TWI616259B - Laser processing device and laser processing method - Google Patents

Laser processing device and laser processing method Download PDF

Info

Publication number
TWI616259B
TWI616259B TW102148043A TW102148043A TWI616259B TW I616259 B TWI616259 B TW I616259B TW 102148043 A TW102148043 A TW 102148043A TW 102148043 A TW102148043 A TW 102148043A TW I616259 B TWI616259 B TW I616259B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
laser light
processed
laser
optical system
annular portion
Prior art date
Application number
TW102148043A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201429589A (zh
Inventor
Tsubasa HIROSE
Yuu Takiguchi
Yasunori Igasaki
Hideki Shimoi
Original Assignee
Hamamatsu Photonics Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hamamatsu Photonics Kk filed Critical Hamamatsu Photonics Kk
Publication of TW201429589A publication Critical patent/TW201429589A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI616259B publication Critical patent/TWI616259B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0006—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring taking account of the properties of the material involved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0643—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising mirrors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0648—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/073—Shaping the laser spot
    • B23K26/0734—Shaping the laser spot into an annular shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/55—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for creating voids inside the workpiece, e.g. for forming flow passages or flow patterns
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本發明之雷射加工裝置1係藉由對加工對象物S照射雷射光L，而於加工對象物S形成改性區域R之裝置。雷射加工裝置1包含：雷射光源2，其出射雷射光L；載置台8，其支持加工對象物S；及光學系統11，其使自雷射光源2所出射之雷射光L中、包圍包含該雷射光L之光軸之中央部之環狀部，聚光於由載置台8所支持之加工對象物S之特定部。光學系統11係根據加工對象物S中特定部之位置，調整雷射光L之環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。

Description

雷射加工裝置及雷射加工方法
本發明係關於一種用以於加工對象物形成改性區域之雷射加工裝置及雷射加工方法。
作為先前之雷射加工裝置及雷射加工方法，於專利文獻1中記述有以使雷射光之波面於加工對象物之內部成為特定波面之方式(或，以使聚光於加工對象物之內部之雷射光之像差成為特定像差以下之方式)對加工對象物照射由反射型空間光調變器所調變之雷射光者。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2009-34723號公報
藉由如上所述之雷射加工裝置及雷射加工方法而形成之改性區域，係有於內插式基板三維地形成通孔之情形、切斷薄半導體晶圓之情形、及於半導體基板形成去疵(gettering)區域之情形等追求改性區域微細化之情形。
因此，本發明之目的在於提供一種可高精度且高效率形成微細之改性區域之雷射加工裝置及雷射加工方法。
本發明之一態樣之雷射加工裝置係藉由對加工對象物照射雷射 光，而於加工對象物形成改性區域者，具備：雷射光源，其出射雷射光；支持部，其支持加工對象物；及光學系統，其使自雷射光源所出射之雷射光中、包圍包含該雷射光之光軸之中央部之環狀部，聚光於由支持部所支持之加工對象物之特定部；且光學系統根據加工對象物中特定部之位置，調整環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
本發明者們發現：若使雷射光之環狀部(雷射光中包圍包含其光軸之中央部之部分)聚光於加工對象物之特定部，則相較於使雷射光之中央部及環狀部聚光於加工對象物之特定部之情形，可於加工對象物之特定部高精度地形成微細之改性區域。在上述雷射加工裝置中，因使雷射光之環狀部聚光於加工對象物之特定部，故可於加工對象物之特定部高精度地形成微細之改性區域。且，因根據加工對象物中特定部之位置調整雷射光之環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀，故可於加工對象物之特定部高效率地形成微細之改性區域。藉此，根據上述雷射加工裝置，可高精度且高效率地形成微細之改性區域。
可行的是，環狀部具有圓環形狀，光學系統根據加工對象物中特定部之位置調整環狀部之內徑及外徑中至少一者。根據該構成，可正確且容易調整雷射光之環狀部之內緣及外緣之形狀。
