(57)【要約】【課題】レーザビームを利用した基板の加工方法を提供する。【解決手段】スラッジの発生を防止できる親環境的な基板加工方法に係り、該基板加工方法は、第１レーザビームを生成する段階、回折光学素子を利用して第１レーザビームを複数個の第２レーザビームに分割する段階、分割された複数個の第２レーザビームを、基板の周面と平行な基板内部の平面に集束させる段階、及び基板内部の平面に沿って基板を面分離させる段階を含むことができる。【選択図】図１
2011224658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１レーザビームを生成する段階と、
回折光学素子を利用し、前記第１レーザビームを複数個の第２レーザビームに分割する段階と、
分割された複数個の前記第２レーザビームを、前記基板の周面と平行な前記基板の内部の平面に集束させる段階と、
前記平面に沿って前記基板を面分離させる段階と、を含む基板の加工方法。
【請求項２】
前記基板は、移動部上に位置し、
前記基板の加工方法は、複数個の前記第２レーザビームを集束させる段階後に、前記移動部を前記平面と平行な方向に移動させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板の加工方法。
【請求項３】
前記基板は、移動部上に位置し、
前記基板の加工方法は、複数個の前記第２レーザビームを集束させる段階後に、前記移動部を前記平面と平行な方向に回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板の加工方法。
【請求項４】
前記回折光学素子は、複数個の回折格子を含み、
前記基板の加工方法は、前記回折格子を回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板の加工方法。
【請求項５】
前記基板は、前記平面を取り囲むエッジ領域をさらに含み、
前記基板を面分離させる段階前に、前記基板の前記エッジ領域を除去する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板の加工方法。
【請求項６】
複数個の前記第２レーザビームのエネルギー分布は、それぞれガウス分布形状を有し、
複数個の前記第２レーザビームを前記基板内部の平面に集束させる段階は、集束レンズを使用して行われ、
前記基板の加工方法は、複数個の前記第２レーザビームのエネルギーが互いに重畳されて均一なエネルギー分布となるように、前記基板と前記集束レンズとの間の距離を調節する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板の加工方法。
【請求項７】
複数個の前記第２レーザビームを集束させる段階によって、前記基板内部の前記平面上に、複数個の改質領域が形成され、
前記基板を面分離させる段階は、前記改質領域間に、前記平面に沿ってクラックが伝播されるように、前記基板に応力を印加する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板の加工方法。
【請求項８】
前記基板に応力を印加する段階は、ウォータジェット、エアゾールジェット、レーザまたはブレードを利用し、前記基板の側面に応力を印加する段階を含むことを特徴とする請求項７に記載の基板の加工方法。
【請求項９】
前記基板に応力を印加する段階は、
ＵＶレーザビームを利用し、前記基板の周面に衝撃波を印加する段階、又は
前記基板を加熱しまたは冷却して、前記基板に熱応力を印加する段階を含むことを特徴とする請求項７に記載の基板の加工方法。
【請求項１０】
前記基板に応力を印加する段階は、
前記基板内部の前記平面の上部領域及び下部領域をそれぞれ固定させる段階と、
前記上部領域または前記下部領域のうち少なくとも一方を、前記平面と垂直な方向または平行な方向に移動させる段階と、を含むことを特徴とする請求項７に記載の基板の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザビームを利用した基板の加工方法に係り、さらに具体的には、ウェーハのような半導体基板を面分離させるための基板の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子は、ウェーハ上に半導体素子の特性によるパターンを形成する加工（fabrication）工程、及びパターンが形成されたウェーハをそれぞれのチップに分離して組み立てる組み立て（assembly）工程を経て製造される。一方、前記加工工程と組み立て工程との間に、ウェーハ厚さを薄くするために、パターンが形成されていないウェーハの非活性面を機械的に研磨して厚みを薄くするウェーハ研磨工程が行われる。このような機械的研磨を効果的に行うためには、スラリの使用が必須である。しかし、この方法では、ウェーハの研磨副産物として、スラッジ（sludge）が発生してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の技術的課題は、スラリを使用せずに、基板を面分離させることによって、コスト節減を図ることができる基板の加工方法を提供することである。
