加工对象物切断方法.pdf

1、10申请公布号CN102470550A43申请公布日20120523CN102470550ACN102470550A21申请号201080029904722申请日20100721200917583620090728JPB28D5/00200601B23K26/00200601B23K26/38200601B23K26/40200601H01L21/30120060171申请人浜松光子学株式会社地址日本静冈县72发明人下井英树内山直己河口大祐74专利代理机构北京尚诚知识产权代理有限公司11322代理人龙淳54发明名称加工对象物切断方法57摘要由于硅基板12的主面成为100面，因而以熔融处理区域1

2、3作为起点而产生的龟裂17，向硅基板12的劈开方向与硅基板12的主面垂直的方向伸展。此时，由于加工对象物1A的背面1B与分断用加工对象物10A的表面10A通过阳极接合而接合，因而龟裂17连续且几乎不改变其方向地，到达加工对象物1A的表面1A。而且，当使应力产生于分断用加工对象物10A时，由于龟裂17到达分断用加工对象物10A的背面10B，因而龟裂17容易向加工对象物1A侧伸展。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2011123186PCT申请的申请数据PCT/JP2010/0622502010072187PCT申请的公布数据WO2011/013556JA2011020351INTCL权利

3、要求书1页说明书18页附图30页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书18页附图30页1/1页21一种加工对象物切断方法，其特征在于，包含在具备主面成为100面的硅基板的板状的第1加工对象物的一方的端面，以与所述主面相对的方式接合板状的第2加工对象物的另一方的端面的工序；通过将激光照射于所述第1加工对象物，而沿着所述第2加工对象物的切断预定线在所述硅基板的内部形成熔融处理区域，使以所述熔融处理区域作为起点而产生的龟裂沿着所述切断预定线到达所述第1加工对象物的另一方的端面的工序；以及通过使应力产生于所述第1加工对象物，而使所述龟裂沿着所述切断预定线到达所述第2加工对

4、象物的一方的端面，沿着所述切断预定线切断所述第2加工对象物的工序。2如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述第1加工对象物的所述一方的端面与所述第2加工对象物的所述另一方的端面，通过阳极接合而接合。3如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述第1加工对象物的所述一方的端面与所述第2加工对象物的所述另一方的端面，通过表面活性化直接接合而接合。4如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述激光以所述第1加工对象物的所述另一方的端面作为激光入射面而照射到所述第1加工对象物。5如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，通过使安装于所述第1加工对象物的所述另一

5、方的端面的可扩张的保持构件扩张，从而使所述应力产生于所述第1加工对象物。6如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述硅基板的厚度比所述第2加工对象物的厚度厚。7如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述第2加工对象物具有多个功能元件，所述切断预定线被设定成通过相邻的功能元件之间。8如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述第2加工对象物具备玻璃基板。9如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述第2加工对象物具备LTCC基板。10如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于，所述第2加工对象物具备蓝宝石基板。权利要求书CN102470550A1

6、/18页3加工对象物切断方法技术领域0001本发明涉及一种用来沿着切断预定线切断板状的加工对象物的加工对象物切断方法。背景技术0002作为现有的上述技术领域的加工对象物切断方法，已知有通过将激光照射至具有基板和设置于该基板的表面的层叠部的加工对象物，从而至少在基板的内部形成改质区域，以该改质区域作为切断的起点而沿着切断预定线切断加工对象物的方法例如，参照专利文献1。0003专利文献0004专利文献1国际公开第03/076120号小册子发明内容0005发明所要解决的课题0006在如上所述的加工对象物切断方法中，例如，当基板由LTCCLOWTEMPERATURECOFIREDCERAMICS低温共

7、烧陶瓷等所构成，对激光具有散乱性时，激光难以在基板内导光，因此有时无法在基板的内部形成成为切断的起点的改质区域。0007因此，本发明的课题在于，提供一种不受成为切断对象的加工对象物的材料所左右且可沿着切断预定线精度良好地切断该加工对象物的加工对象物切断方法。0008解决课题的技术手段0009为了解决上述课题，本发明所涉及的加工对象物切断方法，其特征在于，包含在具备主面成为100面的硅基板的板状的第1加工对象物的一方的端面，以与主面相对的方式接合板状的第2加工对象物的另一方的端面的工序；通过将激光照射于第1加工对象物，而沿着第2加工对象物的切断预定线在硅基板的内部形成熔融处理区域，使以熔融处理区

