專利名稱：目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置，具體地，涉及一種通過(guò)利用激光束使所述目標(biāo)對(duì)象自裂(self-breaking)的目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理
直ο
背景技術(shù)：
近來(lái)，隨著激光技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)使用了利用激光束對(duì)諸如半導(dǎo)體襯底或LED襯底之類的目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行劃片或切割的方法，來(lái)將目標(biāo)對(duì)象劃分成多個(gè)芯片。通常，在使用激光束的劃片方法中，通過(guò)將激光束照射到襯底的表面使劃片線沿著預(yù)設(shè)的切割線首先形成在所述襯底上，然后通過(guò)對(duì)該襯底作用物理或熱影響來(lái)對(duì)襯底進(jìn)行裂片。然而，在傳統(tǒng)方法中，在切割所述襯底時(shí)，會(huì)產(chǎn)生細(xì)小的灰塵，從而對(duì)襯底的元件的特性產(chǎn)生不良影響。此外，在傳統(tǒng)方法中，會(huì)形成較大面積的切割部分，并且，因此在將多個(gè)堆疊部分以高密度集成在單個(gè)晶片上時(shí)，受到限制。此外，當(dāng)在襯底的表面上形成劃片線時(shí)，由激光束所融化的襯底微粒會(huì)粘附到劃片線的邊緣。由于粘附的微粒被冷卻時(shí)固化，因此不容易去除所粘附的微粒。因此，襯底的表面會(huì)不平整并且在對(duì)襯底進(jìn)行裂片時(shí)會(huì)在不期望的方向上破裂。作為使用激光束的劃片方法之一，已經(jīng)有已知的將激光束會(huì)聚到襯底上的方法。 然而，為了將激光束照射到薄襯底上，需要精確地控制形成在襯底內(nèi)的光斑的位置和形狀。 具體地，激光束具有其自身的發(fā)散角，并且即使使用相同種類的激光束源時(shí)發(fā)散角也會(huì)存在偏差，因此，利用傳統(tǒng)的激光束傳輸系統(tǒng)難以形成適合對(duì)襯底內(nèi)部進(jìn)行處理的光斑。另外，在上述傳統(tǒng)方法中，在劃片過(guò)程之后還需要單獨(dú)的切割過(guò)程。在這個(gè)切割過(guò)程中，需要對(duì)襯底施加相當(dāng)大的外力，從而使處理次數(shù)和處理時(shí)間增加并且導(dǎo)致成本增加。 此外，如果沒有精確地執(zhí)行劃片過(guò)程，則襯底會(huì)在不期望的方向上破裂或者在切割過(guò)程中切割面會(huì)出現(xiàn)缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上面的情況，本公開提供一種通過(guò)利用激光束來(lái)使目標(biāo)對(duì)象自裂的目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置。根據(jù)本公開的第一實(shí)施例，提供一種能夠利用激光束使目標(biāo)對(duì)象自裂的目標(biāo)對(duì)象處理方法。所述目標(biāo)對(duì)象處理方法包括從激光束源產(chǎn)生激光束；校正所產(chǎn)生的激光束的發(fā)散角；以及通過(guò)將所述經(jīng)校正后的激光束會(huì)聚到所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)部來(lái)形成光斑。通過(guò)校正所述激光束的所述發(fā)散角來(lái)調(diào)節(jié)所述光斑的形狀或尺寸，通過(guò)所述光斑在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)形成相變區(qū)域，并且所述目標(biāo)對(duì)象以所述相變區(qū)域作為起始點(diǎn)來(lái)進(jìn)行自裂。根據(jù)本公開的第二實(shí)施例，提供一種能夠利用激光束使目標(biāo)對(duì)象自裂的目標(biāo)對(duì)象處理裝置。