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TW201328811A - 分斷裝置、被加工物之分斷方法、及具有光學元件圖案之基板的分斷方法 - Google Patents

分斷裝置、被加工物之分斷方法、及具有光學元件圖案之基板的分斷方法 Download PDF

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TW201328811A
TW201328811A TW101141050A TW101141050A TW201328811A TW 201328811 A TW201328811 A TW 201328811A TW 101141050 A TW101141050 A TW 101141050A TW 101141050 A TW101141050 A TW 101141050A TW 201328811 A TW201328811 A TW 201328811A
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TW
Taiwan
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laser light
scribing
scribe line
workpiece
laser
Prior art date
Application number
TW101141050A
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English (en)
Inventor
Tetsuo Hoki
Shohei Nagatomo
Original Assignee
Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd
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.)
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Publication date
Application filed by Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd filed Critical Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd
Publication of TW201328811A publication Critical patent/TW201328811A/zh

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    • C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
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Abstract

本發明提供一種可高精度且有效率地分斷脆性材料被加工物之技術。分斷被加工物之方法包括如下步驟：藉由對被加工物之劃線面照射第一雷射光，而於劃線面上形成劃線；及藉由自劃線面側沿劃線照射第二雷射光，而沿劃線加熱被加工物；且，藉由對同一位置同時進行劃線形成與沿劃線之照射加熱，使由劃線位於形成在第二雷射光之照射加熱區域周圍的拉伸應力場而產生之、自劃線向非劃線面之裂痕的擴展，與劃線的形成一同地依序產生，從而分斷被加工物。

Description

分斷裝置、被加工物之分斷方法、及具有光學元件圖案之基板的分斷方法
本發明習慣於一種藉由照射雷射光來分斷被加工物之裝置及方法。
作為切割玻璃板或藍寶石基板等既硬又脆的材料(脆性材料)之加工方法，眾所周知有多種方法。例如，作為玻璃板之加工，如下方法廣為人知：進行所謂刻線，即，利用金剛石之結晶等，自欲切開之材料之端部以線狀形成較淺的劃痕(初始龜裂)，於所形成之初始龜裂之兩側施加力，而使該初始龜裂在厚度方向上擴展，從而進行分斷。
然而，就該方法而言，當進行分斷作業時，根據刻線之深度與力的施加方式等，在分斷面上會產生傾斜、或向意外的方向斷裂等，從而無法獲得所期望之分斷精度，在最壞之情形時，還存在材料整體破損之危險性。
另外，如下方法亦廣為人知：藉由對被加工物之端部預先賦予初始龜裂，並利用雷射光自該端部起進行加熱掃描，而使龜裂擴展，從而分斷被加工物(例如參照專利文獻1)。
就該方法而言，若作為分斷對象之脆性材料為均質的、且產生之應力場為理想的應力場，則也許能高精度地控制龜裂擴展的位置或方向等，但實際上，自材料之不均質性、加熱能量分佈之不均勻性、或高精度地控制加熱點位置之難度等方面來說，難以高精度地控制龜裂的擴展。此 處所說的高精度係設想為μm級精度下之位置控制。
而且，於被加工物之端部或附近會產生應力分散，而使應力分佈變得不均勻，因為此等原因，因此，在龜裂擴展控制中，需要限制加工順序或特意使加熱點偏移等處理(例如參照專利文獻2)。
另外，於將表面上二維地排列有單位圖案之脆性材料切割成以單位圖案為單位之單片(以晶片為單位)等、欲藉由雷射割斷而在相互正交之兩個方向上進行切割之情形時，於某一方向上切割後，在與其正交之方向上進行切割，但在如大量晶片加工之情形時，初始龜裂之施加方式等變得更加繁雜。
作為以上方法之組合，亦已知如下方法：利用金剛石或維氏(Vickers)壓頭等於硬脆性材料基板(例如玻璃、矽、陶瓷、及藍寶石等)之端部設置微小的劃痕(初始龜裂)後，在基板背面側配置雷射光吸收材，並藉由對準焦點之雷射照射而對基板背面進行局部加熱，利用由此產生之應力集中來使龜裂擴展，從而分斷玻璃(例如參照專利文獻3)。
或者，眾所周知如下方法：預先於被加工物之表面上，機械地施加或利用雷射光之照射而施加被稱為刻線或劃線的線狀加工痕後，沿該加工痕，藉由雷射光進行照射加熱，使裂痕自該加工痕起產生擴展，藉此分斷被加工物(例如參照專利文獻4及專利文獻5)。
此外，於專利文獻3中，亦揭示有自與刻線為相反側的面照射雷射來進行分斷的形態。