【０００４】
本発明の他の技術的課題は、スラッジの発生を防止できる基板の加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一様態による基板の加工方法が提供される。前記基板の加工方法は、第１レーザビームを生成する段階、回折光学素子を利用し、前記第１レーザビームを複数個の第２レーザビームに分割する段階、分割された複数個の前記第２レーザビームを、前記基板の周面と平行な前記基板内部の平面に集束させる段階、及び前記平面に沿って前記基板を面分離させる段階を含むことができる。
【０００６】
前記基板の加工方法の一例によれば、前記基板は、移動部上に位置し、前記基板の加工方法は、複数個の前記第２レーザビームを集束させる段階後に、前記移動部を前記平面と平行な方向に移動させる段階をさらに含むことができる。
【０００７】
前記基板の加工方法の他の例によれば、前記基板は、移動部上に位置し、前記基板の加工方法は、複数個の前記第２レーザビームを集束させる段階後に、前記移動部を前記平面と平行な方向に回転させる段階をさらに含むことができる。
【０００８】
前記基板の加工方法の他の例によれば、前記回折光学素子は、複数個の回折格子（diffraction gratings）を含み、前記基板の加工方法は、前記平面内に集束された複数個の前記第２レーザビームのフォーカス間隔が変化するように、前記回折格子を回転させる段階をさらに含むことができる。
【０００９】
前記基板の加工方法の他の例によれば、前記基板は、前記平面を取り囲むエッジ領域をさらに含み、前記基板を面分離させる段階前に、前記基板の前記エッジ領域を除去する段階をさらに含むことができる。
【００１０】
前記基板の加工方法の他の例によれば、複数個の前記第２レーザビームのエネルギー分布は、それぞれガウス分布（Gaussian distribution）形状を有し、複数個の前記第２レーザビームを前記基板内部の平面に集束させる段階は、集束レンズを使用して行われ、前記基板の加工方法は、複数個の前記第２レーザビームのエネルギーが互いに重畳されて均一なエネルギー分布となるように、前記基板と前記集束レンズとの間の距離を調節する段階をさらに含むことができる。
【００１１】
前記基板の加工方法の他の例によれば、複数個の前記第２レーザビームを集束させる段階によって、前記基板内部の前記平面上に、複数個の改質領域が形成され、前記基板を面分離させる段階は、前記複数個の改質領域間に、前記平面に沿ってクラックが伝播されるように、前記基板に応力を印加する段階をさらに含むことができる。
【００１２】
前記基板の加工方法の他の例によれば、前記基板に応力を印加する段階は、ウォータージェット（water jet）、エアゾールジェット（aerosol jet）、レーザ、またはブレード（blade）を利用し、前記基板の側面に応力を印加する段階を含むことができる。
【００１３】
前記基板の加工方法の他の例によれば、前記基板に応力を印加する段階は、ＵＶレーザビームを利用し、前記基板の周面に衝撃波を印加する段階を含むことができる。
【００１４】
前記基板の加工方法の他の例によれば、前記基板に応力を印加する段階は、前記基板を加熱しまたは冷却して、前記基板に熱応力を印加する段階を含むことができる。
【００１５】
前記基板の加工方法の他の例によれば、前記基板に応力を印加する段階は、前記基板内部の前記平面の上部領域及び下部領域をそれぞれ固定させる段階と、前記上部領域または前記下部領域のうち少なくとも一方を、前記平面と垂直な方向または平行な方向に移動させる段階を含むことができる。
【００１６】
