(57)【要約】      （修正有）【課題】  半導体ウエーハ等の板状体にレーザビームを照射して板状体を切断する方法において、切断速度を上げて、分割により製造される電子部品のスループットを向上する。【解決手段】  板状体１に対して吸収性を有する第１の波長のレーザビームと、板状体に対して透過性を有する第２の波長のレーザビームとを同時に集光して板状体に照射する。集光光学系を調整して、第１の波長のレーザビームの集光点７を板状体表面部に形成させ、第２の波長のレーザビームの集光点８を板状体内部に形成させる。表面部は線形吸収により分解または組成の変質を生じ、内部は多光子吸収により組成の変質を生じてそれぞれ応力発生領域が形成される。分割線に沿ってレーザビームを照射した後に、機械的衝撃力を加えて、レーザビームの走査軌跡に沿って板状体を分割する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２種類以上の波長を含む短パルスのレーザビームを集光して板状体に照射し、該板状体の表面部にレーザビームの集光点を形成するとともに該板状体の内部に１または複数の集光点を形成し、切断方向に沿ってレーザビームを走査することで板状体を切断する板状体の切断方法。
【請求項２】
２種類以上の波長を含む短パルスのレーザビームを集光して板状体に照射し、該板状体の表面部にレーザビームの集光点を形成するとともに該板状体の内部に１または複数の集光点を形成し、切断方向に沿ってレーザビームを走査した後に、機械的外力を加えてレーザビームによる加工軌跡に沿って板状体を切断する板状体の切断方法。
【請求項３】
板状体に照射するレーザビームに含まれる一つの波長が該板状体により主に線形吸収される吸収領域に属する波長であり、
該板状体に照射するレーザビームに含まれる他の波長が該板状体により主に多光子吸収される透過領域に属する波長であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の板状体の切断方法。
【請求項４】
板状体に照射するレーザビームに含まれる一つの波長が約７８０ｎｍであり、
該板状体に照射するレーザビームに含まれる他の波長が１．３μｍ〜１．７μｍの波長領域に属する波長であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の板状体の切断方法。
【請求項５】
板状体により主に線形吸収される吸収領域に属する波長を有するレーザビームのエネルギと、板状体により主に多光子吸収される透過領域に属する波長を有する１または複数のレーザビームのそれぞれのエネルギとの比率を任意に変更できることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の板状体の切断方法。
【請求項６】
板状体により主に線形吸収される吸収領域に属する波長を有するレーザビームのパルスを、該板状体により主に多光子吸収される透過領域に属する波長を有する１または複数のレーザビームのパルスよりも所定の時間だけ遅延させて該板状体に照射することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の板状体の切断方法。
【請求項７】
加工対象の板状体により主に線形吸収される吸収領域に属する波長を有する短パルスのレーザビームと、該板状体により主に多光子吸収される透過領域に属する１または複数の波長を有する短パルスのレーザビームとをそれぞれが略同一の光軸を有するように出力するレーザ光源と、
該レーザ光源から照射される２種類以上の波長を含むレーザビームを集光する集光光学系とを有して構成されることを特徴とするレーザビーム発生装置。
【請求項８】
吸収領域に属する波長が約７８０ｎｍであり、透過領域に属する波長が１．３μｍ〜１．７μｍの波長領域に属する波長であることを特徴とする請求項７に記載のレーザビーム発生装置。
【請求項９】
集光光学系をレーザビームの光軸方向に移動可能としたことを特徴とする請求項７に記載のレーザビーム発生装置。
【請求項１０】
主に線形吸収される吸収領域に属する波長を有するレーザビームのエネルギと、主に多光子吸収される透過領域に属する波長を有する１または複数のレーザビームのそれぞれのエネルギとの比率を任意に変更できることを特徴とする請求項７に記載のレーザビーム発生装置。
【請求項１１】
主に線形吸収される吸収領域に属する波長を有するレーザビームのパルスを、主に多光子吸収される透過領域に属する波長を有する１または複数のレーザビームのパルスよりも所定の時間だけ遅延させて出力することを特徴とする請求項７に記載のレーザビーム発生装置。
【請求項１２】