進而，藉由利用乾式蝕刻而於發光元件的側面設置凹凸來提高發光效率的方法亦已經眾所周知(例如參照專利文獻6)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特公平3-13040號公報
[專利文獻2]日本專利特開平9-45636號公報
[專利文獻3]日本專利特開2008-62547號公報
[專利文獻4]日本專利第2712723號公報
[專利文獻5]日本專利第3036906號公報
[專利文獻6]日本專利第3852000號公報
就專利文獻3所揭示之方法而言，利用雷射光直接加熱者終究為雷射光吸收材，硬脆性材料基板終究只是藉由來自雷射光吸收材之導熱而間接地被加熱。因此，難以確保導熱之均勻性，而拉伸應力未必作用於所需的方向。另外，與如專利文獻1所揭示之以往的雷射割斷同樣地，難以控制龜裂的擴展方向。因此，難以藉由該方法進行精度良好的分斷。
另外，專利文獻4及專利文獻5所揭示之至多只是藉由沿機械地形成或利用雷射光形成的加工痕而照射雷射光來分斷被加工物之基本原理，而關於有效率地產生該分斷的方法並無任何揭示或啟示。
另外，在專利文獻6中，關於藉由對發光元件之半導體膜的側面實施凹凸加工來提高光提取效率的技術有所揭示，但關於對作為其基材之藍寶石晶圓的加工並無揭示。假設，若利用專利文獻6所揭示之方法對藍寶石基板實施凹凸加工，則存在需要重新進行抗蝕劑塗佈處理、並且蝕刻本身需要時間、生產性較低的問題。
本發明係鑒於上述問題而完成的，其目的在於提供一種可高精度且有效率地分斷包含脆性材料之被加工物的技術。另外，尤其是，提供一種在被加工物是表面上二維地形成有發光元件圖案之附圖案之基板之情形時，除可進行高精度且有效率的加工以外，同時亦可實現提高發光元件之發光效率的技術。
為了解決上述問題，技術方案1之發明係一種分斷裝置，其係進行分斷被加工物之加工者，其特徵在於包括：平台，其載置固定被加工物；劃線加工器，其藉由使自第一出射源出射之第一雷射光一面對上述平台進行相對掃描，一面對載置固定於上述平台上之上述被加工物之上表面即劃線面照射，從而在上述劃線面上形成劃線；及照射加熱器，其藉由使自第二出射源出射之第二雷射光一面對上述平台進行相對掃描，一面沿上述劃線進行照射，從而沿上述劃線加熱上述被加工物；且，上述劃線加工器與上述照射加熱器係以對上述劃線面之同一位置同時照射上述第一雷射光與上述第二雷射光的方式設置；藉由一面使上 述第一出射源與上述第二出射源對載置在平台上之上述被加工物同時地進行相對移動，一面同時進行自上述第一出射源之上述第一雷射光之出射與自上述第二出射源之上述第二雷射光之出射，而在上述劃線面上形成上述劃線，並使形成於上述第二雷射光之照射加熱區域周圍的拉伸應力場與上述劃線的形成位置一同移動，藉此，使由上述劃線位於上述拉伸應力場而產生之、自上述劃線向上述非劃線面之裂痕的擴展與上述劃線的形成一同地依序產生，從而分斷上述被加工物。
如技術方案1之分斷裝置，技術方案2之發明之特徵在於：藉由使上述第一出射源與上述第二出射源共通化，而使自上述第一出射源至上述劃線面的上述第一雷射光的光路、與自上述第二出射源至上述劃線面的上述第二雷射光的光路同軸。
如技術方案1或2之分斷裝置，技術方案3之發明之特徵在於：上述照射加熱器包含調整機構，該調整機構調整自上述第二出射源出射之上述第二雷射光之照射範圍；且使經上述調整機構調整照射範圍後之上述第二雷射光照射在上述劃線面上。
如技術方案1或2之分斷裝置，技術方案4之發明之特徵在於：上述第二雷射光係CO2雷射。
如技術方案4之分斷裝置，技術方案5之發明之特徵在於：藉由在脈衝振盪模式下照射上述第二雷射光，而在分斷上述被加工物所形成之單片的分斷面上，產生具有與脈 衝振盪週期相應之週期之用於降低全反射率的起伏。
如技術方案1或2之分斷裝置，技術方案6之發明之特徵在於：上述第一雷射光係YAG(Yttrium Aluminum Garnet，釔-鋁-石榴石)雷射的3倍高頻諧波。
如技術方案1或2之分斷裝置，技術方案7之發明之特徵在於：上述平台係於保持上述被加工物的狀態下在水平面內自由旋轉；上述分斷裝置更包含對準處理器，該對準處理器係藉由使上述平台在水平面內旋轉而進行對準處理，該對準處理係修正載置固定於上述平台上之上述被加工物在水平面內的姿勢；且，對於已進行上述對準處理之上述被加工物，利用上述劃線加工器形成上述劃線，且利用上述照射加熱器進行加熱。
如技術方案1或2之分斷裝置，技術方案8之發明之特徵在於：上述劃線加工器使上述第一雷射光之被照射位置上產生融熔及再固化，使上述被照射位置成為變質區域，藉此形成上述劃線。
如技術方案1或2之分斷裝置，技術方案9之發明之特徵在於：上述劃線加工器使上述第一雷射光之被照射位置上產生剝蝕(ablation)，而在上述被照射位置上形成槽部，藉此形成上述劃線。
技術方案10之發明係一種被加工物之分斷方法，其特徵在於包括：劃線加工步驟，其係藉由使第一雷射光自第一出射源出射，並對上述被加工物之劃線面照射上述第一雷射光，而在上述劃線面上形成劃線；及照射加熱步驟，其 係藉由使第二雷射光自第二出射源出射，並自上述劃線面側沿上述劃線照射上述第二雷射光，而沿上述劃線加熱上述被加工物；且，藉由一面使上述第一出射源與上述第二出射源對載置在平台上之上述被加工物同時地進行相對移動，一面同時且對同一位置進行上述劃線加工步驟中之上述第一雷射光之照射與上述照射加熱步驟中之上述第二雷射光之照射，從而在上述劃線面上形成上述劃線，並使形成於上述第二雷射光之照射加熱區域周圍的拉伸應力場與上述劃線的形成位置一同移動，藉此，使由上述劃線位於上述拉伸應力場而產生之、自上述劃線向上述非劃線面之裂痕的擴展，與上述劃線的形成一同地依序產生，從而分斷上述被加工物。
如技術方案10之被加工物之分斷方法，技術方案11之發明之特徵在於：藉由使上述第一出射源與上述第二出射源共通化，而使自上述第一出射源至上述劃線面的上述第一雷射光的光路、與自上述第二出射源至上述劃線面的上述第二雷射光的光路同軸。
如技術方案10或11之被加工物之分斷方法，技術方案12之發明之特徵在於：在第一方向上分別進行以特定間距利用上述第一雷射光之照射而形成多個上述劃線，以及沿該劃線進行上述第二雷射光的照射加熱後，在與上述第一方向正交之第二方向上分別進行以特定間距利用上述第一雷射光之照射而形成多個上述劃線，以及沿該劃線進行上述第二雷射光的照射加熱。