本発明の他の様態による基板の加工方法が提供される。前記基板の加工方法は、第１レーザビームを生成する段階、回折光学素子を利用し、前記第１レーザビームを複数個の第２レーザビームに分割する段階、分割された複数個の前記第２レーザビームを前記基板の周面と平行な前記基板内部の平面に集束させる段階、前記基板を移動または回転させることによって前記基板内部の前記平面上に複数個の改質領域を形成する段階、前記基板の前記平面を取り囲むエッジ領域を除去する段階、及び前記複数個の改質領域間にクラックが伝播されるように、前記基板に応力を印加することによって、前記平面に沿って前記基板を面分離させる段階を含むことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の実施形態による基板の加工方法は、レーザを使用して基板を面分離させるので、機械的研磨を行うためのスラリの使用が不要である。従って、工程コストを節減できる。また、機械的研磨による副産物であるスラッジの発生を防止できる。すなわち、親環境的の工程の遂行が可能である。
【００１８】
また、本発明の実施形態による基板の加工方法は、機械的研磨によって発生しうるウェーハの損傷、汚染などを防止できる。従って、ウェーハの収率を上昇させることができる。
【００１９】
さらに、本発明の実施形態による基板の加工方法は、面分離がなされて残ったウェーハをリサイクルすることができる。すなわち、ウェーハのコスト低減を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の技術的思想による実施形態による基板加工装置を概略的に示した図面である。
【図２】本発明の技術的思想による実施形態による基板加工装置内の回折光学素子及び回折光学素子によって透過された光が基板内部の平面に集束された様子を概略的に示した図面である。
【図３】複数個の第２レーザビームがそれぞれ有するエネルギー分布、及び複数個の第２レーザビームが重畳される場合に有するエネルギー分布を概略的に示した図面である。
【図４】移動部が移動することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した一例である。
【図５】移動部が移動することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した一例である。
【図６】移動部が移動することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した一例である。
【図７】移動部が移動することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した一例である。
【図８】移動部が移動することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した一例である。
【図９】移動部が回転することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した他の例である。
【図１０】移動部が回転することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した他の例である。
【図１１】移動部が回転することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した他の例である。
【図１２】移動部が回転することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した他の例である。
【図１３】移動部が回転することによって基板内部の平面上に集束されたレーザビームによって基板内部の平面に改質領域が形成される過程を概略的に示した他の例である。
【図１４】本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法を概略的に示したフローチャートである。
【図１５】本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうちエッジ領域を除去する段階を概略的に示した図面である。
【図１６】本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち基板の面分離のために応力を印加する段階の例示を概略的に示した図面である。
【図１７】本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち基板の面分離のために応力を印加する段階の例示を概略的に示した図面である。
【図１８】本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち基板の面分離のために応力を印加する段階の例示を概略的に示した図面である。
