DE102018201298B4 - SiC-Waferherstellungsverfahren - Google Patents

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Abstract

SiC-Waferherstellungsverfahren zum Herstellen eines SiC-Wafers aus einem SiC-Einkristallingot, wobei das SiC-Waferherstellungsverfahren umfasst:einen Endflächenplanarisierungsschritt mit einem Planarisieren einer Endfläche des SiC-Ingots;nach dem Ausführen des Endflächenplanarisierungsschritts einen Trennschichtausbildungsschritt mit einem Einstellen eines Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für SiC-Einkristall aufweist, auf eine von der Endfläche des SiC-Ingots aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Ingots, wobei die vorbestimmte Tiefe einer Dicke des herzustellenden SiC-Wafers entspricht und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf den SiC-Ingot, um dadurch eine Trennschicht zum Trennen des SiC-Wafers von dem SiC-Ingot auszubilden;nach dem Ausführen des Trennschichtausbildungsschritts einen Hartplattenbereitstellungsschritt mit einem Bereitstellen einer Hartplatte über ein Haftmittel an der Endfläche des SiC-Ingots;nach dem Ausführen des Hartplattenbereitstellungsschritts einen Trennschritt mit einem Trennen des SiC-Wafers mit der Hartplatte von dem SiC-Ingot entlang der Trennschicht;nach dem Ausführen des Trennschritts einen Trennflächenplanarisierungsschritt mit einem Planarisieren einer Trennfläche des von dem SiC-Ingot getrennten SiC-Wafers; undnach dem Ausführen des Trennflächenplanarisierungsschritts einen Bauelementausbildungsschritt mit einem Ausbilden von Bauelementen an der Trennfläche des SiC-Wafers.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein SiC-Waferherstellungsverfahren zum Herstellen eines SiC-Wafers aus einem SiC-Einkristallingot.
  • BESCHREIBUNG DES IN BEZIEHUNG STEHENDEN STANDS DER TECHNIK
  • Vielfältige Bauelemente, wie zum Beispiel integrierte Schaltkreise (ICs), Large Scale Integrations (LSIs) und lichtemittierende Dioden (LEDs) werden durch Ausbilden einer Funktionsschicht an der Vorderseite eines Wafers, der aus Si (Silizium) oder Al2O3 (Saphir) ausgebildet ist, und Aufteilen dieser Funktionsschicht in eine Vielzahl getrennter Bereiche entlang einer Vielzahl von Trennlinien ausgebildet. Ferner werden Leistungsbauelemente oder optische Bauelemente, wie zum Beispiel LEDs durch Ausbilden einer Funktionsschicht an der Vorderseite eines Wafers, der aus SiC-Einkristall (Silizium-Karbid) und Unterteilen dieser Funktionsschicht in eine Vielzahl getrennter Bereich entlang einer Vielzahl von Trennlinien ausgebildet. Die Trennlinien von so einem Wafer, der diese Bauelemente aufweist, werden durch eine Bearbeitungsvorrichtung, wie zum Beispiel eine Schneidvorrichtung und eine Laserbearbeitungsvorrichtung, bearbeitet, um dadurch den Wafer in eine Vielzahl von einzelnen Bauelementchips zu teilen, die den jeweiligen Bauelementen entsprechen. Die so erhaltenen Bauelementchips werden in vielfältiger elektrischer Ausrüstung, wie zum Beispiel Mobiltelefonen und Personal Computern verwendet.
  • Im Allgemeinen wird der Wafer, auf den die Bauelemente auszubilden sind, durch Schneiden eines zylindrischen Ingots mit einer Drahtsäge hergestellt. Beide Seiten des von dem Ingot abgeschnittenen Wafers werden auf Hochglanz poliert (siehe JP 2000-94221 A ). Wenn der Ingot durch die Drahtsäge geschnitten wird und beide Seiten von jedem Wafer poliert werden, um das Produkt zu erhalten, wird jedoch ein großer Anteil (70% - 80%) des Ingots zu Ausschuss, was das Problem schlechter Wirtschaftlichkeit verursacht. Insbesondere weist ein SiC-Einkristallingot eine hohe 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 Verminderung der Produktivität nach sich zieht. Da dieser Ingot einen hohen Stückpreis aufweist, gibt es darüber hinaus das Problem, einen Wafer mit diesem Stand der Technik effizient zu produzieren.
  • Es wurde eine Technik zum Lösen dieses Problems vorgeschlagen (siehe JP 2013-49161 A ). Diese Technik schließt die Schritte eines Einstellens des Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für SiC-Einkristall aufweist, auf das Innere eines SiC-Einkristallingots, als Nächstes eines Aufbringens des Laserstrahls auf den SiC-Ingot bei einem Scannen des Laserstahls an dem SiC-Ingot, um dadurch modifizierte Schichten in einer Trennebene auszubilden, die zuvor im Inneren des SiC-Ingots gesetzt beziehungsweise eingestellt worden ist, und als Nächstes eines Brechens des SiC-Ingots entlang der Trennebene ein, wo die modifizierten Schichten ausgebildet worden sind, sodass ein SiC-Wafer von dem SiC-Ingot getrennt wird.