吸収領域に属する波長としてＴｉ（チタン）添加のサファイヤレーザの基本波発振波長を用いることを特徴とする請求項７に記載のレーザビーム発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、所定のストリート（切断ライン）に沿ってレーザビームを照射することで板状体を切断する板状体の切断方法並びに当該切断方法で使用されるレーザビーム発生装置に係り、特に半導体ウエーハを分割して半導体チップを製造する際の半導体ウエーハの切断方法並びに当該方法で使用されるレーザビーム発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハが、その表面上に格子状に配列されたストリートによって複数の領域に区画される。この区画された領域にはそれぞれＩＣ，ＬＳＩ等の回路が形成され、ストリートに沿って半導体ウエーハを切断することで、回路が形成された領域をそれぞれ分離して半導体チップを製造する。半導体ウエーハをストリートに沿って切断するには、通常ダイサーと称されている切削装置を用いている。この切削装置は、被加工物である半導体ウエーハを保持するチャックテーブルと、当該チャックテーブルに保持された半導体ウエーハを切削するための切断手段と、チャックテーブルと切断手段とを相対的に移動させる移動手段とを有して構成されている。切断手段は、高速回転する回転スピンドルと該スピンドルに装着された切削ブレードとを有している。切削ブレードは、円盤状の基台と、当該基台の側面外周部に装着された環状の切れ刃とから成る。切れ刃は、例えば粒径３μｍ程度のダイヤモンド砥粒を電鋳によって基台に固定して、厚さ１５μｍ程度に形成されている。  
【０００３】
また、近時においては、ＩＣ、ＬＳＩ等の回路をより微細に形成するために、シリコンウエーハ等の半導体ウエーハの本体表面上に低誘電率絶縁体を積層した形態を有する半導体ウエーハが製造され、実用に供されている。低誘電率絶縁体としては、ＳｉＯ２膜（誘電率ｋ＝約４．１）よりも誘電率が低い（例えばｋ＝２．５乃至３．６程度）材料が使用される。このような低誘電率絶縁体としては、例えばＳｉＯＦ、ＢＳＧ（ＳｉＯＢ）、Ｈ含有ポリシロキサン（ＨＳＱ）等の無機物系の膜、ポリイミド系、パリレン系、ポリテトラフルオロエチレン系等のポリマー膜である有機物系の膜、並びにメチル含有ポリシロキサン等のポーラスシリカ膜が挙げられる。
【０００４】
上記のような低誘電率絶縁体を表面部に積層した半導体ウエーハを上述したダイサーを用いて切断すると、低誘電率絶縁体が著しく脆いことに起因して、ストリート近傍領域において表面層である低誘電率絶縁体層が半導体ウエーハ本体から剥離することがある。さらに、半導体ウエーハは薄板化の傾向があり、機械強度が低下していることによりウエーハ本体がダイサーによる切断で破損することがある。このような半導体ウエーハに対しては、ダイサーに代えて、レーザビームを照射することで半導体ウエーハを切断するレーザ切断装置を使用するのが好適である。
【０００５】
図４は、レーザ切断装置によるウエーハ切断方法を示す概略図である。図４（ａ）では、吸収性波長を有するレーザビームを照射して半導体ウエーハを切断する。レーザビームの集光点を半導体ウエーハ１０１の表面部に設定すると、半導体ウエーハ１０１の表面部が主にレーザビームによる線形吸収を起こして、当該部分が融除され穿孔部が形成される。必要であれば、集光光学系１０３を垂直方向下方に移動させることで、集光点を下方に移動させ、部材の融除により形成された穿孔部を下方に延ばす。レーザビームをストリートに沿って走査すれば、穿孔部がストリートに沿って延伸され、ウエーハ表面上にストリートに沿った溝部が形成される。この溝部が形成された後に、曲げや引張りなどの機械的な衝撃力を加えると、溝部を起点としてクラックが発生し、半導体ウエーハを分割することが可能となる。このような吸収性波長を有するレーザビームを用いた半導体ウエーハの切断は、例えば特開昭５６−１２９３４０号公報に記載されている。
【０００６】
図４（ｂ）では、透過性波長を有するレーザビームを照射して半導体ウエーハを切断する。レーザビームの集光点を半導体ウエーハ１０１の内部に設定すると、半導体ウエーハ１０１の内部領域が主にレーザビームによる多光子吸収を起こして、当該部分の材料組成が変質する。必要であれば、集光光学系１０３を垂直方向上方または下方に移動させることで、集光点を上方または下方に移動させ、多光子吸収により生じる改質領域を垂直方向に沿って延ばす。レーザビームをストリートに沿って走査すれば、改質領域がストリートに沿って延伸され、ウエーハ内部にストリートに沿った略線状または略帯状の改質領域が形成される。この改質領域が形成された後に、曲げや引張りなどの機械的衝撃力を加えると、熱応力の生じている改質領域近傍を起点としてクラックが発生して半導体ウエーハを分割することが可能となる。このような透過性波長を有するレーザビームを用いた半導体ウエーハの切断は、例えば特開２００２−２０５１８０号公報に記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開昭５６−１２９３４０