8、域作为起点而产生的龟裂沿着切断预定线而到达第1加工对象物的另一方的端面的工序；及通过使应力产生于第1加工对象物，而使龟裂沿着切断预定线到达第2加工对象物的一方的端面，且沿着切断预定线切断第2加工对象物的工序。0010在该加工对象物切断方法中，由于硅基板的主面为100面，因而以熔融处理区域作为起点而产生的龟裂，在第1加工对象物中，向硅基板的劈开方向即，与硅基板的主面垂直的方向伸展。此时，由于第2加工对象物的另一方的端面被接合于第1加工对象物的一方的端面，因而在第1加工对象物中向与硅基板的主面垂直的方向伸展的龟裂，几乎不改变其方向地在第2加工对象物传导，而到达第2加工对象物的一方的端面。而且，当使

9、应力产生于第1加工对象物时，由于以熔融处理区域作为起点而产生的龟裂到达第1加工对象物的另一方的端面，因而使该龟裂可容易地向第2加工对象物侧伸展。因此，若沿着第2加工对象物的切断预定线在第1加工对象物的硅基板的内部形成熔融处理区域，则即使没有在第2加工对象物形成任何切断的起点，也可沿着切断预定线精度良好地切断第2说明书CN102470550A2/18页4加工对象物。0011另外，优选，第1加工对象物的一方的端面与第2加工对象物的另一方的端面，通过阳极接合而接合。或者，优选，第1加工对象物的一方的端面与第2加工对象物的另一方的端面，通过表面活性化直接接合而接合。根据上述的接合方法，第1加工对象物的

10、一方的端面与第2加工对象物的另一方的端面被坚固地直接接合。因此，可使在第1加工对象物中向与硅基板的主面垂直的方向伸展的龟裂，在第1加工对象物的一方的端面与第2加工对象物的另一方的端面的界面连续且几乎不改变其方向地，可靠地向第2加工对象物伸展。0012另外，优选，激光以第1加工对象物的另一方的端面作为激光入射面而照射到第1加工对象物。在此情况下，成为切断对象的第2加工对象物不论激光容易导光或难以导光，均可在第1加工对象物的硅基板的内部可靠地形成熔融处理区域。0013另外，优选，应力通过使安装于第1加工对象物的另一方的端面的可扩张的保持构件扩张而产生于第1加工对象物。在此情况下，由于以熔融处理区域

11、作为起点而产生的龟裂到达第1加工对象物的另一方的端面，因而仅通过使安装于第1加工对象物的另一方的端面的保持构件扩张，从而可使该龟裂容易地向第2加工对象物侧伸展。0014另外，优选，硅基板的厚度比第2加工对象物的厚度更厚。在此情况下，更进一步增强在第1加工对象物中向与硅基板的主面垂直的方向伸展的龟裂的一直前进性。因此，可使该龟裂在第1加工对象物的一方的端面与第2加工对象物的另一方的端面的界面连续且几乎不改变其方向地，可靠地向第2加工对象物伸展。0015另外，优选，第2加工对象物具有多个功能元件，切断预定线设定成通过相邻的功能元件之间。在此情况下，可得到成品率良好的具有功能元件的芯片。0016另外

12、，第2加工对象物，有时具备玻璃基板、有时具备LTCC基板、有时具备蓝宝石基板。在上述的情况下，即使没有在玻璃基板、LTCC基板、蓝宝石基板形成任何切断的起点，也可沿着切断预定线精度良好地切断第2加工对象物。0017发明的效果0018根据本发明，可不受成为切断对象的加工对象物的材料所左右，沿着切断预定线精度良好地切断该加工对象物。另外，由于不对加工对象物实施直接加工，仅通过裂痕龟裂来切断加工对象物，因而其切断面的质量非常高平整且其芯片的抗折强度也非常高。附图说明0019图1为用于改质区域的形成的激光加工装置的概略构成图。0020图2为成为改质区域的形成的对象的加工对象物的平面图。0021图3为沿

13、着图2的加工对象物的IIIIII线的剖面图。0022图4为激光加工后的加工对象物的平面图。0023图5为沿着图4的加工对象物的VV线的剖面图。0024图6为沿着图4的加工对象物的VIVI线的剖面图。0025图7为表示激光加工后的硅晶圆的切断面的照片的图。0026图8为显示激光的波长与硅基板的内部的透过率的关系的图表。0027图9为显示激光的峰值功率密度与裂纹点的大小的关系的图表。说明书CN102470550A3/18页50028图10为第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法所适用的加工对象物的平面图。0029图11为沿着图10的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。0030图12为用来说明第1实

