DE102016222200A1 - Sic-substrattrennverfahren - Google Patents

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DE102016222200A1
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Abstract

Es wird hierin ein SiC-Substrattrennverfahren zum planaren Trennen eines SiC-Substrats in mindestens zwei Teile offenbart, wobei das erste SiC-Substrat eine erste Fläche und eine der ersten Fläche gegenüberliegende zweite Fläche aufweist. Das SiC-Substrattrennverfahren schließt einen Klebebandanbringschritt mit einem Anbringen eines transparenten Klebebands an der ersten Fläche des SiC-Substrats, einen Stützelementanbringschritt mit einem Anbringen eines Stützelements an der zweiten Fläche des SiC-Substrats und einen Trennstartpunktausbildungsschritt mit einem Einstellen des Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für das SiC-Substrat und das Klebeband aufweist, auf eine von dem Klebeband aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Substrats, und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf das Klebeband bei einem relativen Bewegen des Brennpunkts und des SiC-Substrats ein, um dadurch eine modifizierte Schicht parallel zu der ersten Fläche des SiC-Substrats und Risse auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht ausbreiten, um so einen Trennstartpunkt auszubilden.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trennverfahren für ein Siliziumkarbidsubstrat (SiC-Substrat) zum planaren Trennen eines SiC-Substrats in mindestens zwei Teile.
  • Beschreibung des in Beziehung stehenden Stands der Technik
  • Vielfältige Bauelemente, wie zum Beispiel integrierte Schaltkreise (ICs) und Large Scale Integrations (LSIs) werden durch Ausbilden einer Funktionsschicht an der Vorderseite eines Wafers ausgebildet, der aus Silizium oder Ähnlichem ausgebildet ist, und aufteilen dieser Funktionsschicht in eine Vielzahl von Bereichen entlang einer Vielzahl von sich kreuzenden Trennlinien. Die Trennlinien des Wafers werden durch eine Bearbeitungsvorrichtung, wie zum Beispiel eine Schneidvorrichtung und eine Laserbearbeitungsvorrichtung, bearbeitet, um dadurch den Wafer in eine Vielzahl von einzelnen Bauelementchips zu trennen, die den Bauelementen entsprechen. Die Bauelementchips, die so erhalten worden sind, werden vielseitig in vielfältiger elektronischer Ausrüstung, wie zum Beispiel Mobiltelefonen und Personal Computer verwendet.
  • Darüber hinaus werden Leistungsbauelemente oder optische Bauelemente, wie zum Beispiel lichtemittierende Dioden (LEDs) und Laserdioden (LDs) durch Ausbilden einer Funktionsschicht an der Vorderseite eines Wafers ausgebildet, der aus einem hexagonalen Einkristall ausgebildet ist, wie zum Beispiel SiC und GaN, und durch Unterteilen dieser Funktionsschicht in eine Vielzahl von Bereichen entlang einer Vielzahl von sich kreuzenden Trennlinien. Im Allgemeinen wird der Wafer, auf dem die Bauelemente auszubilden sind, durch Schneiden eines Ingots mit einer Drahtsäge hergestellt. Beide Seiten des oben erhaltenen Wafers werden auf Hochglanz poliert (siehe zum Beispiel das japanische offengelegte Patent Nr. 2000-94221 ).
  • Diese Drahtsäge ist so eingerichtet, dass ein einzelner Draht, wie zum Beispiel ein Klavierdraht mit einem Durchmesser in etwa 100 μm bis 300 μm, um mehrere Nuten gewickelt ist, die auf üblicherweise zwei bis vier Führungsrollen ausgebildet sind, um eine Vielzahl von Schneidabschnitten auszubilden, die parallel zueinander mit einer gegebenen Teilung beabstandet sind. Der Draht wird betrieben, sodass er in einer Richtung oder entgegengesetzten Richtungen läuft, wodurch der Ingot in eine Vielzahl von Wafern geschnitten wird. Wenn der Ingot jedoch durch die Drahtsäge geschnitten wird und beide Seiten von jedem Wafer poliert werden, um das Produkt zu erhalten, werden 70% bis 80% des Ingots zu Ausschuss, was wirtschaftlich schlecht ist. Insbesondere weist beispielsweise ein hexagonaler Einkristallingot aus SiC oder GaN hohe Mohs-Härte auf und es ist daher schwierig, diesen Ingot mit der Drahtsäge zu schneiden. Dementsprechend wird eine beachtliche Zeit zum Schneiden des Ingots benötigt, was eine Abnahme der Produktivität zur Folge hat. D. h., dass es ein Problem mit einem effizienten Herstellen eines Wafers in diesem Stand der Technik gibt.
  • Eine Technik zum Lösen dieser Probleme wird, in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 2013-49161 beschrieben. Diese Technik schließt die Schritte eines Einstellens des Brennpunkts eines Laserstrahls mit einer Transmissionswellenlänge für SiC auf das Innere eines SiC-Substrats oder -Ingots, als Nächstes eines Aufbringens des Laserstrahls auf das erste SiC-Substrat oder -Ingot bei einem Scannen des Laserstrahls an dem SiC-Substrat oder -Ingot entlang, um dadurch eine modifizierte Schicht und Risse in einer Trennebene im Inneren des SiC-Substrats oder -Ingots auszubilden, und als Nächstes eines Aufbringens einer äußeren Kraft auf das SiC-Substrat oder -Ingot ein, um dadurch das SiC-Substrat oder -Ingot entlang der Trennebene zu brechen, wo die modifizierte Schicht und die Risse ausgebildet sind, um so einen Wafer von dem SiC-Substrat oder -Ingot zu trennen. Bei dieser Technik wird der Laserstrahl (gepulste Laserstrahl) spiralförmig oder linear entlang der Trennebene gescannt, sodass ein erster Anwendungspunkt des Laserstrahls und ein zweiter Anwendungspunkt des Laserstrahls, der am nächsten zu dem ersten Anwendungspunkt ist, eine vorbestimmte Positionsbeziehung zueinander aufweisen. Als Ergebnis werden die modifizierte Schicht und die Risse mit einer sehr hohen Dichte in der Trennebene des SiC-Substrats oder -Ingots ausgebildet.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Jedoch wird der Laserstrahl, bei dem SiC-Substratschneidverfahren oder SiC-Ingotschneidverfahren, das in dem oben erwähnten offengelegten japanischen Patent Nr. 2013-49161 beschrieben wird, spiralförmig oder linear an dem SiC-Substrat oder -Ingot entlang gescannt. Für den Fall eines linearen Scannens des Laserstrahls ist die Scanrichtung des Laserstrahls nicht bestimmt. Bei dem SiC-Substratschneidverfahren oder SiC-Ingotschneidverfahren, das in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 2013-49161 beschrieben wird, ist die Teilung (Abstand) zwischen dem ersten Anwendungspunkt und dem zweiten Anwendungspunkt des Laserstrahls auf 1 μm bis 10 μm festgelegt. Diese Teilung korrespondiert mit der Teilung der Risse, die sich von der modifizierten Schicht entlang einer c-Ebene erstrecken, die in dem SiC-Substrat oder -Ingot definiert ist.
