(57)【要約】【課題】本発明は、電子放出素子に熱ダメージを与えることなく、電子源ブロックウェーハを狭ダイシングストリート幅で高精度に切断することを目的とするものである。【解決手段】そしてこの目的を達成するために本発明は、ガラス基板３２の下面にシリコン基板３３を接着する工程と、このガラス基板３２の上面に電子源ブロック３５ごとに電子放出素子４５群を形成し、電子源ブロックウェーハ４３を製造する工程と、前記電子源ブロックウェーハ４３上の電子源ブロック３５間のストリート３４の切断予定ラインに沿って、レーザー光を、ガラス基板３２上面よりガラス基板３２下面に接着されたシリコン基板３３の内部に集光点を合わせて照射して、このシリコン基板３３内に改質領域３７を形成する工程と、前記切断予定ラインに沿って、前記改質領域３７を起点としてガラス基板３２とシリコン基板３３を割断する工程と、を備えている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子源ブロックより形成される電子源ブロックウェーハから、電子源ブロックをダイシングする方法であって、
ガラス基板の下面にシリコン基板を接着する工程と、
このガラス基板の上面に電子源ブロックごとに電子放出素子群を形成し、電子源ブロックウェーハを製造する工程と、
前記電子源ブロックウェーハ上の電子源ブロック間のストリートの切断予定ラインに沿って、レーザー光を、ガラス基板上面よりガラス基板下面に接着されたシリコン基板の内部に集光点を合わせて照射して、このシリコン基板内に改質領域を形成する工程と、
前記切断予定ラインに沿って、前記改質領域を起点としてガラス基板とシリコン基板を割断する工程と、を備えた電子源ブロックウェーハのダイシング方法。
【請求項２】
前記ガラス基板の下面にシリコン基板を接着する工程は、陽極接合を用いることを特徴とする請求項１に記載の電子源ブロックウェーハのダイシング方法。
【請求項３】
前記ガラス基板の貼付面と前記シリコン基板の貼付面の表面粗さＲａは、０．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載の電子源ブロックウェーハのダイシング方法。
【請求項４】
前記シリコン基板は、前記ガラス基板より厚い構成とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の電子源ブロックウェーハのダイシング方法。
【請求項５】
前記シリコン基板の主面は（１００）であり、切断予定ラインは＜１１０＞と垂直な方向に、または＜−１１０＞と垂直な方向に形成することを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の電子源ブロックウェーハのダイシング方法。
【請求項６】
前記シリコン基板の主面は（１１０）であり、切断予定ラインは＜００１＞と垂直な方向に、または＜０−１−１＞と垂直な方向に形成することを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の電子源ブロックウェーハのダイシング方法。
【請求項７】
前記ガラス基板とシリコン基板を割断する工程は、前記シリコン基板側の表面に拡張可能なエキスパンドテープを貼付け前記シリコン基板とシリコン基板の切断予定ラインの上方の前記ガラス基板を、エキスパンドテープの拡張によりシリコン基板の前記改質領域を起点として割断することを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の電子源ブロックウェーハのダイシング方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の電子源ブロックウェーハのダイシング方法により得られた電子源ブロックであって、ガラス基板と、ガラス基板上に形成された電子放出素子と、前記ガラス基板の下面側に接合されたシリコン基板とからなり、シリコン基板の切断面においては改質領域が、ガラス基板とシリコン基板の界面における切断面においては相互拡散層が形成されていることを特徴とする電子源ブロック。
【請求項９】
Ｘ線源と、このＸ線源に所定間隔おいて対向配置したＸ線センサーとを備え、