如技術方案12之被加工物之分斷方法，技術方案13之發明之特徵在於：在上述照射加熱步驟中，將上述第二雷射光之照射光束徑設為形成上述劃線時的間距以下。
如技術方案10或11之被加工物之分斷方法，技術方案14之發明之特徵在於：在上述照射加熱步驟中，在利用調整機構調整自上述第二出射源出射之上述第二雷射光之照射範圍後，將上述第二雷射光照射至上述劃線面上。
如技術方案10或11之被加工物之分斷方法，技術方案15之發明之特徵在於：上述第二雷射光係CO2雷射。
如技術方案15之被加工物之分斷方法，技術方案16之發明之特徵在於：在上述照射加熱步驟中，在脈衝振盪模式下照射上述第二雷射光，而在分斷上述被加工物所形成之單片的分斷面上，產生具有與脈衝振盪週期相應之週期之用於降低全反射率的起伏。
如技術方案10或11之被加工物之分斷方法，技術方案17之發明之特徵在於：上述第一雷射光係YAG雷射的3倍高頻諧波。
如技術方案10或11之被加工物之分斷方法，技術方案18之發明之特徵在於：該分斷方法更包含修正上述被加工物在水平面內之姿勢的對準處理步驟，且，對於已進行上述對準處理步驟之上述被加工物，進行上述劃線加工步驟與上述照射加熱步驟。
如技術方案10或11之被加工物之分斷方法，技術方案19 之發明之特徵在於：在上述劃線加工步驟中，藉由在上述第一雷射光之被照射位置上產生融熔及再固化，使上述被照射位置成為變質區域，藉此形成上述劃線。
如技術方案10或11之被加工物之分斷方法，技術方案20之發明之特徵在於：在上述劃線加工步驟中，在上述第一雷射光之被照射位置上產生剝蝕，而在上述被照射位置上形成槽部，藉此形成上述劃線。
技術方案21之發明係一種具有光學元件圖案之基板的分斷方法，其係將於表面上二維地形成有光學元件圖案之具有光學元件圖案之基板分斷的方法，且其特徵在於包括：劃線加工步驟，其係藉由使第一雷射光自第一出射源出射，並對上述被加工物之劃線面照射上述第一雷射光，而在上述劃線面上形成劃線；及照射加熱步驟，其係藉由使第二雷射光自第二出射源出射，並自上述劃線面側沿上述劃線照射上述第二雷射光，而沿上述劃線加熱上述被加工物；且，藉由一面使上述第一出射源與上述第二出射源對載置在平台上之上述被加工物同時地進行相對移動，一面同時且對同一位置進行上述劃線加工步驟中之上述第一雷射光之照射與上述照射加熱步驟中之上述第二雷射光之照射，從而在上述劃線面上形成上述劃線，並使形成於上述第二雷射光之照射加熱區域周圍的拉伸應力場與上述劃線的形成位置一同移動，藉此，使由上述劃線位於上述拉伸應力場而產生之、自上述劃線向上述非劃線面之裂痕的擴展，與上述劃線的形成一同地依序產生，從而分斷上述被 加工物；並且，藉由在脈衝振盪模式下出射上述第二雷射光，藉此，在分斷上述被加工物所形成之光學元件單片的分斷面上，產生具有與脈衝振盪週期相應之週期之用於降低全反射率的起伏。
如技術方案1至技術方案21之發明，藉由對於預先規定的被加工物之預定分斷位置同時進行第一雷射光之照射與利用第二雷射光照射之加熱，而形成劃線並使拉伸應力作用於該劃線，藉此，藉由使自劃線向非劃線面之裂痕的擴展與劃線的形成一同地依序產生，而可精度良好地分斷被加工物。而且，因為同時利用第一雷射光之照射而形成劃線且利用第二雷射光進行照射加熱，因此能夠以較高的生產性進行高精度的分斷加工。
尤其是，如技術方案5及技術方案16之發明，可有意地在分斷對象物之分斷面上產生起伏。藉此，例如，在分斷對象物是表面上二維地形成有LED(Light Emitting Diode，發光二極體)圖案之藍寶石基板即LED製造用基板，且將其分斷成以LED晶片為單位的單片之情形時，可抑制LED晶片之分斷面上的全反射，從而提高LED晶片的發光效率。
<第一實施形態> <加工之基本原理>
首先，在說明本實施形態之加工(分斷加工)之前，對其基本原理進行說明。概略地說，本實施形態中進行的分斷 加工係如下加工：藉由對被加工物(分斷對象物)W之預定分斷位置照射第一雷射光(劃線用雷射光)而形成劃線SL後，利用第二雷射光(加熱用雷射光)之照射進行加熱(雷射加熱)由此在該劃線SL附近產生應力場，藉此，使龜裂(裂痕)自作為初始龜裂的劃線SL起擴展，從而分斷被加工物。
作為被加工物W，適合的有例如玻璃板或藍寶石基板等脆性材料、或在包含該等脆性材料之基板表面上利用薄膜層等而二維地形成有單位圖案的基板(以下稱附圖案之基板)等。
圖1係示意性地表示分斷加工之中途的狀況的圖。更具體而言，圖1係表示藉由沿著被加工物W上預先所形成之劃線SL照射加熱用雷射光LBh來進行雷射加熱的狀況。
此外，在以下之說明中，將被加工物W中之形成有劃線SL的面、或預定形成劃線SL的面稱為劃線面W1，並將該劃線面W1之相反面稱為非劃線面W2。另外，於圖1中，表示藉由使加熱用雷射光LBh在箭頭AR1所示之掃描方向(當然亦為劃線SL之延伸方向)上移動來掃描劃線面W1的狀況，但亦可代替此而為如下形態：藉由使加熱用雷射光LBh在某一照射位置上固定地照射，且另一方面利用未圖示之移動器來使被加工物W移動，從而實現加熱用雷射光LBh向箭頭AR1方向上的相對掃描。
如圖1所示，當照射加熱用雷射光LBh時，被加工物W之劃線面W1上的加熱用雷射光LBh的照射區域受到加熱而膨 脹，成為壓縮應力場SF1。另一方面，該壓縮應力場SF1之外周區域收縮而成為拉伸應力場SF2。若劃線SL包含於該拉伸應力場SF2中，則在被加工物W中，拉伸應力TS會作用於該劃線SL之側方。在該拉伸應力TS的作用下，使裂痕CR自劃線SL朝向非劃線面W2側的預定分斷位置L0擴展。另外，如上所述，因為加熱用雷射光LBh係沿劃線SL而相對地進行掃描，因此，隨之，拉伸應力場SF2亦沿著劃線SL移動。於是，裂痕CR向非劃線面W2側擴展的部位沿劃線SL之延伸方向、即加熱用雷射光LBh的掃描方向而轉移。因此，若自設置在劃線面W1側之預定分斷位置上的劃線SL之一端至另一端照射加熱用雷射光LBh，則可在劃線SL之整個形成位置上，使裂痕CR依序向預定分斷位置L0擴展，因此，結果，可分斷被加工物W。此係本實施形態之分斷加工之基本原理。
