【手続補正書】
【提出日】平成17年6月27日(2005.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分断対象となる脆性材料基板の表面および裏面に、相互に対向するようにそれぞれ形成されるスクライブ予定ラインに沿った領域を、該脆性材料基板の軟化点より低い温度でそれぞれ同時に加熱することにより、前記スクライブ予定ラインに沿った加熱領域を連続してそれぞれ形成しつつ、前記各加熱領域の近傍に、冷却領域をそれぞれ連続して形成することにより、前記脆性材料基板の表面および裏面から該脆性材料基板を貫通する垂直クラックを形成して、該脆性材料基板を分断することを特徴とする脆性材料基板の分断方法。
【請求項２】
分断対象となる脆性材料基板の表面および裏面における相互に対向する位置を、該脆性材料基板の軟化点より低い温度で加熱することによって前記脆性材料基板の表面および裏面に加熱領域をそれぞれ形成して、形成された前記各加熱領域を該脆性材料基板に形成される所定のスクライブ予定ラインに沿って移動させる加熱手段と、
前記脆性材料基板の表面および裏面における前記加熱領域にそれぞれ近傍した位置を冷却することによって冷却領域をそれぞれ形成して、形成された前記各冷却領域を近接する前記各加熱領域と一体的に移動させる冷却手段とを有し、
相互に近接する前記各加熱領域および前記各冷却領域によって熱応力を形成して、前記脆性材料基板の両面から該脆性材料基板を貫通して該脆性材料基板を分断する垂直クラックを形成することを特徴とする脆性材料基板分断装置。
【請求項３】
前記加熱手段によって前記各加熱領域が形成される領域を、前記各加熱手段にて加熱される直前にそれぞれ予熱する予熱手段がさらに設けられている、請求項２に記載の脆性材料基板分断装置。
【請求項４】
前記各冷却領域を前記各冷却手段によって形成された直後にそれぞれ加熱する第二加熱手段がさらに設けられている、請求項２または３に記載の脆性材料基板分断装置。
【請求項５】
前記第二加熱手段は、スクライブ予定ラインに沿う方向を対称軸として相互に対称になった２つの加熱領域を形成する、請求項４に記載の脆性材料基板分断装置。
【請求項６】
前記冷却手段が、前記脆性材料基板の表面および裏面のそれぞれに冷却媒体を吹きつける冷却ノズルを有する、請求項１に記載の脆性材料基板分断装置。
【請求項７】
前記加熱手段が、
レーザビームを発振するレーザビーム発振装置と、
該レーザビーム発振装置で発振されたレーザビームを２つのレーザビームに分割するビームスプリッターと、
該ビームスプリッターによって分割された各レーザビームを、前記脆性材料基板の表面および裏面における相互に対向する位置に所定のスポット形状になるようにそれぞれ照射するレーザスポット形成装置と、
前記ビームスプリッターと前記レーザスポット形成装置との間に設けられ、該ビームスプリッターで分割されたそれぞれのレーザビームを前記レーザスポット形成装置に入射させるビーム反射手段とを有する、請求項２に記載の脆性材料基板分断装置。
【請求項８】
前記予熱手段が、
予熱用レーザビームを発振する予熱ビーム発振装置と、該予熱ビーム発振装置で発振された予熱用レーザビームを２つの予熱用レーザビームに分割する予熱用ビームスプリッターと、
前記脆性材料基板の表面および裏面における前記各加熱領域が形成される直前の各領域に、前記予熱用ビームスプリッターにて分割された各予熱用レーザビームを所定のスポット形状になるように照射する予熱スポット形成装置と、
前記予熱用ビームスプリッターと前記予熱スポット形成装置との間に設けられ、該予熱用ビームスプリッターにて分割された各予熱用レーザビームを前記予熱スポット形成装置に入射させる予熱用ビーム反射手段と、
を有する請求項３に記載の脆性材料基板分断装置。
【請求項９】
前記第二加熱手段が、
第二レーザビームを発振する第二レーザビーム発振装置と、
該第二レーザビーム発振装置で発振された第二レーザビームを２つの第二レーザビームに分割する第二ビームスプリッターと、
該第二ビームスプリッターによって分割された各第二レーザビームを、前記脆性材料基板の表面および裏面にそれぞれ形成された前記各冷却領域に、所定のスポット形状で照射する第二レーザスポット形成装置と、
前記第二ビームスプリッターと前記第二レーザスポット形成装置との間に設けられ、前記第二ビームスプリッターで分割された各第二レーザビームを前記第二レーザスポット形成装置に入射させるビーム反射手段と
を有する請求項４に記載の脆性材料基板分断装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