光學系統亦可於特定部位於加工對象物內部之情形時，根據自雷射光入射於加工對象物之表面至特定部之距離，調整環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。根據該構成，可根據自雷射光入射於加工對象物之表面至特定部之距離，於該特定部以期望之狀態(包含改性區域自身之大小之狀態、及自改性區域產生於加工對象物之龜裂之長度之狀態等)形成改性區域。
光學系統亦可根據對加工對象物照射雷射光時所形成之預定之改性區域之狀態，調整環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。根據該構成，因將預定形成之改性區域之狀態設為期望之狀態，故可預先 調整雷射光之環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
可行的是，雷射加工裝置進而具備：檢測部，其檢測對加工對象物照射雷射光時所形成之改性區域之狀態；且光學系統根據檢測部所檢測出之改性區域之狀態，調整環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。根據該構成，在形成中或形成完畢之改性區域之狀態因某些原因而脫離期望之狀態之情形時，可直接調整雷射光之環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
改性區域之狀態亦可包含在對加工對象物照射雷射光時自改性區域產生於加工對象物之龜裂之長度之狀態。根據該構成，可將自改性區域產生於加工對象物之龜裂之長度設為期望之長度。
光學系統亦可在特定部位於加工對象物之內部之情形時，以抑制特定部所產生之球面像差之方式，根據加工對象物之折射率、雷射光之波長、及自雷射光入射於加工對象物之表面至特定部之距離，對雷射光進行整形。根據該構成，因可抑制加工對象物之特定部所產生之球面像差，故可於加工對象物之特定部形成更微細之改性區域。
光學系統亦可具有：空間光調變器，其係以調整環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀之方式調變雷射光；及聚光光學系統，其使空間光調變器所調變之雷射光聚光於特定部。根據該構成，可動態且瞬時地調整雷射光之環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
本發明之一態樣之雷射加工方法係藉由對加工對象物照射雷射光，而於加工對象物形成改性區域者，且使雷射光中包圍包含該雷射光之光軸之中央部之環狀部聚光於加工對象物之特定部，此時，根據加工對象物中特定部之位置，調整環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
根據該雷射加工方法，可與上述雷射加工裝置同樣高精度且高效率地形成微細之改性區域。
根據本發明，可提供一種可高精度且高效率地形成微細之改性區域之雷射加工裝置及雷射加工方法。
1‧‧‧雷射加工裝置
2‧‧‧雷射光源
3‧‧‧衰減器
4‧‧‧空間光調變器
5‧‧‧4f光學系統
5a‧‧‧透鏡
5b‧‧‧透鏡
6‧‧‧鏡面
7‧‧‧物鏡單元(聚光光學系統)
7a‧‧‧致動器
8‧‧‧載置台(支持部)
9‧‧‧檢測部
10‧‧‧控制部
11‧‧‧光學系統
12‧‧‧可變孔徑
13‧‧‧旋轉式孔
14‧‧‧孔
15a‧‧‧軸棱錐透鏡
15b‧‧‧軸棱錐透鏡
16a‧‧‧凹型圓錐反射鏡
16b‧‧‧凹型圓錐反射鏡
17a‧‧‧凸型圓錐反射鏡
17b‧‧‧凸型圓錐反射鏡
18‧‧‧可變孔徑
19‧‧‧外徑可變羽群
41‧‧‧矽基板
42‧‧‧驅動器電路層
43‧‧‧像素電極
44‧‧‧反射膜
45‧‧‧配向膜
46‧‧‧液晶層
46a‧‧‧液晶分子
47‧‧‧配向膜
48‧‧‧透明導電膜
49‧‧‧透明基板
49a‧‧‧透明基板表面
491‧‧‧透明基板背面
Am‧‧‧像差修正參數
F1‧‧‧龜裂
F2‧‧‧龜裂
f1‧‧‧焦點距離
f2‧‧‧焦點距離
IDm‧‧‧環狀部內徑
L‧‧‧雷射光
La‧‧‧中央部
Lb‧‧‧環狀部
n‧‧‧折射率
OA‧‧‧光軸
ODm‧‧‧環狀部外徑
P‧‧‧聚光點
Pm‧‧‧調變圖案
R‧‧‧改性區域
R1‧‧‧改性區域
R2‧‧‧改性區域
S‧‧‧加工對象物
S1‧‧‧加工對象物表面
SL‧‧‧線路
X‧‧‧軸向
Xm‧‧‧龜裂長度
Y‧‧‧軸向
Zm‧‧‧加工深度
λ‧‧‧波長
圖1係本發明之一實施形態之雷射加工裝置之構成圖。
圖2係圖1之雷射加工裝置之空間光調變器之一部分放大剖面圖。
圖3係顯示圖1之雷射加工裝置中雷射光之聚光狀態之概念圖。
圖4(a)、(b)係顯示圖1之雷射加工裝置之加工深度與雷射光之剖面形狀之關係之概念圖。
圖5係顯示圖1之雷射加工裝置中所實施之雷射加工方法之一例之流程圖。
圖6(a)、(b)係顯示圖1之雷射加工裝置中所記憶之資料表格之一例之表。
圖7係顯示圖1之雷射加工裝置中所實施之雷射加工方法之其他例之流程圖。
圖8係顯示圖1之雷射加工裝置中所記憶之資料表格之其他例之表。
圖9係圖1之雷射加工裝置之加工對象即內插式基板之剖面圖。
圖10係顯示雷射光之輸出與龜裂之長度之關係之圖表。
圖11係顯示矽晶圓之切斷面中龜裂之狀態之圖像。
圖12係顯示中央成分之截斷率與龜裂之長度之關係之圖表。
圖13係顯示中央成分之截斷率與雷射光之輸出調整範圍之關係之圖表。
圖14係光學系統之變化例之構成圖。
圖15係光學系統之變化例之構成圖。
圖16係光學系統之變化例之構成圖。
圖17(a)、(b)係光學系統之變化例之構成圖。
圖18係顯示雷射加工方法之變化例中雷射光之聚光狀態之概念圖。
以下，參照圖式詳細說明本發明較佳之實施形態。另，各圖中對相同或相當部分標註相同符號且省略重複之說明。
如圖1所示，雷射加工裝置1係藉由對加工對象物S照射雷射光L，而於加工對象物S形成改性區域R。雷射加工裝置1係如以下所說明，對於內插式基板三維地形成通孔之情形、切斷薄半導體晶圓之情形、及於半導體基板形成去疵區域之情形等，追求改性區域R微細化之情形特別有效之裝置。
此處，雷射光L係透射加工對象物S且特別於加工對象物S內部之聚光點附近被吸收，藉此，於加工對象物S形成改性區域R(即，內部吸收型雷射加工)。藉此，因在加工對象物S之表面S1雷射光L幾乎不被吸收，故加工對象物S之表面S1不會熔融。一般而言，自表面S1熔融、除去且形成孔或槽等之除去部(表面吸收型雷射加工)之情形時，加工區域係自表面S1側逐漸朝背面側行進。
另，所謂改性區域R係指密度、折射率、機械強度或其他物理特性與周圍成為不同狀態之區域。作為改性區域R，例如有熔融處理區域、裂痕區域、絕緣破壞區域、及折射率變化區域等，亦有其等同時存在之區域。再者，作為改性區域R，有加工對象物之材料中改性區域R之密度與非改性區域之密度相比有所變化之區域、及形成有晶格缺陷之區域(亦將其等總稱為高密度轉變區域)。又，熔融處理區域、折射率變化區域、改性區域R之密度與非改性區域之密度相比有所變化之區域、及形成有晶格缺陷之區域有時進而於該等區域之內部或改 性區域R與非改性區域之界面內包龜裂(裂紋、微裂痕)。內包之龜裂有遍及改性區域R之整面之情形或形成於僅一部分或複數部分之情形。