  • DE 10 2016 222 200 A1 offenbart ein SiC-Substrattrennverfahren zum planaren Trennen eines SiC-Substrats in mindestens zwei Teile, 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.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Jedoch wird beim Trennen des SiC-Wafers von dem SiC-Ingot oder beim Ausbilden von Bauelementen an der Vorderseite des SiC-Wafers die Dicke des von dem SiC-Ingot zu trennenden SiC-Wafers auf in etwa 700 bis 800 µm eingestellt, um den SiC-Wafer zu verstärken. Um die Wärmeabfuhr beim Teilen des SiC-Wafers in die einzelnen Bauelementchips zu verbessern, wird ferner die Rückseite des SiC-Wafers um eine Dicke von in etwa 500 bis 600 µm geschliffen, um dadurch die Dicke des SiC-Wafers auf in etwa 200 µm zu reduzieren. Dementsprechend gibt es ein Problem, den SiC-Wafer von dem SiC-Ingot wirtschaftlicher herzustellen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein SiC-Herstellungsverfahren zum Herstellen eines SiC-Wafers aus einem SiC-Einkristallingot auf wirtschaftliche Weise bereitzustellen.
  • In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein SiC-Waferherstellungsverfahren zum Herstellen eines SiC-Wafers aus einem SiC-Einkristallingot bereitgestellt, wobei das SiC-Waferherstellungsverfahren einen Endflächenplanarisierungsschritt mit einem Planarisieren einer Endfläche des SiC-Ingots; nach Ausführen des Endflächenplanarisierungsschritts einen Trennschichtausbildungsschritt mit einem Einstellen eines Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für SiC-Einkristall aufweist, auf eine von der Endfläche des SiC-Ingots aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Ingots, wobei die vorbestimmte Tiefe der Dicke des herzustellenden SiC-Wafers entspricht, und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf den SiC-Ingot, um dadurch eine Trennschicht zum Trennen des SiC-Wafers von dem SiC-Ingot auszubilden; nach dem Ausführen des Trennschichtausbildungsschritts einen Hartplattenbereitstellungsschritt mit einem Bereitstellen einer Hartplatte durch bzw. über ein Haftmittel an der Endfläche des SiC-Ingots; nach dem Ausführen des Hartplattenbereitstellungsschritts einen Trennschritt mit einem Trennen des SiC-Wafers mit der Hartplatte von dem SiC-Ingot entlang der Trennschicht; nach dem Ausführen des Trennschritts einen Trennflächenplanarisierungsschritt mit einem Planarisieren einer Trennfläche des von dem SiC-Ingot getrennten SiC-Wafers; und nach dem Ausführen des Trennflächenplanarisierungsschritts einen Bauelementausbildungsschritt mit einem Ausbilden von Bauelementen an der Trennfläche des SiC-Wafers ein.
  • Vorzugsweise weist der SiC-Ingot 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 auf, wobei die c-Achse in Bezug auf eine Senkrechte zu der ersten Fläche um einen Abweichungswinkel geneigt ist und der Abweichungswinkel zwischen der c-Ebene und der ersten Fläche ausgebildet ist; wobei der Trennschichtausbildungsschritt einen Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht mit einem Einstellen eines Brennpunkts eines gepulsten Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für SiC-Einkristall aufweist, auf eine von der ersten Fläche aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Ingots, wobei die vorbestimmte Tiefe der Dicke des herzustellenden SiC-Wafers entspricht, und als nächstes einem Aufbringen des gepulsten Laserstrahls auf den SiC-Ingot bei einem relativen Bewegen des SiC-Ingots und des Brennpunkts in einer ersten Richtung senkrecht zu einer zweiten Richtung, wo der Abweichungswinkel ausgebildet ist, um dadurch eine lineare modifizierte Schicht im Inneren des SiC-Ingots in der vorbestimmten Tiefe, sodass sie sich in der ersten Richtung erstreckt, und Risse auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht in entgegengesetzten Richtungen entlang der c-Ebene erstrecken, wobei die modifizierte Schicht auf so eine Weise ausgebildet wird, dass SiC durch den als erstes aufgebrachten gepulsten Laserstrahl in Si und C zersetzt wird und der als nächstes aufgebrachte gepulste Laserstrahl durch das zuvor hergestellte C absorbiert wird, um die Zersetzung von SiC in Si und C mit der relativen Bewegung des SiC-Ingots und des Brennpunkts in der ersten Richtung auf Kettenreaktionsart fortzusetzen; und einen Einteilungsschritt mit einem relativen Bewegen des SiC-Ingots und des Brennpunkts um einen vorbestimmten Einteilungsbetrag in der zweiten Richtung einschließt; wobei der Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht und der Einteilungsschritt mehrere Male wiederholt werden, um dadurch die Trennschicht im Inneren des SiC-Ingots in dem Zustand auszubilden, in dem eine Vielzahl linearer modifizierter Schichten in gegebenen Abständen in der zweiten Richtung angeordnet sind, um so durch die Risse verbunden zu werden.
