(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を、集光部を介して被加工材の内部に集光させ、当該被加工材の内部における集光点近傍に改質層を形成する改質層形成工程と、
前記被加工材を加熱することにより前記被加工材の内部で前記改質層を溶融するとともに、ガスを発生させ、前記溶融した改質層物質を、前記発生させたガスの圧力により、前記被加工材の外部に排出する排出工程と、
前記被加工材の内部に集光させた前記レーザ光を走査させることで、前記被加工材の内部に前記改質層により境界を形成する走査工程と、
前記改質層を境界として前記被加工材を少なくとも２枚以上の基板に分離する分離工程と、
を備え、
前記排出工程は、前記改質層形成工程の実行中に行われる、ことを特徴とするスライス方法。
【請求項２】
前記排出工程は、前記被加工材を、前記改質層の融点以上、前記被加工材の融点以下かつ前記集光部の耐熱温度以下に加熱する、請求項１に記載のスライス方法。
【請求項３】
前記排出工程は、前記溶融した改質層物質を前記被加工材の外部に排出し易くするように、前記被加工材の周囲を負圧にする工程を有する、請求項１または２に記載のスライス方法。
【請求項４】
前記排出工程は、前記溶融した改質層物質の濡れ性を向上させて、当該溶融した改質層物質を前記被加工材の外部に排出し易くするように、前記改質層に電圧を印加する工程を有する、請求項１から３のいずれかに記載のスライス方法。
【請求項５】
被加工材の内部に改質層を形成し、当該改質層を境界として前記被加工材を少なくとも２枚以上の基板に分離する基板のスライス装置であって、
レーザ光を、集光部を介して前記被加工材の内部に集光させ、当該被加工材の内部における集光点近傍に前記改質層を形成する改質層形成部と、
前記被加工材を加熱することにより前記被加工材の内部で前記改質層を溶融するとともに、ガスを発生させ、前記溶融した改質層物質を、前記発生させたガスの圧力により、前記被加工材の外部に排出する排出部と、
前記集光部の温度を測定するための第１温度センサと、
前記被加工材の温度を測定するための第２温度センサと、
前記第１および第２の温度センサの測定結果に基づいて、前記改質層が融点以上、前記被加工材が融点以下および前記集光部が耐熱温度以下になるように排出部を制御する温度制御部と、
を備える、スライス装置。
【請求項６】
前記レーザ光と前記被加工材の間に前記レーザ光を透過するが、熱を遮断するフィルタを有する、ことを特徴とする請求項５に記載のスライス装置。
【請求項７】
前記排出部は、前記被加工材と接触して加熱する接触式の熱源を有する、請求項５または６に記載のスライス装置。
【請求項８】
前記排出部は、前記被加工材と接触せずに加熱する非接触式の熱源を有する、請求項５または６に記載のスライス装置。
【請求項９】
前記排出部は、前記溶融した改質層物質を前記被加工材の外部に排出し易くするように、前記被加工材の周囲を負圧にする真空チャンバおよび真空ポンプを有する、請求項５から８のいずれかに記載のスライス装置。
【請求項１０】
前記排出部は、前記溶融した改質層物質の濡れ性を向上させて、当該溶融した改質層物質を前記被加工材の外部に排出し易くするように、前記改質層に電圧を印加する電圧印加部を有する、請求項５から９のいずれかに記載のスライス装置。
【請求項１１】
レーザ光を、集光部を介して被加工材の内部に集光させ、当該被加工材の内部における集光点近傍に改質層を形成する改質層形成工程と、
前記被加工材を加熱することにより前記被加工材の内部で前記改質層を溶融するとともに、ガスを発生させ、前記溶融した改質層物質を、前記発生させたガスの圧力により、前記被加工材の外部に排出する排出工程と、
前記被加工材の内部に集光させた前記レーザ光を走査させることで、前記被加工材の内部に前記改質層により境界を形成する走査工程と、
前記改質層を境界として前記被加工材を少なくとも２枚以上の基板に分離する分離工程と、
を備え、
前記排出工程は、前記溶融した改質層物質を前記被加工材の外部に排出し易くするように、前記被加工材の周囲を負圧にする工程を有する、ことを特徴とするスライス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スライス方法およびスライス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン（Ｓｉ）ウエハなどの基板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引き上げながら凝固させ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、目標の形状、および直径になるよう研削した後、ブロック状のインゴットをワイヤソーによりスライスして基板を製造している。