【特許文献２】特開２００５−２８４３８
【特許文献３】特開２００２−１９２３６７
【特許文献４】特開２００２−２０５１８０
【特許文献５】特開２００３−８８９７３
【特許文献６】特開２００３−８８９７８
【特許文献７】特開２００３−８８９７９
【特許文献８】特開２００４−１８８４７５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図４（ａ）および図４（ｂ）に示されるような従来のレーザビームを用いた切断装置では、クラックを生じさせる起点となり得る十分な大きさの穿孔部または改質領域を形成するために、ストリート上の略同一の部位において相当回数以上のパルス数の短パルスレーザを照射する必要があり、レーザビーム走査時にストリート上の略同一部位に停留する時間が長くなる。すなわち、半導体ウエーハを分割するために、半導体ウエーハ表面上に溝部を形成する、あるいは半導体ウエーハ内部に改質領域を形成すると、パルス幅に依存した熱変性層が照射部位周辺に発生し、切断面の物性が損なわれるという課題があった。
【０００９】
本願発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、フェムト秒レーザーパルスを用いて切断面の物性を損なうことなく半導体ウエーハ等の板状体の分割を高速に実現することができる切断方法並びに当該切断方法に使用されるレーザビーム発生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の技術的課題を解決するために、本願発明によれば、板状体の上方から照射される複数波長の短パルスレーザのレーザビームを板状体の表面部および内部で集光する。特に、表面上に格子状に配列されたストリートによって区画される各領域毎に回路が形成される半導体ウエーハでは、半導体ウエーハの上方から照射される複数波長のレーザビームをストリート上に集光し、ストリートに沿ってスクライビングを施すことで半導体ウエーハを分割する。
【００１１】
板状体にレーザビームを照射する際には、板状体の吸収領域にある波長と、透過領域にある波長とを少なくとも同時に用いて、板状体の表面部と内部とにおいてレーザビームによる加工作用を同時に進行させる。
【００１２】
また、本願発明によれば、板状体の内部にビームを到達させて集光領域近傍の材料組成の改質を高速に進行させるように、透過性波長でも多光子吸収等により吸収率の向上が予測される高パワー集光密度状態を発生させる。一方、表面部ではパワー集光密度を内部より低い条件に設定して、熱的な吸収を図る。板状体の表面部に吸収性波長の短パルスレーザで主に線形吸収を生じさせて分解による穿孔部または変質作用による改質部を形成するように加工するとともに、板状体の内部に透過性波長の短パルスレーザで主に多光子吸収を生じさせて改質領域を形成する。板状体においては、レーザビームが集光された部位には、圧縮応力が作用するとともにその周辺領域には引張り応力が作用して熱応力が作用し残留応力が発生するので、板状体の表面部に形成された表面近傍加工領域を起点として残留応力に起因してクラックが改質領域に容易に伝播する。レーザビームを板状体上で所定の方向に走査すれば、その軌跡に沿って、板状体内をクラックが進行する。板状体が薄ければ、このクラックの形成のみにより、板状体を分割することができる。また、板状体が厚ければ、レーザビームの走査が完了した後に、曲げや引張り等の機械的衝撃力を半導体ウエーハに加えることで、板状体を分割することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明によれば、板状体表面に対して垂直方向に表面近傍加工領域と改質領域とが同時に形成されて、レーザビームの集光により発生する残留応力に起因して表面近傍加工領域を起点として改質領域へ向けてクラックが容易に伝播するから、レーザビームを板状体上で所定の方向に走査するのみ、あるいは走査した後に機械的外力を加えることで高速に板状体を分割することが可能となる。半導体ウエーハを分割する場合には、半導体ウエーハを高速に分割できるので、半導体チップ製造のスループットが向上する。