  • Bei dem SiC-Waferherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung wird der SiC-Wafer durch die Hartplatte verstärkt. Dementsprechend ist es beim Trennen des SiC-Wafers von dem SiC-Ingot oder beim Ausbilden der Bauelemente an der Vorderseite des SiC-Wafers nicht notwendig, die Dicke des SiC-Wafers auf eine relativ große Dicke von in etwa 700 bis 800 µm zu erhöhen und dadurch den SiC-Wafer zum Zwecke eines Vorbeugens gegen einen Schaden an dem SiC-Wafer zu verstärken. Das heißt, selbst wenn die Dicke des SiC-Wafers auf eine relativ geringe Dicke von in etwa 200 µm vermindert ist, kann in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung einem Schaden an dem SiC-Wafer beim Trennen des SiC-Wafers von dem SiC-Ingot oder beim Ausbilden der Bauelemente an der Vorderseite des SiC-Wafers vorgebeugt werden.
  • Folglich kann die Dicke des von dem SiC-Ingot zu trennenden SiC-Wafers bei der vorliegenden Erfindung auf eine relativ geringe Dicke von in etwa 200 µm reduziert werden. Dementsprechend kann beim Reduzieren der Dicke des SiC-Wafers durch Schleifen, um so die Wärmeabfuhr zu verbessern, die Menge an zu schleifendem (zu Ausschuss werdendem) SiC-Wafer vermindert werden. Darüber hinaus kann die Anzahl von Wafern, die aus dem SiC-Ingot hergestellt werden können, erhöht werden, sodass der SiC-Wafer auf wirtschaftlichere Weise aus dem SiC-Ingot hergestellt werden kann.
  • Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Weise ihrer Umsetzung wird durch ein Studium der folgenden Beschreibung und angehängten Ansprüche unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, deutlicher und die Erfindung selbst wird hierdurch am besten verstanden.
  • Figurenliste
    • 1A ist eine Seitenansicht eines SiC-Einkristallingots;
    • 1B ist eine Draufsicht des in 1A dargestellten SiC-Ingots;
    • 1C ist eine perspektivische Ansicht des in 1A dargestellten SiC-Ingots;
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Endflächenplanarisierungsschritt darstellt,
    • 3A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Trennschichtausbildungsschritt darstellt;
    • 3B ist eine Seitenansicht, die den Trennschichtausbildungsschritt darstellt;
    • 4A ist eine Draufsicht des SiC-Ingots in dem Zustand, in dem eine Trennschicht durch Ausführen des Trennschichtausbildungsschritts in dem SiC-Ingot ausgebildet worden ist;
    • 4B ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 4A;
    • 4C ist eine vergrößerte Ansicht eines in 4A dargestellten eingekreisten Bereichs D;
    • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hartplattenbereitstellungsschritt darstellt;
    • 6A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Trennschritt darstellt;
    • 6B ist eine perspektivische Ansicht eines Wafers mit einer Hartplatte, die durch Ausführen des Trennschritts von dem SiC-Ingot getrennt ist;
    • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Trennflächenplanarisierungsschritt darstellt;
    • 8 ist eine perspektivische Ansicht des Wafers mit der Hartplatte in dem Zustand, in dem Bauelemente durch Ausführen eines Bauelementausbildungsschritts an dem Wafer ausgebildet worden sind;
    • 9 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Trennschritt darstellt; und
    • 10 ist eine perspektivische Ansicht des Wafers mit der Hartplatte in dem Zustand, in dem der Wafer durch Ausführen des Teilungsschritts in einzelne Bauelementchips geteilt worden ist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des Waferherstellungsverfahrens in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die 1A bis 1C stellen einen im Wesentlichen zylindrischen, hexagonalen SiC-Einkristallingot 2, auf den hiernach einfach als „Ingot 2“ Bezug genommen wird, als ein zu bearbeitendes Werkstück dar. Der Ingot 2 weist eine im Wesentlichen kreisförmige erste Fläche 4, eine der ersten Fläche 4 gegenüberliegende im Wesentlichen kreisförmige zweite Fläche 6, eine im Wesentlichen zylindrische Fläche 8, die so ausgebildet ist, dass sie die erste Fläche 4 und die zweite Fläche 6 verbindet, eine sich von der ersten Fläche 4 zu der zweiten Fläche 6 erstreckende c-Achse (<0001>-Richtung) und eine zu der c-Achse senkrechte c-Ebene ({0001}-Ebene) auf. In dem Ingot 2 ist die c-Achse um einen Abweichungswinkel α (zum Beispiel α=1, 3 oder 6°) in Bezug auf eine Senkrechte 10 zu der ersten Fläche 4 geneigt. Der Abweichungswinkel α ist zwischen der c-Ebene und der ersten Fläche 4 ausgebildet. Die Ausbildungsrichtung des Abweichungswinkels α, das heißt, die Neigungsrichtung der c-Achse, ist durch einen Pfeil A in den 1A bis 1C dargestellt. Ferner ist die zylindrische Fläche 8 des Ingots 2 mit einer ersten Ausrichtungsebene 12 und einer zweiten Ausrichtungsebene 14 ausgebildet, die in Seitenansicht gesehen rechtwinklig sind und dazu dienen, eine Kristallausrichtung anzuzeigen. Die erste Ausrichtungsebene 12 ist parallel zu der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α und die zweite Ausrichtungsebene 14 ist senkrecht zu der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α. Wie in 1B dargestellt, die eine Draufsicht in Erstreckungsrichtung der Senkrechten 10 ist, ist die Länge L2 der zweiten Ausrichtungsebene 14 kürzer eingestellt, als die Länge L1 der ersten Ausrichtungsebene 12 (L2<L1).