これに対して、近年になって、レーザビームを使用してスクライブラインを形成する方法が実用化されている。このレーザビームを使用してスクライブラインを形成する方法では、図７に示すように、分断対象となる脆性材料基板Ｓに対して、レーザ発振装置６１からレーザビームＬＢが照射される。レーザ発振装置６１から照射されるレーザビームＬＢは、スクライブ予定ラインに沿ってレーザスポットＬＳを脆性材料基板Ｓ上に形成する。レーザ発振装置６１から照射されるレーザビームＬＢは、レーザ発振装置６１が固定された脆性材料基板Ｓに対して移動するか、または、脆性材料基板Ｓが固定されたレーザ発振装置６１に対して移動するか、または、レーザ発振装置６１及び脆性材料基板Ｓのいずれもが移動するかにより、脆性材料基板Ｓ上をレーザ発振装置６１のレーザスポットがスクライブ予定ラインに沿って移動するように設定される。 
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、脆性材料基板Ｓの表面におけるレーザビームＬＢの照射領域の近傍には、スクライブラインが形成されるように、冷却水等の冷却媒体が、冷却ノズル６２から吹き付けられるようになっている。レーザビームＬＢが照射されるガラス基板の表面は、レーザビームＬＢによる加熱によって圧縮応力が生じた後に、冷却媒体が吹き付けられることにより、引張り応力が生じる。このように、圧縮応力が生じた領域に近接した領域に引張り応力が生じるために、両領域間 に、それぞれの応力に基づく応力勾配が発生し、脆性材料基板には、脆性材料基板の端部にホィールカッター等により予め形成された切れ目からスクライブ予定ラインに沿うように連続したクラックが発生する。 
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記のようなレーザビームを使用してスクライブラインを形成する方法では、カレットの発生は極めて少なく、スクライブラインの形成に熱歪応力を利用しているので、ブレイク工程を実施する際に脆性材料端面に欠けが生じにくい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
分断対象となる脆性材料基板が１枚の板状に構成された単板である場合、脆性材料基板の片面に対して、上記のレーザビームを用いたスクライブ工程を実施した後に、スクライブラインを形成した脆性材料基板の表裏を反転して、スクライブラインが形成されていない裏面が上側になるようにした後に、スクライブラインが形成された側に対して反対側である裏面に対して、スクライブラインと対向したラインに沿って押圧力を加えるブレイク工程を行うことにより単板の脆性材料基板が分断される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の脆性材料基板の分断方法は、分断対象となる脆性材料基板の表面および裏面に、おける相互に対向するようにそれぞれ形成されるスクライブ予定ラインに沿った領域を、該脆性材料基板の軟化点より低い温度でそれぞれ同時に加熱することにより、前記スクライブ予定ラインに沿った加熱領域を連続してそれぞれ形成しつつ、前記各加熱領域の近傍に、冷却領域をそれぞれ連続して形成することにより、前記脆性材料基板の表面および裏面から該脆性材料基板を貫通する垂直クラックを形成して、該脆性材料基板を分断することを特徴とするものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の脆性材料基板分断装置は、分断対象となる脆性材料基板の表面および裏面における相互に対向する位置を、該脆性材料基板の軟化点より低い温度で加熱することによって前記脆性材料基板の表面および裏面に加熱領域をそれぞれ形成して、形成された前記各加熱領域を該脆性材料基板に形成される所定のスクライブ予定ラインに沿って移動させる加熱手段と、前記脆性材料基板の表面および裏面における前記加熱領域にそれぞれ近傍した位置を冷却することによって冷却領域をそれぞれ形成して、形成された前記各冷却領域を近接する前記各加熱領域と一体的に移動させる冷却手段とを有し、相互に近接する前記各加熱領域および前記各冷却領域によって熱応力を形成して、前記脆性材料基板の両面から該脆性材料基板を貫通して該脆性材料基板を分断する垂直クラックを形成することを特徴とするものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記本発明の脆性材料基板分断装置において、前記加熱手段によって前記加熱領域が形成される領域を、前記各加熱手段にて加熱される直前にそれぞれ予熱する予熱手段がさらに設けられていることが好ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記本発明の脆性材料基板分断装置において、前記各冷却領域を前記各冷却手段によって形成された直後にそれぞれ加熱する第二加熱手段がさらに設けられていることが好ましい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記本発明の脆性材料基板分断装置において、前記第二加熱手段は、スクライブ予定ラインに沿う方向を対称軸として相互に対称になった２つの加熱領域を形成することが好ましい。