如圖1所示，雷射加工裝置1具備雷射光源2、衰減器3、空間光調變器4、4f光學系統5、鏡面6、物鏡單元(聚光光學系統)7、載置台(支持部)8、檢測部9、及控制部10。
雷射光源2係藉由例如脈衝振盪雷射光L，而出射雷射光L。雷射光L之波長為對於加工對象物S具有透射性之波長。衰減器3係調整自雷射光源2所出射之雷射光L之輸出。空間光調變器4係例如反射型液晶(LCOS：Liquid Crystal on Silicon：矽基液晶)之空間光調變器(SLM：Spatial Light Modulator)，調變自雷射光源2所出射之雷射光L。
此處，說明空間光調變器4之構成。如圖2所示，在空間光調變器4中，將矽基板41、驅動器電路層42、複數個像素電極43、反射膜44、配向膜45、液晶層46、配向膜47、透明導電膜48、及透明基板49以該順序積層。
透明基板49包含例如玻璃等之光透射性材料。與XY平面平行之透明基板49之表面49a成為空間光調變器4中雷射光L之入出射面。透明導電膜48包含例如ITO(Indium Tin Oxide：氧化銦錫)等之光透射性且導電性之材料，形成於透明基板49之背面49b。雷射光L透射透明基板49及透明導電膜48。
像素電極43包含例如鋁等金屬材料。各像素電極43係根據複數個像素之排列，二維地排列於矽基板41上。複數個像素電極43係由設置於驅動器電路層42之主動矩陣電路所驅動。主動矩陣電路係根據欲自空間光調變器4輸出之光學影像(即，根據自控制部10輸入之調變圖案(調變用圖像))，控制施加於各像素電極43之電壓。主動矩陣電路係 例如具有：第1驅動器電路，其控制施加於X軸方向上所排列之各像素行之電壓；及第2驅動器電路，其控制施加於Y軸方向上所排列之各像素行之電壓。藉此，將與調變圖案相應之特定電壓施加於與第1及第2驅動器電路所指定之像素對應之像素電極43。
液晶層46根據各像素電極43與透明導電膜48所形成之電場而調變雷射光L。反射膜44包含例如介電質多層膜，並反射入射至空間光調變器4之雷射光L。配向膜45、47使液晶層46之液晶分子46a群沿特定方向排列。配向膜45、47包含例如聚醯亞胺等之高分子材料，對各配向膜45、47中與液晶層46之接觸面實施摩擦處理等。
在以上述方式構成之空間光調變器4中，當藉由主動矩陣電路將特定電壓施加於各像素電極43時，於各像素電極43與透明導電膜48之間形成電場。該電場係對反射膜44及液晶層46之各者，以與各者之厚度相應之比例予以施加。藉此，液晶分子46a之排列方向根據施加於液晶層46之電場之大小發生變化。
此時，入射於空間光調變器4之雷射光L在通過液晶層46時由液晶分子46a調變，且在以反射膜44反射而再次通過液晶層46時由液晶分子46a調變。接著，以液晶層46予以調變之雷射光L自空間光調變器4出射。如此，在空間光調變器4中，根據自控制部10所輸入之調變圖案，調整構成該雷射光L之各光線之相位，且調整雷射光L之波面。
回到圖1，4f光學系統5具有一對透鏡5a、5b，調整由空間光調變器4調變之雷射光L之波面形狀。在4f光學系統5中，空間光調變器4與透鏡5a之距離(光學路徑長度)成為透鏡5a之焦點距離f1，物鏡單元7與透鏡5b之距離(光學路徑長度)成為透鏡5b之焦點距離f2。再者，透鏡5a與透鏡5b之距離(光學路徑長度)成為f1+f2，透鏡5a與透鏡5b成為兩側遠心光學系統。根據此種4f光學系統5，可抑制由空間光調變器4調變之雷射光L之波面形狀因空間傳播而發生變化使像差增大。
鏡面6反射自4f光學系統5側所入射之雷射光L且使其入射於物鏡單元7。物鏡單元7使所入射之雷射光L聚光於加工對象物S之特定部。物鏡單元7具有例如壓電元件等之致動器7a。致動器7a可使物鏡單元7沿其光軸往返運動。
載置台8支持加工對象物S，且可相對物鏡單元7移動。載置台8係藉由以支持加工對象物S之狀態相對物鏡單元7移動，而使雷射光L之聚光點P相對加工對象物S移動。另，致動器7a可基於以加工對象物S之表面反射之測定用雷射光之反射光之檢測值，使物鏡單元7以沿著加工對象物S之表面之起伏等之方式沿其光軸往返移動。
檢測部9檢測對加工對象物S照射雷射光L時所形成之改性區域R之狀態。檢測部9藉由檢測例如改性區域R所產生之電漿之發光量，而檢測在對加工對象物S照射雷射光L時自改性區域R產生於加工對象物S之龜裂之長度狀態。
控制部10控制雷射加工裝置1之整體。例如，控制部10以使自雷射光源2出射之雷射光L之輸出及脈衝寬度成為特定值之方式控制雷射光源2。又，控制部10基於自檢測部9所輸入之檢測值而產生調變圖案，且將該調變圖案輸入於空間光調變器4。再者，控制部10控制載置台8及致動器7a之動作。
在以上述方式構成之雷射加工裝置1中，由空間光調變器4、4f光學系統5、鏡面6、及物鏡單元7構成有光學系統11。光學系統11係如圖3所示，截斷雷射光L中包含其光軸OA之中央成分(雷射光之NA較小之成分，即低NA成分)即中央部La，且使包圍該中央部La之周邊成分(雷射光之NA較大之成分，即高NA成分)，即環狀成分之環狀部Lb聚光於加工對象物S之特定部。在雷射加工裝置1中，雷射光L之中央部La之截斷係藉由利用空間光調變器4進行之雷射光L之調變而實現，雷射光L之環狀部Lb之聚光係藉由利用物鏡單元7進行之雷射光L 之聚光而實現。另，此處，中央部La具有以光軸OA為中心線之圓形狀，環狀部Lb具有以光軸OA為中心線之圓環形狀。
又，光學系統11根據加工對象物S中特定部之位置(即，加工對象物S中雷射光L之聚光點P所對準之位置)、及將雷射光L照射於加工對象物S時所形成之預定之改性區域R之狀態，而調整環狀部Lb之內緣及外緣中至少一者之形狀。
具體而言，如圖4(a)所示，所謂加工對象物S中特定部之位置係指加工深度(即，自雷射光入射於加工對象物S之表面S1至該特定部之距離)Zm(m=1、2、3...)。又，所謂改性區域R之狀態係將雷射光L照射於加工對象物S時自改性區域R朝垂直於加工對象物S之表面S1之方向產生之龜裂之長度Xm(m=1、2、3...)。光學系統11在應形成改性區域R之特定部位於加工對象物S之內部之情形時，根據加工深度Zm及龜裂長度Xm，調整環狀部Lb之內徑IDm(m=1、2、3...)及外徑ODm(m=1、2、3...)中至少一者，藉此調整環狀部Lb之內緣及外緣中至少一者之形狀。在雷射加工裝置1中，環狀部Lb之內徑IDm及外徑ODm中至少一者之調整(即，環狀部Lb之內緣及外緣中至少一者之形狀之調整)係藉由利用空間光調變器4進行之雷射光L之調變而實現。另，於圖4(b)之情形時，成為OD1<OD2=OD3，ID1>ID2<ID3。