  • Auf diese Weise ist die Teilung der Anwendungspunkte des Laserstrahls, der auf das SiC-Substrat oder -Ingot aufzubringen ist, sehr klein. Dementsprechend muss der Laserstrahl unabhängig davon, ob der Laserstrahl spiralförmig oder linear gescannt wird, mit einer sehr kleinen Teilung aufgebracht werden, sodass die Verbesserung der Produktivität dementsprechend noch nicht ausreicht. Ferner ergibt sich beim Trennen eines Wafers von dem SiC-Substrat oder -Ingot entlang der Trennebene, wo die modifizierte Schicht und die Risse ausgebildet sind, das Problem, dass der Wafer beschädigt werden kann, da er relativ dünn ist.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein SiC-Substrattrennverfahren bereitzustellen, das ein SiC-Substrat planar in mindestens zwei Teile trennen kann, ohne eine Beschädigung zu verursachen.
  • In Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein SiC-Substrattrennverfahren zum planaren Trennen eines SiC-Substrats in mindestens zwei Teile bereitgestellt, wobei das SiC-Substrat eine erste Fläche und eine der ersten Fläche gegenüberliegende zweite Fläche aufweist und das SiC-Substrattrennverfahren einen Klebebandanbringschritt mit einem Anbringen eines transparenten Klebebands an der ersten Fläche des SiC-Substrats; einen Stützelementanbringschritt mit einem Anbringen eines Stützelements an der zweiten Fläche des SiC-Substrats; nach dem Ausführen des Klebebandanbringschritts und des Stützelementanbringschritts einen Trennstartpunktausbildungsschritt mit einem Einstellen des Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für das SiC-Substrat und das Klebeband aufweist, auf eine von dem Klebeband aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Substrats, und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf das Klebeband bei einem relativen Bewegen des Brennpunkts und des SiC-Substrats, um dadurch eine modifizierte Schicht parallel zu der ersten Fläche des SiC-Substrats und Risse auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht ausbreiten, um so einen Trennstartpunkt auszubilden; und nach dem Ausführen des Trennstartpunktausbildungsschritts einen Trennschritt mit einem Aufbringen einer äußeren Kraft auf das SiC-Substrat einschließt, um dadurch das SiC-Substrat bei dem Trennstartpunkt in dem Zustand in ein erstes SiC-Substrat mit der ersten Fläche und ein zweites SiC-Substrat mit der zweiten Fläche, in dem das Klebeband an dem ersten SiC-Substrat angebracht ist und das Stützelement an dem zweiten SiC-Substrat angebracht ist.
  • Vorzugsweise ist der Brechungsindex des Klebebands höher als der Brechungsindex von Luft und niedriger als der Brechungsindex des SiC-Substrats.
  • Vorzugsweise schließt das SiC-Substrattrennverfahren ferner durch Verwendung eines Schleifelements einen Abflachungsschritt mit einem Schleifen einer Trennfläche des ersten SiC-Substrats, das bei dem Trennstartpunkt von dem zweiten SiC-Substrat getrennt ist, und zudem ein Schleifen einer Trennfläche des zweiten SiC-Substrats ein, das bei dem Trennstartpunkt von dem ersten SiC-Substrat getrennt ist, um dadurch die Trennfläche des ersten SiC-Substrats und die Trennfläche des zweiten SiC-Substrats abzuflachen.
  • In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein SiC-Substrattrennverfahren zum planaren Trennen eines SiC-Substrats in mindestens zwei Teile bereitgestellt, wobei das erste SiC-Substrat eine erste Fläche, eine der ersten Fläche gegenüberliegende zweite Fläche, eine sich von der ersten Fläche zu der zweiten Fläche erstreckende c-Achse und eine zu der c-Achse senkrechte c-Ebene aufweist und das SiC-Substrattrennverfahren einen Klebebandanbringschritt mit einem Anbringen eines transparenten Klebebands an der ersten Fläche des SiC-Substrats; einen Stützelementanbringschritt mit einem Anbringen eines Stützelements an einer zweiten Fläche des SiC-Substrats; nach dem Ausführen des Klebebandanbringschritts und des Stützelementanbringschritts einen Trennstartpunktausbildungsschritt mit einem Einstellen des Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für das SiC-Substrat und das Klebeband aufweist, auf eine von dem Klebeband aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Substrats und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf das Klebeband bei einem relativen Bewegen des Brennpunkts und des SiC-Substrats, um dadurch eine modifizierte Schicht parallel zu der ersten Fläche des SiC-Substrats und Risse auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht ausbreiten, um so einen Trennstartpunkt auszubilden; und nach dem Ausführen des Trennstartpunktausbildungsschritts einen Trennschritt mit einem Aufbringen einer äußeren Kraft auf das SiC-Substrat einschließt, um dadurch das SiC-Substrat in dem Zustand bei dem Trennstartpunkt in ein erstes SiC-Substrat mit der ersten Fläche und ein zweites SiC-Substrat mit der zweiten Fläche zu trennen, in dem das Klebeband an dem ersten SiC-Substrat angebracht ist und das Stützelement an dem zweiten SiC-Substrat angebracht ist; wobei der Trennstartpunktausbildungsschritt einen Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts des Laserstrahls in einer ersten Richtung, die senkrecht zu einer zweiten Richtung ist, wo die c-Achse in Bezug auf eine Senkrechte zu der ersten Fläche des SiC-Substrats um einen Abweichungswinkel geneigt ist und der Abweichungswinkel zwischen der c-Ebene und der ersten Fläche ausgebildet ist, um dadurch die sich im Inneren des SiC-Substrats in der ersten Richtung erstreckende modifizierte Schicht linear auszubilden, und einen Einteilungsschritt mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts in der zweiten Richtung einschließt, um dadurch den Brennpunkt um einen vorbestimmten Betrag in der zweiten Richtung weiter zu bewegen.
  • In Übereinstimmung mit dem SiC-Substrattrennverfahren des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird die erste Fläche des SiC-Substrats durch das Klebeband verstärkt. Das erste SiC-Substrat mit der ersten Fläche kann dementsprechend von dem zweiten SiC-Substrat mit der zweiten Fläche getrennt werden, ohne einen Schaden zu verursachen. Darüber hinaus ist der Brechungsindex des an der ersten Fläche des SiC-Substrats angebrachten Klebebands größer als der von Luft und niedriger als der des SiC-Substrats. Dementsprechend kann eine Reflexion des Laserstrahls durch Anbringen des Klebebands an dem SiC-Substrat unterdrückt werden, sodass der Laserstrahl effizient in das SiC-Substrat eingeleitet werden kann.