【０００３】
しかし、ワイヤソーによる切断（スライスとも称される）の際には、ワイヤ径やワイヤの反りなどにより、ワイヤ径以上の切り代が必要となるため材料ロスが大きく、厚さ０．１ｍｍ以下の薄い基板を製造することが非常に困難であるという問題がある。
【０００４】
特にＧａＮやＳｉＣ、サファイアなどの硬脆性材料の場合には、シリコン（Ｓｉ）に比べ加工が困難であるため、切り代が大きくなり、かつ薄い基板への切断が困難である。
【０００５】
また、材料コストの高い材料であるため、材料ロスが基板コストに及ぼす影響が大きく、１つのインゴットから製造できる基板の枚数を増加させることで、基板の製造コストを低減する必要がある。
【０００６】
ＧａＮについても、バルク材からの多数枚取りの開発が進められており、コストダウンを図ることが期待できる。
【０００７】
その中の方式の一つとして、レーザを用いて内部改質層を形成し、内部改質層を境界としてウエハ状に分離する方式がある。
【０００８】
シリコンウエハのスライス工程において、集光レンズでレーザ光の集光点を被加工材の内部に合わせ、そのレーザ光で被加工材を相対的に走査することにより面状の加工領域を形成し、被加工材の内部で発生した熱による膨張・収縮を利用して、加工領域を剥離面として被加工材の一部を基板として剥離する基板の製造方法および製造装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００９】
図８は、特許文献１に記載の基板加工方法を示す基板の断面図である。
基板１００の内部に浸透するレーザ光１９０は、レーザ集光部１６０を介して基板１００に向けて照射され、基板１００内部の所定位置に、厚さ方向（光軸方向）ｔ、幅方向（光軸と直交方向）ｗの集光点Ｑを形成する。集光点Ｑの近傍では、基板１００を多結晶化し、この領域を境に基板１００を分割する。
【００１０】
レーザ光１９０の集光点において、レーザ光１９０の外周側の成分１９０ｂの光線が交差する集光点Ｑ２が、レーザ光１９０の内周側１９０ａの成分の光線が交差する集光点Ｑ１よりもレーザ集光部１６０側にあるように構成されている。レーザ光１９０の外周側の成分１９０ｂの集光点Ｑ２は、レーザ光１９０の内周側１９０ａの集光点Ｑ１よりも、対物レンズ１７０及び平凸レンズ１８０側、すなわち基板１００の表面から浅い位置にある。
【００１１】
レーザ集光部１６０は、対物レンズ１７０及び集光点形状調整部としての平凸レンズ１８０で構成される。レーザ集光部１６０は、基板１００の表面１０１と内部改質層１４の距離を、対物レンズ１７０と基板表面の距離Ｌ１で主に調整する。また、レーザ集光部１６０は、平凸レンズ１８０と基板１００の表面１０１の距離Ｌ２を大きくすることで、集光点Ｐにおいて、集光点Ｐ１を基準に、集光点Ｐ２の位置をより基板１００の表面１０１側に移動させる。レーザ集光部１６０は、レーザ光１９０が内周側から外周側に移るに従い、レーザ集光部１６０に近い位置で集光するように、設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１３−１６１９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、被加工材の内部に改質層を形成時にガスが発生する場合がある。例えば、被加工材における加工点での温度が被加工材の沸点を超えることで被加工材自体が昇華しガス化する、あるいは沸点に到達しない場合であっても被加工材の分子結合が切断されることで材質の一部がガス化する、または被加工材の内部の不純物が昇華することでガス化する場合などがある。
【００１４】
前記従来の構成では、レーザ光の集光点Ｑの幅ｗ、厚みｔの範囲においては発生したガスが移動することができるが、既にレーザ光により加工されている領域については、ガスが移動することができないため、集光点Ｑの範囲内で留まることになる。
【００１５】
集光点Ｑにおいて発生するガスが多い場合には、被加工材の内部に残存したガスによる圧力が上昇するため、被加工材にクラックや割れが発生することがある。例えばＧａＮの場合、レーザ照射によりＧａとＮが分離しＮ２ガスが発生するため、Ｎ２ガスが集光点Ｑの外部へ排出されず被加工材の内部の圧力（内圧）が上昇し、クラックや割れの原因となる。