在以該形態分斷被加工物W之情形時，將準確地定位被加工物W後精度良好地形成於劃線面W1上之特定位置上的劃線SL設為初始龜裂，而使裂痕CR向非劃線面W2側擴展。通常，因為與劃線SL之長度相比被加工物W之厚度非常小，另外，由加熱用雷射光LBh形成之拉伸應力場SF2相對均勻，因此分斷位置不易產生偏移。亦即，在本實施形態中，可實現精度優異的分斷。結果，可實現μm級精度的分斷。
此外，在將表面上二維地形成有LED圖案的藍寶石基板即LED製造用基板等附圖案之基板等分斷為以單位圖案為 單位的單片(以晶片為單位)等、預定分斷位置設定成格子狀的基板之情形時，在相互正交之第一方向與第二方向上，分別依序形成多個劃線SL後，對於各方向依序利用加熱用雷射光LBh來進行加熱。於該情形時，若利用加熱用雷射光LBh沿著在第一方向上延伸之劃線SL(第一劃線)進行雷射加熱，則在與正交於其之另一劃線SL(第二劃線)的格子點附近，在第二方向上延伸之第二劃線上裂痕CR亦會部分地且少量地向非劃線面W2擴展。然而，於該情形時，藉由其後沿第二劃線進行雷射加熱，亦可進行精度上無問題的分斷。
作為劃線用雷射光，可根據被加工物W之材質等來選擇並使用合適的脈衝雷射光。例如，在被加工物W為藍寶石基板、或使用藍寶石基板而製作的附圖案之基板即LED製造用基板之情形時，較佳為例如是使用YAG雷射的3倍高頻諧波(波長為355 nm)。另外，為了提高預定分斷位置上的分斷精度及確實性，而希望劃線SL儘量形成得較細，因此，使劃線用雷射光以數μm~十幾μm左右之照射範圍(照射光束徑)進行照射。另外，自加工效率(能量之利用效率)的觀點而言，劃線用雷射光係以聚焦於被加工物W之劃線面W1或內部之劃線面W1附近(自劃線面W1起至大致數十μm左右的範圍)的方式進行照射。此外，在本實施形態中，所謂照射光束徑係指，當假設照射之雷射光束之剖面的能量分佈為高斯(Gaussian)分佈形狀時，其能量值為中心之最高值的1/e2以上之區域的直徑。
另外，關於劃線SL，既可為將藉由在劃線用雷射光之被照射位置上使物質蒸發而形成的、剖面呈三角形狀或楔形狀之槽部設為劃線SL的形態，亦可為將藉由在該被照射位置上使物質融熔、再固化(熔解改質)而形成的、剖面呈三角形狀或楔形狀之變質區域設為劃線SL的形態。根據採取何種形態來決定劃線用雷射光之照射條件(脈衝寬度、重複頻率、峰值功率(peak power)密度、掃描速度等)。另外，於圖1中例示出劃線SL為連續地形成的狀況，但劃線SL之形成形態並不限定於此。例如，亦可為沿預定分斷位置而呈點線狀或虛線狀地形成劃線SL的形態。
另一方面，作為加熱用雷射光LBh，較佳為使用作為長波長雷射之CO2雷射(波長為9.4 μm~10.6 μm)。因為CO2雷射於玻璃或藍寶石之表面會被確實地吸收，因此可使裂痕CR自劃線SL起確實地產生擴展。此外，照射劃線用雷射光之目的係在於形成劃線SL即加工被加工物，與此不同，照射加熱用雷射光LBh之目的係在於藉由加熱被加工物而在形成於加熱區域之壓縮應力場SF1的周圍形成拉伸應力場SF2。因此，自不使被加工物被破壞或變質的方面、或儘量較寬地形成拉伸應力場SF2的方面來說，可使加熱用雷射光LBh之照射範圍大於劃線用雷射光之照射範圍。例如，在被加工物之厚度為150 μm之情形時，可為100 μm~1000 μm的程度。
然而，在自附圖案之基板切割出矩形形狀的晶片之情形時，將加熱用雷射光LBh之照射光束徑，設定為與分斷後 所得之晶片的平面尺寸(與預定分斷位置之間距大致相等)相同或其以下。若將照射光束徑設得大於上述晶片之平面尺寸，則會產生無法良好地進行分斷從而無法獲得特定形狀之晶片的情況，因此欠佳。
<加熱用雷射光之振盪模式與分斷面形狀的關係>
例如在使用CO2雷射作為加熱用雷射光LBh之情形時，能夠在連續振盪模式與脈衝振盪模式該兩種振盪模式下照射加熱用雷射光LBh。而且，可確認，根據其振盪模式，會使被加工物W之分斷面之形狀產生差異。具體而言，在連續振盪模式下，因裂痕擴展而形成之分斷面會成為非常光滑的平坦面。另一方面，在脈衝振盪模式之情形時，會在分斷面上形成與脈衝之振盪週期相應之週期性的起伏(凹凸)。圖2係使用CO2雷射作為加熱用雷射光LBh來分斷藍寶石基板時之分斷面的SEM(Scanning Electron Microprobe，掃描電子顯微鏡)像。圖中，「Fracture surface(破斷面)」為分斷面，Groove(凹槽)為劃線，「Feed direction(進給方向)」為藍寶石基板之移動方向(雷射光掃描方向之相反方向)。在圖2所示之情形時，雖然分斷面是透明的，但以數十μm之間距形成有起伏。通常，因為被加工物W之分斷面較佳為平坦面，因此在多數情況下，加熱用雷射光LBh之照射係在連續振盪模式下進行。
與此相對，亦存在較佳為有意地(主動地)在分斷面上產生起伏的情況。例如，適合的有如下情況：被加工物W係表面上二維地形成有LED(發光元件)圖案的藍寶石基板(晶 圓)即LED製造用基板，且將其分斷成以LED晶片單位的單片。圖3係表示在分斷面為平坦之情形時與在平坦面上存在起伏之情形時，分斷面中之光之行進方式的差別的圖。
通常，作為發光元件(LED晶片)，要求在設置於基板上之發光元件構造部分產生的發光儘量不被遮蔽地提取至外部。因為該光之一部分亦入射至基板部分，因此為了提高發光元件之實際發光效率(光的提取效率)，在基板部分亦需要儘量使發出之光透過。另一方面，在光自折射率較大之介質中進入折射率較小的介質中之情形時，存在相對於其界面(入射面)以臨界角θc以上入射之光會被全反射的光學限制(斯奈爾定律(Snell's law))。例如，在光自藍寶石進入空氣之情形時θc=34.4°。
假設，若分斷面為平坦面，則如圖3(a)所示，在發光元件部分產生之光中的、以臨界角θc以上之入射角入射至分斷面的光全部被反射。另外，從原理上來說，根據產生後之行進方向，會持續受到全反射，結果亦會產生成為處於被封入LED晶片內部的狀態的光。若在如上所述光自藍寶石進入空氣之情形時，則以34.4°以上55.6°以下之入射角入射至分斷面的光適合此種情況。