  • In Übereinstimmung mit dem SiC-Substrattrennverfahrens des zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung breiten sich die Risse von jeder modifizierten Schicht in entgegengesetzten Richtungen entlang der c-Ebene aus, sodass beliebige aneinander angrenzende der Vielzahl modifizierter Schichten durch die Risse miteinander verbunden sind. Dementsprechend kann das SiC-Substrat effizient bei dem Trennstartpunkt getrennt werden. Auch bei dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die erste Fläche des SiC-Substrats durch das Klebeband verstärkt, sodass das erste SiC-Substrat mit der ersten Fläche von dem zweiten SIC-Substrat getrennt werden kann, das die zweite Fläche aufweist, ohne einen Schaden zu verursachen.
  • Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Weise ihrer Umsetzung werden durch ein Studium der folgenden Beschreibung und beigefügten Ansprüche unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen noch deutlicher, und die Erfindung selbst wird hierdurch am besten verstanden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Laserbearbeitungsvorrichtung, die für eine Verwendung beim Ausführen eines SiC-Substrattrennverfahrens der vorliegenden Erfindung geeignet ist;
  • 2 ist ein Blockdiagramm einer Laserstrahlerzeugungseinheit, die zu der in 1 gezeigten Laserbearbeitungsvorrichtung gehört;
  • 3A ist eine perspektivische Ansicht eines SiC-Ingots;
  • 3B ist eine Seitenansicht des in 3A gezeigten SiC-Ingots;
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Klebebandanbringschritts mit einem Anbringen eines Klebebands an der oberen Fläche eines SiC-Substrats und eines Stützelementanbringschritts mit einem Anbringen eines Stützelements an der unteren Fläche des SiC-Substrats;
  • 5A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schritt mit einem Halten des SiC-Substrats durch das Stützelement an einem Drehtisch zeigt, der zu der in 1 gezeigten Laserbearbeitungsvorrichtung gehört;
  • 5B ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das SiC-Substrat durch das Stützelement unter Saugkraft an dem Spanntisch gehalten wird;
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Trennstartpunktausbildungsschritts;
  • 7 ist eine von der Seite des Klebebands aus gesehene Draufsicht des SiC-Substrats;
  • 8 ist eine schematische Schnittansicht zum Veranschaulichen eines Ausbildungsschritts für eine modifizierte Schicht;
  • 9 ist eine schematische Draufsicht zum Veranschaulichen des Ausbildungsschritts für eine modifizierte Schicht;
  • 10 ist eine schematische Draufsicht zum Veranschaulichen eines Einteilungsschritts;
  • 11A ist eine Seitenansicht zum Veranschaulichen einer Fresnel-Reflexionsintensität für den Fall, dass ein Laserstrahl direkt auf das SiC-Substrat aufgebracht wird;
  • 11B ist eine Seitenansicht zum Veranschaulichen einer Fresnel-Reflexionsintensität für den Fall, dass der Laserstrahl auf das Klebeband aufgebracht wird, das an dem SiC-Substrat angebracht ist;
  • die 12A und 12B sind perspektivische Ansichten zum Veranschaulichen eines Trennschritts;
  • 13 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das SiC-Substrat durch Ausführen des Trennschritts in ein erstes SiC-Substrat mit dem Klebeband und ein zweites SiC-Substrat mit dem Stützelement getrennt worden ist;
  • 14 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Abflachungsschritt mit einem Abflachen der oberen Fläche des zweiten SiC-Substrats zeigt, welches das in 13 gezeigte Stützelement aufweist; und
  • 15 ist eine perspektivische Ansicht des zweiten in 14 gezeigten SiC-Substrats in dem Zustand, der durch Ausführen des Abflachungsschritts erreicht wird.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Es wird nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bezug nehmend auf 1 wird eine perspektivische Ansicht einer Laserbearbeitungsvorrichtung 2 gezeigt, die für eine Verwendung beim Ausführen des SiC-Substrattrennverfahrens der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Die Laserbearbeitungsvorrichtung 2 schließt eine stationäre Basis 4 und einen ersten Kulissenblock 6 ein, der an der stationären Basis 4 montiert ist, sodass er in der X-Richtung bewegbar ist. Der erste Kulissenblock 6 wird durch einen Zuführmechanismus 12, der aus einem Kugelgewindetrieb 8 und einem Schrittmotor 10 aufgebaut ist, in einer Zuführrichtung oder in der X-Richtung entlang einem Paar Führungsschienen 14 bewegt.
  • Ein zweiter Kulissenblock 16 ist so an dem ersten Kulissenblock 6 montiert, dass er in der Y-Richtung bewegbar ist. Der zweite Kulissenblock 16 wird durch einen Einteilungsmechanismus 22, der aus einem Kugelgewindetrieb 18 und einem Schrittmotor 20 aufgebaut ist, in einer Einteilungsrichtung oder in der Y-Richtung entlang einem Paar Führungsschienen 24 bewegt. Ein Spanntisch, 26, mit einem Saughalteabschnitt 26a ist an dem zweiten Kulissenblock 16 montiert. Der Spanntisch 26 ist durch den Zuführmechanismus 12 und den Einteilungsmechanismus 20 in der X-Richtung und der Y-Richtung bewegbar und zudem durch einen in dem zweiten Kulissenblock 16 aufgenommenen Motor drehbar.
  • Eine Säule 28 ist so an der stationären Basis 4 vorgesehen, dass sie von dieser nach oben hervorsteht. Ein Laserstrahlaufbringmechanismus (Laserstrahlaufbringmittel) 30 ist an der Säule 28 montiert. Der Laserstrahlaufbringmechanismus 30 ist aus einem Gehäuse 32, einer Laserstrahlerzeugungseinheit 34 (siehe 2), die in dem Gehäuse 32 aufgenommen ist, und einem Fokussiermittel (Laserkopf) 36 aufgebaut, der so an dem vorderen Ende des Gehäuses 32 montiert ist, dass er in der Z-Richtung bewegbar ist. Eine Abbildungseinheit 38 mit einem Mikroskop und einer Kamera ist auch an dem vorderen Ende des Gehäuses 32 montiert, sodass sie mit dem Fokussiermittel 36 in der X-Richtung ausgerichtet ist.
