加工對象物切割方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于將具備單晶藍寶石基板的加工對象物切割成各發(fā)光元件部從而制造多個發(fā)光元件的加工對象物切割方法。
【背景技術】
[0002]作為上述技術領域中的現(xiàn)有的加工對象物切割方法，在專利文獻I中記載了一種方法，其中，通過切割(dicing)和劃刻(scribing)在藍寶石基板的表面及背面形成分離溝，并且通過激光的照射在藍寶石基板內多級地形成加工變質部，沿著分離溝及加工變質部將藍寶石基板切割。
[0003][現(xiàn)有技術文獻]
[0004][專利文獻]
[0005][專利文獻I]日本特開2006-245043號公報

【發(fā)明內容】

[0006][本發(fā)明所要解決的技術問題]
[0007]但是，為了將具備包括與c面形成偏角(off angle)的角度的表面及背面的單晶藍寶石基板的加工對象物切割成各發(fā)光元件部，通過激光的照射在單晶藍寶石基板內形成改質區(qū)域的話，從沿著與單晶藍寶石基板的a面及背面平行的多條切割預定線的各條所形成的改質區(qū)域所產生的龜裂的蛇行量(在單晶藍寶石基板的表面或是背面蛇行的龜裂的擺動寬度)會產生偏差，由此，會有被制造的發(fā)光元件的質量下降的情況。
[0008]于是，本發(fā)明的目的是提供一種可以抑制從沿著與單晶藍寶石基板的a面及背面平行的多條切割預定線的各條所形成的改質區(qū)域所產生的龜裂的蛇行量的偏差的加工對象物切割方法。
[0009][用以解決技術問題的手段]
[0010]本發(fā)明人為了達成上述目的而反復專心研宄，結果發(fā)現(xiàn)，從沿著與單晶藍寶石基板的a面及背面平行的多條切割預定線的各條所形成的改質區(qū)域所產生的龜裂的蛇行量偏差的產生，其起因是沿著該切割預定線使激光的聚光點相對地移動的方向與單晶藍寶石基板的r面傾斜的方向的關系。即，在:使激光的聚光點從單晶藍寶石基板的r面和背面所形成的角度成為銳角的一側朝其相反側相對地移動的情況、與使激光的聚光點從單晶藍寶石基板的r面和背面所形成的角度成為鈍角的一側朝其相反側相對地移動的情況下，改質區(qū)域的形成狀態(tài)會變化，其結果，從改質區(qū)域產生的龜裂的蛇行量會變化。本發(fā)明人基于此見解進一步反復研宄，而完成本發(fā)明。
[0011]S卩，本發(fā)明的一個方面的加工對象物切割方法是用于將具備單晶藍寶石基板和元件層的加工對象物切割成各發(fā)光元件部而制造多個發(fā)光元件的加工對象物切割方法，其中，單晶藍寶石基板具有與C面形成偏角的角度的表面及背面，元件層包括在表面上呈矩陣狀被排列的多個發(fā)光元件部，切割方法具備:第I工序，將背面作為單晶藍寶石基板中的激光的入射面，將激光的聚光點對準離開背面僅第I距離的單晶藍寶石基板內的位置，沿著被設定成與單晶藍寶石基板的a面及背面成為平行的多條第I切割預定線的各條，使聚光點從一側朝另一側相對地移動，從而沿著第I切割預定線的各條在單晶藍寶石基板內形成第I改質區(qū)域；及第2工序，在第I工序之后，通過沿著第I切割預定線的各條使外力作用于加工對象物，從而使從第I改質區(qū)域產生的第I龜裂伸展，沿著第I切割預定線的各條切割加工對象物。
[0012]在此加工對象物切割方法中，在被設定成與單晶藍寶石基板的a面及背面成為平行的多條第I切割預定在線的各條處，使激光的聚光點從一側朝另一側相對地移動。由此，可以抑制從沿著各第I切割預定線形成的第I改質區(qū)域所產生的第I龜裂的蛇行量變化。因此，依據(jù)此加工對象物切割方法，可抑制從沿著與單晶藍寶石基板的a面及背面平行的多條切割預定線的各條所形成的改質區(qū)域所產生的龜裂的蛇行量的偏差。又，偏角包含0°的情況。此情況下，單晶藍寶石基板的表面及背面與c面平行。