14、施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0031图13为用来说明第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0032图14为用来说明第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0033图15为沿着第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法所适用的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。0034图16为用来说明第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0035图17为用来说明第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0036图18为用来说明第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。

15、0037图19为沿着第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法所适用的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。0038图20为用来说明第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0039图21为用来说明第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0040图22为用来说明第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0041图23为用来说明相对于分断用加工对象物的分离用熔融处理区域的形成的一例的加工对象物的剖面图。0042图24为沿着第4实施方式所涉及的加工对象物切断方法所适用的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。0043图25为用来说明第4实施

16、方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0044图26为用来说明第4实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0045图27为用来说明第4实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0046图28为沿着第5实施方式所涉及的加工对象物切断方法所适用的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。0047图29为用来说明第5实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。说明书CN102470550A4/18页60048图30为用来说明第5实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0049图31为用来说明第5实施方式所涉及的加工

17、对象物切断方法的加工对象物的局部剖面图。0050图32为沿着第6实施方式所涉及的加工对象物切断方法所适用的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。0051图33为通过第6实施方式所涉及的加工对象物切断方法所切断的加工对象物的剖面图。0052图34为表示通过实施例形成有熔融处理区域的硅基板及玻璃基板的剖面的照片的图。0053图35为表示通过实施例所切断的硅基板及玻璃基板的照片的图。0054图36为表示通过实施例所切断的硅基板及LTCC基板的照片的图。0055图37为表示分离用熔融处理区域的形成例的加工对象物的构成图。0056符号的说明00571、1A、1B、1C、1D、1E、1F加工对象物第2加工对

18、象物、2LTCC基板、5切断预定线、7改质区域、9玻璃基板、10A、10B、10C、10D、10E、10F分断用加工对象物第1加工对象物、12硅基板、13熔融处理区域、15功能元件、17龟裂、19、42A、42B芯片、21扩展带保持构件、P聚光点、L激光。具体实施方式0058以下，针对本发明的优选的实施方式，参照附图进行详细的说明。还有，在各图中，对于相同或相当的部分赋予相同的符号，省略重复的说明。0059在本实施方式所涉及的加工对象物切断方法中，通过使聚光点对准板状的加工对象物并照射激光，从而沿着切断预定线，在加工对象物中形成改质区域。因此，首先，参照图19，对本实施方式所涉及的加工对象物切

19、断方法中的改质区域的形成进行说明。0060如图1所示，激光加工装置100具备使激光加工用激光L脉冲振荡的激光光源101、配置成使激光L的光轴的方向改变90的分色镜DICHROICMIRROR103、用于使激光L聚光的聚光用透镜105。另外，激光加工装置100具备用于支承被由聚光用透镜105聚光了的激光L照射的加工对象物1的支承台107、用于使支承台107沿着X、Y、Z轴方向移动的可动台111、为了调节激光L的输出和脉冲宽度等而控制激光光源101的激光光源控制部102、控制可动台111的移动的可动台控制部115。0061在该激光加工装置100中，从激光光源101射出的激光L通过分色镜103而使其

20、光轴的方向改变90，并通过聚光透镜105而被聚光于被载置在支承台107上的加工对象物1的内部。与此同时，使可动台111移动，从而使加工对象物1相对于激光L而沿着切断预定线5相对移动。由此，沿着切断预定线5在加工对象物1中形成成为切断的起点的改质区域。以下，对该改质区域进行详细的说明。0062如图2所示，在板状的加工对象物1设定有用于切断加工对象物1的切断预定线5。切断预定线5是延伸为直线状的假想线。在加工对象物1的内部形成改质区域的情况下，如图3所示，在使聚光点P对准加工对象物1的内部的状态下，使激光L沿着切断预定说明书CN102470550A5/18页7线5即沿着图2的箭头A方向相对地移动。