所述目標(biāo)對(duì)象處理裝置包括激光束源，所述激光束源能夠產(chǎn)生激光束；光束整形模塊，光束整形模塊能夠校正所述激光束的發(fā)散角；以及聚光透鏡，所述聚光透鏡能夠?qū)⑺鼋?jīng)校正后的激光束會(huì)聚到所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)部并且形成光斑；以及控制器，所述控制器與所述激光束源、所述光束整形模塊以及所述聚光透鏡相連接并且能夠控制這些部件。通過(guò)校正所述激光束的所述發(fā)散角來(lái)調(diào)節(jié)所述光斑的形狀或尺寸，通過(guò)所述光斑在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)形成相變區(qū)域，并且所述目標(biāo)對(duì)象以所述相變區(qū)域作為起始點(diǎn)來(lái)進(jìn)行自裂。本公開提供一種目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置，能夠抑制會(huì)對(duì)元件特性有不良影響的細(xì)小灰塵的產(chǎn)生，防止襯底表面上產(chǎn)生不規(guī)則部分并且能夠在單個(gè)晶片上以高密度集成多個(gè)堆疊部分。此外，本公開提供一種目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置，能夠處理襯底而不會(huì)降低襯底的元件特性。此外，本公開提供一種目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置，通過(guò)校正激光束固有的發(fā)散角，能夠形成適合處理襯底內(nèi)部的激光束的光斑的形狀和尺寸。另外，本公開提供一種目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置，通過(guò)校正激光束固有的發(fā)散角，能夠控制形成在襯底內(nèi)的激光束發(fā)射強(qiáng)度分布(emission intensity profile)或者激光束的能量密度。再者，本公開提供一種目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置，通過(guò)控制激光束的形狀和尺寸，或者控制激光束的發(fā)射強(qiáng)度分布或者激光束的能量密度，能夠有效地沿著特定方向切割襯底。此外，本公開提供一種目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置，能夠提供狀態(tài)良好的切割表面并且能夠抑制光亮度的下降。


通過(guò)以下結(jié)合下面附圖給出的描述可以更好地理解本公開。圖1是示意性地示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施例的目標(biāo)對(duì)象處理裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2是圖1所示的目標(biāo)對(duì)象處理裝置的光學(xué)單元的剖視圖3是示意圖，示出光斑的形狀隨著圖2所示光學(xué)單元中的柱面凹透鏡與柱面凸透鏡之間的距離變化而變化；圖4是示意性地示出根據(jù)本公開另一個(gè)實(shí)施例的目標(biāo)對(duì)象處理裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖5是示意圖，示出光斑的形狀隨著圖4所示光學(xué)單元中的球面凹透鏡與第一柱面凸透鏡之間的距離變化而變化；圖6是示意圖，示出光斑的形狀隨著圖4所示光學(xué)單元中的球面凹透鏡與第二柱面凸透鏡之間的距離變化而變化；圖7是示意圖，示出光發(fā)射強(qiáng)度分布隨著光斑的形狀變化而變化；圖8是示意性地示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施例的目標(biāo)對(duì)象處理裝置的聚光點(diǎn)位置控制單元的結(jié)構(gòu)圖；圖9是示意性地示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施例的目標(biāo)對(duì)象處理裝置的聚光點(diǎn)位置控制單元的另一個(gè)結(jié)構(gòu)圖；圖10是示意性地示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施例的作為目標(biāo)對(duì)象的例子的晶片的平面圖；圖11是示出形成有相變區(qū)域的襯底的平面圖12是示出形成