前記Ｘ線センサーは、Ｘ線入射側よりターゲット部と電子源を順次設けた構成とし、前記電子源は請求項８に記載の電子源ブロックを少なくとも１つ以上用いたＸ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、電子源ブロックウェーハのダイシング方法と、電子源ブロックと、その電子源ブロックを用いたＸ線診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線センサーの基本構成は、受光したＸ線の強度に応じて正孔を発生する光電変換膜と、この光電変換膜に発生した正孔に対して電子を放出する電子源を構成要素としている。
【０００３】
この電子源は、基板と、この基板上に、Ｘ線画像上の画素に対応するように高密度にタイリングされた複数の電子源ブロックユニットと、を備えた構成となっていた。
【０００４】
この電子源ブロックユニットの製造方法においては、１枚のウェハから電子源ブロックを所定の大きさに分割する必要があるが、この分割の際には、ブレードダイシングを用いて、ストリートによって区画された複数の電子源ブロックが形成された半導体ウェハをダイシングしていた（例えば下記特許文献１）。
【０００５】
また、別のダイシング方法としては、基板に対して透過する波長のレーザーを、基板の内部に集光点を合わせて、前記基板の切断予定ラインに沿って前記基板の内部に多光子吸収による改質領域を形成する工程を備える、レーザー加工方法が用いられていた（例えば下記特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１７６７７１号公報
【特許文献２】特開２００２−１９２３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の製造方法でダイシングした電子源ブロックの課題は、電子源ブロックを狭ダイシングストリート幅で高精度に切断することができず、複数枚の電子源ブロックウェーハから電子放出特性のそろった電子源ブロックを選択し、複数個並べてＸ線センサーとして使用する際に、継目において画素間隔が広くなりライン欠陥が発生していた。
【０００８】
すなわち、電子源ブロックウェーハをブレードダイシングを用いて切断していたが、ブレードダイシングでは、刃厚が５０〜１００ミクロンあり、また、水冷されているが切削部分の発熱量が多く、ダイシングラインより１００ミクロン以上素子を離さないと熱により素子が破壊されてしまうという問題があり、狭ダイシングを実現することができなかった。さらに、切断端面に２０〜３０ミクロンのチッピングやバリが発生し、高精度に加工することが出来なかった。
【０００９】
また、レーザダイシングにおいては、ガラス基板の切断の場合、ガラスの種類により条件が異なるため切断が難しく、切断精度は端面直進性±5〜10ミクロン、断面直進性±5〜10ミクロンであり、高精度に加工することができなかった。また、シリコン基板の切断の場合、切断精度は端面直進性±１〜２ミクロン、断面直進性±１〜２ミクロンを実現できるものの、改質領域形成時の熱が発生するため、素子をダイシングラインから２０ミクロン以上は離す必要があり、狭ダイシングを実現することができなかった。
【００１０】
そこで本発明は、素子に熱ダメージを与えることなく、電子源ブロックウェーハから電子源ブロックを狭ダイシングストリート幅で高精度に切断することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そしてこの目的を達成するために本発明の電子源は、複数の電子源ブロックより形成される電子源ブロックウェーハから、電子源ブロックをダイシングする方法であって、ガラス基板の下面にシリコン基板を接着する工程と、このガラス基板の上面に電子源ブロックごとに電子放出素子群を形成した電子源ブロックウェーハを製造する工程と、前記電子源ブロックウェーハ上の電子源ブロック間のストリートの切断予定ラインに沿って、レーザー光を、ガラス基板上面よりガラス基板下面に接着されたシリコン基板の内部に集光点を合わせて照射して、このシリコン基板内に改質領域を形成する工程と、前記切断予定ラインに沿って、前記改質領域を起点としてガラス基板とシリコン基板を割断する工程と、を備えたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明の電子源ブロックウェーハのダイシング方法は、複数の電子源ブロックより形成される電子源ブロックウェーハから、電子源ブロックをダイシングする方法であって、ガラス基板の下面にシリコン基板を接着する工程と、このガラス基板の上面に電子源ブロックごとに電子放出素子群を形成し、電子源ブロックウェハを製造する工程と、前記電子源ブロックウェーハ上の電子源ブロック間のストリートの切断予定ラインに沿って、レーザー光を、ガラス基板上面よりガラス基板下面に接着されたシリコン基板の内部に集光点を合わせて照射して、このシリコン基板内に改質領域を形成する工程と、前記切断予定ラインに沿って、前記改質領域を起点としてガラス基板とシリコン基板を割断する工程と、を備えたものであるので、電子放出素子に熱ダメージを与えることなく、電子源ブロックウェーハから電子源ブロックを狭ダイシングストリート幅で高精度に切断することができる。
