| 主权项 |
1.一种用于增加雷射切割过程中的生产量之方法,包含:将第一雷射脉冲的第一流通导向照射在一切割路径的第一分段,切割路径长度大于100微米,各第一雷射脉冲在工件上具有第一点区域,第一分段之第一分段长度长于第一点区域、短于切割路径长度;将第二雷射脉冲的第二流通导向照射在一切割路径的第二分段,各第二雷射脉冲在工件上具有第二点区域,第二分段之第二分段长度长于第二点区域、短于切割路径长度,第二分段与第一分段之间相重叠的重叠长度大于至少第一或第二点区域;以及在导向至少雷射脉冲的第一与第二流通之后,将第三雷射脉冲的第二流通导向照射在切割路径的第三分段,各第三雷射脉冲在工件上具有第三点区域,第三分段之第三分段长度长于第三点区域,短于切割路径长度,第三分段在切割路径上包括了除第一或第二分段之外的后续部份,其中切割路径的后续部份具有长于第一、第二、或第三点区域的非重叠长度。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一与第二分段的主要部份相重叠。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第二分段包括第一分段。4.如申请专利范围第3项所述之方法,其中第一与第二分段以相同方向作处理。5.如申请专利范围第3项所述之方法,其中第一与第二分段以相反方向作处理。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一与第二分段以相同方向作处理。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一与第二分段以相反方向作处理。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一与/或第二雷射脉冲的额外组被施加在第一与/或第二分段以便在施加第三雷射脉冲之前使在第一与/或第二分段中形成一贯穿式沟槽(through trench)。9.如申请专利范围第1项所述之方法,尚包含:在施加第三雷射脉冲之前便在第一与/或第二分段形成一贯穿式沟槽。10.如申请专利范围第1项所述之方法,尚包含:在施加第三雷射脉冲之前使使用多流通的雷射脉冲在第一与/或第二分段内形成一贯穿式沟槽;以及在第三分段内形成一贯穿式沟槽。11.如申请专利范围第10项所述之方法,尚包含:沿着全部的切割路径长度形成一贯穿式沟槽。12.如申请专利范围第11项所述之方法,其中的切割路径长度大于1毫米,且第一、第二、与第三分段长度介于大约10微米与大约500微米之间。13.如申请专利范围第1项所述之方法,其中的切割路径长度大于1毫米,且第一、第二、与第三分段长度介于大约10微米与大约500微米之间。14.如申请专利范围第13项所述之方法,其中的切割路径长度大于10毫米,且第一、第二、与第三分段长度介于大约200微米与大约500微米之间。15.如申请专利范围第13项所述之方法,其中第一、第二、与第三雷射脉冲之特征为:紫外线波长,脉冲重复频率大于5千赫兹,脉冲能量大于200微焦耳,腐刻尺寸为大约0.5到大约50微米。16.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一、第二、与第三雷射脉冲之特征为:紫外线波长,脉冲重复频率大于5千赫兹,脉冲能量大于200微焦耳,腐刻尺寸为大约0.5到大约50微米。17.如申请专利范围第16项所述之方法,其中该工件的厚度大于50微米。18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中该工件的厚度大于500微米。19.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该工件的厚度大于50微米。20.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该工件的厚度大于500微米,切割路径长度大于100毫米,且沿着切割路径全部长度的切穿通道(throughcut)系由小于25流通的雷射脉冲在沿着切割路径的任何位置上制成。21.如申请专利范围第13项所述之方法,其中该工件的厚度大于200微米,尚包含:沿着切割路径以每分钟大于10毫米的切割速度将全部厚度切穿(throughcut)。22.如申请专利范围第21项所述之方法,其中该工件厚度的主要部份包含半导体材料、玻璃材料、陶瓷材料、或金属材料。23.如申请专利范围第21项所述之方法,其中该工件厚度的主要部份包含Si、GaAs、SiC、SiN、磷化铟、或AlTiC。