(57)【要約】【課題】基板表面が損傷することがなく、少ない数のレーザパルス照射で、改質層を効率的に形成する【解決手段】基板加工装置は、結晶基板の内部に改質層を形成するように基板を加工するものであって、パルス照射のレーザ光源１５０と、レーザ光源１５０からのレーザ光を基板１０の表面に向けて照射し、基板１０の表面から所定の深さにレーザ光を集光するレーザ集光部１６０と、レーザ集光部１６０を基板１０に相対的に移動させて位置決めをするステージ１１０と、を含み、レーザ集光部１６０は、レーザ光源１５０からのレーザ光を複数の複数のレーザ光に分割するビームスプリッタ２００を含み、ビームスプリッタ２００は複数のレーザ光について、基板１０の表面が損傷しないように隣り合うレーザ光を所定距離にわたって離間させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶基板の内部に改質層を形成するように基板を加工する基板加工装置であって、
パルス照射のレーザ光源と、
前記レーザ光源からのレーザ光を前記基板の表面に向けて照射し、前記基板の表面から所定の深さにレーザ光を集光するレーザ集光手段と、
前記レーザ集光手段を前記基板に相対的に移動させて位置決めをする位置決め手段と、を含み、
前記レーザ集光手段は、前記レーザ光源からのレーザ光を複数のレーザ光に分割するビームスプリッタを含み、前記ビームスプリッタは前記複数のレーザ光について、前記基板の表面が損傷しないように隣り合うレーザ光を所定距離にわたって離間させること
を特徴とする基板加工装置。
【請求項２】
前記ビームスプリッタは、隣り合うレーザ光が前記基板の表面で重ならない距離に離間させることを特徴とする請求項１に記載の基板加工装置。
【請求項３】
前記ビームスプリッタは、回折光学素子であることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板加工装置。
【請求項４】
前記複数のレーザ光は、前記基板の表面において一列に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項５】
前記位置決め手段は、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する方向とは所定角度をなす方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させることを特徴とする請求項４に記載の基板加工装置。
【請求項６】
前記位置決め手段は、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させる動作を、前記一列の方向にレーザ集光手段を所定距離移動させる動作を挟んで繰り返すことを特徴とする請求項４又は５に記載の基板加工装置。
【請求項７】
前記レーザ集光手段は、前記基板における表面から裏面に至るまでの深さにレーザ光が集光する位置を設定することができることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項８】
前記改質層は、前記基板の表面と平行に形成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項９】
前記基板の表面は、鏡面仕上げであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項１０】
前記基板は、シリコン単結晶基板又はシリコンカーバイド単結晶基板である請求項１乃至９のいずれかに記載の基板加工装置。
【請求項１１】
結晶基板の内部に改質層を形成するように基板を加工する基板加工方法であって、
単結晶の基板を提供するステップと、
パルス照射のレーザ光源からのレーザ光をレーザ集光手段によって前記基板の表面に向けて照射し、前記基板の表面から所定の深さにレーザ光を集光するレーザ集光ステップと、
前記レーザ集光手段を前記基板に相対的に移動させて位置決めをする位置決めステップと、を含み、
前記レーザ集光ステップは、前記レーザ光源からのレーザ光を複数のレーザ光に分割するビームスプリッタを用い、前記複数のレーザ光について、前記基板の表面が損傷しないように隣り合うレーザ光を所定距離にわたって離間させるレーザ光分離ステップを含むこと
を特徴とする基板加工方法。
【請求項１２】
前記レーザ光分離ステップは、隣り合うレーザ光が前記基板の表面で重ならない距離に離間させることを特徴とする請求項１１に記載の基板加工方法。
【請求項１３】
前記レーザ光分離ステップは、前記複数のレーザ光を前記基板の内部において一列に配置させることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の基板加工方法。
【請求項１４】
前記位置決めステップは、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する方向とは所定角度をなす方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させることを特徴とする請求項１３に記載の基板加工方法。
【請求項１５】
前記位置決めステップは、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させる動作を、前記一列の方向にレーザ集光手段を所定距離移動させる動作を挟んで繰り返すことを特徴とする請求項１３に記載の基板加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン単結晶基板などの基板加工装置及び基板加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリコン（Ｓｉ）ウェハに代表される半導体ウェハを製造する場合には、石英るつぼ内に溶融されたシリコン融液から凝固した円柱形のインゴットを適切な長さのブロックに切断して、その周縁部を目標の直径になるよう研削し、その後、ブロック化されたインゴットをワイヤソーによりウェハ形にスライスして半導体ウェハを製造するようにしている（例えば、特許文献１および２参照。）。