再者，光學系統11在應形成改性區域R之特定部位於加工對象物S之內部之情形時，以抑制該特定部所產生之球面像差之方式，根據加工對象物S之折射率n、雷射光L之波長λ及加工深度Zm，對雷射光L進行整形。在雷射加工裝置1中，用以抑制球面像差之雷射光L之整形係藉由利用空間光調變器4進行之雷射光L之調變而實現。另，在由物鏡單元7所聚光之雷射光L入射於加工對象物S時，因入射於聚光透鏡之光之入射高發生焦點偏離，且聚光點位置根據入射光而不同，故產生球面像差。此時，近軸光線距聚光位置之光軸OA方向之偏離量成 為表現為縱向像差之球面像差(longitudinal spherical aberration：縱向球面像差)，且以最外緣光線像差變得最大。表現為縱向像差之球面像差亦表現為縱向像差(longitudinal aberration)、縱向像差或縱向光線像差(longitudinal ray aberration)、及縱向誤差(longitudinal error)。
其次，對雷射加工裝置1中所實施之雷射加工方法之一例進行說明。如圖5所示，控制部10取得加工對象物S之折射率n、雷射光L之波長λ及加工深度Zm(步驟S01~S03)。折射率n、波長λ及加工深度Zm為預先輸入於控制部10之值，加工深度Zm係應形成改性區域R之期望之加工深度。繼而，控制部10根據步驟S01~S03所取得之折射率n、波長λ及加工深度Zm，確定像差修正參數A(n、λ、Zm)=Am(步驟S04)。控制部10係如圖6(a)所示，可參照預先記憶於記憶體之資料表格，讀取與折射率n、波長λ及加工深度Zm對應之像差修正參數Am，亦可基於折射率n、波長λ及加工深度Zm算出像差修正參數Am。
回到圖5，繼而，控制部10取得龜裂之長度Xm(步驟S05)。龜裂之長度Xm為預先輸入於控制部10之值，係應自改性區域R產生於加工對象物S之期望之龜裂之長度。繼而，控制部10根據步驟S04所確定之像差修正參數Am、及步驟S05所取得之龜裂之長度Xm，確定調變圖案P(Am、Xm)=Pm(步驟S06)。控制部10係如圖6(b)所示，可參照預先記憶於記憶體之資料表格，讀取與像差修正參數Am及龜裂之長度Xm對應之調變圖案Pm，亦可基於像差修正參數Am及龜裂之長度Xm算出調變圖案Pm。調變圖案P(Am、Xm)係可調整雷射光L之環狀部Lb之內徑IDm及外徑ODm中至少一者，且可抑制應形成改性區域R之特定部所產生之球面像差之調變圖案。
回到圖5，繼而，控制部10使雷射加工開始(步驟S07)。具體而言，控制部10將步驟S06所確定之調變圖案Pm輸入於空間光調變器4，且以特定條件使雷射光L自雷射光源2出射。另一方面，控制部10使載 置台8及致動器7a動作，且使雷射光L之聚光點P對準於加工對象物S之特定部。藉此，由空間光調變器4所調變之雷射光L之環狀部Lb係藉由物鏡單元7以抑制球面像差之狀態聚光於加工對象物S之特定部。
繼而，控制部10一方面使載置台8及致動器7a動作，且使加工對象物S中雷射光L之聚光點P之位置沿著期望之線路移動，並判斷加工深度Zm是否變更(步驟S08)。其結果，在加工深度Zm變更之情形時，控制部10返回步驟S03，此後進行相同處理。另一方面，在步驟S08之判斷結果為加工深度Zm未變更之情形時，控制部10判斷龜裂之長度Xm是否變更(步驟S09)。其結果，在龜裂之長度Xm變更之情形時，控制部10返回步驟S05，此後進行相同處理。在步驟S09之判斷結果為龜裂之長度Xm未變更之情形時，控制部10使雷射加工結束。
其次，對雷射加工裝置1中所實施之雷射加工方法之其他例進行說明。如圖7所示，控制部10取得加工深度Zm及龜裂之長度Xm(步驟S11及S12)。加工深度Zm及龜裂之長度Xm為預先輸入於控制部10之值，分別為應形成改性區域R之期望之加工深度、及應自改性區域R產生於加工對象物S之期望之龜裂之長度。繼而，控制部10根據步驟S11及S12所取得之加工深度Zm及龜裂之長度Xm，確定調變圖案P(Zm、Xm)=Pm(步驟S13)。控制部10係如圖8所示，可參照預先記憶於記憶體之資料表格，讀取與加工深度Zm及龜裂之長度Xm對應之調變圖案Pm，亦可基於加工深度Zm及龜裂之長度Xm算出調變圖案Pm。調變圖案P(Zm、Xm)係可調整雷射光L之環狀部Lb之內徑IDm及外徑ODm中至少一者之調變圖案。
回到圖7，繼而，控制部10使雷射加工開始(步驟S14)。具體而言，控制部10將步驟S13所確定之調變圖案Pm輸入於空間光調變器4，且以特定條件使雷射光L自雷射光源2出射。另一方面，控制部10使載置台8及致動器7a動作，且使雷射光L之聚光點P對準於加工對象物S 之特定部。藉此，由空間光調變器4所調變之雷射光L之環狀部Lb係藉由物鏡單元7聚光於加工對象物S之特定部。
繼而，控制部10一方面使載置台8及致動器7a動作，且使加工對象物S中雷射光L之聚光點P之位置沿期望之線路移動，並判斷加工深度Zm是否變更(步驟S15)。其結果，在加工深度Zm變更之情形時，控制部10返回步驟S11，此後進行相同處理。另一方面，在步驟S15之判斷結果為加工深度Zm未變更之情形時，控制部10判斷龜裂之長度Xm是否變更(步驟S16)。其結果，在龜裂之長度Xm變更之情形時，控制部10返回步驟S12，此後進行相同處理。在步驟S16之判斷結果為龜裂之長度Xm未變更之情形時，控制部10使雷射加工結束。
另，在上述之雷射加工方法之一例或其他例中，控制部10亦可進行如下處理。即，控制部10基於自檢測部9所輸入之檢測值，取得在將雷射光L照射於加工對象物S時自改性區域R產生於加工對象物S之龜裂之長度之狀態。接著，控制部10在該龜裂之長度脫離期望之龜裂之長度之情形時，以使該龜裂之長度成為期望之龜裂之長度之方式修正調變圖案Pm，且將所修正之調變圖案Pm輸入於空間光調變器4。藉由如此般對空間光調變器4進行反饋控制，在自形成中或形成完畢之改性區域R所產生之龜裂之長度因某些原因而脫離期望之龜裂之長度之情形時，可直接調整雷射光L之環狀部Lb之內徑IDm及外徑ODm中至少一者。
其次，使用上述之雷射加工方法之一例或其他例，說明於內插式基板三維地形成通孔之情形。如圖9所示，作為加工對象物S，準備成為內插式基板之例如厚度300μm左右之矽基板。繼而，對該加工對象物S，以例如50μm左右之間距設定複數條用以三維地形成通孔之線路SL。繼而，雷射加工裝置1係藉由以上述雷射加工方法之一例或其他例之順序使雷射光L之聚光點P沿各線路SL移動，而沿各線路SL形 成在期望之加工深度具有期望之龜裂之長度之改性區域R。
此時，以雷射光L之1脈衝之發射(即1脈衝之雷射照射：雷射發射)形成微細之改性區域R，且該微細之改性區域R沿各線路SL而形成。微細之改性區域R於各線路SL上，有連續地形成之情形，亦有間歇地形成之情形。但，即使間歇地形成之情形時，亦有自微細之改性區域R所產生之龜裂彼此連續之情形。
對如此般沿各線路SL形成有改性區域R之加工對象物S，使用KOH等實施各向異性蝕刻處理。藉此，選擇性蝕刻改性區域R，且沿各線路SL形成空洞。繼而，於沿著各線路SL所形成之空洞中，藉由真空壓縮等嵌入導體。藉此，形成三維地形成有通孔之內插式基板。
如以上所說明，在雷射加工裝置1中，使雷射光L之環狀部Lb聚光於加工對象物S之特定部。若如此般使雷射光L之環狀部Lb聚光於加工對象物S之特定部，則相較於使雷射光L之中央部La及環狀部Lb聚光於加工對象物S之特定部之情形，可於加工對象物S之特定部高精度地形成微細之改性區域R。且，此時，因根據加工對象物S中特定部之位置，調整雷射光L之環狀部Lb之內徑及外徑中至少一者，故可於加工對象物S之特定部高效率地形成微細之改性區域R。藉此，根據雷射加工裝置1，可高精度且高效率地形成微細之改性區域R。