【００１６】
このため、被加工材を複数枚の基板にスライスすることが困難となり、基板の製造コストを低減する際に支障になるという問題点があった。
【００１７】
本発明の目的は、上記従来の課題を解決するもので、基板の製造コストを低減することが可能なスライス方法およびスライス装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するために、本発明のスライス方法は、
レーザ光を、集光部を介して被加工材の内部に集光させ、当該被加工材の内部における集光点近傍に改質層を形成する改質層形成工程と、
前記被加工材を加熱することにより前記被加工材の内部で前記改質層を溶融するとともに、ガスを発生させ、前記溶融した改質層物質を、前記発生させたガスの圧力により、前記被加工材の外部に排出する排出工程と、
前記被加工材の内部に集光させた前記レーザ光を走査させることで、前記被加工材の内部に前記改質層により境界を形成する走査工程と、
前記改質層を境界として前記被加工材を少なくとも２枚以上の基板に分離する分離工程と、
を備える。
【００１９】
本発明のスライス装置は、
被加工材の内部に改質層を形成し、当該改質層を境界として前記被加工材を少なくとも２枚以上の基板に分離する基板のスライス装置であって、
レーザ光を、集光部を介して前記被加工材の内部に集光させ、当該被加工材の内部における集光点近傍に前記改質層を形成する改質層形成部と、
前記被加工材を加熱することにより前記被加工材の内部で前記改質層を溶融するとともに、ガスを発生させ、前記溶融した改質層物質を、前記発生させたガスの圧力により、前記被加工材の外部に排出するする排出部と、
を備える。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明のスライス方法およびスライス装置によれば、基板の製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施の形態に係るスライス装置の模式図
【図２】加熱しない場合の被加工材の加工部断面図
【図３】加熱する場合の被加工材の加工部断面図
【図４】被加工材の端部写真
【図５】本発明の第２実施の形態に係るスライス装置の模式図
【図６】本発明の第３実施の形態に係るスライス装置の模式図
【図７】本発明の第１〜第３実施の形態に係る加熱方法の模式図
【図８】特許文献１に記載されたスライス装置における概略図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の各種実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（第１実施の形態）
本発明の第１実施の形態に係るスライス装置の構成について図１を参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施の形態に係るスライス装置の模式図である。
【００２４】
スライス装置は、被加工材１の内部にレーザ光を照射し、その集光点近傍に改質層８を形成し、改質層８を境界として少なくとも２枚以上の基板に分離する装置である。
スライス装置は、熱源２、駆動ステージ３、レーザ発振器４、ミラー６、対物レンズ７、レンズ用温度センサ９、被加工材用温度センサ１０、温度コントローラ１１および熱線カットフィルタ１２を有する。
【００２５】
被加工材１は、硬脆性材料と言われているＧａＮ（窒化ガリウム）である。本実施の形態では、被加工材１として直径２インチ、厚み４００μｍのＧａＮウエハが用いられるが、特に直径や厚みによって限定されるものではなく、厚みの大きいバルク材が用いられてもよい。
【００２６】
被加工材１は、少なくともレーザ光を入射させる面は鏡面加工がなされたものであって、可視光に対して少なくとも８０％以上の透過率を有する。
【００２７】
熱源２は、被加工材１に接触し熱を加えることができる熱源である。なお、熱源２は、図示しないが吸着するための穴を有し、当該穴を真空ポンプなどで負圧とすることで、熱源２上に載置した被加工材１を固定できる機能を有してもよい。熱源２の温度をＴｓとする。熱源２が本発明の「加熱部」に対応する。
【００２８】
駆動ステージ３は、被加工材１に対するレーザ光におけるｘｙｚの３軸方向の相対位置を移動可能に構成される。
【００２９】