  • Wie in 2 gezeigt, schließt die Laserstrahlerzeugungseinheit 34 einen Laseroszillator 40, wie zum Beispiel einen Yttrium-Aluminium-Garnett-Laser (YAG-Laser) oder einen Yttrium-Orthovanadat-Laser (YVO4-Laser) zum Erzeugen eines gepulsten Laserstrahls, ein Wiederholfrequenzeinstellmittel 42 zum Einstellen der Wiederholfrequenz des durch den Laseroszillator 40 zu erzeugenden gepulsten Laserstrahls, ein Pulsbreiteneinstellmittel 44 zum Einstellen der Pulsbreite des durch den Laseroszillator 40 zu erzeugenden gepulsten Laserstrahls und ein Leistungseinstellmittel 46 zum Einstellen der Leistung des durch den Laseroszillator 40 zu erzeugenden gepulsten Laserstrahls ein. Obwohl nicht im Besonderen gezeigt, weist der Laseroszillator 40 ein Brewster-Fenster auf, sodass der von dem Laseroszillator 40 erzeugte Laserstrahl ein Laserstrahl linear polarisierten Lichts ist. Nachdem die Leistung des gepulsten Laserstrahls durch das Leistungseinstellmittel 46 der Laserstrahlerzeugungseinheit 34 auf eine vorbestimmte Leistung eingestellt worden ist, wird der gepulste Laserstrahl durch einen Spiegel 48 reflektiert, der zu dem Fokussiermittel 36 gehört, und als Nächstes durch eine Fokussierlinse 50 fokussiert, die zu dem Fokussiermittel 36 gehört. Die Fokussierlinse 50 ist so positioniert, dass der gepulste Laserstrahl auf das Innere eines SiC-Substrats 31 als hiernach noch zu beschreibendes Werkstück fokussiert wird, welches an dem Spanntisch 26 gehalten wird.
  • Bezug nehmend auf 3A wird eine perspektivische Ansicht eines SiC-Ingots 11 gezeigt, auf den hiernach auch einfach als Ingot Bezug genommen wird. 3B ist eine Seitenansicht des in 3A gezeigten SiC-Ingots 11. Der Ingot 11 weist eine erste Fläche (obere Fläche) 11a und eine zweite Fläche (untere Fläche) 11b auf, die der ersten Fläche 11a gegenüberliegt. Die erste Fläche 11a des Ingots 11 wird zunächst auf Hochglanz poliert, da der Laserstrahl auf die erste Fläche 11a aufgebracht wird. Der Ingot 11 weist eine erste Ausrichtungsebene 13 und eine zweite Ausrichtungsebene 15 auf, die senkrecht zu der ersten Ausrichtungsebene 13 ist. Die Länge der ersten Ausrichtungsebene 13 ist länger eingestellt als die Länge der zweiten Ausrichtungsebene 15.
  • Der Ingot 11 weist eine c-Achse 19 auf, die in Bezug zu einer Senkrechten 17 zu der oberen Fläche 11a um einen Abweichungswinkel α in Richtung der zweiten Ausrichtungsebene 15 geneigt ist, und weist zudem eine c-Ebene 21 auf, die senkrecht zu der c-Achse 19 ist. Die c-Ebene 21 ist in Bezug auf die obere Fläche 11a, um den Abweichungswinkel α geneigt. Im Allgemeinen ist in einem hexagonalen Einkristallingot einschließlich des SiC-Ingots 11 die Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der kürzeren zweiten Ausrichtungsebene 15 die Neigungsrichtung der c-Achse 19. Die c-Ebene 21 ist unzählbar auf der molekularen Ebene des Ingots 11 in dem Ingot 11 festgelegt. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist der Abweichungswinkel α auf 4° festgelegt. Jedoch ist der Abweichungswinkel α bei der vorliegenden Erfindung nicht auf 4° beschränkt. Zum Beispiel kann der Abweichungswinkel α bei der Herstellung des Ingots frei in einem Bereich von 1° bis 6° festgelegt werden.
  • Wiederum Bezug nehmend auf 1 ist eine Säule 52 an der linken Seite der stationären Basis 4 befestigt. Die Säule 52 ist mit einer vertikalen länglichen Öffnung 53 ausgebildet und ein Druckmechanismus 54 ist in vertikaler Richtung beweglich an der Säule 52 montiert, sodass er von der Öffnung 53 hervorsteht.
  • Bezug nehmend auf 4 wird zum Veranschaulichen eines Klebebandanbringschritts mit einem Anbringen eines Klebebands 41 an der ersten Fläche (obere Fläche), 31a des SiC-Substrats 31 und auch zum Veranschaulichen eines Stützelementanbringschritts mit einem Anbringen eines Stützelements 43 an der zweiten Fläche (untere Fläche), 31b des SiC-Substrats 31 gezeigt. Das Klebeband 41 ist transparent. Zum Beispiel ist das Klebeband 41 aus einer steifen Basisfolie aus Polyethylenterephthalat (PET) oder Ähnlichem und einer auf der Basisfolie ausgebildeten Klebeschicht aufgebaut. Das Stützelement 43 ist nicht notwendigerweise transparent. Zum Beispiel ist das Stützelement 43 aus einem Glassubstrat oder einem Siliziumwafer ausgebildet. Das Stützelement 43 ist durch Verwendung eines Klebstoffs an der unteren Fläche 31b des SiC-Substrats angebracht. Ein Klebeband kann anstelle des Stützelements 43 verwendet werden. Das SiC-Substrat 31 wird durch Schneiden des in 3A gezeigten SiC-Ingots 11 mit einer Drahtsäge erhalten. Zum Beispiel weiß das SiC-Substrat 31 eine Dicke von in etwa 700 μm auf.
  • Das SiC-Substrat 31 weist eine erste Ausrichtungsebene 37 und eine zweite Ausrichtungsebene 39 auf, die senkrecht zu der ersten Ausrichtungsebene 37 ist. Die Länge der ersten Ausrichtungsebene 37 ist länger festgelegt als die Länge der zweiten Ausrichtungsebene 39. Da das SiC-Substrat 31 durch Schneiden des in 3A gezeigten SiC-Ingots 11 mit einer Drahtsäge erhalten wird, entspricht die erste Ausrichtungsebene 37 der ersten Ausrichtungsebene 13 des Ingots 11 und die zweite Ausrichtungsebene 39 entspricht der zweiten Ausrichtungsebene 15 des Ingots 11.
  • Das SiC-Substrat 31 weist eine c-Achse 19 auf, die in Bezug auf eine senkrechte 17 zu der oberen Fläche 31a um einen Abweichungswinkel α in Richtung der zweiten Ausrichtungsebene 39 geneigt ist, und weist zudem eine c-Ebene 21 auf, die senkrecht zu der c-Achse 19 ist (siehe 3B). Die c-Ebene 21 ist in Bezug auf die obere Fläche 31a des SiC-Substrats 31 um den Abweichungswinkel α geneigt. Bei dem SiC-Substrat 31 ist die Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der kürzeren zweiten Ausrichtungsebene 39 die Neigungsrichtung der c-Achse 19.