  • Bei dem Waferherstellungsverfahren in Übereinstimmung mit dieser bevorzugten Ausführungsform wird als erstes ein Endflächenplanarisierungsschritt ausgeführt, um eine Endfläche des Ingots 2 zu planarisieren beziehungsweise abzuflachen. Der Endflächenplanarisierungsschritt kann durch Verwenden einer Schleifvorrichtung 16 ausgeführt werden, von der ein Teil in 2 dargestellt ist. Die Schleifvorrichtung 16 schließt einen Spanntisch 18 und ein Schleifmittel 20 ein. Der Spanntisch 18 weist eine obere Fläche zum darauf Halten eines Werkstücks unter Saugkraft auf. Der Spanntisch 18 ist durch ein nicht dargestelltes Rotationsmittel um eine Achse drehbar, die sich in einer vertikalen Richtung erstreckt. Das Schleifmittel 20 schließt eine zylindrische Spindel 22 mit einer vertikalen Rotationsachse ein, wobei die Spindel 22 mit einem nicht dargestellten Motor verbunden ist, und schließt zudem eine scheibenförmige Radhalterung 24 ein, die an dem unteren Ende der Spindel 22 befestigt ist. Ein ringförmiges Schleifrad 28 ist durch Bolzen 26 an der unteren Fläche der Radhalterung 24 befestigt. Eine Vielzahl von Schleifelementen 30 ist an der unteren Fläche des Schleifrads 28 befestigt, sodass sie in gegebenen Abständen entlang des äußeren Umfangs des Schleifrads 28 ringförmig angeordnet sind. Wie in 2 dargestellt, weicht der Rotationsmittelpunkt des Schleifrads 28 von dem Rotationsmittelpunkt des Spanntischs 18 ab, um so eine Ausführung zu erhalten, dass die ringförmig angeordneten Schleifelemente 30 in der Draufsicht gesehen den Rotationsmittelpunkt des Spanntischs 18 passieren. Wenn sowohl der Spanntisch 18 als auch das Schleifrad 28 in der gleichen Richtung gedreht werden und die an dem Schleifrad 28 befestigten Schleifelemente 30 mit der oberen Fläche des Spanntischs 18 gehaltenen Werkstücks in Kontakt kommen, kann die obere Fläche des Werkstücks dementsprechend vollständig durch die Schleifelemente 30 geschliffen werden.
  • Bei dem Endflächenplanarisierungsschritt wird der Ingot 2 unter Saugkraft an der oberen Fläche des Spanntischs 18 der in 2 dargestellten Schleifvorrichtung 16 in dem Zustand unter Saugkraft gehalten, in dem die erste Fläche 4 des Ingots 2 als die zu planarisierende Endfläche nach oben gerichtet ist. Als eine Abwandlung kann der Ingot 2 in dem Zustand an dem Spanntisch 18 befestigt sein, in dem ein Haftmittel (zum Beispiel ein Epoxid-Harzhaftmittel) zwischen der zweiten Fläche 6 des Ingots 2 als die der zu planarisierenden Endfläche gegenüberliegende andere Endfläche und der oberen Fläche des Spanntischs 18 eingefügt ist. Danach wird der Spanntisch 18 durch das Rotationsmittel mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (zum Beispiel 300 Umdrehungen pro Minute) von oben gesehen in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Des Weiteren wird die Spindel 22 durch den Motor mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (zum Beispiel 6000 Umdrehungen pro Minute) von oben gesehen in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Danach wird die Spindel 22 durch ein nicht dargestelltes Hebemittel abgesenkt, das zu der Schleifvorrichtung 16 gehört, bis die an dem Schleifrad 28 befestigten Schleifelemente mit der ersten Fläche 4 des Ingots 2 als zu planarisierende Endfläche in Kontakt kommen. Danach wird die Spindel 22 mit einer vorbestimmten Zuführgeschwindigkeit (zum Beispiel 0,1 µm pro Sekunde) weiter abgesenkt, um dadurch die erste Fläche 4 des Ingots 2 zu schleifen. Folglich kann die erste Fläche 4 des Ingots 2 als die Endfläche des Ingots 2 durch Schleifen planarisiert werden.