レーザ発振器４は、被加工材１に対して８０％以上透過する波長を有し、例えば波長５３２ｎｍのピコ秒レーザで、最大繰返し周波数１ＭＨｚでパルス発振することができ、最大出力５０Ｗ、パルス幅２５ｐｓ以下のレーザ光を出射することができる。
【００３０】
また、レーザ発振器４は、図示しないが駆動ステージ３との制御信号のやりとりによりレーザ光のＯＮ／ＯＦＦ制御可能に構成される。
【００３１】
レーザ光５はレーザ発振器４より出射された直径約５ｍｍのレーザ光で直線偏光である。
【００３２】
ミラー６は、レーザ発振器４から出射されたレーザ光を９０％以上反射させ被加工材１に伝送するミラーで、本実施の形態では、波長５３２ｎｍを反射する多層誘電膜ミラーが用いられる。
【００３３】
対物レンズ７は、レーザ光を透過する材質でできており、加工深さに応じて最適な収差量に補正することが可能で、レーザ光５を透過させることで集光することができる。対物レンズ７が本発明の「集光部」に対応する。また、レーザ発振器４、ミラー６および対物レンズ７が「改質層形成部」に対応する。
【００３４】
対物レンズ７を透過したレーザ光５ａの集光点Ａは、被加工材１の内部における被加工材１の表面から距離Ｌの位置に調整される。本実施の形態では波長５３２ｎｍを透過する顕微鏡用の収差補正環付で、ＮＡ＝０．８５、ｆ＝２ｍｍ、１００倍対物レンズが用いられる。レンズの耐熱温度をＴＬとする。
【００３５】
改質層８は集光点Ａ近傍においてＧａＮの改質成分で形成される。改質層８の厚みが１０μｍ以下になるようにレーザ光５ａが集光されるが、改質層８自体は、駆動ステージ３の精度および被加工材１の面精度等により凹凸した形状となる。
【００３６】
レンズ用温度センサ９は対物レンズ７の被加工材１側に取り付けられている。レンズ用温度センサ９が本発明の「第１温度センサ」に対応する。
【００３７】
被加工材用温度センサ１０は被加工材１の表面側に取り付けられている。被加工材用温度センサ１０が本発明の「第２温度センサ」に対応する。
【００３８】
温度コントローラ１１は、熱源２およびレンズ用温度センサ９、被加工材用温度センサ１０と接続されており、レンズ用温度センサ９、および被加工材用温度センサ１０の測定温度を元に熱源２の温度を制御する。温度コントローラ１１が本発明の「温度制御部」に対応する。
【００３９】
熱線カットフィルタ１２は、レーザ光５の波長を透過するが、熱線である赤外域の波長をカット（吸収）するものである。
【００４０】
図２、図３は集光点Ａ近傍の断面図を示す。図２、図３において図１と同じ構成に関しては同じ符号を付し説明を省略する。
【００４１】
図２は熱源２により被加工材１を加熱しない場合、図３は熱源２により被加工材１を加熱する場合を示す。
【００４２】
レーザ光５ａは被加工材１に対して透過する波長を有するため、集光点Ａ近傍に減衰の小さい状態で集光される。本実施の形態では集光点Ａの被加工材１の表面からの距離Ｌを被加工材１の厚み４００μｍの１／２である２００μｍに設定する。
【００４３】
次に、上記実施の形態に係るスライス装置の動作について説明する。
【００４４】
被加工材１の深さに応じて対物レンズ７の収差補正環を調整しているため、集光点Ａにおいてレーザ光５ａが最も絞られた状態となる。ピコ秒レーザを用いることで集光点Ａにおいて多光子吸収加工による下記反応により改質層８が形成される。
２ＧａＮ→２Ｇａ＋Ｎ２
【００４５】
ＥＰＭＡ（Electron Probe Micro Analyzer）分析により、改質層８においては、Ｇａ成分は残存するがＮ成分が抜けた状態となっていることが分かっており、集光点Ａにおいて改質層８におけるＧａが析出してＧａ部８ａを形成するとともにＮ２ガス８ｄが発生していると推定される。なお、Ｇａは、２９．８℃の融点Ｔｍを有する金属である。
【００４６】
レーザ光５ａの集光点Ａにより、１パルスごとに形成される改質部Ｂ（図２，図３参照）は、駆動ステージ３の移動方向に対して、レーザ発振器４の繰返し周波数Ｆ、および駆動ステージ３の走査速度Ｖにより決まる一定の間隔Ｃ（＝Ｖ／Ｆ）で形成される。例えば、繰返し周波数Ｆ＝１００ｋＨｚ、走査速度Ｖ＝１００ｍｍ／ｓの場合、改質部Ｂは、１μｍの間隔Ｃ（＝１００ｍｍ／１００ＫＨｚ）で形成される。
【００４７】
１パルスごとに形成される改質部Ｂの幅をＤ（図３参照）とすると、本実施の形態では、走査方向のパルス間隔ＣＰ、およびそれに直交するライン間隔ＣＬが改質部Ｂの幅Ｄ＝３〜５μｍ以下にするように、繰り返し周波数Ｆおよび走査速度Ｖが設定される。これにより、面状の改質層８を形成することができる。
【００４８】