  • Nach dem Anbringen des Klebebands 41 und des Stützelements 43 an dem SiC-Substrat 31 wird das SiC-Substrat 31 in dem Zustand, an dem Spanntisch 26 platziert, in dem das Stützelement 43, wie in 5A gezeigt, nach unten gerichtet ist. Danach wird ein Unterdruck auf den Saughalteabschnitt 26a des Spanntischs 26 aufgebracht, um das SiC-Substrat 31, wie in 5B gezeigt, über das Stützelement 43 durch Saugkraft an dem Spanntisch 26 zu halten. In diesem Zustand ist das Klebeband 41, das an dem SiC-Substrat 31 angebracht ist, welches an dem Spanntisch 26 gehalten wird, exponiert. Danach wird der das SiC-Substrat 31 haltende Spanntisch, 26 so gedreht, dass die zweite Ausrichtungsebene 39 des SiC-Substrats 31, wie in den 6 und 7 gezeigt, parallel zu der X-Richtung wird.
  • Mit anderen Worten wird, wie in 7 gezeigt, die Ausbildungsrichtung des Abweichungswinkels α durch den Pfeil Y1 gezeigt. D. h., dass die Richtung des Pfeils Y1 die Richtung ist, wo die Überschneidung 19a zwischen der c-Achse 19 und der oberen Fläche 31a des SiC-Substrats 31 in Bezug auf die senkrechte 17 zu der oberen Fläche 31a vorliegt. Des Weiteren wird die Richtung senkrecht zu der Richtung des Pfeils Y1 durch einen Pfeil A gezeigt. Dann wird der das SiC-Substrat 31 haltende Spanntisch 26 so gedreht, dass die Richtung des Pfeils A parallel zu der X-Richtung wird, d. h. die Richtung des Pfeils A parallel zu der zweiten Ausrichtungsebene 39 fällt mit der X-Richtung zusammen. Dementsprechend wird der Laserstrahl in der Richtung des Pfeils A senkrecht zu der Richtung des Pfeils Y1 oder senkrecht zu der Ausbildungsrichtung des Abweichungswinkels α gescannt. Mit anderen Worten ist die Richtung des Pfeils A senkrecht zu der Richtung des Pfeils Y1, wo der Abweichungswinkel α ausgebildet wird, als Zuführrichtung des Spanntischs 26 definiert.
  • Bei dem SiC-Substrattrennverfahren der vorliegenden Erfindung ist es wichtig, dass die Scanrichtung des Laserstrahls, der von dem Fokussiermittel 36 aufzubringen ist, auf die Richtung des Pfeils A senkrecht zu der Richtung des Pfeils Y1 eingestellt ist, wo der Abweichungswinkel α des SiC-Substrats 31 ausgebildet wird. D. h., dass herausgefunden wurde, dass durch das oben beschriebene Einstellen der Scanrichtung des Laserstrahls auf die Richtung des Pfeils A sich bei dem SiC-Substrattrennverfahren der vorliegenden Erfindung Risse, die sich von einer durch den Laserstrahl im Inneren des SiC-Substrats 31 ausgebildeten Schicht ausbreiten, sehr weit entlang der c-Ebene 21 erstrecken.
  • Beim Ausführen des SiC-Substrattrennverfahrens in Übereinstimmung mit dieser bevorzugten Ausführungsform wird ein Trennstartpunktausbildungsschritt auf so eine Weise ausgeführt, dass der Brennpunkt des Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge (zum Beispiel 1064 nm) für das SiC-Substrat 31 und das Klebeband 41 aufweist, auf eine von der oberen Fläche des Klebebands 41 auf das Innere des SiC-Substrats 31 aus vorbestimmte Tiefe D1 eingestellt wird, das über das Stützelement 43 an dem Spanntisch 26 gehalten wird, und der Laserstrahl dann bei einer relativen Bewegung des Brennpunkts und des SiC-Substrats 31 auf das Klebeband 41 aufgebracht wird, um dadurch eine modifizierte Schicht 45 parallel zu der ersten Fläche (obere Fläche) 31a des SiC-Substrats 31 und Risse 47 auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht 45 entlang der c-Ebene 21 ausbreiten, um so einen Trennstartpunkt auszubilden (siehe 8).
  • Dieser Trennstartpunktausbildungsschritt schließt einen Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts des Laserstrahls in der Richtung des Pfeils A ein, der senkrecht zu der Richtung des Pfeils Y1 ist, wo die c-Achse 19 in Bezug auf die senkrechte 17 zu der ersten Fläche (obere Fläche), 31a des SiC-Substrats 31 um den Abweichungswinkel α geneigt ist, und der Abweichungswinkel α, wie in 7 gezeigt, zwischen der c-Ebene 21 und der ersten Fläche (obere Fläche) 31a ausgebildet ist, wodurch die modifizierte Schicht 45 im Inneren des SiC-Substrats 31 und die Risse 47 linear ausgebildet werden, die sich von der modifizierten Schicht 45 entlang der c-Ebene 21 ausbreiten, und schließt zudem einen Einteilungsschritt mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts in der der Ausbildungsrichtung des Abweichungswinkels α ein, d. h. in der Y-Richtung, um dadurch den Brennpunkt, wie in den 8 und 9 gezeigt, um einen vorbestimmten Betrag weiter zu bewegen.
  • Wie in den 8 und 9 gezeigt, wird die modifizierte Schicht 45 so linear ausgebildet, dass sie sich in der X-Richtung erstreckt, sodass sich die Risse 47, von der modifizierten Schicht 45 in entgegengesetzten Richtungen entlang der c-Ebene 21 ausbreiten. Bei dem SiC-Substrattrennverfahren in Übereinstimmung mit dieser bevorzugten Ausführungsform schließt der Trennstartpunktausbildungsschritt ferner einen Einteilungsbetrageinstellschritt mit einem Messen der Breite der Risse 47, die auf einer Seite der modifizierten Schicht 45 ausgebildet sind, entlang der c-Ebene 21 und dann ein Einstellen des Einteilungsbetrags des Brennpunkts entsprechend der obigen Breitenmessung ein. Lässt man W1 die Breite der Risse 47 kennzeichnen, die so auf einer Seite der modifizierten Schicht 45 ausgebildet sind, dass sie sich von der modifizierten Schicht 45 entlang der c-Ebene 21 ausbreiten, wird der Einteilungsbetrag W2 des Brennpunkts genauer gesagt auf einen Bereich von W1 bis 2W1 eingestellt.
  • Der Trennstartpunktausbildungsschritt bei der bevorzugten Ausführungsform wird zum Beispiel unter den folgenden Laserbearbeitungsbedingungen ausgeführt.
    Lichtquelle: gepulster Nd:YAG-Laser
    Wellenlänge: 1064 nm
    Wiederholfrequenz: 80 kHz
    durchschnittliche Leistung: 3,2 W
    Pulsbreite: 4 ns
    Punktdurchmesser: 10 μm
    numerische Blende (NA) der Fokussierlinse: 0,45
    Einteilungsbetrag: 400 μm.