【０００３】
このようにして製造された半導体ウェハは、前工程で回路パターンの形成等、各種の処理が順次施されて後工程に供され、この後工程で裏面がバックグラインド処理されて薄片化が図られることにより、厚さが約７５０μｍから１００μｍ以下、例えば７５μｍや５０μｍ程度に調整される。
【０００４】
従来における半導体ウェハは、以上のように製造され、インゴットがワイヤソーにより切断され、しかも、切断の際にワイヤソーの太さ以上の切り代が必要となるので、厚さ０．１ｍｍ以下の薄い半導体ウェハを製造することが非常に困難であり、製品率も向上しないという問題があった。
【０００５】
一方、高開口数の集光レンズにガラス板からなる収差増強材を組み合わせ、波長１０６４ｎｍのパルス状レーザによりシリコンウェハの内部に加工を施した後、これを剛性基板に貼りあわせ、剥離することで薄い単結晶シリコン基板を得る技術が開示されている（特許文献３参照。）。
【０００６】
この技術によると、シリコン基板内部に厚み１００μｍ程度の加工層が形成されていた。このため、結晶性基板から厚さ０．１ｍｍ程度の薄い基板を多数スライスする場合、材料歩留まりに限界があった。ＮＡが０．５程度の対物レンズを使用した場合、加工層の厚みは減少するが、照射回数を増やして加工層の処理を十分に施そうとすると、２次元の加工領域を１μｍピッチの照射で埋め尽くす必要があるため、膨大な回数の照射パルスが必用になり、実用化には照射時間の問題が存在していた。
【０００７】
このために、１つのレーザパルスを回折光学素子（ＤＯＥ）等のビームスプリッタで分割し、一度に複数の位置に集光点を形成する技術が提案されている。この場合、基板の表面において複数のレーザ光が重なることになり、その重なりが多くなるとシリコン基板表面におけるレーザ光のパワー密度が加工閾値を越え、基板の表面が損傷してしまうことがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２００７７２号公報
【特許文献２】特開２００５−２９７１５６号公報
【特許文献３】特開２０１１−６０８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、これらの課題に対してなされたもので、結晶性基板の内部にレーザ光照射による改質層を形成し、改質層を境に剥離するためのものであって、基板表面が損傷することがなく、少ない数のレーザパルス照射で、改質層を効率的に形成する基板加工装置及び基板加工方法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】
上述の課題を解決するために、本願に係る基板加工装置は、結晶基板の内部に改質層を形成するように基板を加工する基板加工装置であって、パルス照射のレーザ光源と、前記レーザ光源からのレーザ光を前記基板の表面に向けて照射し、前記基板の表面から所定の深さにレーザ光を集光するレーザ集光手段と、前記レーザ集光手段を前記基板に相対的に移動させて位置決めをする位置決め手段と、を含み、前記レーザ集光手段は、前記レーザ光源からのレーザ光を複数のレーザ光に分割するビームスプリッタを含み、前記ビームスプリッタは前記複数のレーザ光について、前記基板の表面が損傷しないように隣り合うレーザ光を所定距離にわたって離間させるものである。
【００１１】
前記ビームスプリッタは、隣り合うレーザ光が前記基板の表面で重ならない距離に離間させることが好ましい。前記ビームスプリッタは、回折光学素子であることが好ましい。
【００１２】
前記複数のレーザ光は、前記基板の表面において一列に配置されることが好ましい。前記位置決め手段は、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する方向とは所定角度をなす方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させることが好ましい。前記位置決め手段は、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させる動作を、前記一列の方向にレーザ集光手段を所定距離移動させる動作を挟んで繰り返すことが好ましい。
【００１３】
前記レーザ光集光手段は、前記基板における表面から裏面に至るまでの深さにレーザ光が集光する位置を設定することができることが好ましい。前記改質層は、前記基板の表面と平行に形成されることが好ましい。前記基板の表面は、鏡面仕上げあるいはレーザ光が基板内部に集光可能な表面粗さであることが好ましい。前記基板は、シリコン単結晶基板又はシリコンカーバイド単結晶基板であることが好ましい。
【００１４】
本願に係る基板加工方法は、結晶基板の内部に改質層を形成するように基板を加工する基板加工方法であって、単結晶の基板を提供するステップと、パルス照射のレーザ光源からのレーザ光をレーザ集光手段によって前記基板の表面に向けて照射し、前記基板の表面から所定の深さにレーザ光を集光するレーザ集光ステップと、前記レーザ集光手段を前記基板に相対的に移動させて位置決めをする位置決めステップと、を含み、前記レーザ集光ステップは、前記レーザ光源からのレーザ光を複数のレーザ光に分割するビームスプリッタを用い、前記複数のレーザ光について、前記基板の表面が損傷しないように隣り合うレーザ光集光位置を所定距離にわたって離間させるレーザ光分離ステップを含むものである。前記レーザ光分離ステップは、隣り合うレーザ光が前記基板の表面で重ならない距離に離間させることが好ましい。
【００１５】
前記レーザ光分離ステップは、前記複数のレーザ光を前記基板の表面において一列に配置させることが好ましい。前記位置決めステップは、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する方向とは所定角度をなす方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させることが好ましい。前記位置決めステップは、前記基板の表面において、前記一列の方向に直行する加工進行方向に前記レーザ集光手段を所定速度で移動させる動作を、前記一列の方向にレーザ集光手段を所定距離移動させる動作を挟んで繰り返すことが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、基板表面が損傷することがなく、少ない数のレーザパルス照射で、改質層を効率的に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】基板加工装置の斜視図である。