図２において、熱源２により加熱しない場合について説明する。レーザ照射部においてはＧａ部８ａ、Ｎ２ガス８ｄが存在するが、改質層８の中で既レーザ照射部８ｂは凝固した固体Ｇａとして存在する。そのため、Ｎ２ガス８ｄが発生することにより被加工材１の内部の圧力（内圧）が上昇する。内圧を矢印Ｐ１で示す。Ｎ２ガス８ｄの発生量が多い場合や被加工材１の強度が弱い箇所においては、内圧Ｐ１の逃げ道がないため圧力を緩和するためのクラック８ｅが発生し、図２（ｂ）に示すようにクラックが厚み方向に伸展することにより、図２（ｃ）に示すように被加工材１が割れる原因となる。
【００４９】
図３において、熱源２によりＧａの融点Ｔｍ以上に被加工材１を加熱する場合を示す。
被加工材用温度センサ１０により測定した対物レンズ７の温度Ｔ１、レンズ用温度センサ９により測定した被加工材１の温度をＴ２とする。
【００５０】
Ｔ２＞Ｔｍ
Ｔ１＜ＴＬ
となるように設定する。なお、前述するように、ＴｍをＧａの融点（２９．８℃）、ＴＬを対物レンズ７の耐熱温度とする。
【００５１】
本実施の形態では、熱源２の温度Ｔｓ＝４５℃の時に、被加工材１の温度Ｔ２＝４０℃（＞Ｔｍ）、対物レンズ７の温度Ｔ１＝３５℃（＜ＴＬ）となり、熱線カットフィルタ１２を用いない場合でもＧａを溶融した状態でレーザ照射することは可能である。これに対し、熱線カットフィルタ１２を用いる場合では、対物レンズ７の温度Ｔ１＜４０℃を維持しながら被加工材の温度Ｔ２、つまりＧａの温度を更に上昇させることができる。
【００５２】
レーザ照射部においては加熱しない場合同様、Ｇａ部８ａ、Ｎ２ガス８ｄが発生するが、改質層８の中で既レーザ照射部８ｆは溶融したＧａとして存在する。発生したＮ２ガス８ｄによる被加工材１の内部の圧力（内圧）を図３に矢印Ｐ２で示す。これにより、内圧は、溶融したＧａを押し出すことにより緩和され、クラックが発生する圧力まで上昇しない。このため、ラックを発生させることなく、改質層８が被加工材１の全面に形成される。溶融して、液体状態のＧａを以下、「液体Ｇａ」と称する。
【００５３】
被加工材１の端部においては、内圧により押し出された液体Ｇａが球状に凝固したＧａ部８ｇが生じる。
【００５４】
図４は被加工材１の端部を上方から観察した写真である。図４に、溶融したＧａが押し出され球状に凝固した部位８ｇを示す。
【００５５】
上記実施の形態に係るスライス方法およびスライス装置によれば、被加工材１の内部で発生するガス起因のクラックを防止することで、品質の良い基板が得られる。複数枚の基板に分離する際に発生する不良の低減や、後工程である研磨量の低減による材料ロス低減が期待でき、基板の製造コストを低減することが能となる。また、本発明を被加工材１としてのＧａＮウエハに適用することで、ＬＥＤや半導体レーザ、パワーデバイスのコストダウンが可能となり、また、ＳｉＣウエハに適用することで、パワーデバイスのコストダウンに寄与できる。
【００５６】
（第２実施の形態）
図５は、本発明の第２実施の形態に係るスライス装置の模式図である。図５において図１と同じ構成要素に関しては同じ符号を付し説明を省略する。
【００５７】
真空チャンバ２０は、被加工材１を覆うような形で設置されている。真空チャンバ２０の対物レンズ７側の面は、熱線カットフィルタ１２で構成されている。熱線カットフィルタ１２は、レーザ光５を９０％以上透過するが、熱線をカット（吸収）する。真空ポンプ２１は、真空チャンバの排気口に接続されており、真空チャンバ２０の内部を真空引きすることができる。
【００５８】
上記第２実施の形態に係るスライス装置によれば、レーザ照射時に、改質層８は熱源２により加熱され、溶融したＧａで形成されており、その状態で真空チャンバ２０の内部を真空ポンプ２１により真空引きすることにより、改質層８の内部の液体ＧａおよびＮ２ガスを強制的に被加工材１の内部から外部に排出することができる。これにより、被加工材１の割れやクラックを容易に防止することができる。
【００５９】
（第３実施の形態）
図６は、本発明の第３実施の形態に係るスライス装置の模式図である。図６において図１、図５と同じ構成要素に関しては同じ符号を付し説明を省略する。
【００６０】
負電極３１ａは被加工材１の上面に薄膜として形成された、あるいは接触している電極である。
【００６１】
負電極３１ｂは被加工材１の下面に薄膜として形成された透明電極、あるいは接触している電極である。
【００６２】
正電極３０は被加工材１の側面に露出した改質層８に接触するように設置された電極である。