【００１３】
すなわち、電子源ブロック間のストリートの切断予定ラインに沿って、レーザー光を、ガラス基板上面よりガラス基板下面に密着して接合されたシリコン基板の内部に集光点を合わせて照射することにより、ガラス基板により電子源素子への熱ダメージを抑制しながらシリコン基板の集光点に多光子吸収を起こし、切断の起点となる改質領域を形成できる。また、レーザーの入射経路におけるガラス基板も、その経路において多少の光子吸収が発生してガラスの構造変化が生じる。特に、シリコン基板内部に集光点を合わせているのでガラス基板とシリコン基板の界面付近において、この構造変化は強くなり、その部分から力が加わればレーザーの入射方向に向かってガラス基板内にクラックが伸展しやすくなる。その結果、切断予定ラインに沿ってシリコン基板内の改質領域を起点として割断すると、クラックがガラス基板にもまっすぐ伸展してガラス基板まで割断することが可能となるので、電子源ブロックウェーハを狭ダイシングストリート幅で高精度に切断できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態にかかるＸ線診断装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態にかかるＸ線診断装置のブロック図
【図３】本発明の実施の形態にかかるＸ線センサーの外観を示す斜視図
【図４】本発明の実施の形態にかかるＸ線センサーの断面図
【図５】本発明の実施の形態にかかるＸ線センサーの主要部の断面図
【図６】本発明の実施の形態にかかるＸ線センサーの制御ブロック図
【図７】本発明の実施の形態にかかる工程図
【図８】本発明の実施の形態にかかる工程の上面図
【図９】本発明の実施の形態にかかる斜視図
【図１０】本発明の実施の形態にかかる斜視図
【図１１】本発明の実施の形態にかかる斜視図
【図１２】本発明の実施の形態にかかる斜視図
【図１３】本発明の実施の形態にかかる断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明にかかるＸ線センサー、およびそのＸ線センサーを用いたＸ線診断装置の実施の一形態について、添付図面を交えて説明する。なお添付図面は、理解を容易にするために模式的な図を示している。
【００１６】
まず、この実施の形態にかかるＸ線診断装置の全体構成について、図１および図２を用いて説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態にかかるＸ線診断装置の構成図である。図１に示すように、Ｘ線診断装置は、Ｘ線源１と、Ｘ線源１から所定の間隔をおいて対向配置されるＸ線センサー２とを備え、Ｘ線源１から放射したＸ線を撮像対象者３に照射し、その撮像対象者３を透過したＸ線をＸ線センサー２に入射させることにより、撮像対象者３の内部の状態を可視化とするものである。
【００１８】
具体的には、側面視したときの形状が略半円状のアーム４の一端にＸ線源１が設けられ、アーム４の他端にＸ線センサー２が設けられている。このようにしてＸ線源１とＸ線センサー２が所定の間隔をおいて対向配置されている。したがってアーム４によって、ベッド５に横たわった撮像対象者３を挟んでＸ線源１とＸ線センサー２とを対向配置させることができるので、Ｘ線源１から照射されて撮像対象者３を透過したＸ線を、Ｘ線センサー２で検出することができる。
【００１９】
アーム４は、装置本体６に回動自在に取り付けられている。装置本体６は、アーム４を回動させる駆動装置（図示せず）を内蔵している。このようにすることで、撮像対象者３の内部の状態を様々な角度から可視化することが可能となる。
【００２０】
図２は本発明の実施の形態にかかるＸ線診断装置のブロック図である。
【００２１】
図２に示すように、Ｘ線源１はＸ線制御部７に接続されており、Ｘ線制御部７はコントローラ８に接続されている。コントローラ８は、Ｘ線診断装置全体の動作を統括的に制御するものである。Ｘ線制御部７は、コントローラ８からの指令信号に従って、Ｘ線源１によるＸ線の照射動作やＸ線の照射量を制御する。