21、由此，如图46所示，改质区域7沿着切断预定线5而被形成于加工对象物1的内部，沿着切断预定线5形成的改质区域7成为切断起点区域8。0063还有，所谓聚光点P，是指激光L聚光的地方。另外，切断预定线5不限于直线状，可以是曲线状，并且不限于假想线，可以是在加工对象物1的表面3上实际引出的线。另外，改质区域7可以被连续地形成，也可以被间断地形成。另外，改质区域7可以至少被形成于加工对象物1的内部。另外，存在以改质区域7为起点而形成有龟裂的情况，龟裂以及改质区域7可以露出于加工对象物1的外表面表面、背面、或者是外周面。0064在此，激光L在透过加工对象物1的同时，在加工对象物1的内部的聚光点附近被特别吸

22、收，由此，在加工对象物1中形成改质区域7内部吸收型激光加工。因而，由于在加工对象物1的表面3激光L几乎不被吸收，因此加工对象物1的表面3不会熔融。一般而言，在通过从表面3被熔融而被除去从而形成有孔或槽等的除去部的情况下，加工区域从表面3侧逐渐地向背面侧进展表面吸收型激光加工。0065然而，本实施方式所涉及的加工对象物切断方法中形成的改质区域是指成为密度、折射率、机械强度或者其它的物理特性与周围不同的状态的区域。例如存在1熔融处理区域、2裂纹区域、绝缘破坏区域、3折射率变化区域等，也存在混合存在有这些区域的区域。0066本实施方式所涉及的加工对象物切断方法中的改质区域是通过激光的局部吸收或者多光

23、子吸收等现象而被形成的。所谓多光子吸收是指下述现象如果光子的能量HV比材料的吸收的能带隙BANDGAPEG小则成为光学透明，因此在材料中产生吸收的条件为HVEG，但是即使是光学透明的，如果使激光L的强度足够大，则在NHVEG的条件N2、3、4、下在材料中产生吸收。通过多光子吸收而形成熔融处理区域例如被记载于熔接学会全国大会演讲概要第66集2000年4月的第72页第73页的“由皮秒脉冲激光而得到的硅的加工特性评价”中。0067另外，也可以利用如“DDU，XLIU，GKORN，JSQUIER，ANDGMOUROU，LASERINDUCEDBREAKDOWNBYIMPACTIONIZATIONINS

24、IO2WITHPULSEWIDTHSFROM7NSTO150FS，APPLPHYSLETT6423，JUN6，1994”中所记载的那样通过使用脉冲宽度为从几皮秒到飞秒FEMTOSECOND的超短脉冲激光从而形成的改质区域。00681改质区域包含熔融处理区域的情况0069使聚光点对准加工对象物例如硅那样的半导体材料的内部，并在聚光点的电场强度为1108W/CM2以上且脉冲宽度为1S以下的条件下照射激光L。由此，在聚光点附近激光L被吸收从而加工对象物的内部被局部地加热，通过该加热而在加工对象物的内部形成熔融处理区域。0070所谓熔融处理区域是一旦熔融后再固化的区域、或是熔融状态中的区域、或是从熔融

25、状态再固化的状态的区域，也能够指相变化区域或是结晶构造变化的区域。另外，所谓熔融处理区域也能够指在单结晶构造、非晶质构造、多结晶构造中、某一构造变化成另一构造的区域。即，例如指从单结晶构造变化成非晶质构造的区域、从单结晶构造变化成多结晶构造的区域、从单结晶构造变化成包含非晶质构造及多结晶构造的构造的区域。在加工对象物为单晶硅构造的情况下，熔融处理区域是例如非晶硅构造。说明书CN102470550A6/18页80071图7为表示激光所照射的硅晶圆半导体基板的一部分中的截面的照片的图。如图7所示，在半导体基板11的内部形成有熔融处理区域13。0072对于在相对入射的激光的波长具有透过性的材料的内部

26、形成熔融处理区域13的情况进行说明。图8为表示激光的波长与硅基板的内部的透过率之间的关系的曲线图。在此，去除了硅基板的表面侧和背面侧的各自的反射成分，仅表示内部的透过率。对于硅基板的厚度T分别为50M、100M、200M、500M、1000M表示上述关系。0073例如，在作为NDYAG激光的波长的1064NM中，硅基板的厚度为500M以下的情况下，已知在硅基板的内部80以上的激光L透过。图7所示的半导体基板11的厚度为350M，因此熔融处理区域13形成在半导体基板11的中心附近，即距离表面175M的部分。该情况下的透过率，参考厚度200M的硅晶圆，则为90以上，因此激光L只有一些会在半导体基板