有兩個(gè)相交的相變區(qū)域的襯底的橫向剖視圖；圖13是示出形成有相變區(qū)域的襯底的縱向剖視圖；圖14是示出當(dāng)激光束穿過(guò)透鏡時(shí)對(duì)發(fā)散角的影響的示意圖；圖15是示出應(yīng)力集中根據(jù)相變區(qū)域的形狀而變化的示意圖；圖16是示出光斑形狀與劃片方向之間關(guān)系的示意圖；圖17示出激光束光斑所形成的相變區(qū)域；圖18和圖19是用來(lái)比較經(jīng)自裂處理后的襯底與未經(jīng)處理的襯底的實(shí)際照片；以及圖20是示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施例的堆疊部分的剖視圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是本發(fā)明不限于所述實(shí)施例，而是可以以各種其它方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。在附圖中，省略了與說(shuō)明書無(wú)關(guān)的部件以使說(shuō)明簡(jiǎn)單，并且在整個(gè)文檔中用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。在整個(gè)文檔中，用于表明一個(gè)元件與另一個(gè)元件的連接或聯(lián)結(jié)的術(shù)語(yǔ)“連接”或 “聯(lián)結(jié)”包括一個(gè)元件“直接地連接或聯(lián)結(jié)到”另一個(gè)元件的情況和一個(gè)元件經(jīng)過(guò)又一個(gè)元件“電連接或聯(lián)結(jié)到”另一個(gè)元件的情況。此外，文檔中所使用的術(shù)語(yǔ)“包括或具有”和/或 “包括或具有”表示除了所描述的部件、步驟、操作和/或元件之外，不排除一個(gè)或多個(gè)其它部件、步驟、操作和/或元件的存在或增加。在本公開中，術(shù)語(yǔ)“晶片”表示未被切割的襯底，術(shù)語(yǔ)“LED芯片，，表示在切割晶片之后和在執(zhí)行封裝過(guò)程之前可以獲得的LED芯片，術(shù)語(yǔ)“LED封裝”表示已經(jīng)經(jīng)過(guò)封裝過(guò)程的器件。此外，在本公開中，術(shù)語(yǔ)晶片或襯底的“表面”表示襯底的上表面，所述上表面上形成堆疊部分，術(shù)語(yǔ)晶片或襯底“后表面”表示作為所述表面相反側(cè)的所述襯底的底面。圖1是示意性地示出根據(jù)本公開一個(gè)實(shí)施例的目標(biāo)對(duì)象處理裝置的結(jié)構(gòu)圖，圖2 是圖1所示的目標(biāo)對(duì)象處理裝置的光學(xué)單元的剖視圖。在本公開的實(shí)施例中，目標(biāo)對(duì)象處理裝置1可以包括安裝臺(tái)100，被構(gòu)造用來(lái)在上面安置目標(biāo)對(duì)象200 ；激光束源300，被構(gòu)造用來(lái)產(chǎn)生激光束；光學(xué)單元400，被構(gòu)造用來(lái)控制穿過(guò)光學(xué)單元400的激光束的特性和光學(xué)路徑；控制器500，被構(gòu)造用來(lái)控制各個(gè)部件；移動(dòng)單元600 ；以及聚光距離調(diào)節(jié)單元700。目標(biāo)對(duì)象200可以包括晶片210和形成在晶片210表面上的堆疊部分(見圖1)。 目標(biāo)對(duì)象200可以是，但不限于半導(dǎo)體襯底或LED襯底。舉例而言，所述襯底可以是硅(Si) 晶片、化合物半導(dǎo)體晶片、陶瓷半導(dǎo)體襯底、藍(lán)寶石襯底、金屬襯底和玻璃襯底。此外，LED可以是，但不限于單晶藍(lán)寶石襯底、單晶ZnO襯底、單晶GaN襯底和單晶SiC襯底。如圖1所示，在堆疊部分220朝向下(即，激光束入射到目標(biāo)對(duì)象200的后表面上)的狀態(tài)下支撐目標(biāo)對(duì)象200。然而，也可以在堆疊部分220朝向上(即，激光束入射到目標(biāo)對(duì)象200的前表面上)的狀態(tài)下將目標(biāo)對(duì)象200支撐在安裝臺(tái)100上。目標(biāo)對(duì)象200可以包括晶片210和形成在晶片210的表面上的堆疊部分220。堆疊部分220可以包括N-GaN層、P-GaN層、InGaN層、P電極層和N電極層中的一個(gè)或多個(gè)。