與此相對，在分斷面上存在起伏之情形時，如圖3(b)所示，即使是自與圖3(a)之情形相同之方向入射的光，其入射角亦會根據其入射位置而變得小於圖3(a)，因此產生透過分斷面之成分。另外，即使在某分斷面上被反射，則在不同的分斷面上透過之概率亦變高。亦即，可降低入射至 分斷面之光在該分斷面上被全反射的比例(全反射率)。因此，在分斷面上存在起伏之情形時，與分斷面為平坦面的情況相比，可實現更易提取產生之光的狀態。此外，在實際的發光元件中，存在LED晶片之基板未必直接地露出於外部、而是由樹脂密封等的情況，在該情況下亦同樣地可獲得上述效果。
鑒於以上情況，在被加工物W為LED製造用基板、且將其以LED晶片為單位分斷之情形時，在脈衝振盪模式下照射加熱用雷射光LBh，在分斷面上產生起伏的形態下進行分斷。藉此，可獲得光提取效率較高的LED晶片。因為該方法可與被加工物W的分斷同時地形成起伏，因此，與例如專利文獻6中所揭示之使用乾式蝕刻來形成凹凸的方法相比，係有效率且生產性更高的方法。
<分斷裝置與實際的加工形態>
其次，對基於上述加工原理對被加工物進行分斷的分斷裝置、與在該分斷裝置中進行之實際的加工形態進行說明。圖4係概略性地表示分斷裝置100之構成的圖。圖5係表示分斷裝置100所包含之加工用光學系統100A之構成的圖。
如圖4所示，分斷裝置100主要包含平台部10、加工用光學系統100A、及位置讀取光學系統40。如圖5所示，加工用光學系統100A包含劃線用雷射光學系統20與加熱用雷射光學系統30，並且具有兩光學系統共用物鏡101與分色鏡(dichroic mirror)102之構成。另外，分斷裝置100包含控制 系統50，該控制系統50包含例如未圖示之CPU(Central Processing Unit，中央處理器)、ROM(Read-Only Memory，唯讀記憶體)、及RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)等，且藉由在劃線用雷射光學系統20、加熱用雷射光學系統30、及位置讀取光學系統40等之間交換各種信號，來控制各構成要素之動作。此外，控制系統50可為與其他構成要素成為一體而組裝於分斷裝置100之主體中的形態，亦可為包含例如個人電腦等而與分斷裝置100之主體分開設置的形態。
平台部10主要包含XY平台11、及設置於該XY平台11上的加工用平台12。
XY平台11可根據來自控制系統50之驅動控制信號sg1，而在水平面內(XY平面內)的相互正交之兩個方向(X方向、Y方向)上自由移動。此外，XY平台11之位置信息信號sg2被不斷地反饋至控制系統。此外，在本實施形態中，為了方便而設為XY平台11在X方向上移動時進行加工。
加工用平台12係用來將被加工物W載置固定於其上的部位。加工用平台12包含未圖示之吸附機構，且以藉由基於來自控制系統50之吸附控制信號sg3使吸附機構運作，而將被加工物W吸附固定於加工用平台12之上表面12a上的方式構成。另外，加工用平台12包含未圖示之旋轉驅動機構，且亦可基於來自控制系統50之旋轉控制信號sg4而在水平面內進行旋轉動作。
此外，雖然圖4中省略了圖示，但當固定於加工用平台 12上時，亦可為在被加工物W之非劃線面W2側(載置面側)貼附黏著性的膜而將被加工物W與該膜一同固定的形態。
劃線用雷射光學系統20基於自控制系統50賦予之劃線用雷射控制信號sg5，而對被加工物照射劃線用雷射光LBs的部位。
如圖5所示，劃線用雷射光學系統20主要具備劃線用雷射光LBs的光源(出射源)即雷射振盪器21、及用於對從雷射振盪器21出射之劃線用雷射光LBs進行光量調整的衰減器(attenuator)22。此外，如上所述，因為使用與被加工物W之材質等相應之脈衝雷射光作為劃線用雷射光LBs，因此只要根據使用的劃線用雷射光LBs的種類來選擇雷射振盪器21即可。
另外，在劃線用雷射光學系統20中亦包含反射鏡23，該反射鏡23係藉由反射劃線用雷射光LBs而適當地切換劃線用雷射光LBs之光路的朝向。此外，在圖5中例示出僅包含1個反射鏡23的情況，但反射鏡23之個數並不限定於此，亦可基於劃線用雷射光學系統20內部或進而分斷裝置100內部之佈局上的要求或其他原因，而為設置有更多反射鏡23來適當地設定劃線用雷射光LBs之光路的形態。
更詳細而言，在雷射振盪器21中，設置有用來切換劃線用雷射光LBs之出射/非出射的快門21a。快門21a之開關動作係基於劃線用雷射控制信號sg5之一種即ON/OFF(開/關)控制信號sg5a予以控制。另外，衰減器22中之劃線用雷射光LBs的光量的調整係基於劃線用雷射控制信號sg5之一種 即輸出功率控制信號sg5b予以控制。利用物鏡101，以聚焦於被加工物W之劃線面W1或內部之劃線面W1附近(自劃線面W1起至大致數十μm左右的範圍)的方式、且以使照射光束徑成為數μm~十幾μm左右的方式，調整經過表減器22之劃線用雷射光LBs。
加熱用雷射光學系統30係基於自控制系統50賦予之加熱用雷射控制信號sg6而對被加工物W照射加熱用雷射光的部位。
如圖5所示，加熱用雷射光學系統30主要包含作為加熱用雷射光LBh之光源(出射源)即雷射振盪器31、用來對於自雷射振盪器31出射之加熱用雷射光LBh進行光量調整的衰減器32、及用來調整加熱用雷射光LBh對於被加工物W之照射範圍的光束調整機構33。如上所述，因為使用CO2雷射作為加熱用雷射光LBh，故而雷射振盪器31為CO2雷射用振盪器。
此外，雖然圖5中省略了圖示，但與劃線用雷射光學系統20同樣地，在加熱用雷射光學系統30中，亦可包含藉由反射加熱用雷射光LBh而適當切換加熱用雷射光LBh之光路的朝向之反射鏡。
更詳細而言，於雷射振盪器31中，設置有用來切換加熱用雷射光LBh之出射/非出射的快門31a。快門31a之開關動作係基於加熱用雷射控制信號sg6之一種即ON/OFF控制信號sg6a予以控制。另外，衰減器32中之加熱用雷射光LBh之光量的調整係基於加熱用雷射控制信號sg6之一種即輸 出功率控制信號sg6b予以控制。
另外，光束調整機構33係為了調整自雷射振盪器31線性出射之加熱用雷射光LBh之照射範圍而設置。光束調整機構33例如係藉由適當地組合各種透鏡而得以實現，藉由調整該等透鏡之位置，而使經過物鏡101之加熱用雷射光LBh能夠以適當之照射範圍對被加工物W進行照射。此外，在圖5中，例示如下情況：藉由光束調整機構33進行調整，而使加熱用雷射光LBh以大於自雷射振盪器31出射時的光束徑之照射範圍而照射至被加工物W。