27、11的内部被吸收，绝大部分会透过。但是，通过在1108W/CM2以上且脉冲宽度为1S以下的条件下使激光L聚光在硅晶圆内部，从而激光在聚光点及其附近被局部吸收，在半导体基板11的内部形成熔融处理区域13。0074在此，在硅晶圆中有时会以熔融处理区域为起点产生龟裂。另外，有时会使龟裂包含在熔融处理区域中而形成龟裂，在该情况下，该龟裂有时是遍及熔融处理区域中的整个面而形成，有时是仅在一部分或多个部分上形成。再者，该龟裂有时会自然成长，有时也会因为对硅晶圆施加力而成长。龟裂从熔融处理区域自然成长的情况存在从熔融处理区域熔融的状态成长的情况、以及在从熔融处理区域熔融的状态再固化时成长的情况中的任意一个。

28、在此，无论何种情况，熔融处理区域形成在硅晶圆的内部，在切断面上，如图7所示，在内部形成有熔融处理区域。00752改质区域包含裂纹区域的情况0076向加工对象物例如玻璃或是由LITAO3构成的压电材料的内部对准聚光点，并在聚光点的电场强度为1108W/CM2以上且脉冲宽度为1S以下的条件下照射激光L。该脉冲宽度的大小是激光L被吸收而在加工对象物的内部形成裂纹区域的条件。由此，在加工对象物的内部会产生所谓光学损伤的现象。由于该光学损伤会在加工对象物的内部引起热应变，因此在加工对象物的内部会形成包含一个或多个裂纹的裂纹区域。裂纹区域也可称为绝缘破坏区域。0077图9是表示电场强度与裂纹的大小之间的关

29、系的实验结果的图。横轴为峰值功率密度，由于激光L为脉冲激光，因此电场强度以峰值功率密度来表示。纵轴表示由于1脉冲的激光L而形成在加工对象物的内部的裂纹部分裂纹点的大小。裂纹点就是集中裂纹区域。裂纹点的大小是裂纹点的形状中长度最长的部分的大小。图表中以黑色圆点表示的数据是聚光用透镜C的倍率为100倍、数值孔径NA为080的情况。另一方面，图表中以白色圆点表示的数据是聚光用透镜C的倍率为50倍、数值孔径NA为055的情况。已知峰值功率密度从1011W/CM2左右开始就会在加工对象物的内部产生裂纹点，并且随着峰值功率密度越大，裂纹点也就越大。00783改质区域包含折射率变化区域的情况0079向加工对

30、象物例如玻璃的内部对准聚光点，并且在聚光点的电场强度为1108W/CM2以上且脉冲宽度为1NS以下的条件下照射激光L。这样，在脉冲宽度极短的状态下，如果激光L在加工对象物的内部被吸收，则该能量不会转化成热能，而是会在加工说明书CN102470550A7/18页9对象物的内部引起离子价数变化、结晶化或极化配向等的永远的构造变化，并形成折射率变化区域。0080还有，所谓改质区域是包含熔融处理区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等或是混合存在有这些区域的区域，是在该材料中改质区域的密度相比于非改质区域的密度发生变化的区域，或是形成有晶格缺陷的区域。也能够将这些统称为高密度转移区域。0081另外，熔融处

31、理区域或折射率变化区域、改质区域的密度相比于非改质区域的密度发生变化的区域、形成有晶格缺陷的区域，进而可能会在这些区域的内部或在改质区域与非改质区域的界面包含内包龟裂裂纹、微裂纹。所内包的龟裂可能会遍及改质区域的整个面或是仅在一部分或多个部分形成。0082此外，如果考虑加工对象物的结晶构造及其劈开性等，并且如以下所述形成改质区域，则可以高精度地将加工对象物切断。0083另外，如果沿着为了形成上述改质区域的方向例如沿着单晶硅基板中的111面的方向或是沿着与为了形成改质区域的方向垂直的方向在基板上形成定向平面ORIENTATIONFLAT，则通过以该定向平面为基准，可以容易且正确地在基板上形成改质

32、区域。0084接着，针对本实施方式所涉及的加工对象物切断方法进行说明。0085第1实施方式0086图10为适用第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的平面图，图11为沿着图10的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。如图10、11所示，板状的加工对象物第2加工对象物1A具备不含有碱金属的LTCC基板2、形成在LTCC基板2的表面2A的装置层4、以及形成在LTCC基板2的背面2B的玻璃层6。在此，装置层4的表面4A成为加工对象物1A的表面一方的端面1A，玻璃层6的背面6B成为加工对象物1A的背面另一方的端面1B。0087装置层4是包含硅的层，具有被排列成矩阵状的多个功能元件15。功能元