【図１９】本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち基板の面分離のために応力を印加する段階の他の例示を概略的に示した図面である。
【図２０】本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち基板の面分離のために応力を印加する段階の他の例示を概略的に示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２２】
本発明の実施形態は、当技術分野で当業者に、本発明についてさらに完全に説明するために提供されるものであり、以下の実施形態は、さまざまな異なる形態に変形され、本発明の範囲が、以下の実施形態に限定されるものではない。むしろそれら実施形態は、本開示をさらに忠実であって完全なものにし、当業者に本発明の思想を完全に伝達するために提供されるものである。
【００２３】
以下、本発明の実施形態は、本発明の理想的な実施形態を概略的に図示する図面を参照しつつ説明する。図面において、例えば、製造技術及び／または公差によって、図示された形状の変形が予想されうる。従って、本発明の実施形態は、本明細書に図示された領域の特定形状に制限されるものであると解釈されるものではなく、例えば、製造上で引き起こされる形状の変化を含むものである。
【００２４】
図１は、本発明の技術的思想による実施形態による基板加工装置１００を概略的に示したものである。
【００２５】
図１を参照すれば、基板加工装置１００は、レーザ光源１１０、ミラー１２０、回折光学素子（ＤＯＥ：diffractive optical element）１３０、集束レンズ１４０及び移動部１６０を含むことができる。
【００２６】
レーザ光源１１０は、第１レーザビーム１２５を生成するように構成されうる。第１レーザビーム１２５は、赤外線（ＩＲ）レーザビームを含むことができる。さらに、レーザ光源１１０は、クラック（crack）領域を形成するための、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザ、Ｎｄ：ＹＬＦレーザ、チタンサファイア・レーザまたはファイバーレーザを含むことができる。レーザ光源１１０は、回折光学素子１３０の上方に位置しうる。また、レーザ光源１１０によって生成されって出射された第１レーザビーム１２５の光路を修正するように、レーザ光源１１０と回折光学素子１３０との間に、少なくとも１つのミラー１２０が配置されうる。
【００２７】
回折光学素子１３０は、第１レーザビーム１２５を複数個の第２レーザビーム１３５に分割するように構成されうる。さらに具体的には、回折光学素子１３０は、レーザビームの回折現象を利用し、入射される１つのレーザビームを複数個に分岐して出射するように構成できる。回折光学素子１３０は、一次元または二次元のビームアレイを形成するための複数個の回折格子（diffraction grating）１３２（図２）を含むことができる。図示されていないものの、回折格子１３２が回転できるように、回折光学素子１３０は、回転手段（図示せず）によって固定されうる。前記回転手段によって、前記回折格子１３２は、回折光学素子１３０の表面と垂直な方向Ｚを基準に、時計回り方向または反時計回り方向に回転しうる。
【００２８】
集束レンズ１４０は、移動部１６０と回折光学素子１３０との間に位置しうる。集束レンズ１４０は、複数個の第２レーザビーム１３５を、基板１５０内の複数位置、すなわち、基板１５０の周面（ｉｎ-ｐｌａｉｎ）と平行な基板１５０内部の平面１５５上の位置に集束させるように構成されうる。従って、集束レンズ１４０によって、基板１５０内部で生成された集束されたビーム１５７は、基板１５０から均一な深さに配置されうる。集束されたビーム１５７は、均一な直径に形成され、例えば、５μｍ以下でありうる。また、集束されたビーム１５７は、均一なエネルギーを有することができる。前記エネルギーによって、基板１５０内部の平面１５５上に、改質領域１５８（図２）が形成される。
【００２９】
移動部１６０は、基板１５０を搭載できる。移動部１６０は、基板１５０を基板１５０の周面と平行な方向Ｘ，Ｙに移動させるように構成されうる。移動部１６０の移動によって、集束されたビーム１５７の位置が変更され、それによって、平面１５５上に形成された改質領域（図示せず）が延びることができる。基板１５０は、半導体基板、化合物半導体基板、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：liquid crystal display）基板、発光ダイオード（ＬＥＤ：light emitting diode）基板、及びその他のガラス／セラミック基板を含むことができる。