  • Nach dem Ausführen des Endflächenplanarisierungsschritts wird ein Trennschichtausbildungsschritt ausgeführt, um eine Trennschicht zum Trennen eines Wafers von dem Ingot 2 auszuführen. Der Trennschichtausbildungsschritt kann durch Verwenden einer Laserbearbeitungsvorrichtung 32 ausgeführt werden, von der ein Teil in 3A dargestellt wird. Die Laserbearbeitungsvorrichtung 32 schließt einen Spanntisch 34 und ein Fokussiermittel 36 ein. Der Spanntisch 34 weist eine obere Fläche zum daran halten eines Werkstücks unter Saugkraft auf. Der Spanntisch 34 ist eingerichtet, um durch ein nicht dargestelltes Rotationsmittel um eine vertikale Achse gedreht zu werden. Ferner ist der Spanntisch 34 eingerichtet, sowohl in einer X-Richtung durch ein nicht dargestelltes X-Bewegungsmittel als auch in einer Y-Richtung durch ein nicht dargestelltes Y-Bewegungsmittel bewegt zu werden. Das Fokussiermittel 36 schließt eine nicht dargestellte Fokussierlinse zum Fokussieren eines gepulsten Laserstrahls LB ein, der von einem nicht dargestellten zu der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 gehörenden Oszillator für einen gepulsten Laserstrahl oszilliert wird, in welcher der durch die Fokussierlinse fokussierte gepulste Laserstrahl LB auf das an der oberen Fläche des Spanntischs 34 gehaltene Werkstück aufgebracht wird. Die X-Richtung ist als die durch einen Pfeil X in den 3A und 3B dargestellte Richtung definiert, und die Y-Richtung ist als die durch einen Pfeil Y in 3A dargestellte Richtung definiert, die in einer XY-Ebene zu der X-Richtung senkrecht ist. Die XY-Ebene, die durch die X-Richtung und die Y-Richtung definiert ist, ist eine im Wesentlichen horizontale Ebene.
  • Bei dem Trennschichtausbildungsschritt wird der Ingot 2 unter Saugkraft an der oberen Fläche des Spanntischs 34 der in 3A dargestellten Laserbearbeitungsvorrichtung 32 in dem Zustand gehalten, in dem die erste Fläche 4 des Ingots 2 als die in dem vorangegangenen Schritt planarisierte Endfläche nach oben gerichtet ist. Als eine Abwandlung kann der Ingot 2 in dem Zustand an dem Spanntisch 34 befestigt sein, in dem ein Haftmittel (zum Beispiel ein Epoxid-Harzhaftmittel) zwischen der zweiten Fläche 6 des Ingots 2 als die andere Endfläche, die der in dem vorangegangenen Schritt planarisierten Endfläche gegenüberliegt, und der oberen Fläche des Spanntischs 34 eingefügt ist. Danach wird der Ingot 2 durch ein nicht dargestelltes Abbildungsmittel, das zu der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 gehört, von der oberen Seite der ersten Fläche 4 des an dem Spanntisch 34 gehaltenen Ingots 2 aus abgebildet. Danach werden das X-Bewegungsmittel, das Y-Bewegungsmittel und das Rotationsmittel betrieben, um den Spanntisch 34 entsprechend des durch das Abbildungsmittel erfassten Bilds des Ingots 2 zu bewegen und zu drehen, um dadurch die Ausrichtung des Ingots 2 auf eine vorbestimmte Ausrichtung einzustellen und zudem die Positionsbeziehung zwischen dem Ingot 2 und dem Fokussiermittel 36 in der XY-Ebene einzustellen. Wie in 3A dargestellt, wird beim Einstellen der Ausrichtung des Ingots 2 auf eine vorbestimmte Ausrichtung die erste Ausrichtungsebene 12 parallel zu der Y-Richtung ausgerichtet und die zweite Ausrichtungsebene 14 parallel zu der X-Richtung ausgerichtet. Dementsprechend wird die Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α parallel zu der Y-Richtung ausgerichtet, und die Richtung senkrecht zu der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α wird parallel zu der X-Richtung ausgerichtet.
  • Danach wird ein nicht dargestelltes Fokuspositionseinstellmittel, das zu der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 gehört, betrieben, um das Fokussiermittel 36 in vertikaler Richtung zu bewegen, wodurch ein Brennpunkt FP von der ersten Fläche 4 des Ingots 2 als die planarisierte Endfläche aus auf eine vorbestimmte Tiefe (zum Beispiel in etwa 200 µm) eingestellt wird, wobei die vorbestimmte Tiefe der Dicke eines herzustellenden Wafers entspricht. Danach wird ein gepulster Laserstrahl LB, der eine Transmissionswellenlänge für den SiC-Einkristall aufweist, wie in 3B dargestellt, in dem Fokussiermittel 36 auf den Ingot 2 während eines relativen Bewegens des Ingots 2 und des Brennpunkts FP in der X-Richtung, das heißt in der Richtung senkrecht zu der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α, aufgebracht (Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht). Insbesondere wird während des Ausbildungsschritts für eine modifizierte Schicht bei dieser bevorzugten Ausführungsform der gepulste Laserstrahl LB von dem Fokussiermittel 36 bei einem Bewegen des Spanntischs 34 relativ zu dem Brennpunkt FP durch Betreiben des X-Bewegungsmittels mit einer vorbestimmten Zuführgeschwindigkeit in der X-Richtung in dem Zustand auf den Ingot 2 aufgebracht, in dem der Brennpunkt FP eine feststehende Position aufweist.