此種雷射加工裝置1對以例如雷射光L之1脈衝之發射所形成之改性區域R之大小成為數μm~10μm左右之方式，追求改性區域R之微細化之情形特別有效。另，在追求改性區域R之微細化之情形時，除於如上所述之內插式基板三維地形成通孔之情形外，亦有將包含例如厚度為20μm~30μm左右之矽之薄半導體晶圓以改性區域R為起點切斷之情形、及於包含例如矽之半導體基板形成去疵區域之情形等。
又，在雷射加工裝置1中，雷射光L之環狀部Lb具有圓環形狀，光學系統11根據加工對象物S中特定部之位置，調整雷射光L之環狀部 Lb之內徑及外徑中至少一者。藉此，可正確且容易調整雷射光L之環狀部Lb之內緣及外緣之形狀。
又，在雷射加工裝置1中，光學系統11根據加工深度(自雷射光L入射於加工對象物S之表面S1至特定部之距離)Zm，調整雷射光L之環狀部Lb之內徑及外徑中至少一者。藉此，根據加工深度Zm，可於該特定部以期望之狀態(包含改性區域R自身之大小之狀態、及自改性區域R產生於加工對象物S之龜裂之長度之狀態等)形成改性區域R。
又，在雷射加工裝置1中，光學系統11根據將雷射光L照射於加工對象物S時所形成之預定之改性區域R之狀態，調整雷射光L之環狀部Lb之內徑及外徑中至少一者。藉此，為將預定形成之改性區域R之狀態設為期望之狀態，可預先調整雷射光L之環狀部Lb之內徑及外徑中至少一者。
又，在雷射加工裝置1中，光學系統11以抑制加工對象物S之特定部所產生之球面像差之方式，根據加工對象物S之折射率、雷射光L之波長及加工深度Zm，對雷射光L進行整形。藉此，因可抑制加工對象物S之特定部所產生之球面像差，故可於加工對象物S之特定部形成更微細之改性區域R。
又，在雷射加工裝置1中，光學系統11具有調變雷射光L之空間光調變器4、及使空間光調變器4所調變之雷射光L聚光於加工對象物S之特定部之物鏡單元7。藉由如此般於雷射光L之調變中使用空間光調變器4，可動態且瞬時地調整雷射光L之環狀部Lb之內徑及外徑中至少一者。另，藉由將使雷射光L之中央成分隨意擴散之調變圖案、及使雷射光L之中央成分以光柵分支而擴散之調變圖案等輸入於空間光調變器4，可除中央部La外，僅使環狀部Lb聚光。
其次，說明用以確認本發明之效果之實驗。首先，準備厚度300μm之矽晶圓，且於加工深度(矽晶圓中距雷射光入射之表面之距 離)為100μm之位置，設定沿矽晶圓之表面平行延伸之線路。接著，以脈衝寬度150ns振盪出射波長1080nm之雷射光，且藉由使雷射光之聚光點沿設定於矽晶圓之線路移動，而沿該線路形成改性區域。繼而，以與設定於矽晶圓之線路正交之方式切斷矽晶圓，且對該矽晶圓，使用KOH實施2分鐘各向異性蝕刻處理。接著，測定藉由選擇性蝕刻改性區域而形成於矽晶圓之切斷面之空洞中龜裂之長度。
在上述實驗中，藉由設定複數個雷射光之中央成分(低NA成分)之截斷率，再者，對中央成分之每個截斷率設定複數個雷射光之輸出，藉此對中央成分之截斷率與輸出之每個組合，對矽晶圓進行雷射光之照射。另，於任意組合中皆進行球面像差之修正。圖10中顯示該情形時雷射光之輸出與龜裂之長度之關係。此處，所謂中央成分之截斷率係將雷射光中圓環形狀之環狀部之外徑設為固定，且使該環狀部之內徑變化之情形時「雷射光之中央部之面積相對特定剖面中之雷射光之環狀部之面積之比例」。因此，例如中央成分之截斷率為0%之情形，因係特定剖面中之雷射光之中央部之面積為0之情形，故為照射有特定剖面中之形狀為圓形狀之雷射光之情形。
根據圖10所示之實驗結果，可知有中央成分之截斷率越大則龜裂之長度越小之傾向。圖11係顯示中央成分之截斷率為0%、輸出為0.07W時對矽晶圓進行雷射光之照射之情形及中央成分之截斷率為50%、輸出為0.31W時對矽晶圓進行雷射光之照射之情形之各個情形中龜裂之狀態之圖像。根據圖11所示之實驗結果，可知雖然僅修正球面像差係難以將龜裂之長度縮小為10μm以下，但若除球面像差之修正外亦截斷中央成分，則可將龜裂之長度縮小為5μm以下。
其次，於圖12顯示將雷射光之輸出特定為0.32W之情形時中央成分之截斷率與龜裂之長度之關係。根據圖12所示之實驗結果，可知有中央成分之截斷率越大，則龜裂之長度越小之傾向。再者，圖13中將 龜裂之長度為12μm時之雷射光之輸出與龜裂之長度為16μm時之雷射光之輸出之差設為輸出調整範圍，且顯示該情形時中央成分之截斷率與雷射光之輸出調整範圍之關係。根據圖13所示之實驗結果，可知有中央成分之截斷率越大，則輸出調整範圍越大之傾向。其係指中央成分之截斷率越大，則相對雷射光之輸出之變化，龜裂之長度之變化越小。因此，中央成分之截斷率越大，可在微調整龜裂之長度時將雷射光之輸出調整為越大(加工餘裕越大)。即，藉由控制中央成分之截斷率，可調節龜裂之長度，且調節龜裂之長度之餘裕變大(正確之加工條件之選擇範圍變大)。
以上，雖然已說明本發明之一實施形態，但本發明並非限定於上述實施形態。例如，空間光調變器4未限定為LCOS-SLM，亦可為MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems：微機電系統)-SLM(Spatial Light Modulator：空間光調變器)或DMD(Deformable Mirror Device：可變形鏡面裝置)等。又，空間光調變器4未限定為反射型，亦可為透射型。再者，作為空間光調變器4，例舉液晶單元類型或LCD(Liquid Crystal Display：液晶顯示器)類型等。
又，在上述實施形態中，雖然已藉由空間光調變器4調整雷射光L之環狀部Lb之外徑及內徑中至少一者，但雷射光L之環狀部Lb之外徑及內徑中至少一者亦可藉由如下光學系統予以調整。
即，如圖14所示，亦可藉由可變孔徑12調整環狀部Lb之外徑，且藉由安裝於旋轉式孔13之複數個孔14(開口直徑各不相同)調整環狀部Lb之內徑。又，如圖15所示，亦可藉由至少一者沿光軸OA移動之一對軸棱錐透鏡15a、15b調整環狀部Lb之內徑。又，如圖16所示，亦可藉由至少一者沿光軸OA移動之一對凹型圓錐反射鏡16a、16b及一對凸型圓錐反射鏡17a、17b調整環狀部Lb之內徑。再者，如圖17所示，亦可藉由可變孔徑18調整環狀部Lb之外徑，且藉由外徑可變羽群 19調整環狀部Lb之內徑。
又，在上述實施形態中，雖然以抑制加工對象物S之特定部所產生之球面像差之方式，藉由空間光調變器4調變雷射光L，但該球面像差亦可藉由修正管透鏡或特殊光學系統等予以修正。
又，雷射光L之環狀部Lb之形狀並未限定為完全之圓環形狀，亦可為例如內緣及外緣為橢圓形狀之環形狀等。該情形時，光學系統11亦根據加工對象物S中特定部之位置，調整環狀部Lb之內緣及外緣中至少一者之形狀。