【００２２】
Ｘ線センサー２は画像処理部９に接続されている。画像処理部９は、Ｘ線センサー２から取り出された電気信号（光電変換信号）を検出して画像処理する。画像処理部９により処理された信号はコントローラ８に送信される。コントローラ８は、Ｘ線センサー２が検出したＸ線の光量（強度）に基づく画像、すなわち撮像対象者３の内部の状態を表示する画像をモニタ１０に映し出す。
【００２３】
またＸ線センサー２は、電子源制御部１１にも接続されている。この電子源制御部１１もコントローラ８に接続されている。電子源制御部１１は、コントローラ８からの指令信号に従って、後述する電子源による電子線の照射動作や電子線の照射量を制御する。
【００２４】
装置本体６に内蔵されているアーム４を回動させる駆動装置（図示せず）は移動制御部１３に接続されており、移動制御部１３はコントローラ８に接続されている。移動制御部１３は、コントローラ８からの指令信号に従って、アーム４の回動動作を制御する。
【００２５】
コントローラ８には、さらに入力部１４が接続されている。コントローラ８は、入力部１４から入力された指令に従って、Ｘ線診断装置全体の動作を統括的に制御する。
【００２６】
続いて、この実施の形態にかかるＸ線センサー２について、図３ないし図６を用いて説明する。図３は本発明の実施の形態にかかるＸ線センサーの外観を示す斜視図であり、図４は本発明の実施の形態にかかるＸ線センサーの断面図であり、図５は本発明の実施の形態にかかるＸ線センサー２の光電変換膜であるターゲット部１２の断面図であり、図６は本発明の実施の形態にかかるＸ線センサー２の制御ブロック図である。
【００２７】
以下、Ｘ線センサー２の光電変換膜については、ターゲット部と称して説明を行う。
【００２８】
図３および図４に示すように、Ｘ線センサー２は、平面視したときの形状が矩形状の取り付け基板１５を備える。また図４に示すように、取り付け基板１５の主面上には、同じく矩形状の電子源１６が設けられており、その電子源１６の上部には、ターゲット部１２が配置されている。
【００２９】
このターゲット部１２は、Ｘ線入射面となったＸ線透過性基板１７と、このＸ線透過性基板のＸ線入射面の裏面側に順次設けた薄膜状電極１８、正孔注入阻止層１９、光変換膜層２０、電子注入阻止層２１より構成されている。
【００３０】
より詳しくは、Ｘ線透過性基板１７は、Ｘ線が入射される面（Ｘ線入射面）とは反対側の面が電子源１６に向くように、取り付け基板１５に対して対向配置されている。
【００３１】
そして、ターゲット部１２と電子源１６は、Ｘ線の照射エネルギーを光電変換可能とするために、本体ケース２ａ内に真空密封された状態で構成されている。
【００３２】
図５に示すように、ターゲット部１２は、Ｘ線透過性基板１７の薄膜状電極１８が形成されている面上に順次設けられた正孔注入阻止層１９と、電荷増倍機能を持つ光導電性の光変換膜層２０と、電子注入阻止層２１とからなる。したがって、Ｘ線透過性基板１７は、電子注入阻止層２１が電子源１６に向くように、取り付け基板１５に対して対向配置される。これにより、電子源１６は電子注入阻止層２１側の面に向けて電子線を照射することができる。
【００３３】
また、本実施形態における光変換膜層２０は、感度層により構成されているが、さらには、Ｘ線入射面より順に、緩和層、正孔トラップ層、感度層より構成しても良い。
【００３４】
正孔トラップ層は、Ｘ線や可視光などの照射によって発生した正孔をトラップする層であり、緩和層と正孔トラップ層が設けられているのは、正孔注入阻止層などにキズや膜厚ムラが発生している場合でも、それによる白キズの発生を抑えることができるようにするためである。
【００３５】
なお、光変換膜層２０の電荷増倍機能は、感度層によるものであり、光変換膜層２０の構成要素としては、感度層のみで構成しても良い。
【００３６】
ここで、薄膜状電極１８には酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）や酸化スズなどが使用される。また、正孔注入阻止層１９には酸化セリウム（ＣｅＯ２）が、緩和層には非晶質セレン（ａ−Ｓｅ）が、正孔トラップ層には非晶質セレン（ａ−Ｓｅ）とフッ化リチウム（ＬｉＦ）が、感度層には非晶質セレン（ａ−Ｓｅ）が、電子注入阻止層２１には硫化アンチモン（Ｓｂ２Ｓ３）がそれぞれ使用される。
【００３７】