在制備LED芯片時(shí)，多個(gè)用于形成功能器件的氮化物層堆疊在諸如藍(lán)寶石襯底之類的目標(biāo)對(duì)象200上。氮化物層可以通過(guò)使用例如MOVCD (Metal-organic Chemical Vapor Deposition，金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積)等方法的外延生長(zhǎng)來(lái)形成。圖20(a)示出了 N-GaN層221、MGaN層222、P_GaN層223順序地堆疊在晶片210 的表面上的狀態(tài)。在刻蝕被堆疊的襯底200之后，用作與外部電源相連接的導(dǎo)線的P電極層2 和N電極層225分別形成在P-GaN層223和N-GaN層221上。這里，N-GaN層221、 InGaN層222、P-GaN層223、P電極層2M和N電極層225構(gòu)成用作功能器件的堆疊部分 220(見圖 20(b))。在堆疊部分220如上所述地形成在晶片210的表面上之后，沿著圖20(b)中所示的預(yù)設(shè)的切割線L切割襯底200，從而可以獲得LED芯片?？梢员荛_堆疊部分220上的功能器件的同時(shí)畫出預(yù)設(shè)的切割線L。在上述實(shí)施例中，已經(jīng)說(shuō)明了通過(guò)MOCVD方法形成氮化物層的情形，但是本發(fā)明不限于此。氮化物層可以通過(guò)其它公知方法形成。安裝臺(tái)100被構(gòu)造用來(lái)在上面安置目標(biāo)對(duì)象200，并且通過(guò)向上、向下和向前、向后移動(dòng)目標(biāo)對(duì)象200或者轉(zhuǎn)動(dòng)目標(biāo)對(duì)象200而將目標(biāo)對(duì)象200處理成所需的形狀。激光束源300被構(gòu)造用來(lái)產(chǎn)生用于處理目標(biāo)對(duì)象200的激光束，并且所產(chǎn)生的激光束經(jīng)過(guò)在一系列沿著激光束源300的光軸方向布置的未示出的裝置中進(jìn)行的放大/縮小過(guò)程或者輸出/極化方向調(diào)節(jié)過(guò)程，并且入射到光學(xué)單元400的柱面凹透鏡上。在這種情況下，激光束源300的光軸可以與光學(xué)單元400的光軸在同一條線上對(duì)齊。激光束源300可以是固體激光束源、氣體激光束源或者液體激光束源。優(yōu)選地，期望該激光束源300具有高斯光束分布。激光束源300可以是二氧化碳激光束、準(zhǔn)分子激光束和DPSS(diode pumped solid state laser，二極管泵浦固體激光器)激光束中任意一個(gè)的激光束源。所述激光束可以是脈沖型激光束，具體地，是短脈沖激光束。這里，所述短脈沖激光束是光脈沖周期在納秒、皮秒或飛秒范圍內(nèi)的激光束，該短脈沖激光束能夠高精度地處理薄襯底，并且對(duì)于在襯底內(nèi)形成光斑特別有用。光學(xué)單元400被構(gòu)造用來(lái)調(diào)節(jié)穿過(guò)光學(xué)單元400的激光束的特性和光學(xué)路徑。光學(xué)單元400可以包括光束整形模塊410和聚光透鏡430。光束整形模塊410被構(gòu)造用來(lái)校正激光束的發(fā)散角，并且可以包括圖2所示的柱面凹透鏡411和柱面凸透鏡412。柱面凹透鏡411位于光學(xué)單元400的上部并且被構(gòu)造用來(lái)將從激光束源300產(chǎn)生的激光束發(fā)散。由于所述激光束與一般光束相比具有單一的波長(zhǎng)和準(zhǔn)直，因此所述激光束在其行進(jìn)中不會(huì)漫射并且沿著與光軸平行的方向行進(jìn)。然而，由于激光束也具有波的屬性， 因此它受到衍射的影響并且在某種程度上具有發(fā)散角。舉例而言，對(duì)于氣體激光束(例如二氧化碳激光束和氦氖激光束)來(lái)說(shuō)，通常，發(fā)散角為約1毫弧度(0. 05° )或更小。對(duì)于球面凹透鏡來(lái)說(shuō)，激光束的X軸方向分量和其正交的Y軸方向分量都發(fā)散。然而，對(duì)于柱面凹透鏡411來(lái)說(shuō)，只有X軸方向分量和其正交的Y軸方向分量中的一個(gè)發(fā)射。 舉例而言，如圖3所示，柱面凹透鏡411可以只在激光束的X軸方向分量發(fā)散。經(jīng)過(guò)柱面凹透鏡411發(fā)散的激光束穿過(guò)柱面凸透鏡412，從而可以將激光束的發(fā)散角校正到所需的角度。