【００６３】
電源（図示しない）は負電極３１ａ、負電極３１ｂ、正電極３０に接続され、電圧を印加することができる。負電極３１ａ，３１ｂ、正電極３０および電源が本発明の「電圧印加部」に対応する。
【００６４】
一般的に、液体に電圧を印加することで濡れ性が向上することが知られている。かかる構成によれば、レーザ照射時に改質層８は熱源２により加熱され溶融した液体Ｇａで形成されており、その状態で負電極３１ａ、負電極３１ｂ、および正電極３０間に電圧を付与することにより、液体Ｇａの濡れ性を向上させることができる。これにより、改質層８の内部の圧力により液体ＧａおよびＮ２ガスを被加工材１の内部から外部に排出させ易くなる。
【００６５】
また、図示しないが第２実施の形態と同様に真空チャンバ２０を設置し真空ポンプ２１により真空引きすることにより、更に被加工材１の内部から溶融した液体ＧａおよびＮ２ガスを外部に排出させ易くなる。これにより、被加工材１の割れやクラックの発生を防止することができる。
【００６６】
なお、上記第１、第２および第３の各実施の形態に係る熱源２では、接触式の熱源（例えばホットプレートなど）が用いられたが、本発明はこれに限らず、例えば、図７に示すような非接触式熱源４０が用いられてもよい。
【００６７】
また、例えば、被加工材１に対して８０％以上の透過性を有し、改質層８が５０％以上の吸収性を示すようなＩＲヒータやハロゲンランプなど光源が用いられても、同様に、改質層８に析出したＧａを加熱しながら加工することが可能となる
【００６８】
また、本発明は、被加工材１の厚みや直径は特に限定されるものではない。また、本発明は、材質もＧａＮに限定するものではなく、シリコン基板、サファイア基板、サファイア基板上にＧａＮ層をエピタキシャル成長させた基板、ＧａＡｓ基板ＩｎＰ基板、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ基板、ＳｉＣ基板、ＳｉＣ基板上にＧａＮ層をエピタキシャル成長させた基板、ダイヤモンドなどレーザ光が透過し改質層８を形成可能な材料であれば適用可能であり、さらに、ＧａＮなどの改質層８の融点が低い材料がより好適である。
【００６９】
また、上記実施の形態では、発振器４から発振されるレーザ光５として波長５３２ｎｍが用いられたが、本発明はこれに限らず、例えば、被加工材１に対して透過性を有する波長であれば制限されるものではないが、波長が短い方が被加工材１の内部での集光スポットの厚み方向、および水平方向の寸法が小さくなるため加工性が良好でありより好適である。
【００７０】
また、本発明においては、パルス幅は１ｆｓ以上１ｎｓ以下の範囲で、多光子吸収による内部加工が可能であれば制限されるものではない。また、繰り返し周波数についても、生産性と材料とレーザ光の相互作用に起因する加工性との関係から、レーザ発振器が発振可能な１ＭＨｚ以下の範囲で選択されるものであればよい。
【００７１】
さらに、本発明では、対物レンズ７は、開口数ＮＡの大きい方が集光スポット径を小さくさせるため、望ましく、０．４以上０．９５以下であれば適用可能である。また、収差補正機能は、集光点でのエネルギ密度を高くできるため収差補正機能付レンズが望ましいが、位相変調素子などにより予め補正を加えてもよい。
【００７２】
また、本発明では、ミラーなどにより多分岐させてもよく、あるいは、回折光学素子や位相変調素子により多点を同時に加工してもよい。これにより、上記実施の形態と同様の効果が得られるとともに、加工時間の短縮など生産性を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、基板の製造コストを低減することが要求されるスライス方法およびスライス装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１  被加工材
２  熱源
４  レーザ発振器
５  レーザ光
７  対物レンズ
８  改質層
９  レンズ用温度センサ
１０  被加工材用温度センサ
１１  温度コントローラ
１２  熱線カットフィルタ
【図１】
0006655833.tif 000002
【図２】
0006655833.tif 000003
【図３】
0006655833.tif 000004
【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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