【００１４】
本願発明によれば、板状体の表面部における短パルスレーザのパワー集光密度を比較的低いレベルに抑えられることで、板状体の表面部における加工物除去量を低減することができる。半導体ウエーハではレーザビームを照射することでデブリ（蒸発物除去物）が発生するが、本発明によれば、デブリの発生量を低減できることにより、半導体チップに形成されたボンディングパッド等にデブリが付着するのを相当程度防止できる。また、表面部近傍では、融解再凝固のほとんどない分解作用によって溝が形成され、デブリの発生量を低減できることで、半導体素子の信頼性低下を招くマイクロクラックの発生を相当程度防止することができる。デブリの付着の防止、マイクロクラックの発生の防止等を実現することで半導体チップの歩留まりを向上することが可能となる。
【００１５】
また、板状体の表面部における短パルスレーザのパワー集光密度を比較的低いレベルに抑えられることで、ストリートに沿った加工幅を狭くすることができ、半導体ウエーハ上に占める半導体チップの面積を広くとることが可能となる。さらに、半導体ウエーハの分割に短パルスレーザを用いることで、半導体ウエーハ表面近傍の成膜層の熱損傷を防止することができる。
【００１６】
また、主に線形吸収される吸収領域に属する波長を有するレーザビームのエネルギと、主に多光子吸収される透過領域に属する波長を有する１または複数のレーザビームのそれぞれのエネルギとの比率を任意に変更できるように構成したので、加工対象の板状体の材質に応じて最適な加工条件を設定することが可能となる。
【００１７】
また、板状体に対して主に線形吸収される吸収領域に属する波長を有するレーザビームのパルスを、板状体に対して主に多光子吸収される透過領域に属する波長を有する１または複数のレーザビームのパルスよりも所定の時間だけ遅延させて板状体に照射できるように構成したので、表面部の加工状態に影響を受けることなく透過領域に属する波長を有するレーザビームを板状体内部に到達させることができ、加工効率を向上することが可能になる。
【００１８】
また、レーザビーム発生装置の集光光学系をレーザビームの光軸方向に移動可能としたことで、表面近傍加工領域および改質領域を、板状体表面に対して垂直方向に延ばすことが可能となり、種々の厚みを有する板状体の切断に対応することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に従って構成された半導体ウエーハの分割加工方法の好適な実施形態を添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、板状半導体であるシリコンウエーハの分割工程を示す説明図である。図１（ａ）は、レーザビームによる半導体ウエーハの加工状態を示し、図１（ｂ）は加工された半導体ウエーハのストリートに沿った断面を示している。半導体ウエーハ１は、通常、ＸＹテーブル上に搭載された図示されないウエーハテーブル上に真空チャックで吸引される。レーザ光源から略平行に入射されるレーザビームは、集光光学系２によって集光されて、ウエーハに向けて照射される。レーザ光源から照射されるレーザビームは、板状体であるウエーハに対して吸収領域にある第１の波長のレーザビーム３と透過領域にある第２の波長のレーザビーム４とを含んでいる。第１の波長のレーザビーム３は、集光光学系２により集光されて収束ビーム５となり、半導体ウエーハ１の表面部に集光点７を形成する。第２の波長のレーザビーム４は、集光光学系２により集光されて収束ビーム６となり、半導体ウエーハ１の内部に集光点８を形成する。この実施例では２種類の波長のレーザビームを照射するが、加工速度を高速化するために、例えば透過領域にある２種類以上の波長を有するレーザビームを用いて、合わせて３種類以上の波長を有するレーザビームを半導体ウエーハに対して照射するようにしてもよい。
【００２１】
２種類の波長を有するレーザビームは、レーザ発振の基本波を基にして非線形光学結晶を用いた波長変換を実施することで生成される。ここでシリコンウエーハを例にとれば、吸収領域にある第１の波長としては可視光域にある波長である４００ｎｍ〜１．１μｍの波長領域の波長を用いる。また、透過領域にある第２の波長としては、１．３μｍ〜１．７μｍの波長領域の波長を用いる。特に、第１の波長として吸収性が概ね最大となる７８０ｎｍの波長を用いるとともに、第２の波長として第１の波長を２倍にした１５６０ｎｍの波長を用いるのが好適である。
【００２２】