【００３０】
図２は、本発明の技術的思想による実施形態による基板加工装置１００内の回折光学素子１３０、及び回折光学素子１３０によって透過されたレーザビームが基板１５０内部の平面１５５に集束された様子を概略的に示したものである。
【００３１】
図２を参照すれば、回折光学素子１３０が回転していない場合、フォーカス１５７によって形成された改質領域１５８は、互いに第１間隔ｈをもって離間して配置されうる（図４ないし図８）。一方、回転手段（図示せず）によって、回折光学素子１３０が所定角度αほど回転する場合、集束されたビーム１５７によって形成された改質領域１５８は、互いに第１間隔ｈより小さい第２間隔ｈ１をもって離間して配置されうる。従って、回折光学素子１３０を回転させることによって、改質領域１５８間の間隔が調節されうる。集束されたビーム１５７の直径が５μｍ以下である場合、基板の面分離のための適正改質領域の第１間隔ｈ及び第２間隔ｈ１は、例えば、１μｍないし１０μｍでありうる。
【００３２】
図３は、複数個の第２レーザビーム１３５がそれぞれ有するエネルギー分布、及び複数個の第２レーザビーム１３５が重畳される場合に有するエネルギー分布を概略的に示したものである。
【００３３】
図３を参照すれば、回折光学素子１３０によって、第１レーザビーム１２５から分岐された複数個の第２レーザビーム１３５は、それぞれガウス分布（Gaussian distribution）のようなエネルギー分布１３６を有することができる。集束レンズ１４０によって、複数個の第２レーザビーム１３５が集束される場合、ガウスエネルギー分布１３６を有する第２レーザビーム１３５が重畳されうる。この場合、複数個の第２レーザビーム１３５のエネルギーが互いに重畳され、均一なエネルギー分布を有するビーム１３７にが生成されるように、基板１５０と集束レンズ１４０との間の距離ｄが調節される。距離ｄの調節のために、移動部１６０は、基板１５０と垂直な方向Ｚに移動するように構成されうる。すなわち、複数個の第２レーザビーム１３５が重畳されて形成されたエネルギーを有するビーム１３７は、複数個の第２レーザビーム１３５それぞれに比べて、さらに均一なエネルギー分布を有することができる。結果として、基板１５０と集束レンズ１４０との間の距離ｄを調節することによって、複数個の第２レーザビーム１３５それぞれのエネルギーを有するガウスエネルギー分布１３６のエッジ部のエネルギーが重畳され、所定の加工閾値エネルギーに達するようにすることができ、線状の均等エネルギー分布を有するビーム１３７を利用した基板１５０の加工が行われる。
【００３４】
図４ないし図８は、移動部１６０が移動することによって、基板１５０内部の平面１５５上に集束されたレーザビーム１５７によって、基板１５０内部の平面１５５に改質領域１５８が形成される過程を概略的に示した一例である。
【００３５】
図４を参照すれば、基板加工装置内の集束レンズ１４０によって集束された複数個の第２レーザビーム１３５は、基板１５０内部の平面１５５の結晶構造を変化させることができる。さらに具体的には、集束されたビーム１５７のレーザエネルギーによって、基板１５０内部平面１５５の結晶結合力が弱まりうる。図面には、フォーカス１５７が基板内平面１５５の中心に位置している。しかし、本発明は、これに制限されるものではなく、例えば、フォーカス１５７は、基板内平面１５５の中心以外の他のいかなる地点にも位置するように調整されうる。
【００３６】
図５を参照すれば、基板１５０内部の平面１５５と平行した第１方向Ｙに、移動部１６０が移動することができる。従って、移動部１６０に搭載された基板１５０もまた、第１方向Ｙに移動することができる。従って、第１方向Ｙに沿って、基板１５０内部の平面１５５に、改質領域１５８が形成されうる。この場合、複数個の第２レーザビーム１３５（図１）は、基板内部の平面１５５に集束された状態を維持でき、従って、連続的に改質領域１５８が形成されうる。
【００３７】
図６を参照すれば、基板１５０内部の平面１５５と平行するように、第１方向Ｙと垂直な第２方向Ｘに、移動部１６０が所定距離だけ移動することができる。従って、移動部１６０に搭載された基板１５０もまた、第２方向Ｘに移動することができる。移動部１６０が第２方向Ｘに移動する間、レーザ光源１１０（図１）は、第１レーザビーム１２５（図１）から出射されず、従って、フォーカス１５７が形成されない。
【００３８】