就是說(shuō)，如果使用柱面凹透鏡411和柱面凸透鏡412，則對(duì)所述方向分量中的任何一個(gè)(例如，X軸方向分量)進(jìn)行校正，因而對(duì)于光斑來(lái)說(shuō)，只在一個(gè)方向(例如，X軸方向) 上的尺寸改變了。舉例而言，在目標(biāo)對(duì)象的劃片過(guò)程期間，如果沿著劃片方向(即，預(yù)設(shè)切割線)對(duì)齊光斑的主軸，那么在光斑的主軸方向上可以不需要校正發(fā)散角。也就是說(shuō)，通過(guò)在與預(yù)設(shè)切割線相垂直的方向(例如，光斑的次軸方向或光斑的寬度方向)上減小尺寸可以實(shí)現(xiàn)所需的效果，而在沿著預(yù)設(shè)切割線的方向(例如，光斑的主軸方向或光斑的長(zhǎng)度方向)上減小尺寸是不利的，因此通過(guò)將柱面凹透鏡411與柱面凸透鏡412對(duì)齊到同一方向上，可以只在一個(gè)方向上校正發(fā)散角。此外，通過(guò)調(diào)節(jié)柱面凹透鏡411和柱面凸透鏡412之間的距離，可以校正激光束的發(fā)散角，并且通過(guò)后面要描述的移動(dòng)單元600可以改變柱面凹透鏡411或柱面凸透鏡412 的位置。波束整形模塊410還包括光束遮擋器420。光束遮擋器420被構(gòu)造用來(lái)阻止激光束的一部分穿過(guò)。舉例而言，在光束遮擋器420的中心形成狹縫或開口，從而使激光束的中心部分能穿過(guò)并且使激光束的邊緣部分被擋住。具有高斯光束分布的激光束的邊緣部分強(qiáng)度不夠大，因此會(huì)對(duì)目標(biāo)對(duì)象200的堆疊部分220產(chǎn)生不良影響。聚光透鏡430將經(jīng)校正后的激光束會(huì)聚到目標(biāo)對(duì)象200內(nèi)并且形成光斑P，由光斑 P在目標(biāo)對(duì)象200內(nèi)形成相變區(qū)域T。如上所述，通過(guò)校正激光束的發(fā)散角可以改變光斑P 的軸向尺寸?？刂破?00執(zhí)行與激光束源300相關(guān)的各種過(guò)程并且控制移動(dòng)單元600以調(diào)節(jié)柱面凹透鏡411與柱面凸透鏡412之間的距離，從而校正激光束的發(fā)散角。此外，控制器500 控制后面要描述的聚光距離調(diào)節(jié)單元700，以調(diào)節(jié)光學(xué)單元400的聚光透鏡430與光斑P之間的距離，即，所述光斑P在目標(biāo)對(duì)象中的深度。在這種情況下，控制器500可以控制聚光距離調(diào)節(jié)單元700，以便多個(gè)光斑P沿著縱向形成在目標(biāo)對(duì)象200內(nèi)。此外，控制器500可以控制聚光距離調(diào)節(jié)單元700，以便多個(gè)光斑P沿著橫向方向形成在目標(biāo)對(duì)象200內(nèi)。移動(dòng)單元600通過(guò)調(diào)節(jié)柱面凹透鏡411與柱面凸透鏡412之間的距離可以精確地控制從柱面凹透鏡411發(fā)散的激光束的發(fā)散角。在下文中，將參照?qǐng)D3對(duì)所述光學(xué)單元的工作進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖3是示意圖，示出光斑的形狀隨著圖2所示光學(xué)單元中的柱面凹透鏡與柱面凸透鏡之間的距離的變化而變化。從激光束源300產(chǎn)生的激光束入射到柱面凹透鏡411上，并且經(jīng)過(guò)柱面凹透鏡411 發(fā)散的激光束的發(fā)散角由柱面凸透鏡412校正。如果從激光束源300產(chǎn)生的激光束是精確的平行光速，假設(shè)柱面凹透鏡411與柱面凸透鏡412之間的距離為dfl，柱面凹透鏡411的焦距為fel，柱面凸透鏡412的焦距為fvl，那么在滿足下面條件時(shí)形成在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)的激光束的光斑變得最小。dfl = fcl+fvl 等式 1然而，實(shí)際的激光束在某種程度上具有發(fā)散角，因此，激光束的光斑變得最小處的位置按照下面的等式來(lái)變化。d' fl = (fcl+a) + (fvl+3)等式 2