分色鏡102係以如下方式設置：使自劃線用雷射光學系統20中所含之雷射振盪器21出射、且光量已由衰減器22調整的劃線用雷射光LBs透過，並且使自加熱用雷射光學系統30中所含之雷射振盪器31出射、且光量由衰減器22調整後照射範圍已由光束調整機構33調整的加熱用雷射光LBh反射。
物鏡101係承擔同時調整經過分色鏡102之劃線用雷射光LBs與加熱用雷射光LBh的焦點位置的功能。換言之，物鏡101亦使相對於被加工物W之劃線用雷射光LBs的出射源與加熱用雷射光LBh的出射源共通化。此外，如上所述，劃線用雷射光LBs使用的是YAG雷射的3倍高頻諧波(波長為355 nm)等相對短波長的雷射光，與此相對，加熱用雷射光LBh使用的是長波長雷射之CO2雷射。作為物鏡101，需要使用能夠如此同時調整波長不同的雷射光之焦點的物鏡。從該觀點而言，較佳為使用反射型物鏡作為物鏡 101。
另外，在加工用光學系統100A中，以使透過分色鏡102之劃線用雷射光LBs與由分色鏡102反射之加熱用雷射光LBh的光路同軸的方式，來調整各部分之配置。藉此，可使劃線用雷射光LBs與加熱用雷射光LBh同時地照射在被加工物W的同一位置。
位置讀取光學系統40係利用未圖示之CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合器件)相機等對吸附固定於加工用平台12上的被加工物W進行拍攝，並將所得之拍攝圖像的資料作為圖像信息信號sg7而給予控制系統50。控制系統50係基於所得之圖像信息信號sg7而設定XY平台11的移動範圍、及劃線用雷射光LBs或加熱用雷射光LBh的照射位置等。
在具有如上所述之構成的分斷裝置100中，藉由使XY平台11在被加工物W吸附固定於加工用平台12上的狀態下移動，而使被加工物W可自下方相對於加工用光學系統100A及位置讀取光學系統40各者對向配置。此外，於該情形時，被加工物W係以劃線面W1成為上表面(非載置面)的方式被固定於加工用平台12上。
而且，藉由在使被加工物W與加工用光學系統100A對向配置的狀態下，利用XY平台11之移動來使載置於加工用平台12上的被加工物W相對於物鏡101同時相對移動，而可同時地對於被加工物W的同一位置，利用劃線用雷射光LBs之照射而形成劃線SL，且利用加熱用雷射光LBh沿劃 線SL進行照射加熱。藉此，可藉由XY平台11之一次移動來完成在上述加工原理之說明中作為單獨的步驟進行的兩個步驟，即：在被加工物W之一個預定分斷位置上形成劃線SL；及利用自該劃線SL起之裂痕CR的擴展來在該預定分斷位置上進行分斷。以下，將該形態下之分斷(加工)稱為同時分斷加工。
圖6係示意性地表示同時分斷加工之一形態的圖。在圖6所示之情形時，當XY平台11在以箭頭AR2所示之X方向上移動時，劃線用雷射光LBs沿被加工物W之劃線面W1側之預定分斷位置L1(沿以箭頭AR1所示之掃描方向)照射而形成劃線SL，並且加熱用雷射光LBh照射在劃線用雷射光LBs的被照射位置及其附近。藉此，可一面形成劃線SL，一面使裂痕CR自該劃線SL朝向被加工物W之非劃線面W2的預定分斷位置L0擴展，從而分斷被加工物W。亦即，可藉由XY平台11之一次移動來完成一個預定分斷位置處的分斷。
此外，在同時分斷加工之情形時，於在同一方向上設定有多個預定分斷位置、或預定分斷位置設定成格子狀之情形時應用同時分斷加工時，加工順序與如上所述之藉由在形成全部劃線SL後沿全部劃線SL進行照射加熱而進行分斷的原理性方法中之加工順序不同。亦即，若於在同一方向上設定有多個預定分斷位置之情形時，可反覆進行如下處理：第一個預定分斷位置上之分斷結束後，使XY平台11於Y方向上移動相當於預定分斷位置之間距的距離，對 第二個預定分斷位置進行相同的同時分斷加工。而且，在對正交之兩個方向進行分斷之情形時，可在對第一方向利用同時分斷加工依序進行分斷後，對與第一方向正交之第二方向同樣地進行同時分斷加工。
與將用來形成劃線SL之劃線用雷射光LBs、與用來沿該劃線SL進行分斷之加熱用雷射光LBh設為分別伴隨XY平台11之移動的單獨步驟而進行的形態相比，自生產性方面而言，該同時分斷加工為更優異的方法。另外，因為自一個物鏡101照射劃線用雷射光LBs與加熱用雷射光LBh，因此劃線SL之形成位置與對於該劃線SL之照射加熱的位置的關係是固定的。因此，與自單獨的物鏡分別照射各雷射光的情況相比，能夠以更穩定的精度進行分斷。
此外，在同時分斷加工之情形時，亦可順利地於藉由在脈衝振盪模式下照射加熱用雷射光LBh而在分斷面上產生起伏的形態下進行被加工物W的分斷。
另外，在分斷裝置100中，可在使被加工物W與位置讀取光學系統40對向配置的狀態下利用位置讀取光學系統40拍攝被加工物W，並基於所得之拍攝圖像資料，來進行修正被加工物W之水平面內的傾斜(姿勢)的對準動作。具體而言，控制系統50係基於該拍攝圖像資料之圖像內容(例如對準標記之配置位置或重複圖案之配置位置等)，來確定被加工物W之水平面內的傾斜(根據XY平台11的移動方向產生的傾斜)，並且，為了消除該傾斜，對加工用平台12給予旋轉控制信號sg4，使該加工用平台12旋轉。確定 被加工物W之水平面內的傾斜時，主要可應用圖案匹配(pattern matching)法等眾所周知的方法。
如以上說明所述，根據本實施形態，利用上述分斷裝置，對預先規定之被加工物的預定分斷位置同時進行劃線用雷射光的照射、與利用加熱用雷射光的照射進行的加熱，藉此，形成劃線並使拉伸應力作用於該劃線，藉此可使裂痕沿劃線之延伸方向依序自劃線向非劃線面擴展，從而分斷被加工物。
而且，根據本實施形態，可藉由XY平台之一次移動而實現基於較高定位精度的劃線之形成、與因從該劃線起之裂痕的擴展所形成之分斷。因此，能夠以較高的生產性進行高精度的分斷加工。
<第二實施形態>
在上述實施形態之分斷裝置100中，利用在加工用光學系統100A中使劃線用雷射光學系統20與加熱用雷射光學系統30共用物鏡101與分色鏡102之構成，而實現使劃線用雷射光LBs與加熱用雷射光LBh同時照射在同一位置，但實現該照射形態的分斷裝置之構成並不限定於此。