上記本発明の脆性材料基板分断装置において、前記冷却手段が、前記脆性材料基板の表面および裏面のそれぞれに冷却媒体を吹きつける冷却ノズルを有することが好ましい。
上記本発明の脆性材料基板分断装置において、前記加熱手段が、レーザビームを発振するレーザビーム発振装置と、該レーザビーム発振装置で発振されたレーザビームを２つのレーザビームに分割するビームスプリッターと、該ビームスプリッターによって分割された各レーザビームを、前記脆性材料基板の表面および裏面における相互に対向する位置に所定のスポット形状になるようにそれぞれ照射するレーザスポット形成装置と、前記ビームスプリッターと前記レーザスポット形成装置との間に設けられ、該ビームスプリッターで分割されたそれぞれのレーザビームを前記レーザスポット形成装置に入射させるビーム反射手段とを有することが好ましい。
上記本発明の脆性材料基板分断装置において、前記予熱手段が、予熱用レーザビームを発振する予熱ビーム発振装置と、該予熱ビーム発振装置で発振された予熱用レーザビームを２つの予熱用レーザビームに分割する予熱用ビームスプリッターと、前記脆性材料基板の表面および裏面における前記各加熱領域が形成される直前の各領域に、前記予熱用ビームスプリッターにて分割された各予熱用レーザビームを所定のスポット形状になるように照射する予熱スポット形成装置と、前記予熱用ビームスプリッターと前記予熱スポット形成装置との間に設けられ、該予熱用ビームスプリッターにて分割された各予熱用レーザビームを前記予熱スポット形成装置に入射させる予熱用ビーム反射手段と、を有することが好ましい。
上記本発明の脆性材料基板分断装置において、前記第二加熱手段が、第二レーザビームを発振する第二レーザビーム発振装置と、該第二レーザビーム発振装置で発振された第二レーザビームを２つの第二レーザビームに分割する第二ビームスプリッターと、該第二ビームスプリッターによって分割された各第二レーザビームを、前記脆性材料基板の表面および裏面にそれぞれ形成された前記各冷却領域に、所定のスポット形状で照射する第二レーザスポット形成装置と、前記第二ビームスプリッターと前記第二レーザスポット形成装置との間に設けられ、前記第二ビームスプリッターで分割された各第二レーザビームを前記第二レーザスポット形成装置に入射させるビーム反射手段とを有することが好ましい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
この分断装置１は、所定の波長域のレーザビームを発振するレーザビーム発振装置２を有している。また、このレーザビーム発振装置２のレーザビーム出射側には、発振されたレーザビームの出力を分割するビームスプリッタ３が設けられている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
レーザビーム発振装置２を駆動すると、所定の照射エネルギーを有するレーザビームが発振される。発振されたレーザビームは、ビームスプリッター３にて２方向のレーザビームに分離され、各分離されたレーザビームは、それぞれ、各所に配置されたビーム反射手段５にて反射されて、各レーザスポット形成装置４にそれぞれ入射される。レーザスポット形成装置４では、入射されたレーザビームが、長円形状等の所定の形状に形成されて、脆性材料基板Ｓの表裏 面にそれぞれ照射される。脆性材料基板Ｓの表裏各面では、照射されたレーザビームのレーザスポットＡに対応した加熱領域が形成される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