  • Bei den oben genannten Laserbearbeitungsbedingungen wird die Breite W1 der Risse 47, die sich von der modifizierten Schicht 45 entlang der c-Ebene 21 in einer in 8 zu sehenden Richtung ausbreiten, auf in etwa 250 μm eingestellt, und der Einteilungsbetrag W2 wird auf 400 μm eingestellt. Jedoch ist die durchschnittliche Leistung des Laserstrahls nicht auf 3,2 W beschränkt. Wenn die durchschnittliche Leistung des Laserstrahls auf 2 W bis 4,5 W eingestellt worden ist, wurden gute Ergebnisse erhalten.
  • Für den Fall, dass die durchschnittliche Leistung auf 2 W eingestellt worden ist, war die Breite W1 der Risse 47 in etwa 100 μm. Für den Fall, dass die durchschnittliche Leistung auf 4,5 W eingestellt worden ist, war die Breite W1 der Risse 47 in etwa 350 μm. Für den Fall, dass die durchschnittliche Leistung weniger als 2 W oder mehr als 4,5 W ist, kann die modifizierte Schicht 45 nicht gut im Inneren des SiC-Substrats 31 ausgebildet werden. Dementsprechend wird die durchschnittliche Leistung des aufzubringenden Laserstrahls vorzugsweise auf einen Bereich von 2 W bis 4,5 W eingestellt. Zum Beispiel wurde bei dieser bevorzugten Ausführungsform die durchschnittliche Leistung des auf das SiC-Substrat 31 aufzubringenden Laserstrahls auf 3,2 W eingestellt.
  • Bezug nehmend auf 10 wird eine schematische Draufsicht zum Veranschaulichen der Scanrichtung des Laserstrahls gezeigt. Der Trennstartpunktausbildungsschritt wird, wie in 10 gezeigt, auf einem Vorwärtspfad X1 und einem Rückwärtspfad X2 ausgeführt. D. h., dass die modifizierte Schicht 45 auf dem Vorwärtspfad X1 in dem SiC-Substrat 31 ausgebildet wird. Danach wird der Brennpunkt des Laserstrahls um einen vorbestimmten Betrag weiter bewegt. Danach wird die modifizierte Schicht 45 wiederum auf dem Rückwärtspfad X2 in dem SiC-Substrat 31 ausgebildet.
  • Es wird nunmehr eine Fresnel-Reflexionsintensität für den Fall berücksichtigt, dass ein Laserstrahl LB, wie in 11A gezeigt, direkt auf das SiC-Substrat 31 aufgebracht wird, und für den Fall, dass der Laserstrahl LB, wie in 11B gezeigt, auf das an dem SiC-Substrat 31 angebrachte Klebeband 41 aufgebracht wird. Unter der Annahme, dass der Laserstrahl LB in einen Körper B von einem Körper A eintritt und das der Brechungsindex des Körpers A n1 ist, der Brechungsindex des Körpers B N2 ist, die Intensität des einfallenden Lichts I0 ist und die Intensität des reflektierten Lichts I ist, wird die Fresnel-Reflexionsintensität als I = I0(n2 – n1)/(n2 + n1)}2 ausgedrückt.
  • Bei dem in 11A gezeigten Fall ist der Körper A Luft und daher ist n1 = 1, wogegen der Körper B, das SiC-Substrat 31 ist und daher n2 = 2,6 ist. Dementsprechend ist die Intensität I1 des reflektierten Lichts R1 als I1 = 100 × ((2,6 – 1)/(2,6 + 1)}2 = 19,8% gegeben. Mit anderen Worten ist die Intensität des Laserstrahls LB, der durch das SiC-Substrat 31 übertragen wird, als 100 – 19,8 = 80,2% gegeben.
  • Andererseits ist in dem in 11B gezeigten Fall, welcher der Ausführung in Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht, das transparente Klebeband 41 an der oberen Fläche 31a des SiC-Substrats 31 angebracht. In diesem Fall ist der Körper A Luft und daher ist n1 = 1, wogegen der Körper B das Klebeband 41 ist und daher ist n2 = 1,5. Weiterhin ist ein Körper C, das SiC-Substrat 31 und daher ist der Brechungsindex n3 des Körpers C n3 = 2,6.
  • Zunächst ist die Fresnel-Reflexionsintensität I2 des reflektierten Lichts R2 an der oberen Fläche des Klebebands 41, als I2 = I0{(n2 – n1)/(n2 + n1)}2 = 100 × {(1,5 – 1)/(1,5 + 1)}2 = 4% gegeben. Dementsprechend ist die Intensität des Laserstrahls LB, der durch das Klebeband 41 übertragen wird, als 96% gegeben.
  • Als Nächstes ist die Fresnel-Reflexionsintensität I3 des reflektierten Lichts R3 an der oberen Fläche 31a des SiC-Substrats 31 als I3 = I2{(n3 – n2)/(n3 + n2)}2 = 96 × {(2,6 – 1,5)/(2,6 + 1,5)}2 = 6,9% gegeben. Dementsprechend wird die Intensität des Laserstrahls, der durch das SiC-Substrat 31 übertragen wird, 89,1% der Intensität des Laserstrahls LB, der auf das Klebeband 41 aufgebracht wird.
  • Es wird durch die obigen Überlegungen deutlich, dass wenn das transparente Klebeband 41, wie in 11B gezeigt, an der oberen Fläche 31a des SiC-Substrats 31 angebracht ist, die Intensität des Laserstrahls, der durch das SiC-Substrat 31 übertragen wird, verglichen mit dem Fall um 89,1 – 80,2 = 8,9% verbessert wird, bei dem der Laserstrahl LB, wie in 11A gezeigt, direkt auf das SiC-Substrat 31 aufgebracht wird. Wenn ein Laserstrahl folglich von einem Körper M1 mit einem Brechungsindex n1 durch einen Körper M2 mit einem Brechungsindex n2 auf einen Körper M3 mit einem Brechungsindex n3 aufgebracht wird, wobei der Brechungsindex n2 höher als der Brechungsindex n1 und niedriger als der Brechungsindex n3 ist, wird die Intensität des Laserstrahls, der durch den Körper M3 übertragen wird, verglichen mit dem Fall verbessert, bei dem der Laserstrahl von dem Körper M1 direkt auf den Körper M3 aufgebracht wird, dessen Brechungsindex sich stark von dem des Körpers M1 unterscheidet.