図７を参照すれば、図５で説明したように、移動部１６０は、第１方向Ｙに再び移動することができる。従って、移動部１６０に搭載された基板１５０もまた、第１方向Ｙに移動し、それによって、新しい改質領域１５８が形成されうる。
【００３９】
図８を参照すれば、図６及び図７の段階、すなわち、移動部１６０を第１方向Ｙ及び第２方向Ｘに移動させることによって、基板１５０内部の平面１５５全体に、改質領域１５８が形成されうることが分かる。
【００４０】
図９ないし図１３は、移動部１６０が回転することによって、基板１５０内部の平面１５５上に集束されたレーザビーム１５７によって、基板１５０内部の平面１５５に、改質領域１５８が形成される過程を概略的に示した他の例である。
【００４１】
図９は図４と同じ図面であり、基板加工装置１００内の集束レンズ１４０によって、複数個の第２レーザビーム１３５が基板１５０内部の平面１５５に集束された状態であることは、前述の通りである。図面には、フォーカス１５７が、基板内平面１５５の中心に位置している。しかし、本発明は、これに制限されるものではなく、例えば、フォーカス１５７は、基板内平面１５５の終端部分または他の任意の地点に位置しうる。
【００４２】
図１０を参照すれば、基板１５０内部の平面１５５と垂直な方向を軸に、移動部１６０が時計回り方向または反時計回り方向に回転しうる。従って、移動部１６０に搭載された基板１５０もまた、時計回り方向または反時計回り方向に回転し、これによって、基板１５０内部の平面１５５に、改質領域１５８が円形状に形成されうる。
【００４３】
図１１を参照すれば、基板１５０内部の平面１５５と平行な方向に、移動部１６０が所定距離だけ移動することができる。前記方向は、フォーカス１５７が配置された方向に沿って延びる方向でありうる。従って、移動部１６０に搭載された基板１５０もまた、前記方向に移動することができる。移動部１６０が前記方向に移動する間、レーザ光源１１０（図１）は、第１レーザビーム１２５（図１）を出射せず、従って、フォーカス１５７が形成されない。
【００４４】
図１２を参照すれば、基板１５０内部の平面１５５と垂直な方向を軸に、移動部１６０が時計回り方向または反時計回り方向に回転しうる。従って、移動部１６０に搭載された基板１５０もまた、時計回り方向または反時計回り方向に回転し、これによって、基板１５０内部の平面１５５に、新しい改質領域１５８が円形状に形成されうる。円形状の改質領域１５８に均一なエネルギーが印加されうるように、集束されたビーム１５７は、均一ではないエネルギーを有することができる。例えば、基板１５０内部の平面１５５の中心を基準に、集束されたビーム１５７の外側部が有するエネルギーは、集束されたビーム１５７の内側が有するエネルギーよりさらに高くすることができる。
【００４５】
図１３を参照すれば、図１１及び図１２に示されている段階、すなわち、移動部１６０を基板１５０内部の平面１５５と平行な方向に移動させ、基板１５０内部の平面１５５と垂直な方向を軸に回転させることによって、基板１５０内部の平面１５５全体に、改質領域１５８が円形状に形成されうることが分かる。
【００４６】
図１４は、本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法を概略的に示したフローチャートである。本実施形態による基板の加工方法を遂行するために、図１の基板加工装置１００が使われうる。
【００４７】
以下、図１及び図１４を参照すれば、まず、レーザ光源１１０を利用して、第１レーザビーム１２５を生成して出射する（Ｓ３００）。その後、出射された第１レーザビーム１２５を、回折光学素子１３０を介して複数個の第２レーザビーム１３５に分割する（Ｓ３１０）。その後、分割された複数個の第２レーザビーム１３５を、基板１５０の周面と平行な基板１５０内部の平面１５５に集束させる（Ｓ３２０）。集束された複数個の第２レーザビーム１３５のエネルギーによって、基板１５０内平面１５５の結晶結合力が弱まりうる。その後、基板１５０を移動または回転させることによって、基板１５０内部の平面１５５上に、複数個の改質領域１５８を形成する（Ｓ３３０）。改質領域１５８が形成されていないエッジ領域Ｅ（図１５）を除去するために別途の除去工程が遂行されうる（Ｓ３４０）。その後、複数個の改質領域１５８間に、平面１５５に沿ってクラックが伝播されるように、基板１５０に応力を印加して、基板１５０を面分離させる（Ｓ３５０）。
【００４８】
図１５は、本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち、エッジ領域を除去する段階を概略的に示したものである。
【００４９】