這里，α表示激光束的發(fā)散角所引起的柱面凹透鏡411的焦距增大的增大分量， β表示激光束的發(fā)散角所引起的柱面凸透鏡412的焦距增大的增大分量。參照?qǐng)D14，將對(duì)上述等式的變型進(jìn)行說(shuō)明。假設(shè)激光束是理想的平行光束，穿過(guò)透鏡C。的激光束會(huì)經(jīng)過(guò)透鏡C。的光軸線上與透鏡C。的焦距f相對(duì)應(yīng)的位置(參見圖14所示的光學(xué)路徑B)。然而，如果激光束的發(fā)散角為θ，則穿過(guò)透鏡C。的該激光束會(huì)經(jīng)過(guò)比透鏡C。的光軸線上的透鏡C。的焦距f更遠(yuǎn)的位置S1 (參見圖14所示的光學(xué)路徑B1)。這里， 焦距的增量，即S1 之間的距離，是θ的函數(shù)。因此，如圖3所示，光速整形模塊由一對(duì)柱面凹透鏡411和柱面凸透鏡412組成， 等式2可以如下表示d' fl = (fcl+a(0)) + (fvl+b(6))等式 3這里，a( θ )和b( θ )分別表示激光束的發(fā)散角所引起的柱面凹透鏡411的焦距增大的增大分量和柱面凸透鏡412的焦距增大的增大分量，并且這些分量中的每一個(gè)成為激光束的發(fā)散角的函數(shù)。因此，通過(guò)根據(jù)每個(gè)激光束的發(fā)散角適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)柱面凹透鏡411與柱面凸透鏡412的位置，可以校正發(fā)散角。形成在聚光點(diǎn)處的激光束的光斑的尺寸可以如下表示
權(quán)利要求
1.一種能夠利用激光束使目標(biāo)對(duì)象自裂的目標(biāo)對(duì)象處理方法，所述目標(biāo)對(duì)象處理方法包括從激光束源產(chǎn)生激光束；校正所產(chǎn)生的激光束的發(fā)散角；以及通過(guò)將所述經(jīng)校正后的激光束會(huì)聚到所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)部來(lái)形成光斑，其中，通過(guò)校正所述激光束的所述發(fā)散角來(lái)調(diào)節(jié)所述光斑的形狀或尺寸，通過(guò)所述光斑在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)形成相變區(qū)域，并且所述目標(biāo)對(duì)象以所述相變區(qū)域作為起始點(diǎn)來(lái)進(jìn)行自裂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，應(yīng)力集中點(diǎn)形成在所述相變區(qū)域內(nèi)最靠近所述目標(biāo)對(duì)象的前表面或后表面之處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，所述相變區(qū)域的曲率半徑在應(yīng)力集中點(diǎn)處為最小值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，校正所述激光束的所述發(fā)散角的步驟包括使所述激光束穿過(guò)柱面凹透鏡；以及使穿過(guò)所述柱面凹透鏡的所述激光束穿過(guò)柱面凸透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，通過(guò)改變所述柱面凹透鏡與所述柱面凸透鏡之間的距離來(lái)改變所述光斑的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，校正所述激光束的所述發(fā)散角的步驟包括使所述激光束穿過(guò)球面凹透鏡；以及使穿過(guò)所述球面凹透鏡的所述激光束穿過(guò)第一柱面凸透鏡；以及使穿過(guò)所述球第一柱面凸透鏡的所述激光束穿過(guò)第二柱面凸透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，所述第一柱面凸透鏡在第一方向上校正所述激光束的發(fā)散角，所述第二柱面凸透鏡在基本上與第一方向正交的第二方向上校正所述激光束的發(fā)散角。