33、件15是例如，通过结晶成长所形成的半导体动作层、光电二极管等的受光元件、激光二极管等的发光元件、或者作为电路所形成的电路元件等。用来将加工对象物1A切断成多个芯片的切断预定线5，以通过相邻的功能元件15之间的方式设定成格子状。0088玻璃层6是7740等由含有碱金属的玻璃所构成的层，例如，通过喷射法而成膜成厚度400NM左右。玻璃层6以从加工对象物1A的厚度方向看时含有切断预定线5的方式图案化成格子状。0089相对于如上所述构成的加工对象物1A，如下所述，适用第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法。0090首先，如图12A所示，准备具备主面即，表面12A及背面12B成为100面的硅基板12的板

34、状的分断用加工对象物第1加工对象物10A。在此，由于分断用加工对象物10A仅由硅基板12所构成，因而硅基板12的表面12A成为分断用加工对象物10A的表面一方的端面10A，硅基板12的背面12B成为分断用加工对象物10A的背面另一方的端面10B。0091接着，直接接合分断用加工对象物10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B。由此，加工对象物1A的背面1B与硅基板12的主面相对。分断用加工对象物10A的表面10A说明书CN102470550A8/18页10与加工对象物1A的背面1B通过阳极接合接合。也就是说，在使分断用加工对象物10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B接触的状态下，一边加

35、热到300以上，一边在分断用加工对象物10A对加工对象物1A施加数百V数KV的正电压。由此，在分断用加工对象物10A与加工对象物1A之间产生静电引力，分断用加工对象物10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B通过共价键接合。0092更详细而言，加工对象物1A的玻璃层6中的碱金属离子向分断用加工对象物10A侧移动，玻璃层6的背面6B被设定为负分极。此时，由于分断用加工对象物10A侧为正，因而在分断用加工对象物10A与加工对象物1A之间产生静电引力，互相拉引直至在原子水平接触为止。然后，一边将存在于分断用加工对象物10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B的多余的氧原子作为氧气放出，一边使所残

36、留的氧原子为硅基板12的硅原子与玻璃层6中的硅原子所共有，使分断用加工对象物10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B坚固地接合。0093接着，使分断用加工对象物10A的背面10B为上侧，将加工对象物1A、10A固定在激光加工装置的支承台无图示上。然后，如图12B所示，以分断用加工对象物10A的背面10B作为激光入射面，使聚光点P对准硅基板12的内部并照射激光L，通过支承台的移动，而沿着各切断预定线5相对地移动聚光点P。对1条切断预定线5进行多次沿着该各切断预定线5的聚光点P的相对移动，但通过使对准聚光点P的位置与背面10B的距离在各次中改变，从而从表面10A侧开始依次地相对于1条切断预定线

37、5在硅基板12的内部逐列地形成多列的熔融处理区域13。0094此时，以熔融处理区域13作为起点，使产生于分断用加工对象物10A的厚度方向的龟裂17，沿着切断预定线5而到达分断用加工对象物10A的背面10B。此外，相对于1条切断预定线5而应形成的熔融处理区域13的列数，对应于分断用加工对象物10A的厚度等而变化。例如，若分断用加工对象物10A比较薄，通过相对于1条切断预定线5而形成1列的熔融处理区域13从而可使龟裂17到达分断用加工对象物10A的背面10B的话，则相对于1条切断预定线5不需要形成多列的熔融处理区域13。0095接着，如图13A所示，在分断用加工对象物10A的背面10B贴上扩展带保

38、持构件21。然后，如图13B所示，使扩展带21扩张，而使应力产生于分断用加工对象物10A。即，经由扩展带保持构件而对分断用加工对象物施加力。由此，经由图案化成格子状的玻璃层6，而沿着切断预定线5使龟裂17到达加工对象物1A的表面1A，并沿着切断预定线5切断加工对象物1A。0096接着，如图14所示，通过从切断了的加工对象物1A移除切断了的分断用加工对象物10A，而得到具有1个功能元件15的芯片19。更详细而言，使扩展带21扩张，在切断了的加工对象物1A彼此分离的状态下，以覆盖全部的加工对象物1A的功能元件15侧的方式，在切断了的加工对象物1A贴上保持带。其后，从切断了的分断用加工对象物10A剥