又，如圖18所示，亦可使雷射光L之中央部La與雷射光L之環狀部Lb同時聚光於加工對象物S之不同位置。例如，在將改性區域R作為起點切斷板狀之加工對象物S之情形時，藉由使雷射光L之中央部La聚光於加工對象物S之厚度方向之中央部，而形成較大之改性區域R1、及自該改性區域R1朝加工對象物S之厚度方向伸展之龜裂F1。另一方面，藉由使雷射光L之環狀部Lb聚光於加工對象物S之表面附近部或背面附近部，而形成較小之改性區域R2、及自該改性區域R2朝加工對象物S之厚度方向伸展之龜裂F2。藉由如此般沿加工對象物S之切斷預定線路以朝加工對象物S之厚度方向排列之方式形成複數行改性區域R1、R2，可容易且高精度地沿切斷預定線路切斷加工對象物S。且，藉由於加工對象物S之表面附近部或背面附近部形成微細之改性區域R2及龜裂F2，可沿切斷預定線路高精度地切斷形成於加工對象物S之表面附近部或背面附近部之功能元件層。
[產業上之可利用性]
根據本發明，可提供一種可高精度且高效率地形成微細之改性區域之雷射加工裝置及雷射加工方法。

Claims (13)

  1. 一種雷射加工裝置，其係藉由對加工對象物照射雷射光，而於上述加工對象物形成改性區域者，且包含：雷射光源，其出射上述雷射光；支持部，其支持上述加工對象物；及光學系統，其使自上述雷射光源所出射之上述雷射光中、包圍包含該雷射光之光軸之中央部之環狀部聚光於由上述支持部所支持之上述加工對象物之特定部；且上述光學系統根據對上述加工對象物照射上述雷射光時所形成之預定之上述改性區域之狀態，調整上述環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
  2. 一種雷射加工裝置，其係藉由對加工對象物照射雷射光，而於上述加工對象物形成改性區域者，且包含：雷射光源，其出射上述雷射光；支持部，其支持上述加工對象物；光學系統，其使自上述雷射光源所出射之上述雷射光中、包圍包含該雷射光之光軸之中央部之環狀部聚光於由上述支持部所支持之上述加工對象物之特定部；及檢測部，其檢測對上述加工對象物照射上述雷射光時所形成之上述改性區域之狀態；且上述光學系統根據上述檢測部所檢測出之上述改性區域之上述狀態，調整上述環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
  3. 一種雷射加工裝置，其係藉由對加工對象物照射雷射光，而於上述加工對象物形成改性區域者，且包含：雷射光源，其出射上述雷射光； 支持部，其支持上述加工對象物；及光學系統，其使自上述雷射光源所出射之上述雷射光中、包圍包含該雷射光之光軸之中央部之環狀部聚光於由上述支持部所支持之上述加工對象物之特定部；且上述光學系統根據上述加工對象物中上述特定部之位置，調整上述環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀，且在上述特定部位於上述加工對象物之內部之情形時，以抑制於上述特定部所產生之球面像差之方式，根據上述加工對象物之折射率、上述雷射光之波長、及自上述雷射光入射於上述加工對象物之表面至上述特定部之距離，對上述雷射光進行整形。
  4. 如請求項1至3中任一項之雷射加工裝置，其中上述環狀部具有圓環形狀；且上述光學系統根據上述加工對象物中上述特定部之位置，調整上述環狀部之內徑及外徑中至少一者。
  5. 如請求項1至3中任一項之雷射加工裝置，其中上述光學系統於上述特定部位於上述加工對象物之內部之情形時，根據自上述雷射光入射於上述加工對象物之表面至上述特定部之距離，調整上述環狀部之上述內緣及上述外緣中至少一者之上述形狀。
  6. 如請求項4之雷射加工裝置，其中上述光學系統於上述特定部位於上述加工對象物之內部之情形時，根據自上述雷射光入射於上述加工對象物之表面至上述特定部之距離，調整上述環狀部之上述內緣及上述外緣中至少一者之上述形狀。
  7. 如請求項1或2之雷射加工裝置，其中上述改性區域之上述狀態包含在對上述加工對象物照射上述雷射光時自上述改性區域產生於上述加工對象物之龜裂之長度之狀態。
  8. 如請求項1至3中任一項之雷射加工裝置，其中上述光學系統包 含：空間光調變器，其係以調整上述環狀部之上述內緣及上述外緣中至少一者之上述形狀之方式調變上述雷射光；及聚光光學系統，其使上述空間光調變器所調變之上述雷射光聚光於上述特定部。
  9. 如請求項4之雷射加工裝置，其中上述光學系統包含：空間光調變器，其係以調整上述環狀部之上述內緣及上述外緣中至少一者之上述形狀之方式調變上述雷射光；及聚光光學系統，其使上述空間光調變器所調變之上述雷射光聚光於上述特定部。
  10. 如請求項5之雷射加工裝置，其中上述光學系統包含：空間光調變器，其係以調整上述環狀部之上述內緣及上述外緣中至少一者之上述形狀之方式調變上述雷射光；及聚光光學系統，其使上述空間光調變器所調變之上述雷射光聚光於上述特定部。
  11. 如請求項6之雷射加工裝置，其中上述光學系統包含：空間光調變器，其係以調整上述環狀部之上述內緣及上述外緣中至少一者之上述形狀之方式調變上述雷射光；及聚光光學系統，其使上述空間光調變器所調變之上述雷射光聚光於上述特定部。
  12. 如請求項7之雷射加工裝置，其中上述光學系統包含：空間光調變器，其係以調整上述環狀部之上述內緣及上述外緣中至少一者之上述形狀之方式調變上述雷射光；及聚光光學系統，其使上述空間光調變器所調變之上述雷射光聚光於上述特定部。
  13. 一種雷射加工方法，其係藉由對加工對象物照射雷射光，而於 上述加工對象物形成改性區域者；且使上述雷射光中包圍包含該雷射光之光軸之中央部之環狀部聚光於上述加工對象物之特定部，此時，根據對上述加工對象物照射上述雷射光時所形成之預定之上述改性區域之狀態，調整上述環狀部之內緣及外緣中至少一者之形狀。
TW102148043A 2013-01-31 2013-12-24 Laser processing device and laser processing method TWI616259B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013016973A JP6121733B2 (ja) 2013-01-31 2013-01-31 レーザ加工装置及びレーザ加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201429589A TW201429589A (zh) 2014-08-01
TWI616259B true TWI616259B (zh) 2018-03-01

Family

ID=51261844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102148043A TWI616259B (zh) 2013-01-31 2013-12-24 Laser processing device and laser processing method

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10276388B2 (zh)
JP (1) JP6121733B2 (zh)