  • Bei dem Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht wird der gepulste Laserstrahl LB anfänglich auf den Ingot 2 aufgebracht, um dadurch SiC in Si (Silizium) und C (Kohlenstoff) zu zersetzen. Danach wird der gepulste Laserstrahl LB als Nächstes auf den Ingot 2 aufgebracht und durch das zuvor erzeugte C absorbiert. Folglich wird SiC in Si und C mit der Bewegung des Spanntischs 34 in der X-Richtung in Art einer Kettenreaktion zersetzt, um dadurch eine modifizierte Schicht 38 linear auszubilden, die sich, wie in den 4A und 4B dargestellt, in der X-Richtung erstreckt. Gleichzeitig werden auch Risse 40 ausgebildet, um sich von der modifizierten Schicht 38, wie in den 4B und 4C dargestellt, in entgegengesetzten Richtungen entlang der c-Ebene auszubreiten. Bei dem Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht wird der Spanntisch 34 in der X-Richtung zugeführt (der Ingot 2 und der Brennpunkt FP werden relativ zueinander in der X-Richtung bewegt), sodass die benachbarten Punkte des gepulsten Laserstrahls LB, der auf den Ingot 2 aufgebracht wird, einander in der Tiefe überlappen, wo die modifizierte Schicht 38 ausgebildet ist, das heißt eine Vielzahl kreisförmiger modifizierter Abschnitte überlappen einander, um die lineare modifizierte Schicht 38 auszubilden. Dementsprechend wird der gepulste Laserstrahl LB wieder auf die modifizierte Schicht 38 (auf den zuvor ausgebildeten kreisförmigen modifizierten Abschnitt) aufgebracht, wo SiC in Si und C zersetzt worden ist.
  • Um sicherzustellen, dass die benachbarten Punkte des gepulsten Laserstrahls LD einander bei dem Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht überlappen, muss die Beziehung G = (V/F) - D und G < 0 erfüllt sein, wobei F die Wiederholfrequenz des gepulsten Laserstrahls LB ist, V die relative Geschwindigkeit zwischen dem Ingot 2 und dem Brennpunkt FP ist und D der Durchmesser von jedem Punkt ist. Ferner ist die Überlappungsrate der benachbarten Punkte als IGI/D definiert.
  • Nach dem Ausführen des Ausbildungsschritts für eine modifizierte Schicht entlang einer Linie in der X-Richtung wird ein Einteilungsschritt auf so eine Weise ausgeführt, dass der Ingot 2 und der Brennpunkt FP um einen vorbestimmten Einteilungsbetrag Li in der Y-Richtung relativ bewegt werden, das heißt in der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α. Insbesondere wird der Spanntisch 34 bei dem Einteilungsschritt dieser bevorzugten Ausführungsform durch Betreiben des Y-Bewegungsmittels um den vorbestimmten Einteilungsbetrag Li in der Y-Richtung in dem Zustand relativ zu dem Brennpunkt FP bewegt, in dem der Brennpunkt FP bei einer feststehenden Position ist. Danach werden der Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht und der Einteilungsschritt mehrere Male wiederholt, um dadurch eine wie in 4B dargestellte Trennschicht 42 im Inneren des Ingots 2 in der vorbestimmten Tiefe auszubilden, die der Dicke eines herzustellenden Wafers entspricht, wobei die Trennschicht 42 mit einer Vielzahl modifizierter Schichten 38 und Rissen 40 aufgebaut ist. In der Trennschicht 42 sind beliebige Benachbarte der Vielzahl modifizierter Schichten 38 durch die Risse 40 in der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α verbunden. Zum Beispiel wird der Trennschichtausbildungsschritt unter den folgenden Bearbeitungsbedingungen ausgeführt.