図６に示すように、電子源１６には、電子線を照射するための電圧Ｖｄが供給される。さらに電子源１６は、電子源制御部１１に含まれるＸ走査ドライバ２７とＹ走査ドライバ２８に接続している。したがって、電子源１６は、Ｘ走査ドライバ２７とＹ走査ドライバ２８により、ターゲット部１２の電子注入阻止層２１側の面に電子線を走査する。
【００３８】
またＸ線センサー２は、図６に示すように、複数の開口が設けられたメッシュ２９を備えてもよい。メッシュ２９は、電子源１６から照射される電子線を加速させたり、集束させたり、余剰電子を回収するために設けられる中間電極であり、電子源制御部１１に含まれるメッシュ電圧印可部３０に接続している。メッシュ電圧印可部３０はメッシュ２９に正電圧（メッシュ電圧）Ｖｍｅｓｈを印可する。メッシュ２９は、公知の金属材料、合金、半導体材料等で形成することができる。
【００３９】
薄膜状電極１８は、高電圧Ｖｈａｒｐを供給する高電圧源３１に接続している。この高電圧Ｖｈａｒｐにより、ターゲット部１２の光変換膜層２０に高電界が印加される。さらに薄膜状電極１８は画像処理部９に接続している。画像処理部９は、上述したように、薄膜状電極１８から取り出された光電変換信号を検出して画像処理する。光電変換信号のレベルは、Ｘ線透過性基板１７のＸ線入射面に入射される光の光量（強度）に応じて変化する。
【００４０】
以上の説明で本実施形態における、基本的な構成及び作用が理解されたところで、以下、本実施形態における特徴点について説明をする。
【００４１】
図７に、本実施形態における電子源ブロックウェーハのダイシング方法についての工程断面図を示す。まず、第１の工程（ａ）では、例えば、厚さ０．５ｍｍのガラス基板３２と厚さ０．６２５ｍｍの主面が（１００）であるシリコン基板３３を陽極接合により接合する。陽極接合の条件としては、ガラス基板３２とシリコン基板３３を重ねて４００〜５００℃程度に加熱して、ガラス基板３２に５００V程度の負の電圧を印加して行う。この際、ガラス基板３２とシリコン基板３３の貼付面の表面粗さＲａは、０．５ｎｍ以下が望ましい。これにより、ガラス基板３２とシリコン基板３３を共有結合で隙間無く強固に接合することが可能となる。Ｒａの測定は、Ｚｙｇｏ社製ＮｅｗＶｉｅｗ５０３２を用いて行っており、測定領域は０．１４ｍｍ×０．１１ｍｍとしている。
【００４２】
次に、第２の工程（ｂ）では、例えば、３０ミクロン幅のストリート３４によって区画された複数の電子源ブロック３５を、ストリート３４の方向がシリコン基板３３の＜０−１１＞と垂直に、または、＜０−１−１＞と垂直になるように形成する。このようにすることにより、後述の割断する工程において、シリコン基板３３を劈開面で割断することができ、より精度良く切断することが可能となる。以下、複数の電子源ブロック３５が形成された基板全体を電子源ブロックウェーハ４３と呼ぶことにする。この電子源ブロックウェーハ４３を上から見たところを、図８（ａ）に示す。電子源ブロック３５の表面に形成されている電子放出素子は、公知のスピント型電子源であっても、表面伝導型電子放出素子であっても、カーボンナノチューブ電子放出素子であっても構わない。
【００４３】
続いて、図７に示す、第３の工程（ｃ）では、ストリートの切断予定ライン３９に沿って、ガラス基板３２上面よりガラス基板３２とシリコン基板３３の界面からシリコン基板３３側に、例えば、約３００ミクロンの深さに集光点を合わせて、パルス状のレーザー３６を照射して改質領域３７を形成する。上から見たところを、図８（ｂ）に示す。但し、改質領域３７を形成した位置がわかるようにガラス基板３２とシリコン基板３３は透明として図示している。パルスレーザーを用いた理由としては、固体レーザーを連続発振して使用すると、レーザー媒質に熱がこもり、この熱でレーザー媒質が膨張し、レンズとしての作用を持ちレーザー光路に悪影響を与える場合があり（レンズ効果と呼ばれている）、これにより切断精度が悪くなるからである。
【００４４】
用いたレーザーの仕様は、次の通りとした。
＜レーザー仕様＞
光源：半導体レーザー励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザー
波長：１０６４ｎｍ
レーザー光スポット断面積：３．１４×１０−８／ｃｍ２
発振形態：Ｑスイッチパルス
繰返し周波数：１００ｋＨｚ
パルス幅：３０ｎｓ
出力：２０μＪ／パルス
レーザー光品質：ＴＥＭ００
偏向特性：直線変更