【図２】基板を載置したステージの上面図である。
【図３】基板を載置したステージの断面図である。
【図４】基板における改質層の形成を説明する図である。
【図５】基板に照射したレーザ光を示す図である。
【図６】第１の実施例を示す図である。
【図７】第２の実施例を示す図である。
【図８】比較例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１９】
又、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００２０】
（基板加工装置の構成）
図１は、基板加工装置１００の構成を示す斜視図である。基板加工装置１００は、ステージ１１０と、ステージ１１０がＸＹ方向に移動可能なように支持するステージ支持部１２０と、ステージ１１０上に配置され、基板１０を固定する基板固定具１３０とを有している。この基板１０には、インゴットを切断したシリコンウェハを使用することができる。
【００２１】
また、基板加工装置１００は、レーザ光源１５０と、レーザ光源１５０から発したレーザ光１９０を集光して基板１０に向けて照射するレーザ集光部１６０を有している。レーザ集光部１６０は、対物レンズ１８０及び回折光学素子（ＤＯＥ）１７０を有している。
【００２２】
回折光学素子１７０は、ビームスプリッタとして動作し、対物レンズ１８０で集光されたレーザ光１９０を所定の本数のレーザ光に分離する。分離されたレーザ光は、レーザ集光部の焦点位置において一列に並ぶようにすることができる。なお、図中で回折光学素子１７０はレーザ光を３つに分離しているが、これに限定されない。以下でも同様である。
【００２３】
また、回折光学素子１７０は、基板１０の表面において隣接するレーザ光を所定距離にわたって離間させ、レーザ光が基板１０の表面を損傷しないようにする。例えば、隣り合うレーザ光が重ならないようにする。このことにより、基板１０の表面におけるレーザ光のエネルギー密度は加工閾値より小さくなるように抑えられる。
【００２４】
図２は、ステージ１１０上に置いた基板１０を示す上面図である。図３は、ステージ１１０上に置いた基板１０を示す断面図である。
【００２５】
基板１０は、ステージ１１０上において基板固定具１３０によって保持されている。基板固定具１３０は、その上に設けられた固定テーブル１２５によって基板１０を固定している。固定テーブル１２５には、通常の粘着層、機械的なチャック、静電チャックなどが適用可能である。
【００２６】
基板１０に集光して照射されるレーザ光１９０の集光点Ｐは、基板１０の内部において、表面から所定の深さの領域に所定の形状の軌跡１２を形成することで、表面に水平方向に２次元状の改質層１４を形成することができる。
【００２７】
図４は、基板１０における改質層１４の形成を説明する図である。基板加工装置１００において、レーザ光１９０は、レーザ集光部１６０の回折光学素子１７０及び対物レンズ１８０を介して基板１０に向けて照射され、基板１０内部において集光される。本実施の形態では、回折光学素子１７０によって分離された複数のレーザ光が照射されている。
【００２８】
レーザ集光部１６０は、基板１０の一定の深さの範囲においてレーザ光の径を実質的に絞るように集光し、当該領域において改質層１４を形成するために十分なエネルギー密度を確保するようにしている。図中においては、基板１０の表面側から入射したレーザ光集光点Pの深さの一定の範囲ｔに形成された改質層１４が示されている。
【００２９】
改質層１４は、基板１０にレーザ光１９０を集光して照射することによって、シリコン単結晶が溶融した後で冷却されることにより結合状態が変化することにより形成された多結晶シリコンの多結晶粒を有するものである。
【００３０】
このように形成された改質層１４は、レーザ光１９０を周期的な間隔で照射したことにより、多結晶を有する周期的構造を有している。
【００３１】
図５は、基板に照射したレーザ光を示す図である。図中の（ａ）は基板１０の上面図、図中の（ｂ）は基板１０の断面図である。レーザ集光部１６０から基板１０の表面に向けて照射された３つのレーザ光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、基板１０の表面において３つのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３を形成して基板１０に入射し、基板１０の内部において３つの集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３を形成する。これらの集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の加工痕が連結して改質層１４を形成する。
【００３２】
本実施の形態では、基板１０の表面においてレーザ光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が重ならないようにすることにより基板１０の表面が損傷されることを防止している。また、複数の集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３に対応する加工痕によって改質層１４を形成している。したがって、基板１０の表面を加工することなく基板１０の内部に改質層１４を形成する速度を向上させることができる。
【００３３】