    • Wellenlänge des gepulsten Laserstrahls: 1064 nm Wiederholfrequenz: 80 kHz
    • Durchschnittliche Leistung: 3,2 W
    • Pulsbreite: 4 ns
    • Durchmesser des Brennpunkts: 3 µm
    • Numerische Blende (NA) der Fokussierlinse: 0,43 Einteilungsbetrag: 250 - 400 µm
    • Zuführgeschwindigkeit: 120 - 260 mm/s
  • Nach dem Ausbilden des Trennschichtausbildungsschritts wird ein Hartplattenbereitstellungsschritt ausgeführt, um, wie in 5 dargestellt, eine Hartplatte beziehungsweise harte Platte 44 über ein Haftmittel an der ersten Fläche 4 des Ingots 2 vorzusehen, in dem die Trennschicht 42 ausgebildet worden ist. Die Hartplatte 44 ist ein scheibenförmiges Element mit einer Dicke von in etwa 5 mm. Die Hartplatte 44 ist aus Glas, Keramik oder einem synthetischen Harz, wie zum Beispiel Polyethylenterephthalat (PET) und Acrylharz, ausgebildet. Das Material der Hartplatte 44 kann vielfältigen Schritten entsprechend geeignet ausgewählt werden, die nach dem Ausführen des Hartplattenbereitstellungsschritts auszuführen sind. Die Hartplatte 44 weist eine Kontaktfläche auf, die angepasst ist, um mit der ersten Fläche 4 des Ingots 2 als die planarisierte Endfläche in Kontakt zu kommen. Vorzugsweise weist diese Kontaktfläche der Hartplatte 44 im Wesentlichen die gleiche Größe wie die erste Fläche 4 des Ingots 2 auf oder weist eine Größe auf, die größer ist als die der ersten Fläche 4 des Ingots 2. Ferner kann als zu verwendendes Haftmittel bei dem Hartplattenbereitstellungsschritt ein Cyanoacrylat-Haftmittel (zum Beispiel Aron Alpha (Registered Trademark), hergestellt durch Toagosei Co., Ltd.) verwendet werden.
  • Nach dem Ausführen des Hartplattenbereitstellungsschritts wird ein Trennschritt ausgeführt, um einen Wafer mit der Hartplatte 44 entlang der Trennschicht 42 von dem Ingot 2 zu trennen. Der Trennschritt kann durch Verwenden einer Trennvorrichtung 46 ausgeführt werden, von der ein Teil in 6A dargestellt ist. Die Trennvorrichtung 46 schließt einen Spanntisch 48 und ein Trennmittel 50 ein. Der Spanntisch 48 weist eine obere Fläche zum daran halten eines Werkstücks unter Saugkraft auf. Das Trennmittel 50 schließt einen Arm 52, der sich in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung erstreckt, und einen Motor 54 ein, der bei dem vorderen Ende des Arms 52 vorgesehen ist. Ein scheibenförmiges Saugelement 56 ist mit der unteren Fläche des Motors 54 verbunden, sodass es um eine vertikale Achse drehbar ist. Das Saugelement 56 weist eine untere Fläche auf, die angepasst ist, ein Werkstück unter Saugkraft zu halten. Ferner ist ein nicht dargestelltes Ultraschallschwingungsaufbringmittel in das Saugelement 56 eingebaut, um Ultraschallschwingungen auf die untere Fläche des Saugelements 56 aufzubringen.
  • Bei dem Trennschritt wird der Ingot 2 mit der Hartplatte 44 unter Saugkraft an der oberen Fläche des Spanntischs 48 von der Trennvorrichtung 45 in dem Zustand gehalten, in dem die Hartplatte 44 nach oben gerichtet ist. Als eine Abwandlung kann der Ingot 2 mit der Hartplatte 4 an dem Spanntisch 48 in dem Zustand befestigt sein, in dem ein Haftmittel (zum Beispiel ein Epoxid-Harzhaftmittel) zwischen der zweiten Fläche 6 des Ingots 2 und der oberen Fläche des Spanntischs 48 eingefügt ist. Danach wird, wie in 6A dargestellt, ein nicht dargestelltes Hebemittel, das zu der Trennvorrichtung 46 gehört, betrieben, um den Arm 52 abzusenken, bis die untere Fläche des Saugelements 56 mit der oberen Fläche der Hartplatte 44 in Kontakt kommt, sodass die obere Fläche der Hartplatte 44 durch die untere Fläche des Saugelements 56 unter Saugkraft gehalten wird. Danach wird das Ultraschallschwingungsaufbringmittel betrieben, um Ultraschallschwingungen auf die untere Fläche des Saugelements 56 aufzubringen. Gleichzeitig wird der Motor 54 betrieben, um das Saugelement 56 zu drehen. Als Ergebnis kann ein Teil des Ingots 2 als ein Wafer 58 (siehe 6B) entlang der Trennschicht 42 zusammen mit der Hartplatte 44 getrennt werden. 6B ist eine perspektivische Ansicht, die den Wafer 58 mit der Hartplatte 44 getrennt von dem Ingot 2 entlang der Trennschicht 42 in dem Zustand darstellt, in dem eine Trennfläche 58a des Wafers 58 nach oben gerichtet ist.