[0013]在此，也可以在第I工序中，將單晶藍寶石基板的!■面和背面所形成的角度成為銳角的一側作為一側，且將r面和背面所形成的角度成為鈍角的一側作為另一側，使聚光點沿著各第I切割預定線從一側朝另一側相對地移動，從而沿著各第I切割預定線在單晶藍寶石基板內形成第I改質區(qū)域，并且使第I龜裂到達背面。由此，與使激光的聚光點從單晶藍寶石基板的r面和背面所形成的角度成為鈍角的一側朝該角度成為銳角的一側相對地移動的情況相比，可以將從第I改質區(qū)域到達單晶藍寶石基板的背面的第I龜裂的蛇行量抑制得較小。
[0014]此時，也可以在第2工序中，通過沿著各第I切割預定線從表面?zhèn)认蚣庸ο笪锏纸拥毒墸瑥亩刂鞯贗切割預定線使外力作用于加工對象物。由此，因為外力是以使到達單晶藍寶石基板的背面的第I龜裂打開的方式作用于加工對象物，所以可以沿著第I切割預定線容易地且精度良好地切割加工對象物。
[0015]另外，加工對象物切割方法也可以進一步具備:第3工序，在第2工序之前，將背面作為入射面，將聚光點對準單晶藍寶石基板內，沿著被設定成與單晶藍寶石基板的m面及背面成為平行的多條第2切割預定線的各條，使聚光點相對地移動，從而沿著第2切割預定線的各條在單晶藍寶石基板內形成第2改質區(qū)域；及第4工序，在第I工序及第3工序之后，通過沿著第2切割預定線的各條使外力作用于加工對象物，從而使從第2改質區(qū)域產生的第2龜裂伸展，沿著第2切割預定線的各條切割加工對象物。由此，可以沿著第I切割預定線及第2切割預定線容易地且精度良好地切割加工對象物。又，第3工序只要在第2工序之前即可，可以在第I工序之前實施，也可以在第I工序之后實施。此外，第4工序只要是在第I工序及第3工序之后即可，可以在第4工序之前實施，也可以在第4工序之后實施。
[0016]此外，也可以在第I工序中，將背面作為入射面，將聚光點對準離開背面僅比第I距離更大的第2距離的單晶藍寶石基板內的位置，使聚光點沿著第I切割預定線的各條從另一側朝一側相對地移動，從而沿著第I切割預定線的各條在單晶藍寶石基板內形成第3改質區(qū)域；在第2工序中，通過沿著第I切割預定線的各條使外力作用于加工對象物，從而使第I龜裂及從第3改質區(qū)域產生的第3龜裂伸展，沿著第I切割預定線的各條切割加工對象物。由此，即使單晶藍寶石基板比較厚的情況下，也可以沿著第I切割預定線容易地且精度良好地切割加工對象物。進一步，通過在第I改質區(qū)域形成時與第3改質區(qū)域形成時，使激光的聚光點朝相反方向移動，從而例如，在沿各第I切割預定線形成第3改質區(qū)域，其后連續(xù)形成第I改質區(qū)域這樣的情況時，可以將激光的聚光點效率良好地移動。
[0017]或是，也可以在第I工序中，將背面作為入射面，將聚光點對準離開背面僅比第I距離更大的第2距離的單晶藍寶石基板內的位置，使聚光點沿著第I切割預定線的各條從一側朝另一側相對地移動，從而沿著第I切割預定線的各條在單晶藍寶石基板內形成第3改質區(qū)域；在第2工序中，通過沿著第I切割預定線的各條使外力作用于加工對象物，從而使第I龜裂及從第3改質區(qū)域產生的第3龜裂伸展，沿著第I切割預定線的各條切割加工對象物。由此，即使單晶藍寶石基板比較厚的情況下，也可以沿著第I切割預定線容易地且精度良好地切割加工對象物。進一步，通過在第I改質區(qū)域形成時與第3改質區(qū)域形成時，使激光的聚光點朝相同方向移動，從而在第I改質區(qū)域的形成時可以使第I龜裂確實到達單晶藍寶石基板的背面。
[0018][發(fā)明的效果]
[0019]依據(jù)本發(fā)明，可提供可以抑制從沿著與單晶藍寶石基板的a面及背面平行的多條切割預定線的各條所形成的改質區(qū)域所產生的龜裂的蛇行量的偏差的加工對象物切割方法。
【附圖說明】
[0020]圖1是用于形成改質區(qū)域的激光加工裝置的概略構成圖。
[0021]圖2是成為改質區(qū)域的形成的對象的加工對象物的俯視圖。