ここで、脆性材料基板Ｓの表裏各面に形成される加熱領域の加熱温度は、レーザビームが照射された脆性材料基板Ｓの表裏各面が溶融することを防止するため、脆性材料基板Ｓが溶融される温度より低い、すなわち、脆性材料基板Ｓの軟化点よりも低い温度とされる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、分断対象となる脆性材料基板Ｓの表裏の各面のスクライブ予定ラインの端部位置には、図示しないカッターホィール等の機械的手段やＹＡＧレーザ等の光学的手段により切れ目が形成されている。脆性材料基板Ｓの表裏の各面に形成されたレーザビーム照射による加熱領域では、圧縮応力が発生し、冷却媒体が吹き付けられた冷却領域には、引張り応力が発生する。このようなレーザビーム照射による圧縮応力及びその後方側に形成される冷却媒体による冷却領域の引 張り応力を脆性材料基板Ｓ上のスクライブ予定ライン上に形成させ、これらの加熱領域及び冷却領域をスクライブ予定ライン上に順次移動させることにより、脆性材料基板Ｓの端部に予め形成された切れ目から垂直方向のクラックが連続して形成され、所望のスクライブラインが形成される。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本実施の形態１では、このようなスクライブラインの形成を脆性材料基板Ｓの両面から実施するので、１回のスクライブ工程にて、垂直クラックが脆性材料基 板Ｓの表裏を貫通した状態とすることができる。脆性材料基板が貼り合わせ脆性材料基板である場合は、レーザスポットＡ及び冷却スポットＢの脆性材料基板Ｓに対しての移動速度（以下、相対速度と呼ぶ）を低速にすることで、上下の脆性材料基板を貫通する垂直クラックを得ることができ、一回のスクライブ工程で 貼り合わせ脆性材料基板を分断することができる。したがって、従来、このスクライブ工程に引き続いて行われてきたブレイク工程を実施することが不要であり、脆性材料基板Ｓを分断するための工程数を低減することができる。また、各工程を実施することに伴う脆性材料基板Ｓの搬送及び反転を行った場合に発生していた脆性材料基板Ｓの落下等の不具合を回避することができ、歩留まりを向上させることができる。 
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
この分断装置１０は、上記の図１に示す実施の形態１の分断装置１と概略同一の構成を有するものであり、図１の分断装置１の構成に加えて、レーザビームを照射することによる加熱領域のさらに前方に、予熱領域を形成するための構成を追加したものである。したがって、以下の実施の形態２の分断装置の説明では、図１に示す分断装置と同一の構成については、同一の参照符号を付して、詳しい説明は省略し、異なる構成についてのみ説明する。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
本実施の形態２の分断装置では、予熱ビームを発振する予熱ビーム発振装置１１を有している。この予熱ビーム発振装置１１から発振される予熱ビームは、脆性材料基板Ｓにレーザビームを照射して加熱領域を形成する前に、予め、ある程度予熱するために用いられるものであるので、レーザビーム発振装置２から発振されるレーザビームのエネルギーよりも幾分低エネルギーになるように設定される。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
この予熱ビーム発振装置１１の予熱ビーム出射側には、発振された予熱ビームの出力を分割するビームスプリッター１２が設けられている。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
脆性材料基板Ｓの表裏のそれぞれの側には、レーザスポット形成装置４のさらに前方側になるように、予熱スポット形成装置１３が設けられている。ビームスプリッター１２と各予熱スポット形成装置１３との間には、ミラー等のビーム反射手段１４が各所の適切な位置に設けられており、各予熱スポット形成装置１３に、ビームスプリッター１２により分離されたそれぞれの成分の予熱ビームが入射されるようになっている。脆性材料基板Ｓの表裏のそれぞれの側に設けられた予熱スポット形成装置１３は、入射された予熱ビームを所望の形状、例えば、スクライブ予定ラインに沿って長い長円形状等の形状に予熱ビームスポットを調節する。さらに、この予熱ビームスポット形成装置１３により形成される予熱スポットＣは、脆性材料基板Ｓの所望の広範囲にわたって予熱を行うために、ビームスポット形成装置４によるレーザスポットＡよりも大きい領域を占めるように形成される。図２に示す例では、レーザスポット形成装置４により形成されたレー ザスポットＡが、スクライブ予定ラインの方向に沿って長い長円形状に形成されており、予熱スポット形成装置１３により形成される予熱スポットＣが、この長円形状のビームスポットよりもさらに長い長円形状の形状とされている。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