圖7係概略性地表示第二實施形態之分斷裝置100所包含之加工用光學系統100A之構成的圖。此外，對於第二實施形態之分斷裝置100中的、與第一實施形態之分斷裝置100發揮相同作用效果之構成要素，標註相同符號並省略其說明。此外，在圖7中，雖個別地圖示出劃線用物鏡24與劃線用雷射光學系統20，但在本實施形態中，除了圖5所示 之雷射振盪器21與衰減器22之外還將劃線用物鏡24包含在內而統稱為劃線用雷射光學系統20。另外，同樣地，在圖7中，雖個別地圖示出加熱用物鏡34、反射鏡35與加熱用雷射光學系統30，但在以下之說明中，除了圖5所示的雷射振盪器31、衰減器32、光束調整機構33之外還將加熱用物鏡34及反射鏡35包含在內而統稱為加熱用雷射光學系統30。
此外，反射鏡35係為了藉由反射加熱用雷射光LBh來適當地切換加熱用雷射光學系統30中之加熱用雷射光LBh的光路朝向而設置。在圖7中例示出僅包含一個反射鏡35的情況，但反射鏡35的個數並不限定於此，亦可根據加熱用雷射光學系統30內部或進而是分斷裝置100內部之佈局上的要求或其他原因，而成為設置更多反射鏡35來適當地設定加熱用雷射光LBh的光路的形態。另外，雖然圖7中省略了圖示，但亦可為在劃線用雷射光學系統20中亦以相同目的設置有反射鏡的形態。
本實施形態之加工用光學系統100A中，於如下方面上與第一實施形態之加工用光學系統100A不同：代替具有共用的物鏡101，而使劃線用雷射光學系統20包含劃線用物鏡24，且使加熱用雷射光學系統30包含加熱用物鏡34；及不包含分色鏡102。另一方面，與第一實施形態同樣地，在加工用光學系統100A中，以使劃線用雷射光LBs與加熱用雷射光LBh同時照射在被加工物W的同一位置上的方式，調整各部分的配置。
藉由具有該構成，在本實施形態中，亦可與第一實施形態同樣地藉由一面利用XY平台11之移動而使載置於加工用平台12上的被加工物W相對於物鏡101進行相對移動，一面同時照射劃線用雷射光LBs與加熱用雷射光LBh，來形成劃線SL，並使裂痕CR自該劃線SL朝向被加工物W之非劃線面W2的預定分斷位置L0擴展，藉此進行同時分斷加工。因此，在本實施形態之情形時，亦與第一實施形態同樣地，與將劃線用雷射光LBs與加熱用雷射光LBh設為單獨的步驟而進行照射之形態相比，能夠以更高的生產性進行被加工物的分斷。
另外，因為劃線用物鏡24與加熱用物鏡34之配置關係係固定的，因此與第一實施形態同樣地，劃線SL之形成位置必然成為照射加熱位置。因此，在本實施形態中，亦能夠以穩定的精度進行分斷。
<變形例>
當進行上述同時分斷加工時，亦可對由加熱用雷射光LBh而形成之拉伸應力場SF2中的、掃描方向後方的部分噴射冷卻氣體，來冷卻該部分。於該情形時，拉伸應力場SF2之經冷卻的部位與經加熱用雷射光LBh之照射而受到加熱的壓縮應力場SF1的溫度差變高，從而進一步加強拉伸應力場SF2中之拉伸應力。藉此，可提高裂痕CR的擴展的確實性。結果，可精度更良好地分斷被加工物W。此外，作為冷卻氣體CG，可適當使用例如惰性氣體等不會與被加工物W發生反應的氣體。
10‧‧‧平台部
11‧‧‧XY平台
12‧‧‧加工用平台
20‧‧‧劃線用雷射光學系統
21‧‧‧雷射振盪器
21a‧‧‧快門
22‧‧‧衰減器
23‧‧‧物鏡
23‧‧‧反射鏡
24‧‧‧劃線用物鏡
30‧‧‧加熱用雷射光學系統
31‧‧‧雷射振盪器
31a‧‧‧快門
32‧‧‧衰減器
33‧‧‧光束調整機構
34‧‧‧加熱用物鏡
35‧‧‧反射鏡
40‧‧‧光學系統
50‧‧‧控制系統
100‧‧‧分斷裝置
100A‧‧‧加工用光學系統
101‧‧‧物鏡
102‧‧‧分色鏡
CR‧‧‧裂痕
L0‧‧‧預定分斷位置
LBh‧‧‧加熱用雷射光
LBs‧‧‧劃線用雷射光
SF1‧‧‧壓縮應力場
SF2‧‧‧拉伸應力場
sg1‧‧‧驅動控制信號
sg2‧‧‧位置信息信號
sg3‧‧‧吸附控制信號
sg4‧‧‧旋轉控制信號
sg5‧‧‧劃線用雷射控制信號
sg5a‧‧‧ON/OFF控制信號
sg5b‧‧‧輸出功率控制信號
sg6‧‧‧加熱用雷射控制信號
sg6a‧‧‧ON/OFF控制信號
sg6b‧‧‧輸出功率控制信號
sg7‧‧‧圖像信息信號
SL‧‧‧劃線
TS‧‧‧拉伸應力
W‧‧‧被加工物
W1‧‧‧(被加工物之)劃線面
W2‧‧‧(被加工物之)非劃線面
圖1係示意性地表示分斷加工之中途之狀況的圖。
圖2係使用CO2雷射作為加熱用雷射光LBh來分斷藍寶石基板時之分斷面的SEM像。
圖3(a)、(b)係表示在分斷面為平坦之情形時與在平坦面上存在起伏之情形時，分斷面中之光行進方式的差別的圖。
圖4係概略性地表示分斷裝置100之構成的圖。
圖5係表示加工用光學系統100A之詳細構成的圖。
圖6係示意性地表示同時分斷加工之狀況的圖。
圖7係表示第二實施形態之加工用光學系統100A之詳細構成的圖。
20‧‧‧劃線用雷射光學系統
21‧‧‧雷射振盪器
21a‧‧‧快門
22‧‧‧衰減器
23‧‧‧反射鏡
30‧‧‧加熱用雷射光學系統
31‧‧‧雷射振盪器
31a‧‧‧快門
32‧‧‧衰減器
33‧‧‧光束調整機構
100A‧‧‧加工用光學系統
101‧‧‧物鏡
102‧‧‧分色鏡
LBh‧‧‧加熱用雷射光
LBs‧‧‧劃線用雷射光
sg5a‧‧‧ON/OFF控制信號
sg5b‧‧‧輸出功率控制信號
sg6a‧‧‧ON/OFF控制信號
sg6b‧‧‧輸出功率控制信號
W‧‧‧被加工物

Claims (21)

  1. 一種分斷裝置，其係進行分斷被加工物之加工者，其特徵在於，包括：平台，其載置固定被加工物；劃線加工器，其藉由使自第一出射源出射之第一雷射光一面對上述平台進行相對掃描，一面對載置固定於上述平台上之上述被加工物之上表面即劃線面照射，從而在上述劃線面上形成劃線；及照射加熱器，其藉由使自第二出射源出射之第二雷射光一面對上述平台進行相對掃描，一面沿上述劃線進行照射，從而沿上述劃線加熱上述被加工物；且上述劃線加工器與上述照射加熱器係以對上述劃線面之同一位置同時照射上述第一雷射光與上述第二雷射光的方式設置，藉由一面使上述第一出射源與上述第二出射源對載置在平台上之上述被加工物同時地進行相對移動，一面同時進行自上述第一出射源之上述第一雷射光之出射、與自上述第二出射源之上述第二雷射光之出射，而在上述劃線面上形成上述劃線，並使形成於上述第二雷射光之照射加熱區域周圍的拉伸應力場與上述劃線的形成位置一同移動，藉此，使由上述劃線位於上述拉伸應力場而產生之、自上述劃線向上述非劃線面之裂痕的擴展，與上述劃線的形成一同地依序產生，從而分斷上述被加工物。