[0022]圖3是沿著圖2的加工對象物的II1-1II線的剖面圖。
[0023]圖4是激光加工后的加工對象物的俯視圖。
[0024]圖5是沿著圖4的加工對象物的V-V線的剖面圖。
[0025]圖6是沿著圖4的加工對象物的V1-VI線的剖面圖。
[0026]圖7是成為本發(fā)明的第I實施方式的加工對象物切割方法的對象的加工對象物的俯視圖。
[0027]圖8是圖7的加工對象物的單晶藍寶石基板的晶胞(unit cell)圖。
[0028]圖9是用于說明本發(fā)明的第I實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0029]圖10是用于說明圖7的加工對象物的網格線區(qū)域(street area)的加工對象物的俯視圖。
[0030]圖11是用于說明本發(fā)明的第I實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0031]圖12是用于說明本發(fā)明的第I實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0032]圖13是用于說明本發(fā)明的第I實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0033]圖14是用于說明本發(fā)明的第I實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0034]圖15是用于說明本發(fā)明的第2實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0035]圖16是用于說明本發(fā)明的第2實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0036]圖17是用于說明本發(fā)明的第2實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0037]圖18是用于說明本發(fā)明的第2實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0038]圖19是用于說明本發(fā)明的第3實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0039]圖20是用于說明本發(fā)明的第3實施方式的加工對象物切割方法的加工對象物的剖面圖。
[0040]圖21是用于說明本發(fā)明的第3實施方式的加工對象物切割方法用的加工對象物的剖面圖。
【具體實施方式】
[0041]以下，對于本發(fā)明的最佳的實施方式，參照附圖詳細說明。又，在各圖中對于相同或是相當部分附上相同符號，并省略重復的說明。
[0042]在本發(fā)明的一個實施方式的加工對象物切割方法中，通過將激光沿著切割預定線照射在加工對象物，沿著切割預定線在加工對象物的內部形成改質區(qū)域。在此，首先，對于此改質區(qū)域的形成，參照圖1?圖6進行說明。
[0043]如圖1所示，激光加工裝置100具備:將激光L進行脈沖振蕩的激光源101、及被配置成使得激光L的光軸(光路)的方向改變90°的分色鏡103、及將激光L聚光用的聚光用透鏡105。且，激光加工裝置100具備:用于對由聚光用透鏡105聚光的激光L被照射的加工對象物I進行支撐的支撐臺107，用于使支撐臺107移動的載臺111，為了對激光L的輸出和脈沖寬度等進行調節(jié)而控制激光源101的激光源控制部102，及對載臺111的移動進行控制的載臺控制部115。
[0044]在此激光加工裝置100中，從激光源101射出的激光L被分色鏡103將其光軸的方向改變90°，通過聚光用透鏡105聚光在被載置于支撐臺107上的加工對象物I的內部。與此同時，載臺111被移動，使加工對象物I相對于激光L沿著切割預定線5被