図１５を参照すれば、基板１５０のエッジ領域Ｅは、複数個の第２レーザビーム１３５が集束されずに、それによって、エッジ領域Ｅには、改質領域１５８が形成されない。従って、基板１５０の面分離のために、エッジ領域Ｅを除去するためのトリミング（trimming）工程が遂行されうる。前記工程を行うために、レーザ、グラインディング（grinding）及びワイヤカット（wire-cut）などの方法が使われうる。
【００５０】
図１６ないし図１８は、本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち、基板１５０の面分離のために応力を印加する段階の例示を概略的に示したものである。
【００５１】
図１６を参照すれば、平面１５５に沿って改質領域１５８間にクラックが伝播されるように、基板１５０の側面に応力が印加されうる。例えば、ウォータジェット（water jet）、エアゾールジェット（aerosol jet）、レーザまたはブレード（blade）を利用して、基板１５０の側面に応力を印加でき、それによって、改質領域１５８間にクラックが伝播されうる。
【００５２】
図１７を参照すれば、平面１５５に沿って、改質領域１５８間にクラックが伝播されるように、加熱手段１７０を介して、基板１５０の温度を変化させることができる。この場合、基板１５０の熱膨張または熱収縮によって、基板１５０に熱応力が印加され、それによって、改質領域１５８間にクラックが伝播されうる。
【００５３】
図１８を参照すれば、平面１５５に沿って、改質領域１５８間にクラックが伝播されるように、基板１５０の周面に応力が印加されうる。さらに具体的には、ＵＶ（ultraviolet）レーザ光源１８０を介して生成された衝撃波を、基板１５０の周面に印加することによって、改質領域１５８間にクラックが伝播されうる。
【００５４】
図１９及び図２０は、本発明の技術的思想による実施形態による基板の加工方法のうち、基板１５０の面分離のために応力を印加する段階の他の例示を概略的に示したものである。
【００５５】
図１９及び図２０を参照すれば、固定手段１９０，１９５によって、基板１５０内部の平面１５５の上部領域Ａ及び下部領域Ｂが固定されうる。その後、図１９のように、上部領域Ａを平面１５５と垂直または水平な方向に移動させたり、図２０のように、上部領域Ａを平面１５５と平行な方向に回転させることによって、基板１５０の上部領域Ａと下部領域Ｂとが分離されうる。図１９及び図２０の場合、下部領域Ｂが固定され、上部領域Ａが移動または回転されているが、それとは逆に、基板１５０の面分離のために、上部領域Ａが固定され、下部領域Ｂが移動または回転してもよい。
【００５６】
本発明の明確な理解のために、添付した図面の各部位の形状は、例示的なものであると理解せねばならない。図示された形状以外の多様な形状に変形されうることに留意せねばならない。図面に記載された同じ番号は、同じ要素を指す。
【００５７】
以上で説明した本発明が、前述の実施形態及び添付された図面に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を外れない範囲内で、さまざまな置換、変形及び変更が可能であるということは、本発明が属する技術分野で当業者において明白なことである。
【符号の説明】
【００５８】
１００    基板加工装置
１１０    レーザ光源
１２０    ミラー
１２５    第１レーザビーム
１３０    回折光学素子
１３２    回折素子
１３５    第１レーザビーム
１３６    エネルギー分布
１３７    均等分布
１４０    集束レンズ
１５０    基板
１５５    基板内部の平面
１５７    集束されたビーム
１５８    改質領域
１６０    移動部
１７０    加熱手段
１８０    ＵＶレーザ光源
１９０，１９５    固定手段
ｄ    基板と集束レンズとの間の距離
ｈ    第１間隔
ｈ１    第２間隔
Ａ    基板内部表面の上部領域
Ｂ    基板内部表面の下部領域
Ｅ    基板のエッジ領域
α    所定角度
【図１】
2011224658.tif 000003
【図２】
2011224658.tif 000004
【図３】
2011224658.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011224658.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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