24.如申请专利范围第22项所述之方法,其中的雷射脉冲系由固态雷射或二氧化碳雷射所产生。25.如申请专利范围第1项所述之方法,其中的雷射脉冲系由固态雷射或二氧化碳雷射所产生。26.如申请专利范围第2项所述之方法,其中第一和第二部份的重叠长度或第一或第二分段长度短到足以使沿着重叠长度照射的第二雷射脉冲在第一雷射脉冲所产生的任何碎屑的主要部份之前,沿着重叠长度冷却至周围温度。27.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第三分段不包括第一或第二分段。28.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一雷射脉冲沿着切割路径在第一切割方向照射,且第一雷射脉冲的第一极化方向平行于第一切割方向,其中第三雷射脉冲沿着切割路径在第三切割方向照射,且第三雷射脉冲的第三极化方向平行于第三切割方向,且其中的第一与第三切割方向互为横截方向。29.如申请专利范围第28项所述之方法,尚包含:采用一极化控制装置,由第一极化方向改变至第三极化方向。30.如申请专利范围第10项所述之方法,尚包含:使用一切穿监视器监视切穿状态以决定沿着切割路径中已被切穿的切穿位置,根据切穿监视器所提供的资讯在第一、第二、第三、或后续雷射脉冲流通期间降低切穿位置的照射量。31.如申请专利范围第1项所述之方法,其中在第一流通内的雷射脉冲具有大略相似的参数。32.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一、第二、与第三流通的雷射脉冲具有大略相似的参数。33.如申请专利范围第1项所述之方法,其中至少第一、第二、与第三流通其中二者流通的雷射脉冲具有至少一个大部分不同的参数。34.如申请专利范围第1项所述之方法,其中至少第一、第二、与第三流通其中之一流通的至少其中二者雷射脉冲具有至少一个大略不同的参数。35.如申请专利范围第1项所述之方法,其中在第一分段施加多个流通的雷射脉冲以便在第一分段之内形成一切穿通道。36.如申请专利范围第35项所述之方法,其中的切穿通道被形成于第一分段内,在第二雷射脉冲的流通被施加到第二分段之前。37.如申请专利范围第36项所述之方法,其中雷射脉冲的多个流通被施加到第二分段以便在第二分段之内形成一切穿通道。38.如申请专利范围第37项所述之方法,其中切穿通道在第三雷射脉冲的流通被施加于第三分段之前形成于第二分段内。39.如申请专利范围第38项所述之方法,其中雷射脉冲的多个流通被施加在后续分段以便接着在个别的后续分段之内形成切穿通道以便沿着切割路径长度形成全长度切穿通道。40.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一与第二分段仅有小部份重叠。41.如申请专利范围第1项所述之方法,其中第一雷射脉冲沿着切割路径照射在第一切割方向,且第一雷射脉冲具有第一极化方向,其方向与第一切割方向相同,以加强切穿或切割品质,其中第三雷射脉冲沿着切割路径照射在第三切割方向,且第三雷射脉冲具有第三极化方向,其方向与第三切割方向相同,以加强切穿或切割品质,且其中第一与第三切割方向互为横截方向,且第一与第三极化方向互为横截方向。42.如申请专利范围第1项所述之方法,其中至少一分段为弧型。43.如申请专利范围第1项所述之方法,其中一净化气体被用于帮助沿着切割路径的切穿方向吹除潜在的回填碎屑。44.如申请专利范围第1项所述之方法,其中包括至少第一、第二、与第三分段的延长型雷射流通被施加于切割路径。45.如申请专利范围第1项所述之方法,其中沿着一分段的各个点区域邻近于或部份重叠于前行雷射脉冲的点区域。46.一种在雷射切割过程中增加生产量的方法,包含:沿着切割路径将雷射脉冲之一流通导向至照射在工件上;使用一切穿监视器监视切穿通道状态以决定沿着切割路径中已被切穿的切穿位置;将后续雷射脉冲之一后续流通导向沿着切割路径照射在工件上;以及根据切穿监视器所提供的资讯降低切穿位置在后续雷射流通期间的照射量。47.一种增加沿着一切割路径形成切割之生产量的方法,该切割路径在工件上具有一切割路径长度,包含:选择一短于切割路径长度的分段长度;将具有第一点区域的第一雷射脉冲的第一流通导向至照射在工件上,沿着第一分段,其分段长度大约为沿着切割路径的分段长度;将具有第二点区域的第二雷射脉冲的第二流通导向至照射在工件上,沿着第二分段,其分段长度大约为沿着切割路径的分段长度,第二分段与第一分段之间所重叠的重叠长度大于至少第一或第二点区域;且在导向至少雷射脉冲的第一与第二流通之后,将具有第三点区域的第三雷射脉冲的第三流通导向至照射在工件,沿着第三分段,其分段长度大约为沿着切割路径的分段长度,第三分段包括一部份延伸在第一或第二分段的切割路径,其中切割路径之该部份具有大于第一、第二、或第三点区域的部份。