なお、ここでは隣り合うビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が重ならないものとしたが、これに限られない。基板１０の表面を加工するだけのパワー密度にならない場合には、ビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が重なることも許容することができる。
【００３４】
（第１の実施例）
図６は、第１の実施例を示す図である。第１の実施の形態は、レーザ集光部１６０から、互いに重ならないように隣り合うレーザ光が５０μｍにわたって離間され、基板１０の表面にビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３を形成するように照射されたレーザ光を用いるものである。
【００３５】
図中の（ａ）では、ビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、基板１０の表面においてこれらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が配置された一列の方向と直行する方向に所定速度で進み、これらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は進行方向に所定間隔で形成されている。これら進行方向の間隔は、任意に設定が可能である。
【００３６】
基板１０の表面において、ビームＲ１が形成された列、ビームＲ２が形成された列、ビームＲ３が形成された列は、５０μｍの間隔をなして進行方向に並んでいる。この場合、基板１０内部においても、隣り合うビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３のそれぞれが形成された列の間隔と同じく、集光点Ｆ１が形成された列、集光点Ｆ２が形成された列、Ｆ３が形成された列のそれぞれの加工痕は、進行方向に５０μｍの間隔で形成される。
【００３７】
基板１０の内部に改質層１４が形成されるためには、このような集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれがなす列によって形成された加工痕による領域が連結することが必要である。隣り合う集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれが形成された列の間隔が５０μｍの場合、隣接する加工痕との距離が大きいため、これら集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３によって形成された加工痕による領域を連結するためには、ビームスポットＲ１、Ｒ２、Ｒ３をこれらの配列方向に移動させ、集光点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３を上記間隔の５０μｍにおいて、さらに例えば５μｍ間隔の集光点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３を形成することが必要である。このビームスポットの移動間隔は５μｍに限定されないが、１μｍ〜１０μｍの範囲で選択することが可能である。
【００３８】
図中の（ｂ）では、ビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、基板１０の表面においてこれらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が配置された一列の方向と６０°の角度をなす方向に所定速度で進んでいる。そして、これらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は進行方向に所定間隔で形成されている。換言すると、ビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が配置された一列の方向と進行方向に直行する方向は、６０°の角度（図中の角度θ）をなしている。
【００３９】
この場合、ビームＲ１が形成された列、ビームＲ２が形成された列、ビームＲ３が形成された列は、２５μｍの間隔をなして進行方向に並んでいる。この場合、基板１０内部においても、隣り合うビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３のそれぞれが形成された列の間隔と同じく、集光点Ｆ１が形成された列、集光点Ｆ２が形成された列、Ｆ３が形成された列は、２５μｍの間隔で進行方向に並んで形成される。
【００４０】
この（ｂ）において隣り合う集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれが形成された列の間隔が２５μｍであり、隣接する加工痕との距離が依然として大きいため、これらの集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３によって形成された加工痕を連結するためには、ビームスポットＲ１、Ｒ２、Ｒ３をこれらの配列方向に移動させ、集光点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３を上記間隔の５０μｍにおいて、さらに例えば５μｍ間隔の集光点Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３を形成することが必要である。このビームスポットの移動間隔は５μｍに限定されないが、１μｍ〜１０μｍの範囲で選択することが可能である。
【００４１】
図中の（ｃ）では、ビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、基板１０の表面においてこれらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が配置された一列の方向と８７°の角度をなす方向に所定速度で進んでいる。そして、これらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は進行方向に所定間隔で形成されている。換言すると、ビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が配置された一列の方向と進行方向に直行する方向は、８７°の角度（図中の角度θ）をなしている。