上記のようなレーザー光照射条件により図７（ｃ）に示す改質領域３７を形成したが、集光点のピークパワー密度が１×１０８（Ｗ／ｃｍ２）以上の条件で多光子吸収が生じるため、改質領域３７を形成するためにはこの条件を満たせば良い。ピークパワー密度は、（集光点におけるレーザー光の１パルスあたりのエネルギー）÷（レーザー光のビームスポット断面積×パルス幅）によって求められる。このため、レーザー照射条件は上記に記載の条件に限定されるものではなく、集光点のピークパワー密度が１×１０８（Ｗ／ｃｍ２）以上の条件を満たす条件で選択すれば良い。
【００４５】
さらに続いて、第４の工程（ｄ）では、ストリートの切断予定ライン３９に沿って、第３の工程において改質領域３７を形成したシリコン基板３３に、外的な力を加えることによって、シリコン基板３３内部の改質領域３７を起点としてクラック３８を導入させ、そのクラック３８をガラス基板３２にも伸展させてガラス基板３２とシリコン基板３３を精度良く切断する。
【００４６】
外的な力を加える具体的な方法としては、図９に示すように、リング状のフレーム４０に張設された拡張可能なエキスパンドテープ４１上に、シリコン基板３３の貼付け面とは反対側の表面を貼り付ける。これにより、改質領域３７を形成した電子源ブロックウェーハ４３はエキスパンドテープ４１により保持されることになる。そして、フレーム４０に張設され且つウェーハ４３を保持したエキスパンドテープ４１をエキスパンド装置に搬送する。
【００４７】
次に、図１０に示すように、エキスパンド装置の円筒状の固定部材４２上に、改質領域３７を形成した電子源ブロックウェーハ４３を保持したエキスパンドテープ４１が張設されたフレーム４０を固定する。固定部材４２の内側には、エキスパンドテープ４１を上方に押し上げて拡張させるための円柱状の押圧部材４４が配置されている。続いて、図１１に示すように、エキスパンド装置の押圧部材４４を上昇させることによりエキスパンドテープ４１を拡張させて、シリコン基板３３内に形成した改質領域３７を起点としてクラックを生じさせ、切断予定ライン３９ に沿って切断すると共に、切断されて得られた各電子源ブロック３５を互いに離間させる。このとき、各電子源ブロック３５の切断面同士が離間するため、切断面同士の擦れ合いによるパーティクルの発生を防止することができる。
【００４８】
このようにして得られた電子源ブロック３５は、図１２の斜視図に示すように、シリコン基板３３の割断面に改質領域３７とガラス基板３２とシリコン基板３３の界面に接着工程の際に形成された相互拡散層４６と、ガラス基板３２の表面側に電子放出素子４５が観察できる構成となる。
【００４９】
上記の方法により、シリコン基板３３内部に形成した改質領域から発生したクラックが、ガラス基板３２にも真直ぐに伸展するメカニズムは、未だ十分には解明できていない部分もあるが、概ね下記のようになっている。
【００５０】
図７（ｃ）に示したように、レーザー光を、ガラス基板３２上面よりガラス基板３２下面に密着して接合されたシリコン基板３３の内部に集光点を合わせて照射し、ガラス基板３２により電子放出素子（電子源）への熱ダメージを抑制しながらシリコン基板３３の集光点に多光子吸収を起こし、切断の起点となる改質領域を形成している。
【００５１】
しかし、これと同時に、レーザーの入射経路において、集光点から離れるにしたがって徐々に弱まっていくが、多少の光子吸収が発生して、レーザーの入射方向に沿ってガラス内部においても構造変化（結晶化など）が発生して、その部分に外的応力が加わったときに優先的に割れやすくなっているのではないかと考えている。
【００５２】
このため、図７（ｄ）に示すように、シリコン基板３３内部に形成した改質領域３７から発生させたクラック３８が、クラック３８の延長線上にあるレーザーの入射経路沿って形成されたガラス基板３２内の構造変化部分に真直ぐに伸展して、精度良く切断できるのである。
【００５３】
尚、本実施の形態において、ガラス基板３２の厚みを０．５ｍｍ、シリコン基板３３の厚みを０．６２５ｍｍとしたが、ガラス基板３２の厚みがシリコン基板３３の厚みより薄ければよい。こうすることにより、第４の工程においてシリコン基板３３内に形成した改質領域３７から発生したクラック３８をガラス基板３２内に伸展させていく際に、真直ぐに伸展させることができる。
【００５４】
また、シリコン基板３３として主面が（１００）のものを使用したが、（１１０）であっても構わない。但し、この場合は、ストリートの方向が＜００１＞と垂直に、または、＜１−１０＞と垂直になるように形成する必要がある。
【００５５】