上記のように２種類の波長を有するレーザビームを例えば凸レンズ等として与えられる集光光学系２を用いて集光すると、色収差に起因して、それぞれの波長のレーザビームが光軸方向に沿って異なる位置に集光点を有するようになる。図１に示されるように、吸収領域にある第１の波長のビームを半導体ウエーハの表面部に集光すると、透過領域にある第２の波長のレーザビームは半導体ウエーハの内部に集光される。第１の波長のレーザビームが集光される半導体ウエーハの表面部では、主にレーザビームの線形吸収により、表面近傍加工領域９が形成される。吸収された光エネルギーが熱に変化する前にパルス時間が終了している短パルスレーザーであれば、この表面近傍加工領域９では、半導体ウエーハが融解することなく、溝が形成されるか、あるいは材料組成の変質による改質領域が形成される。
【００２３】
また、第２の波長のレーザビームが集光される半導体ウエーハの内部では、主にレーザビームの多光子吸収により、材料組成が変質して改質領域１０が形成される。レーザビームが集光された部位には圧縮応力が作用するとともにその周辺領域には引張り応力が作用するので、表面近傍加工領域９及びその周辺領域並びに改質領域１０及びその周辺領域には残留応力が発生する。半導体ウエーハに照射するレーザビームとして短パルスレーザを使用しているので、多光子吸収を生じさせる第２の波長のレーザビームのパルス幅を制御して、より高いパワー集光密度に設定することが可能である。なお、集光光学系２を半導体ウエーハ１の表面に対して垂直方向に移動させることにより、集光点７および集光点８を下方に移動させて、表面近傍加工領域９並びに改質領域１０を垂直方向に延ばすように加工することが可能である。さらに、第１の波長のレーザビームのエネルギと第２の波長のレーザビームのエネルギとの比率を任意に変更できる構成としておくのが好適であり、これにより加工対象の板状体の材質に応じた最適な加工条件を設定することが可能となる。
【００２４】
上記のように、半導体ウエーハの表面部における線形吸収と内部における多光子吸収とにより穿孔部あるいは改質領域が形成されることで、ストリートに沿って半導体ウエーハの表面に対して垂直方向に延びる面方向に残留応力発生領域が形成される。ストリートに沿ったレーザビームの走査完了後に、半導体ウエーハに対して曲げによる機械的衝撃力を加えるブレーキング工程を実施すると、表面近傍加工領域９を起点として、内部に形成された残留応力発生領域にクラックが伝播して、ストリートに沿って半導体ウエーハを容易に分割することができる。この場合、加工溝のみを形成した後に分割する従来の方法と比較すると、表面近傍加工領域９に照射するレーザビームのパワー集光密度を低く設定することができるから、デブリの発生量を大幅に低減できるとともに、表面近傍加工領域９の加工幅を狭くすることができる。なお、半導体ウエーハが薄い場合には、機械的衝撃力を加えることなく、レーザビームを走査するのみで半導体ウエーハを分割することも可能である。
【００２５】
また、板状体の厚みが小さい場合には、第２の波長のレーザビームの集光点が板状体の裏面近傍に形成され、板状体の裏面近傍を加工することが、この発明の実施により可能となる。また、使用する２種類の波長のレーザビームが同じ基本波のレーザビームから生成されても、それぞれの光路長が異なる場合がある。このような場合には、半導体ウエーハに対して透過領域にある第２の波長のレーザビームの光路長を、吸収領域にある第１の波長のレーザビームの光路長よりも短縮して、第２の波長のレーザビームが時間的に先に到着するような構成を採ることが可能である。この場合には、表面部の加工に妨げられないで、内部に第２の波長のレーザビームを入射させることが可能となる。
【００２６】
図２は、本願発明による切断方法に用いられるレーザビーム発生装置の構成の例を示す図である。モード同期光ファイバレーザ発振器２１は、超短パルス発振光２２を出力する。光ファイバ２３は、入力した超短パルス発振光２２に対して、波長分散作用によるパルス幅のストレッチングを施すことでパルス幅を増大し、ピーク出力の低下した比較的長パルスのレーザビーム２４を出力する。
【００２７】
次に、広帯域利得を有する利得媒体である例えばＴｉ添加のサファイヤ結晶を用いた再生増幅器２５にレーザビーム２４を入射させ、パルスエネルギーを広帯域増幅したレーザビーム出力２６を得る。この再生増幅器２５は、Ｎｄ：ＹＡＧレーザの第２高調波波長変換のレーザ出力を得るような例えばＳＨＧ−Ｎｄ：ＹＡＧレーザ装置２７を利用して光励起される。
【００２８】
回折格子対を用いた周知のパルス圧縮器２８は、増幅されたレーザビーム２６を入力して、パルス圧縮を実施する。これにより、ストレッチング前に近いパルス幅までパルス幅が圧縮され、再び短パルスに戻される。すなわち、再生増幅器２５によりパルスストレッチされた長パルスのレーザビームが、長パルスの状態で増幅されたパルスエネルギーを時間的に圧縮することで高ピーク出力値を有する短パルスビーム２９になる。