【００４２】
この場合、ビームＲ１が形成された列、ビームＲ２が形成された列、ビームＲ３が形成された列は、２．６μｍの間隔をなして進行方向に並んでいる。この場合、基板１０内部においても、隣り合うビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３のそれぞれが形成された列の間隔と同じく、集光点Ｆ１が形成された列、集光点Ｆ２が形成された列、Ｆ３が形成された列は、２．６μｍの間隔で進行方向に並んで形成される。
【００４３】
この（ｃ）において隣り合う集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれが形成された列の間隔が２．６μｍと十分に小さいため、これらの集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれが形成された列による加工痕は容易に連結し、改質層１４を形成することができる。
【００４４】
（第２の実施例）
図７は、第２の実施例を示す図である。第２の実施の形態は、レーザ集光部１６０から、互いに重ならないように隣り合うレーザ光が２０μｍにわたって離間され、基板１０の表面にビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３を形成するように照射されたレーザ光を用いるものである。
【００４５】
図中の（ａ）では、１回目の加工として、ビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、基板１０の表面においてこれらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３が配置された一列の方向と直行する方向に所定速度で進み、これらのビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は進行方向に所定間隔で形成されている。
【００４６】
基板１０の表面において、ビームＲ１が形成された列、ビームＲ２が形成された列、ビームＲ３が形成された列は、２０μｍの間隔をなして進行方向に並んでいる。この場合、基板１０内部においても、隣り合うビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３のそれぞれが形成された列の間隔と同じく、集光点Ｆ１が形成された列、集光点Ｆ２が形成された列、Ｆ３が形成された列による加工痕の列は、２０μｍの間隔で形成される。
【００４７】
図中の（ｂ）では、１回目と２回目の加工を併せて示し、１回目の加工でビームＲ１，Ｒ２，Ｒ３がそれぞれ形成された列から直行する方向に２μｍにわたって移動して、２回目の加工によるビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３のそれぞれの列によって形成された集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の列により、加工痕は１回目の加工痕の列から進行方向に２μｍ移動して平行に形成される。
【００４８】
１回目の加工と２回目の加工による加工痕の列は、間隔が２μｍと十分に小さいため、これらの集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のそれぞれが形成された列による加工痕は容易に連結することができる。
【００４９】
以上のように、本実施の形態によると、基板１０の表面に損傷を与えることなく、所望の間隔で加工痕を形成して一度に複数の加工をすることができる。したがって、基板１０の内部に改質層１４を形成するための加工時間を大幅に短縮することが可能である。
【００５０】
（比較例）
図８は、比較例を示すものである。図中の（ａ）は基板の上面図であり、図中の（ｂ）は基板の断面図である。この比較例においては、レーザ光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の間隔は小さく、これらレーザ光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３によって基板１０の内部に形成される集光点Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３による加工痕は容易に連結することができる。しかしながら、基板１０の表面に形成されたビームスポットＲ１，Ｒ２，Ｒ３の間隔は小さく、互いに重なっていために、基板１０の表面が損傷される。
【００５１】
なお、上記の実施の形態においてはシリコン単結晶基板について例示したが、例えば
シリコンカーバイド（ＳｉＣ）等にも同様に適用することができる。また、ビームスプリッタとして回折光学素子（ＤＯＥ）を例示したが、これに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の基板加工装置及び方法により基板を効率良く薄く形成することができることから、薄く切り出された基板は、Ｓｉ基板であれば、太陽電池に応用可能であり、また、ＧａＮ系半導体デバイスなどのサファイア基板などであれば、発光ダイオード、レーザダイオードなどに応用可能であり、ＳｉＣなどであれば、ＳｉＣ系パワーデバイスなどに応用可能であり、透明エレクトロニクス分野、照明分野、ハイブリッド／電気自動車分野など幅広い分野において適用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  基板
１４  改質層
１００  基板加工装置
１５０  レーザ光源
１６０  レーザ集光部
１７０  回折光学素子
１８０  対物レンズ
【図１】
2015123466.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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