この実施の形態２では、予熱スポット形成装置１３により、レーザスポット形成装置４により形成される加熱領域のさらに前方側に予熱領域を形成する。これにより、レーザスポット形成装置４からレーザビームが照射されても、予め、予熱領域が形成されているので、脆性材料基板Ｓが急激に温度上昇することを避けることができ、所望でない方向のクラックが発生することを避けることができる。また、レーザビームによる加熱を円滑に行うことができるので、レーザビームによる加熱領域を、脆性材料基板Ｓの厚み方向へより深く形成することが可能になる。このため、実施の形態１と比較して、相対速度を速くしてスクライブラインを形成させることができ、スクライブラインの形成を脆性材料基板Ｓの両面から実施するので１回のスクライブ工程にて垂直クラックが脆性材料基板Ｓの表 裏を貫通した状態とすることができる。脆性材料基板が貼り合わせ脆性材料基板の場合は、上下の脆性材料基板を貫通する垂直クラックを得ることができ、１回のスクライブ工程にて貼り合わせ脆性材料基板を分断することができる。 
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
本実施の形態３の分断装置では、第二レーザビームを発振する第二レーザビーム発振装置２１を有している。この第二レーザビーム発振装置２１から発振される第二レーザビームは、前方側での引張り応力の発生により形成された垂直クラックに対して、さらに、冷却領域の後方側に第二の加熱領域を形成することにより、前方側にて形成された垂直クラックを脆性材料基板Ｓの厚み方向にさらに深く進展させるために用いられるものである。このため、第二レーザビーム発振装置２１から発振される第二レーザビームのエネルギーは、レーザビーム発振装置２から発振されるレーザビームのエネルギーと同程度とされてもよいが、分断対象となる脆性材料基板Ｓの厚さ、硬度の相違により、レーザビームのエネルギーよりも高エネルギーとするか、低エネルギーとするかは、適宜設定される。 
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
この第二レーザビーム発振装置２１の第二レーザビーム出射側には、発振された第二レーザビームの出力を分割するビームスプリッター２２が設けられている。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
脆性材料基板Ｓの表裏のそれぞれの側には、冷却ノズル６の設置位置のさらに後方側になるように、第二レーザスポット形成装置２３が設けられている。 ビームスプリッター２２と各第二レーザスポット形成装置２３との間には、ミラー等のビーム反射手段２４が各所の適切な位置に設けられており、第二レザスポット形成装置２３に、ビームスプリッター２２により分離されたそれぞれの第二レーザビームが入射されるようになっている。脆性材料基板Ｓの表裏のそれぞれの側に設けられた第二レーザスポット形成装置２３は、入射された第二レーザビームを所望の形状に調節する。さらに、この第二レーザスポット形成装置２３により形成される第二レーザスポットの形状は、既に形成された垂直クラックをさらに深く進展させることが目的であるため、任意の形状でよい。例えば、図３に示す例では、小円形状に形成されている。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
この実施の形態３では、第二レーザスポット形成装置２３により、冷却ノズル６から吹き出されることにより形成された冷却領域Ｂの後方側に第二の加熱領 域を形成する。これにより、前方のレーザスポットＡによる加熱領域と冷却媒体吹き付けにより形成された冷却領域Ｂとによる熱応力により既に形成されたスクライブラインに沿う垂直クラックに対して、さらに、より深いクラックを脆性材料基板Ｓの厚み方向に進展させることが可能となる。 
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
この分断装置３０は、上記の図１に示す実施の形態１の分断装置１と概略同一の構成を有するものであり、図１の分断装置１の構成に加えて、レーザビームを照射することによる加熱領域のさらに前方に、予熱領域を形成するための構成を追加すると共に、冷却ノズル６から冷却媒体を吹き付けることによる冷却領域のさらに後方に、第二加熱領域を形成するための構成を追加したものである。レーザビームを照射することによる加熱領域のさらに前方に、予熱領域を形成するための構成は、上述の実施の形態２に詳述されており、また、冷却ノズル６から冷却媒体を吹き付けることによる冷却領域のさらに後方に、第二加熱領域を形成するための構成は、上述の実施の形態３に詳述されている。すなわち、本実施の形態４の分断装置３０は、図１に示す分断装置１に、実施の形態２及び実施の 形態３の構成を組み合わせて加えた構成となっているので、上述の図１〜図３の分断装置と同一の構成については、同一の参照符号を付して、詳しい説明は省略する。 