39、离扩展带21。也就是说，将切断了的全部加工对象物1A、10A从扩展带21转印到保持带。然后，在被贴附于保持带的状态下，使切断了的加工对象物1A、10A浸渍于HF溶液等的蚀刻液。由此，玻璃层6通过蚀刻而选择性地去除，从切断了的加工对象物1A，剥离切断了的分断用加工对象物10A。此外，在本实施方式中，将接合用且剥离用的玻璃层6图案化成格子状，但只要能够剥离，也可在整个面形成玻璃层6。但是，由于通过图案化而变得容易蚀刻，其处理时说明书CN102470550A109/18页11间可缩短化，因而图案化具有优点。0097如以上说明所述，在第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法中，硅基板12的主面成为100

40、面。因此，以熔融处理区域13作为起点而产生的龟裂17，在分断用加工对象物10A，向硅基板12的劈开方向即，与硅基板12的主面垂直的方向伸展。0098此时，加工对象物1A的背面1B与分断用加工对象物10A的表面10A通过阳极接合而接合。因此，在分断用加工对象物10A向与硅基板12的主面垂直的方向伸展的龟裂17，在分断用加工对象物10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B的界面连续且几乎不改变其方向地，可靠地在加工对象物1A传导，而到达加工对象物1A的表面1A。0099而且，当使应力产生于分断用加工对象物10A时，以熔融处理区域13作为起点而产生的龟裂17到达分断用加工对象物10A的背面10B。

41、因此，仅通过使贴附于分断用加工对象物10A的背面10B的扩展带21扩张，从而以熔融处理区域13作为起点而产生的龟裂17，容易地向加工对象物1A侧伸展。0100如以上所述，若沿着加工对象物1A的切断预定线5而在分断用加工对象物10A的硅基板12的内部形成熔融处理区域13，则即使在加工对象物1A没有形成任何切断的起点，也可沿着切断预定线5精度良好地切断加工对象物1A。而且，由于在所得到的芯片19的切断面，不存在熔融处理区域13，因而可使芯片19的抗折强度提高。0101另外，通过形成含有碱金属的玻璃层6，从而即使将不含有碱金属的LTCC基板2用于加工对象物1A，也可通过阳极接合而接合分断用加工对象物

42、10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B。而且，在LTCC基板2的表面2A形成装置层4时，可防止装置层4因碱金属而被污染。0102另外，激光L，以分断用加工对象物10A的背面10B作为激光入射面而照射到分断用加工对象物10A。由此，成为切断对象的加工对象物1A不论激光L容易导光或难以导光，均可在分断用加工对象物10A的硅基板12的内部可靠地形成熔融处理区域13。0103此外，若使硅基板12的厚度比加工对象物1A的厚度更厚，则可更进一步增强在分断用加工对象物10A中向与硅基板12的主面垂直的方向伸展的龟裂17的一直前进性。在此情况下，在分断用加工对象物10A中向与硅基板12的主面垂直的方向伸

43、展的龟裂17，在分断用加工对象物10A的表面10A与加工对象物1A的背面1B的界面连续且几乎不改变其方向地，更可靠地在加工对象物1A传导。0104第2实施方式0105图15是沿着适用第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。如图15所示，板状的加工对象物第2加工对象物1B具备不含有碱金属的LTCC基板2、形成在LTCC基板2的表面2A的装置层4。装置层4具有排列成矩阵状的多个功能元件15，切断预定线5以通过相邻的功能元件15之间的方式设定成格子状。在此，装置层4的表面4A成为加工对象物1B的表面另一方的端面1A，LTCC基板2的背面2B则成为加工对象物1B的背

44、面一方的端面1B。0106相对于如以上所述构成的加工对象物1A，如以下所述，适用第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法。0107首先，如图16A所示，准备具备主面即，表面12A及背面12B成为100面的硅基板12、以及形成在硅基板12的背面12B的玻璃层6的板状的分断用加工对象物第1说明书CN102470550A1110/18页12加工对象物10B。在此，硅基板12的表面12A成为分断用加工对象物10B的表面另一方的端面10A，玻璃层6的背面6B则成为分断用加工对象物10B的背面一方的端面10B。0108还有，玻璃层6是7740等由含有碱金属的玻璃所构成的层，例如，通过喷射法而成膜成厚度400