  2. 如請求項1之分斷裝置，其中藉由使上述第一出射源與上述第二出射源共通化，而使自上述第一出射源至上述劃線面的上述第一雷射光的光路、與自上述第二出射源至上述劃線面的上述第二雷射光的光路同軸。
  3. 如請求項1或2之分斷裝置，其中上述照射加熱器包含調整機構，該調整機構調整自上述第二出射源出射之上述第二雷射光之照射範圍；且使經上述調整機構調整照射範圍後之上述第二雷射光照射在上述劃線面上。
  4. 如請求項1或2之分斷裝置，其中上述第二雷射光係CO2雷射。
  5. 如請求項4之分斷裝置，其中藉由在脈衝振盪模式下照射上述第二雷射光，而在分斷上述被加工物所形成之單片的分斷面上，產生具有與脈衝振盪週期相應之週期之用於降低全反射率的起伏。
  6. 如請求項1或2之分斷裝置，其中上述第一雷射光係YAG雷射的3倍高頻諧波。
  7. 如請求項1或2之分斷裝置，其中上述平台在保持上述被加工物的狀態下在水平面內自由旋轉，上述分斷裝置更包含對準處理器，該對準處理器藉由使上述平台在水平面內旋轉而進行對準處理，該對準處理係修正載置固定於上述平台上之上述被加工物在水平 面內的姿勢；且對於已進行上述對準處理之上述被加工物，利用上述劃線加工器形成上述劃線，且利用上述照射加熱器進行加熱。
  8. 如請求項1或2之分斷裝置，其中上述劃線加工器使上述第一雷射光之被照射位置上產生融熔及再固化，使上述被照射位置成為變質區域，藉此形成上述劃線。
  9. 如請求項1或2之分斷裝置，其中上述劃線加工器係使上述第一雷射光之被照射位置上產生剝蝕，而在上述被照射位置上形成槽部，藉此形成上述劃線。
  10. 一種被加工物之分斷方法，其係分斷被加工物之方法，其特徵在於包括：劃線加工步驟，其係藉由使第一雷射光自第一出射源出射，並對上述被加工物之劃線面照射上述第一雷射光，而在上述劃線面上形成劃線；及照射加熱步驟，其係藉由使第二雷射光自第二出射源出射，並自上述劃線面側沿上述劃線照射上述第二雷射光，而沿上述劃線加熱上述被加工物；且藉由一面使上述第一出射源與上述第二出射源對載置在平台上之上述被加工物同時地進行相對移動，一面同時且對同一位置進行上述劃線加工步驟中之上述第一雷射光之照射與上述照射加熱步驟中之上述第二雷射光之 照射，從而在上述劃線面上形成上述劃線，並使形成於上述第二雷射光之照射加熱區域周圍的拉伸應力場與上述劃線的形成位置一同移動，藉此，使由上述劃線位於上述拉伸應力場而產生之、自上述劃線向上述非劃線面之裂痕的擴展，與上述劃線的形成一同地依序產生，從而分斷上述被加工物。
  11. 如請求項10之被加工物之分斷方法，其中藉由使上述第一出射源與上述第二出射源共通化，而使自上述第一出射源至上述劃線面的上述第一雷射光的光路、與自上述第二出射源至上述劃線面的上述第二雷射光的光路同軸。
  12. 如請求項10或11之被加工物之分斷方法，其中在第一方向上分別進行以特定間距利用上述第一雷射光之照射而形成多個上述劃線，以及沿該劃線進行上述第二雷射光的照射加熱後，在與上述第一方向正交之第二方向上分別進行以特定間距利用上述第一雷射光的照射而形成多個上述劃線，以及沿該劃線進行上述第二雷射光的照射加熱。
  13. 如請求項12之被加工物之分斷方法，其中在上述照射加熱步驟中，將上述第二雷射光之照射光束徑設為形成上述劃線時的間距以下。
  14. 如請求項10或11之被加工物之分斷方法，其中在上述照射加熱步驟中，在利用調整機構調整自上述第二出射源出射之上述第二雷射光之照射範圍後，將上 述第二雷射光照射至上述劃線面上。
  15. 如請求項10或11之被加工物之分斷方法，其中上述第二雷射光係CO2雷射。
  16. 如請求項15之被加工物之分斷方法，其中在上述照射加熱步驟中，在脈衝振盪模式下照射上述第二雷射光，而在分斷上述被加工物所形成之單片的分斷面上，產生具有與脈衝振盪週期相應之週期之用於降低全反射率的起伏。
  17. 如請求項10或11之被加工物之分斷方法，其中上述第一雷射光係YAG雷射的3倍高頻諧波。
  18. 如請求項10或11之被加工物之分斷方法，其中該分斷方法更包含修正上述被加工物在水平面內之姿勢的對準處理步驟，且對於已進行上述對準處理步驟的上述被加工物，進行上述劃線加工步驟與上述照射加熱步驟。
  19. 如請求項10或11之被加工物之分斷方法，其中在上述劃線加工步驟中，藉由在上述第一雷射光之被照射位置上產生融熔及再固化，使上述被照射位置成為變質區域，藉此形成上述劃線。
  20. 如請求項10或11之被加工物之分斷方法，其中在上述劃線加工步驟中，在上述第一雷射光之被照射位置上產生剝蝕，而在上述被照射位置上形成槽部，藉此形成上述劃線。
  21. 一種具有光學元件圖案之基板的分斷方法，其係將於表 面上二維地形成有光學元件圖案之具有光學元件圖案之基板分斷的方法，其特徵在於包括：劃線加工步驟，其係藉由使第一雷射光自第一出射源出射，並對上述被加工物之劃線面照射上述第一雷射光，而在上述劃線面上形成劃線；及照射加熱步驟，其係藉由使第二雷射光自第二出射源出射，並自上述劃線面側沿上述劃線照射上述第二雷射光，而沿上述劃線加熱上述被加工物；且藉由一面使上述第一出射源與上述第二出射源對載置在平台上之上述被加工物同時地進行相對移動，一面同時且對同一位置進行上述劃線加工步驟中之上述第一雷射光之照射與上述照射加熱步驟中之上述第二雷射光之照射，從而在上述劃線面上形成上述劃線，並使形成於上述第二雷射光之照射加熱區域周圍的拉伸應力場與上述劃線的形成位置一同移動，藉此，使由上述劃線位於上述拉伸應力場而產生之、自上述劃線向上述非劃線面之裂痕的擴展，與上述劃線的形成一同地依序產生，從而分斷上述被加工物；並且藉由在脈衝振盪模式下出射上述第二雷射光，藉此，在分斷上述被加工物所形成之光學元件單片的分斷面上，產生具有與脈衝振盪週期相應之週期之用於降低全反射率的起伏。
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