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
本実施の形態４の分断装置３０では、実施の形態２の分断装置１０と同様に、予熱スポット形成装置１３により、レーザスポット形成装置４により形成される加熱領域Ａのさらに前方側に予熱領域Ｃを形成する。これにより、レーザスポット形成装置４からレーザビームが照射されても、予め、予熱領域Ｃが形成されているので、脆性材料基板Ｓが急激に温度上昇することを避けることができ、所望でない方向のクラックが発生することを避けることができる。また、レーザビームによる加熱を円滑に行うことができるので、レーザビームによる加熱領域を、脆性材料基板の厚み方向により深く形成することが可能になる。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
また、実施の形態３の分断装置２０と同様に、第二レーザスポット形成装置２３により、冷却ノズル６から吹き出されることにより形成された冷却領域の後 方側に第二の加熱領域Ｄを形成する。これにより、前方のレーザスポットによる加熱領域Ａと冷却媒体吹き付けにより形成された冷却領域Ｂとによる熱応力により既に形成されたスクライブラインに沿う垂直クラックに対して、さらに、より深い垂直クラックを脆性材料基板Ｓの厚み方向に進展することが可能となる。 
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
（実施の形態５）
図５は、本発明の脆性材料基板の分断方法を実施するための実施の形態５の分断装置４０を示す模式図であり、３点以上の多点ビームを脆性材料基板の表裏に照射することを特徴とするものである。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
本実施の形態５の分断装置４０では、第二レーザビームを発振する第二レーザビーム発振装置４１を有している。この第二レーザビーム発振装置４１から発振される第二レーザビームは、前方側での引張り応力の発生により形成された垂直クラックに対して、さらに、冷却領域Ｂの後方側に第二の加熱領域を形 成することにより、その位置にも引張り応力を発生させることにより、前方側にて形成された垂直クラックを脆性材料基板の厚み方向にさらに深く形成するために用いられるものである。このため、第二レーザビーム発振装置４１から発振される第二レーザビームのエネルギーは、レーザビーム発振装置２から発振されるレーザビームのエネルギーと同程度とされてもよいが、分断対象となる脆性材料基板の厚さ、硬度の相違により、レーザビームのエネルギーよりも高エネルギーとするか、低エネルギーとするかは、適宜設定される。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
この第二レーザビーム発振装置４１の第二レーザビーム出射側には、発振された第二レーザビームの出力を分割するビームスピリッター４２が設けられている。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
脆性材料基板Ｓの表裏のそれぞれの側には、冷却ノズル６の設置位置のさらに後方側になるように、第二レーザスポット形成装置４３が設けられている。こ の第二レーザスポット形成装置４３は、さらに、右側レーザスポット形成装置４３ａと左側レーザスポット形成装置４３ｂとから構成されている。この右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂのそれぞれは、スクライブ予定ラインを中心軸として、スクライブ予定ラインに対して左右対称になるよ うに設けられている。ビームスプリッター４２と、右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂとの間には、第二のビームスプリッター４４がそれぞれ設けられており、ビームスプリッター４２により分離された第二レーザビームがさらに分割されるようになっている。第二ビームスプリッター４４にて分 離されたそれぞれの第二レーザビームは、ミラー等のビーム反射手段４５によって、右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂに導かれるようになっている。脆性材料基板Ｓの表裏のそれぞれの側に設けられた右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂは、入射された第二レーザビームを所望の形状に調節する。右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂから出射された第二レーザビームは、スクライブライン上に照射されるように調整されている。右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂによりそれぞれ形成されるレーザスポットの形状は、既に形成された垂直クラックをさらに深く形成することが目的であるため、任意の形状でよい。例えば、図５に示す例では、スクライブラインに沿って長い長円形状に形成されている。 