45、NM左右。玻璃层6，以在进行后面所述的直接接合的情况下从分断用加工对象物10B的厚度方向看时含有切断预定线5的方式，图案化成格子状。0109接着，通过阳极接合而接合分断用加工对象物10B的背面10B与加工对象物1B的表面1A。由此，加工对象物1B的表面1A与硅基板12的主面相对。0110接着，如图16B所示，通过以分断用加工对象物10B的表面10A作为激光入射面而使聚光点P对准硅基板12的内部并照射激光L，从而相对于1条切断预定线5在硅基板12的内部形成多列的熔融处理区域13。此时，以熔融处理区域13作为起点，使产生于分断用加工对象物10B的厚度方向的龟裂17，沿着切断预定线5而到达分断用加工

46、对象物10B的表面10A。0111接着，如图17A所示，在分断用加工对象物10B的表面10A贴上扩展带21。然后，如图17B所示，使扩展带21扩张，而使应力产生于分断用加工对象物10B。即，经由扩展带保持构件而对分断用加工对象物施加力。由此，经由图案化成格子状的玻璃层6，而沿着切断预定线5使龟裂17到达加工对象物1B的背面1B，并沿着切断预定线5切断加工对象物1B。0112接着，如图18所示，通过从切断了的加工对象物1B移除切断了的分断用加工对象物10B，而得到具有1个功能元件15的芯片19。更详细而言，将切断了的全部加工对象物1B、10B从扩展带21转印到保持带。然后，在贴附于保持带的状态下

47、，使切断了的加工对象物1B、10B浸渍于HF溶液等的蚀刻液。由此，玻璃层6通过蚀刻选择性地去除，从切断了的加工对象物1B，剥离切断了的分断用加工对象物10B。0113如以上说明所述，在第2实施方式所涉及的加工对象物切断方法中，与上述第1实施方式所涉及的加工对象物切断方法同样地，若沿着加工对象物1B的切断预定线5在分断用加工对象物10B的硅基板12的内部形成熔融处理区域13，则即使在加工对象物1B没有形成任何切断的起点，也可沿着切断预定线5精度良好地切断加工对象物1B。0114第3实施方式0115图19是沿着适用第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法的加工对象物的切断预定线的局部剖面图。如图19

48、所示，板状的加工对象物第2加工对象物1C具备不含有碱金属的LTCC基板2、以及形成在LTCC基板2的表面2A的装置层4。装置层4具有排列成矩阵状的多个功能元件15，切断预定线5以通过相邻的功能元件15之间的方式设定成格子状。在此，装置层4的表面4A成为加工对象物1C的表面一方的端面1A，而LTCC基板2的背面2B成为加工对象物1C的背面另一方的端面1B。0116相对于如以上所述构成的加工对象物1C，如以下所述，适用第3实施方式所涉及的加工对象物切断方法。0117首先，如图20A所示，准备具备主面即，表面12A及背面12B成为100面的硅基板12的板状的分断用加工对象物第1加工对象物10C。在此

49、，由于分断用加工对象物10C仅由硅基板12所构成，因而硅基板12的表面12A成为分断用加工对象物10C的表面一方的端面10A，硅基板12的背面12B则成为分断用加工对象物10C的背面另一方说明书CN102470550A1211/18页13的端面10B。0118还有，在分断用加工对象物10C的表面10A即，硅基板12的表面12A，以在进行后面所述的直接接合的情况下从分断用加工对象物10C的厚度方向看时与功能元件15相对的方式，形成有排列成矩阵状的凹部14。由此，隔开相邻的凹部14的残存部16，以在进行后面所述的直接接合的情况下从分断用加工对象物10C的厚度方向看时含有切断预定线5的方式，图案化成格子状。在残存部16，分离用剥离用熔融处理区域18被形成为面状。0119接着，直接接合分断用加工对象物10C的表面10A与加工对象物1C的背面1B。由此，加工对象物1C的背面1B与硅基板12的主面相对。分断用加工对象物10C的表面10A与加工对象物1C的背面1B，通过表面活性化直接接合而接合。0120更详细而言，在真空中，对分断用加工对象物10C的表面10A及加工对象物1C的背面1B照射不活泼气体的离子束等，去除氧化物或吸附分子。由此，露出于分断用加工对象物10C的表面10A及加工对象物1C的背面1B的原子，形成化学键的键结手的一部分失去键结