN107552978A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-01-09 | 河南艾顿机床有限公司 | 一种激光切割机的吸风***及激光切割机 |
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