KR (1) KR102250704B1 (zh)
CN (1) CN105008085B (zh)
DE (1) DE112013006559T5 (zh)
TW (1) TWI616259B (zh)
WO (1) WO2014119114A1 (zh)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6382797B2 (ja) 2013-03-27 2018-08-29 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
DE112014001653B4 (de) * 2013-03-27 2024-06-06 Hamamatsu Photonics K.K. Laserbearbeitungsvorrichtung und Laserbearbeitungsverfahren
US9914183B2 (en) * 2013-03-27 2018-03-13 Hamamatsu Photonics K.K. Laser machining device and laser machining method
JP2016054202A (ja) * 2014-09-03 2016-04-14 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP6620976B2 (ja) * 2015-09-29 2019-12-18 株式会社東京精密 レーザー加工装置及びレーザー加工方法
TWI581886B (zh) * 2015-12-11 2017-05-11 財團法人金屬工業研究發展中心 微結構加工裝置
DE102016000051A1 (de) * 2016-01-05 2017-07-06 Siltectra Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum planaren Erzeugen von Modifikationen in Festkörpern
JP6695699B2 (ja) * 2016-01-28 2020-05-20 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
JP6661394B2 (ja) * 2016-01-28 2020-03-11 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
US20190030644A1 (en) * 2016-01-28 2019-01-31 Hamamatsu Photonics K.K. Laser machining device and laser output device
JP6689612B2 (ja) * 2016-01-28 2020-04-28 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
JP6661392B2 (ja) * 2016-01-28 2020-03-11 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
JP6661393B2 (ja) * 2016-01-28 2020-03-11 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
JP2018192514A (ja) * 2017-05-22 2018-12-06 ローランドディー．ジー．株式会社 加工データ作成方法、レーザー加工方法、加工データ作成システム、加工システム、加工データ作成プログラム、加工プログラム
CN107262937B (zh) * 2017-07-06 2019-08-23 北京中科镭特电子有限公司 一种激光切划装置
CN107186364B (zh) * 2017-07-11 2024-02-02 华侨大学 无机械运动实现精确激光切割轨迹和显微细胞切割方法
JP7034621B2 (ja) * 2017-07-25 2022-03-14 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置
JP6579397B2 (ja) 2017-08-30 2019-09-25 日亜化学工業株式会社 発光素子の製造方法
KR102418512B1 (ko) * 2017-12-29 2022-07-07 코렐라스 오와이 레이저 프로세싱 장치 및 방법
CN108559835B (zh) * 2018-03-22 2020-02-21 江苏大学 一种激光加工滚珠轴承外滚道的装置和方法
JP7307534B2 (ja) * 2018-10-04 2023-07-12 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法、半導体デバイス製造方法及び検査装置
JP7210871B2 (ja) * 2018-11-08 2023-01-24 株式会社東京精密 レーザー加工方法及び装置
JP7286464B2 (ja) * 2019-08-02 2023-06-05 株式会社ディスコ レーザー加工装置
JP6819897B2 (ja) * 2019-08-28 2021-01-27 日亜化学工業株式会社 発光素子の製造方法
JP7391583B2 (ja) * 2019-09-18 2023-12-05 浜松ホトニクス株式会社 検査装置及び検査方法
JP7305495B2 (ja) * 2019-09-18 2023-07-10 浜松ホトニクス株式会社 検査装置及び検査方法
JP2021086902A (ja) * 2019-11-27 2021-06-03 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP7487039B2 (ja) 2020-08-04 2024-05-20 株式会社ディスコ レーザー加工装置
KR102630745B1 (ko) * 2021-09-15 2024-01-31 (주)이오테크닉스 홈 형성 장치
EP4163046A1 (en) 2021-10-07 2023-04-12 Denso Corporation Method for manufacturing wafers
JPWO2023106016A1 (zh) 2021-12-08 2023-06-15
WO2023106017A1 (ja) 2021-12-08 2023-06-15 株式会社デンソー ウェハ製造方法
WO2023106018A1 (ja) 2021-12-08 2023-06-15 株式会社デンソー ウェハ製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006130691A (ja) * 2004-11-02 2006-05-25 Shibuya Kogyo Co Ltd 脆性材料の割断方法とその装置