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
この実施の形態５では、右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂにより、冷却ノズル６から吹き出されることにより形成された冷却領域Ｂの 後方側に第二の加熱領域を形成する。これにより、前方のレーザスポットによる加熱領域と冷却媒体吹き付けにより形成された冷却領域とによる熱応力により既に形成されたスクライブラインに沿う垂直クラックに対して、左右両側から、引張り応力を発生させて、より深い垂直クラックを脆性材料基板Ｓの厚み方向に 進展させることが可能となる。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
この分断装置５０は、上記の図５に示す実施の形態５の分断装置４０と概略同一の構成を有するものであり、図５の分断装置４０の構成に加えて、レーザビームを照射することによる加熱領域のさらに前方に、予熱領域を形成するための構成を追加する構成を追加したものである。レーザビームを照射することによる加熱領域のさらに前方に、予熱領域を形成するための構成は、上述の実施の形態２に詳述されている。すなわち、本実施の形態６の分断装置５０は、図５に示す分断装置４０に、実施の形態２の構成を組み合わせて加えた構成となっているので、上述の実施の形態２及び５の分断装置と同一の構成については、同一の 参照符号を付して、詳しい説明は省略する。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
本実施の形態６の分断装置５０では、実施の形態２の分断装置１０と同様に、予熱スポット形成装置１３により、レーザスポット形成装置４により形成される加熱領域Ａのさらに前方側に予熱領域Ｃを形成する。これにより、レーザスポット形成装置４からレーザビームが照射されても、予め、予熱領域Ｃが形成されているので、脆性材料基板Ｓが急激に温度上昇することを避けることができ、所望でない方向のクラックが発生することを避けることができる。また、レーザビームによる加熱を円滑に行うことができるので、レーザビームによる加熱領域を、脆性材料基板Ｓの厚み方向により深く形成することが可能になる。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
また、実施の形態５の分断装置４０と同様に、右側及び左側レーザスポット形成装置４３ａ及び４３ｂにより、冷却ノズル６から吹き出されることにより形 成された冷却領域Ｂの後方側に第二の加熱領域を形成する。これにより、前方のレーザスポットによる加熱領域と冷却媒体吹き付けにより形成された冷却領域とによる熱応力により既に形成されたスクライブラインに沿う垂直クラックに対して、左右両側から引張り応力を発生させて、垂直クラックを脆性材料基板の厚 み方向に進展させることが可能となる。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】  
【図１】
実施の形態１の分断装置１を示す模式図である。
【図２】
実施の形態２の分断装置１０を示す模式図である。
【図３】
実施の形態３の分断装置２０を示す模式図である。
【図４】
実施の形態４の分断装置３０を示す模式図である。
【図５】
実施の形態５の分断装置４０を示す模式図である。
【図６】
実施の形態６の分断装置５０を示す模式図である。
【図７】
レーザビーム照射を用いた脆性材料基板の分断方法を説明する模式図である。 
【符号の説明】
１  分断装置
２  レーザビーム発振装置
３  ビームスプリッター
４  レーザスポット形成装置
５  ビーム反射手段
６  冷却ノズル
１０  分断装置
１１  予熱ビーム発振装置
１２  ビームスプリッター
１３  予熱スポット形成装置
１４  ビーム反射手段
２０  分断装置
２１  第二レーザビーム発振装置
２２  ビームスプリッター
２３  第二レーザスポット形成装置
３０  分断装置
４０  分断装置
４１  第二レーザビーム発振装置
４２  ビームスプリッター
４３  第二レーザスポット形成装置
４４  第二ビームスプリッター
４５  ビーム反射手段