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，通過(guò)改變所述第一柱面凸透鏡的位置來(lái)改變所述光斑的寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，通過(guò)改變所述第二柱面凸透鏡的位置來(lái)改變所述光斑的長(zhǎng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，進(jìn)一步包括在校正所述激光束的所述發(fā)散角之后，使所述經(jīng)過(guò)校正的激光束穿過(guò)光束遮擋器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，通過(guò)將所述激光束會(huì)聚到所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)部來(lái)形成所述光斑的步驟包括使所述激光束穿過(guò)聚光透鏡。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，通過(guò)改變所述目標(biāo)對(duì)象與所述聚光透鏡之間的距離使所述光斑沿著縱向形成在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)的多個(gè)位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，通過(guò)改變所述目標(biāo)對(duì)象相對(duì)于在沿著預(yù)設(shè)切割線的橫向方向上的所述光斑的相對(duì)位置，所述光斑在橫向上形成在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)的多個(gè)位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，所述目標(biāo)對(duì)象的所述預(yù)設(shè)切割線沿著所述橫向形成，并且所述光斑的主軸方向與所述橫向基本相同。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，堆疊部分形成在所述目標(biāo)對(duì)象的前表面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)對(duì)象處理方法，其中，所述目標(biāo)對(duì)象是藍(lán)寶石襯底。
17.—種能夠利用激光束使目標(biāo)對(duì)象自裂的目標(biāo)對(duì)象處理裝置，所述目標(biāo)對(duì)象處理裝置包括激光束源，所述激光束源能夠產(chǎn)生激光束；光束整形模塊，光束整形模塊能夠校正所述激光束的發(fā)散角；以及聚光透鏡，所述聚光透鏡能夠?qū)⑺鼋?jīng)校正后的激光束會(huì)聚到所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)部并且形成光斑；以及控制器，所述控制器與所述激光束源、所述光束整形模塊以及所述聚光透鏡相連接并且能夠控制這些部件，其中，通過(guò)校正所述激光束的所述發(fā)散角來(lái)調(diào)節(jié)所述光斑的形狀或尺寸，通過(guò)所述光斑在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)形成相變區(qū)域，并且所述目標(biāo)對(duì)象以所述相變區(qū)域作為起始點(diǎn)來(lái)進(jìn)行自裂。
全文摘要
本發(fā)明公開一種能夠利用激光束使目標(biāo)對(duì)象自裂的目標(biāo)對(duì)象處理方法和目標(biāo)對(duì)象處理裝置。所述目標(biāo)對(duì)象處理方法包括從激光束源產(chǎn)生激光束；校正所產(chǎn)生的激光束的發(fā)散角；以及通過(guò)將所述經(jīng)校正后的激光束會(huì)聚到所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)部來(lái)形成光斑。通過(guò)校正所述激光束的所述發(fā)散角來(lái)調(diào)節(jié)所述光斑的形狀或尺寸，通過(guò)所述光斑在所述目標(biāo)對(duì)象內(nèi)形成相變區(qū)域，并且所述目標(biāo)對(duì)象以所述相變區(qū)域作為起始點(diǎn)來(lái)進(jìn)行自裂。
文檔編號(hào)H01L21/78GK102233485SQ20111011054
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者張鉉三, 李炳植, 柳炳韶, 金范中 申請(qǐng)人:Qmc株式會(huì)社, 柳炳韶