  • Auf diese Weise wird der Brennpunkt des Laserstrahls nach und nach weiter bewegt, um eine Vielzahl modifizierter Schichten 45 und die Risse 47 auszubilden, die sich von jeder modifizierten Schicht 45 entlang der c-Ebene 21 im Inneren des SiC-Substrats 31 über dessen gesamten Bereich erstrecken. Danach wird ein Trennschritt auf so eine Weise ausgeführt, dass eine äußere Kraft auf das SiC-Substrat 31 aufgebracht wird, um dadurch das SiC-Substrat 31 bei dem Trennstartpunkt, der aus den modifizierten Schichten 45 und den Rissen 47 ausgebildet ist, planar in zwei Teile zu trennen. Dieser Trennschritt wird durch Verwendung des in 1 gezeigten Pressmechanismus 54 ausgeführt. Der Aufbau des Pressmechanismus 54 wird in den 12A und 12B gezeigt. Der Pressmechanismus 54 schließt einen Kopf 56, der durch einen nicht gezeigten, in der in 1 gezeigten Säule 52 eingebauten Bewegungsmechanismus in vertikaler Richtung bewegbar ist, und ein Presselement 58 ein, das in Bezug auf den Kopf 56 in der durch einen Pfeil R in 12B gezeigten Richtung drehbar ist.
  • Wie in 12A gezeigt, wird der Pressmechanismus 54 relativ über dem an dem Spanntisch 26 gehaltenen SiC-Substrat 31 positioniert. Danach wird der Kopf 56, wie in 12B gezeigt, abgesenkt, bis das Presselement 58 mit dem Klebeband 41 in Druckkontakt kommt, das an der oberen Fläche 31a des SiC-Substrats 31 angebracht ist. In dem Zustand, in dem das Presselement 58 mit dem an der oberen Fläche 31a des SiC-Substrats 31 angebrachten Klebeband 41 in Druckkontakt ist, wird das Presselement 58 in der Richtung des Pfeils R gedreht, um dadurch eine Torsionsspannung in dem SiC-Substrat 31 zu erzeugen. Als Ergebnis wird das SiC-Substrat 31, bei dem Trennstartpunkt gebrochen, wo die modifizierten Schichten 45 und die Risse 47 ausgebildet sind. Dementsprechend kann das SiC-Substrat 31, wie in 13 gezeigt, in ein an dem Spanntisch 26 gehaltenes SiC-Substrat 31A und ein SiC-Substrat 31B getrennt werden, wobei das Stützelement 43 an dem SiC-Substrat 31A angebracht ist und das Klebeband 41 an dem SiC-Substrat 31B angebracht ist.
  • Während das SiC-Substrat 31, bei dieser bevorzugten Ausführungsform durch Verwendung des Pressmechanismus 54 planar in zwei Teile getrennt wird, kann das SiC-Substrat 31 durch Ziehen des Klebebands 41 und des Stützelements 43 in entgegengesetzten Richtungen planar in zwei Teile getrennt werden, da das Klebeband 41 an der ersten Fläche (oberen Fläche), 31a des SiC-Substrats 31 angebracht ist, das Stützelement 43 an der zweiten Fläche (untere Fläche), 31b des SiC-Substrats 31 angebracht ist und der aus den modifizierten Schichten 45 und den Rissen 47 zusammengesetzte Trennstartpunkt im Inneren des SiC-Substrats 31 über dessen gesamten Bereich ausgebildet ist.
  • Wie in 13 gezeigt, weist das an dem Spanntisch 26 gehaltene SiC-Substrat 31A eine Trennfläche 49 auf. Die Trennfläche 49 ist eine leicht raue Fläche, wo die modifizierten Schichten 45 und die Risse 47, teilweise zurückbleiben. D. h., dass mikroskopische Unebenheiten an der Trennfläche 49 ausgebildet sind. Dementsprechend wird bevorzugt, einen Abflachungsschritt mit einem Schleifen der Trennfläche 49 des SiC-Substrats 31A auszuführen, um dadurch die Trennfläche 49 abzuflachen. Auf ähnliche Weise weist das andere SiC-Substrat 31B eine nicht gezeigte Trennfläche auf. Dementsprechend wird die Trennfläche des SiC-Substrats 31B ebenfalls vorzugsweise geschliffen, um abgeflacht zu werden.
  • Dieser Abflachungsschritt wird, wie in 14 gezeigt, durch Verwendung einer Schleifvorrichtung einschließlich eines Spanntischs 58 und einer Schleifeinheit 60 ausgeführt. Beim Ausführen des Abflachungsschritts wird das SiC-Substrat 31A über das Stützelement 43 unter Saugkraft in dem Zustand an dem Spanntisch 58 gehalten, in dem die Trennfläche 49, wie in 14 gezeigt, nach oben exponiert ist. Die Schleifeinheit 60 schließt eine Spindel 62, die eingerichtet ist, durch einen nicht gezeigten Motor in Drehrichtung angetrieben zu werden, eine Radhalterung 64, die an dem unteren Ende der Spindel 62 befestigt ist, und ein Schleifrad 66 ein, das durch eine Vielzahl von Schrauben 68 abnehmbar an der unteren Fläche der Radhalterung 64 montiert ist. Das Schleifrad 66 ist aus einer ringförmigen Radbasis 70 und einer Vielzahl von Schleifelementen 72 zusammengesetzt, die an der unteren Fläche der Radbasis 70 befestigt sind, sodass sie entlang deren äußerem Umfang angeordnet sind.
  • Bei dem Abflachungsschritt wird der Spanntisch 58 zum Beispiel bei 300 Umdrehungen der Minute, in der durch einen Pfeil a in 14 gezeigten Richtung gedreht. Gleichzeitig wird das Schleifrad 66 zum Beispiel bei 6000 Umdrehungen in der Minute, in der durch einen Pfeil b in 14 gezeigten Richtung gedreht. Ferner wird ein nicht gezeigter Schleifeinheitszuführmechanismus angetrieben, um die Schleifeinheit 60 abzusenken, bis die Schleifelemente 72 des Schleifrads 66 mit der Trennfläche 49 des SiC-Substrats 31A in Kontakt kommen, das über das Stützelement 43 an dem Spanntisch 58 gehalten wird. Dann wird das Schleifrad 66, um einen vorbestimmten Betrag mit einer vorbestimmten Zuführgeschwindigkeit (zum Beispiel 0,1 μm/s), nach unten zugeführt, um dadurch die Trennfläche 49 des SiC-Substrats 31A zum Abflachen der Trennfläche 49 zu schleifen. Als Ergebnis können die modifizierten Schichten 45 und die Risse 47, die an der Trennfläche 49 des SiC-Substrats 31A verblieben sind, entfernt werden, um, wie in 15 gezeigt eine flache Oberfläche zu erhalten.