【００２９】
次に、この高ピーク出力値を有する短パルスビーム２９を光パラメトリック増幅用の非線形光学結晶を有する光パラメトリック増幅器３０に入射して、非線形光学結晶を光励起する。これにより、非線形光学結晶から光パラメトリック増幅波長である信号光周波数成分ωｓとアイドラ光の周波数成分ωｉから成る少なくとも２種類の周波数を含むレーザビームを波長変換して取り出す。光パラメトリックは原理的には周知の技術であり、励起光の周波数をωとすると、光パラメトリック増幅による発振出力として得られる信号光周波数ωｓ及びアイドラ光の周波数ωｉとの間にはω＝ωｓ＋ωｉの関係が成立する。ωｓ＝ωｉのときは、縮退した２倍の波長のパルス出力を得る。光パラメトリック増幅器３０は、光パラメトリック増幅の原理に基づいて、第１の波長を有するレーザビーム３１と第２の波長を有するレーザビーム３２とを出力する。このように生成された第１の波長のレーザビームおよび第２の波長のレーザビームは、図１に示される集光光学系２を介して半導体ウエーハ１に照射され、それぞれ半導体ウエーハ１の表面部および内部に集光点を形成する。
【実施例２】
【００３０】
図３は、本願発明による切断方法に用いられるレーザビーム発生装置の他の構成の例を示す図である。周知のフェムト秒レーザ発振器４１から出力される短パルスのレーザ発振基本波ビーム４２をビームスプリッタ４３で２本のビーム４４，４５に分割する。白色光発生器４７は、レーザビーム４４を入力して、白色スペクトルを有するコヒーレント光４８を出力する。このコヒーレント光４８は、ミラー４９およびダイクロイックミラー５０により反射されて、種光として光パラメトリック増幅器５１に入射する。また、基本波周波数を有するレーザビーム４５は、ダイクロイックミラー５０を通過して、光パラメトリック増幅器５１に入射する。光パラメトリック増幅器５１は、基本波周波数のパワーで非線形光学結晶を励起し、この結晶内に同時に導かれた種光ビーム４８内に含まれる信号光のなかで、周波数ωｓの成分と周波数ωｉの成分を選択的に増幅する。これによって、基本波周波数ωを有するレーザ光線を周波数ωｓを有するレーザ光線５２と周波数ωｉを有するレーザ光線５３とに変換する。このように生成された第１の波長のレーザビームおよび第２の波長のレーザビームは、図１に示される集光光学系２を介して半導体ウエーハ１に照射され、それぞれ半導体ウエーハ１の表面部および内部に集光点を形成する。
【００３１】
なお、パルス幅が極度に狭い場合は、光路４４−４８と光路４５との光路長が異なることによって光パラメトリック増幅器５１に同時にパルスが到達しない場合がある。この場合には、適宜、光路４５を延長して光路４４−４８の光路長と一致させ、種光４８と励起光４５とを時間的に同一空間に存在させるような構成とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の適用例としては、シリコンウエーハの切断に限られるものではなく、半導体基板のレーザ精密加工に広く適用できるものである。本願発明を用いることにより、電子部品製造のスループットが向上され、また加工除去物を低減できることで製品歩留まりを向上することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】板状半導体であるシリコンウエーハの分割工程を示す説明図。
【図２】本願発明による切断方法に用いられるレーザビーム発生装置の構成の一例を示す図。
【図３】本願発明による切断方法に用いられるレーザビーム発生装置の構成の他の例を示す図。
【図４】レーザ切断装置によるウエーハ切断方法を示す概略図。
【符号の説明】
【００３４】
１：半導体ウエーハ、２：集光光学系、３，４：レーザビーム、５，６：収束ビーム、７，８：集光点、９：表面近傍加工領域、１０：改質領域、２１：モード同期光ファイバレーザ発振器、２３：光ファイバ、２５：再生増幅器、２７：ＹＡＧレーザ装置、２８：パルス圧縮器、３０：光パラメトリック増幅器、４１：フェムト秒レーザ発振器、４３，５０：ダイクロイックミラー、４６，４９：ミラー、４７：白色光発生器、５１：光パラメトリック増幅器、１０１：半導体ウエーハ、１０２：回路部、１０３：集光光学系、１０４：光軸、１０５：レーザビーム、１０６：収束ビーム、１０７，１０８：集光点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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