また、シリコン基板３３の厚みが厚くなって改質領域単層のみの形成で割断しにくくなった場合は、図１３に示すように、改質領域３７を複数層形成しても構わない。このようにしなければ、改質領域３７から外的な力を加えてクラック３８を発生させた際に、シリコン基板３７内においてクラック３８が切断予定ラインに沿って真直ぐに伸展しない可能性が高くなるからである。
【００５６】
また、第３の工程終了後にエキスパンドテープを貼付けて割断しているが、第２の工程を行う前にエキスパンドテープを貼付けて、レーザー光を照射して、それをエキスパンド装置にセットして割断しても構わない。
【００５７】
また、ストリートの幅として３０ミクロンとしたが、１５ミクロンまでは電子放出素子４５に熱的ダメージを与えずに改質領域３７を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上のように本発明の電子源のダイシング方法は、複数の電子源ブロックより形成される電子源ブロックウェーハから、電子源ブロックをダイシングする方法であって、ガラス基板の下面にシリコン基板を接着する工程と、このガラス基板の上面に電子源ブロックごとに電子放出素子群を形成し、電子源ブロックウェーハを製造する工程と、前記電子源ブロックウェーハ上の電子源ブロック間のストリートの切断予定ラインに沿って、レーザー光を、ガラス基板上面よりガラス基板下面に接着されたシリコン基板の内部に集光点を合わせて照射して、このシリコン基板内に改質領域を形成する工程と、前記切断予定ラインに沿って、前記改質領域を起点としてガラス基板とシリコン基板を割断する工程と、を備えたものであるので、電子源ブロックウェーハを、電子放出素子に熱ダメージを与えることなく、狭ダイシングストリート幅で高精度に切断することができる。
【００５９】
すなわち、電子源ブロック間のストリートの切断予定ラインに沿って、レーザー光を、ガラス基板上面よりガラス基板下面に密着して接合されたシリコン基板の内部に集光点を合わせて照射することにより、ガラス基板により電子源素子への熱ダメージを抑制しながらシリコン基板の集光点に多光子吸収を起こし、切断の起点となる改質領域を形成できる。また、レーザーの入射経路におけるガラス基板も、その経路において多少の光子吸収が発生してガラスの構造変化が生じる。
【００６０】
特に、シリコン基板内部に集光点を合わせているのでガラス基板とシリコン基板の界面付近において、この構造変化は強くなり、その部分から力が加わればレーザーの入射方向に向かってガラス基板内にクラックが伸展しやすくなる。その結果、切断予定ラインに沿ってシリコン基板内の改質領域を起点として割断すると、クラックがガラス基板にもまっすぐ伸展してガラス基板まで割断することが可能となるので、電子源ブロックウェーハを狭ダイシングストリート幅で高精度に切断できるのである。
【００６１】
したがって、ライン欠陥のない高精細な大面積のＸ線センサーとそれを用いたＸ線診断装置への適用が大いに期待されるものである。
【符号の説明】
【００６２】
１  Ｘ線源
２  Ｘ線センサー
３  撮像対象者
４  アーム
５  ベッド
６  装置本体
７  Ｘ線制御部
８  コントローラ
９  画像処理部
１０  モニタ
１１  電子源制御部
１２  ターゲット部
１３  移動制御部
１４  入力部
１５  取り付け基板
１６  電子源
１７  Ｘ線透過性基板
１８  薄膜状電極
１９  正孔注入阻止層
２０  光変換膜層
２１  電子注入阻止層
２７  Ｘ走査ドライバ
２８  Ｙ走査ドライバ
２９  メッシュ
３０  メッシュ電圧印可部
３１  高電圧源
３２  ガラス基板
３３  シリコン基板
３４  ストリート
３５  電子源ブロック
３６  レーザー
３７  改質領域
３８  クラック
３９  切断予定ライン
４０  フレーム
４１  エキスパンドテープ
４２  固定部材
４３  電子源ブロックウェーハ
４４  押圧部材
４５  電子放出素子
４６  相互拡散層
【図１】
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【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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【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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