JP2009255113A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Linkstar Japan Co Ltd 脆性材料基板の加工装置および切断方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10240033B4 (de) * 2002-08-28 2005-03-10 Jenoptik Automatisierungstech Anordnung zum Einbringen von Strahlungsenergie in ein Werkstück aus einem schwach absorbierenden Material
JP2005028428A (ja) * 2003-07-09 2005-02-03 Denso Corp レーザ加工装置
JP2005118808A (ja) * 2003-10-15 2005-05-12 Disco Abrasive Syst Ltd レーザー加工装置
JP4402708B2 (ja) * 2007-08-03 2010-01-20 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法、レーザ加工装置及びその製造方法
JP5071868B2 (ja) * 2008-08-11 2012-11-14 オムロン株式会社 レーザ加工方法、レーザ加工装置、光学素子の製造方法、および光学素子
JP5525601B2 (ja) * 2009-06-04 2014-06-18 コアレイズ オーワイ レーザを用いた基板加工方法
KR101770836B1 (ko) * 2009-08-11 2017-08-23 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 레이저 가공장치 및 레이저 가공방법
JP5410250B2 (ja) * 2009-11-25 2014-02-05 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法及びレーザ加工装置
JP5479925B2 (ja) * 2010-01-27 2014-04-23 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工システム
US8711211B2 (en) * 2010-06-14 2014-04-29 Howard Hughes Medical Institute Bessel beam plane illumination microscope
JP5833362B2 (ja) * 2011-07-05 2015-12-16 株式会社ディスコ サファイア基板の加工方法
EP2754524B1 (de) * 2013-01-15 2015-11-25 Corning Laser Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum laserbasierten Bearbeiten von flächigen Substraten, d.h. Wafer oder Glaselement, unter Verwendung einer Laserstrahlbrennlinie

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006130691A (ja) * 2004-11-02 2006-05-25 Shibuya Kogyo Co Ltd 脆性材料の割断方法とその装置
JP2009255113A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Linkstar Japan Co Ltd 脆性材料基板の加工装置および切断方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105008085B (zh) 2018-04-27
DE112013006559T5 (de) 2015-11-05
US10276388B2 (en) 2019-04-30
JP6121733B2 (ja) 2017-04-26
TW201429589A (zh) 2014-08-01
US20150343562A1 (en) 2015-12-03
KR20150110466A (ko) 2015-10-02
WO2014119114A1 (ja) 2014-08-07
CN105008085A (zh) 2015-10-28
KR102250704B1 (ko) 2021-05-10
JP2014147946A (ja) 2014-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI616259B (zh) Laser processing device and laser processing method
JP6353683B2 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP6258787B2 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP5905274B2 (ja) 半導体デバイスの製造方法
JP6272145B2 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP6272301B2 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP5451238B2 (ja) レーザ加工方法
JP6272302B2 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP6382796B2 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP5840215B2 (ja) レーザ加工方法及びレーザ加工装置
KR20120112775A (ko) 레이저 가공방법
JP6715632B2 (ja) レーザ加工方法及びレーザ加工装置
JP6620976B2 (ja) レーザー加工装置及びレーザー加工方法
WO2014156687A1 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
WO2013039006A1 (ja) レーザ加工方法
JP6632203B2 (ja) レーザー加工装置及びレーザー加工方法
JP2008200749A (ja) レーザーリペアシステム
JP2024009576A (ja) レーザ加工装置