48.如申请专利范围第47项所述之方法,其中雷射脉冲沿着切割路径的照射量产生碎屑,且其中重叠长度或分段长度短到足以使第二雷射脉冲的第二流通,在由第一雷射脉冲所产生的大部份碎屑沿着重叠路径冷却到周围温度之前,沿着重叠长度照射。49.一种用于增加雷射切割过程中生产量的方法,包含:将第一雷射脉冲的第一流通导向至照射在具有切割路径长度的切割路径的第一分段,各第一雷射脉冲在一工件上具有第一点区域,第一分段的第一分段长度长于第一点区域且短于切割路径长度;将第二雷射脉冲的第二流通导向至照射在切割路径的第二分段,第二分段包括一重叠长度,重叠在至少第一分段的一部份直到重叠长度内已产生一切穿通道为止,各第二雷射脉冲在工件上具有第二点区域,第二分段之第二分段长度长于第二点区域,短于切割路径长度,重叠长度长于至少第一或第二点区域;以及在将至少雷射脉冲的第一与第二流通导向之后,将第三雷射脉冲的第三流通导向到照射在切割路径的第三分段,直到第三分段上已产生一切穿通道为止,各第三雷射在工件上各具有第三点区域,第三分段的第三分段长度长于第三点区域短于切割路径长度,第三分段包括延伸在第一或第二分段之上的一部份切割路径,其中切割路径之该部份长度较第一、第二、或第三区域为长。50.一种用于切割半导体材料之雷射系统,包含:用于产生雷射脉冲的雷射;以及雷射束定位系统,用于连续将个别的第一与第二雷射脉冲的第一与第二流通个别导向至照射在具有一切割路径长度之切割路径的第一与第二分段,直到在第一分段内产生一切穿通道为止,在将第三雷射脉冲的第三流通导向在沿着切割路径延伸在第一与第二分段之上的第三分段之前,各雷射脉冲在一工件上具有一点区域,各分段的分段长度长于点区域,短于切割路径长度;第二分段包括一重叠长度,其至少重叠在第一分段的一部份。51.如申请专利范围第50项所述之雷射系统,进一步包含一切穿监视器,用于决定沿着切割路径中已被切穿的切穿区域,并用于将有关于切穿位置的资讯直接或间接供应至束定位系统,以根据切穿监视器所提供的资料,降低在第一、第二、第三、或后续雷射流通中对于切穿位置的照射量。52.如申请专利范围第50项所述之雷射系统,进一步包含束极化控制器,以使第一雷射脉冲沿着切割路径照射在第一切割方向上,且第一雷射脉冲分有第一极化方向,其方向系位于第一切割方向上以增进生产量或切割品质,以使第三雷射脉冲沿着切割方向照射在第三切割路径上,且第三雷射脉冲分有第三极化方向,其方向系位于第三切割方向上以增进生产量或切割品质,以使第一与第三切割分向互为横截方向且第一与第三极化方向互为横截方向。图式简单说明:图1系传统连续切割轮廓的简化表示法。图2A系传统连续切割中有效切丁速度对矽晶圆厚度之间的相关图。图2B系显示在矽中完成一切割所须的流通数对切割长度之间的相关图。图3系一用于实现如本发明所述之分段切割的示范性雷射系统之简化部份立体图以及部份示意图。图4的简化立体图系表示另一种用于实现如本发明所述之分段切割的较佳雷射系统。图5的简化立体图系表示一选择性映影光学模组,可用于实现如本发明所述之分段切割的雷射系统中。图6系用于显示在本发明的实现过程中其所用雷射的脉冲能量与脉冲重复频率之间的特性关系。图7系一即时切割状态监视器的简化表示法,可选择性地用于实现如本发明所述之分段切割的示例性雷射系统。图8所示者系一具有各别第一与第二横截方向的切割路径,通过该二方向的切割速度系由一选择性极化追踪系统所加强。图9系一可使紫外线穿透的夹头之说明图,半导体工件可放置于其上以便使用紫外线移蚀分段切割作切穿处理,如本发明之所述者。图10的简化表示法系根据本发明所产生的分段切割轮廓。图11系一放大后的分段切割的简化平面图,由重叠雷射点(overlapping laser spot)连续照射。图12的简化表示法系另一种根据本发明所产生的分段切割轮廓。图13的简化表示法系另一种根据本发明所产生的分段切割轮廓。图14的简化表示法系另一种根据本发明所产生的分段切割轮廓。图15的简化表示法系另一种根据本发明所产生的分段切割轮廓。图16的简化表示法系另一种根据本发明所产生的分段切割轮廓。图17的简化表示法系另一种根据本发明所产生的分段切割轮廓。图18的示意图系由矽的分段切割处理所形成的沟槽图样。图19的示意图系由半导体晶圆上的分段切割处理所产生的MEMS装置的图样。图20的示意图系由半导体晶圆上的分段切割处理所制作的AWG装置。 |