  • Für den Fall eines Abflachens der Trennfläche 49 des SiC-Substrats 31A, das durch den oben erwähnten Trennschritt erhalten wird, ist es lediglich notwendig, die Trennfläche 49 des SiC-Substrats 31A um ein Ausmaß von in etwa 1 μm bis 5 μm leicht zu schleifen, sodass die Abnutzungsmenge der Schleifelemente 72 auf in etwa 4 μm bis 25 μm abgesenkt werden kann. Ferner wird die Trennfläche des anderen in 13 gezeigten SiC-Substrats 31B auf ähnliche Weise durch Verwendung der oben erwähnten Schleifvorrichtung abgeflacht. Genauer gesagt wird das SiC-Substrat 31B über das Klebeband 41 an dem Spanntisch 58 in dem Zustand unter Saugkraft gehalten, in dem die Trennfläche des SiC-Substrats 31B nach oben exponiert ist. In diesem Zustand wird die Trennfläche des SiC-Substrats 31B durch das Schleifrad 66 geschliffen, um dadurch die modifizierten Schichten 45 und die Risse 47, die an der Trennfläche des SiC-Substrats 31B verblieben sind, zu entfernen. Folglich kann die Trennfläche des SiC-Substrats 31B abgeflacht werden.
  • Bei der obigen bevorzugten Ausführungsform wird der Trennstartpunkt, der aus den modifizierten Schichten 45 und den Rissen 47 zusammengesetzt ist, in dem SiC-Substrat 31 entlang der c-Ebene 21 ausgebildet. Allerdings ist das SiC-Substrattrennverfahren der vorliegenden Erfindung auch in dem Fall anwendbar, bei dem der Trennstartpunkt, der aus den modifizierten Schichten 45 und den Rissen 47 zusammengesetzt ist, wie in dem japanischen offengelegten Patent Nr. 2013-49161 nicht entlang der c-Ebene 21 ausgebildet ist, da das SiC-Substrat 31 durch das Klebeband 41 und das Stützelement 43 auf gegenüberliegenden Seiten verstärkt ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der obigen beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beschränkt. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert und sämtliche Änderungen und Abwandlungen, die in den äquivalenten Schutzbereich der Ansprüche fallen, werden somit durch die Erfindung einbezogen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • JP 2013-49161 [0005, 0006, 0006, 0067]

Claims (4)

  1. SiC-Substrattrennverfahren zum planaren Trennen eines SiC-Substrats in mindestens zwei Teile, wobei das SiC-Substrat eine erste Fläche und eine der ersten Fläche gegenüberliegende zweite Fläche aufweist und das SiC-Substrattrennverfahren umfasst: einen Klebebandanbringschritt mit einem Anbringen eines transparenten Klebebands an der ersten Fläche des SiC-Substrats; einen Stützelementanbringschritt mit einem Anbringen eines Stützelements an der zweiten Fläche des SiC-Substrats; nach dem Ausführen des Klebebandanbringschritts und des Stützelementanbringschritts einen Trennstartpunktausbildungsschritt mit einem Einstellen des Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für das SiC-Substrat und das Klebeband aufweist, auf eine von dem Klebeband aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Substrats, und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf das Klebeband bei einem relativen Bewegen des Brennpunkts und des SiC-Substrats, um dadurch eine modifizierte Schicht parallel zu der ersten Fläche des SiC-Substrats und Risse auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht ausbreiten, um so einen Trennstartpunkt auszubilden; und einen Trennschritt mit einem Aufbringen einer äußeren Kraft auf das SiC-Substrat nach einem Ausführen des Trennstartpunktausbildungsschritts, wodurch das SiC-Substrat in dem Zustand bei dem Trennstartpunkt in ein erstes SiC-Substrat mit der ersten Fläche und ein zweites SiC-Substrat mit der zweiten Fläche getrennt wird, in dem das Klebeband an dem ersten SiC-Substrat angebracht ist und das Stützelement an dem zweiten SiC-Substrat angebracht ist.
  2. SiC-Substrattrennverfahren nach Anspruch 1, bei dem der Brechungsindex des Klebebands höher ist als der Brechungsindex von Luft und niedriger ist als der Brechungsindex des SiC-Substrats.
  3. SiC-Substrattrennverfahren nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: einen Abflachungsschritt durch Verwendung eines Schleifelements mit einem Schleifen einer Trennfläche des ersten SiC-Substrats, das bei dem Trennstartpunkt von dem zweiten SiC-Substrat getrennt ist, und zudem einem Schleifen einer Trennfläche des zweiten SiC-Substrats, das bei dem Trennstartpunkt von dem ersten SiC-Substrat getrennt ist, wodurch die Trennfläche des ersten SiC-Substrats und die Trennfläche des zweiten SiC-Substrats abgeflacht werden.
  4. SiC-Substrattrennverfahren zum planaren Trennen eines SiC-Substrats in mindestens zwei Teile, wobei das erste SiC-Substrat eine erste Fläche, eine der ersten Fläche gegenüberliegende zweite Fläche, eine sich von der ersten Fläche zu der zweiten Fläche erstreckende c-Achse und eine zu der c-Achse senkrechte c-Ebene aufweist und das SiC-Substrattrennverfahren umfasst: einen Klebebandanbringschritt mit einem Anbringen eines transparenten Klebebands an der ersten Fläche des SiC-Substrats; einen Stützelementanbringschritt mit einem Anbringen eines Stützelements an der zweiten Fläche des SiC-Substrats; nach dem Ausführen des Klebebandanbringschritts und des Stützelementanbringschritts einen Trennstartpunktausbildungsschritt mit einem Einstellen des Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für das SiC-Substrat und das Klebeband aufweist, auf eine von dem Klebeband aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Substrats, und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf das Klebeband bei einem relativen Bewegen des Brennpunkts und des SiC-Substrats, um dadurch eine modifizierte Schicht parallel zu der ersten Fläche des SiC-Substrats und Risse auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht ausbreiten, um so einen Trennstartpunkt auszubilden; und einen Trennschritt mit einem Aufbringen einer äußeren Kraft auf das SiC-Substrat nach dem Ausführen des Trennstartpunktausbildungsschritts, um dadurch das SiC-Substrat in dem Zustand bei dem Trennstartpunkt in ein erstes SiC-Substrat mit der ersten Fläche und ein zweites SiC-Substrat mit der zweiten Fläche zu trennen, in dem das Klebeband an dem ersten SiC-Substrat angebracht ist und das Stützelement an dem zweiten SiC-Substrat angebracht ist; wobei der Trennstartpunktausbildungsschritt einschließt: einen Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts von dem Laserstrahl in einer ersten Richtung, die senkrecht zu einer zweiten Richtung ist, wo die c-Achse in Bezug auf eine Senkrechte zu der ersten Fläche des SiC-Substrats um einen Abweichungswinkel geneigt ist und der Abweichungswinkel zwischen der c-Ebene und der ersten Fläche ausgebildet ist, um dadurch die modifizierte Schicht linear auszubilden, die sich in der ersten Richtung im Inneren des SiC-Substrats erstreckt, und einen Einteilungsschritt mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts in der zweiten Richtung, um dadurch den Brennpunkt um einen vorbestimmten Betrag in der zweiten Richtung weiter zu bewegen.
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