  • Nach dem Ausführen des Trennschritts wird, wie in 7 dargestellt, ein Trennflächenplanarisierungsschritt ausgeführt, um die Trennfläche 58a des Wafers 58, der von dem Ingot 2 getrennt ist zu planarisieren. Der Trennflächenplanarisierungsschritt kann durch Verwendung der oben in Bezug auf 2 erwähnten Schleifvorrichtung 16 ausgeführt werden. Wie in 7 dargestellt, wird der Trennflächenplanarisierungsschritt in dem Zustand ausgeführt, in dem die Hartplatte 44 mit dem Wafer 58 verbunden ist. Bei dem Trennflächenplanarisierungsschritt wird der Wafer 58 mit der Hartplatte 44 unter Saugkraft an der oberen Fläche des Spanntischs 18 der Schleifvorrichtung 16 in dem Zustand gehalten, in dem die Trennfläche 58a des Wafers 58 nach oben gerichtet ist, das heißt, die Hartplatte 44 ist nach unten gerichtet. Als eine Abwandlung kann der Wafer 58 mit der Hartplatte 44 in dem Zustand an dem Spanntisch 18 befestigt sein, in dem ein Haftmittel (zum Beispiel Epoxid-Harzhaftmittel) zwischen der unteren Fläche der Hartplatte 44 und der oberen Fläche des Spanntischs 18 eingefügt ist. Danach wird der Spanntisch 18 durch das Rotationsmittel mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (zum Beispiel 300 Umdrehungen pro Minute) von oben gesehen gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Ferner wird die Spindel 22 durch den Motor mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (zum Beispiel 6000 Umdrehungen pro Minute) von oben gesehen gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Danach wird das nicht dargestellte Hebemittel bei der Schleifvorrichtung 16 betrieben, um die Spindel 22 abzusenken, bis die Schleifelemente 30 mit der Trennfläche 58a des Wafers 58 in Kontakt kommen. Danach wird die Spindel 22 mit einer vorbestimmten Zuführgeschwindigkeit (zum Beispiel 0,1 µm pro Sekunde) abgesenkt, um dadurch die Trennfläche 58a des Wafers 58 zu schleifen. Folglich kann die Trennfläche 58a des von dem Ingot 2 getrennten Wafers 58 durch Schleifen planarisiert werden.
  • Nach dem Ausführen des Trennflächenplanarisierungsschritts wird ein Bauelementausbildungsschritt ausgeführt, um eine Vielzahl von Bauelementen 60, wie zum Beispiel Leistungsbauelemente und LEDs an der Trennfläche 58a des Wafers 58, wie in 8 dargestellt, auszubilden. Der Bauelementausbildungsschritt wird in dem Zustand ausgeführt, in dem die Hartplatte 44 mit dem Wafer 58 verbunden ist. Wie in 8 dargestellt, ist die Vielzahl von Bauelementen 60 in einer Vielzahl rechtwinkliger getrennter Bereiche ausgebildet, die durch eine Vielzahl sich schneidender Trennlinien 62 an der Trennfläche 58a des Wafers 58 definiert ist. Die sich schneidenden Trennlinien 62 sind mit ersten Trennlinien 62a und zweiten Trennlinien 62b, die senkrecht zu den ersten Trennlinien 62a sind, aufgebaut.
  • Nach dem Ausführen des Bauelementausbildungsschritts wird ein Teilungsschritt ausgeführt, um den Wafer 58 in eine Vielzahl einzelner Bauelementchips zu teilen, die den jeweiligen Bauelementen 60 entsprechen. Der Teilungsschritt kann durch Verwendung der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 ausgeführt werden, die oben unter Bezugnahme auf 3A erwähnt wurde. Der Teilungsschritt wird in dem Zustand ausgeführt, in dem die Hartplatte 44 mit dem Wafer 58 verbunden ist. Bei dem Teilungsschritt wird der Wafer 58 mit der Hartplatte 44 unter Saugkraft an der oberen Fläche des Spanntischs 34 der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 in dem Zustand gehalten, in dem die Trennfläche 58a des Wafers 58, an dem die Bauelemente 60 ausgebildet worden sind, nach oben gerichtet ist, das heißt, die Hartplatte 44 ist nach unten gerichtet. Als eine Abwandlung kann der Wafer 58 mit der Hartplatte 44 in dem Zustand an dem Spanntisch 34 befestigt sein, in dem ein Haftmittel (zum Beispiel ein Epoxid-Harzhaftmittel) zwischen der unteren Fläche der Hartplatte 44 und der oberen Fläche des Spanntischs 34 eingefügt ist. Danach wird der Wafer 58 durch das Abbildungsmittel der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 von der oberen Seite des Wafers 58 aus abgebildet. Danach werden das X-Bewegungsmittel, das Y-Bewegungsmittel und das Rotationsmittel der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 betrieben, um den Spanntisch 34 entsprechend des durch das Abbildungsmittel erfassten Bilds von dem Wafer 58 zu bewegen und zu drehen, wodurch die ersten Trennlinien 62a parallel zu der X-Richtung ausgerichtet werden und die zweiten Trennlinien 62b parallel zu der Y-Richtung ausgerichtet werden. Ferner wird ein Ende einer anvisierten ersten Trennlinien 62a direkt unter dem Fokussiermittel 36 positioniert. Danach wird das Fokuspositionseinstellmittel der Laserbearbeitungsvorrichtung 32 betrieben, um das Fokussiermittel 36 in vertikaler Richtung zu bewegen, wodurch der Brennpunkt FP auf das Ziel der ersten Trennlinie 62a des Wafers 58 eingestellt wird. Danach wird ein gepulster Laserstrahl LB, der eine Absorptionswellenlänge für SiC-Einkristall aufweist, von dem Fokussiermittel 36 auf den Wafer 58 bei einem relativen Bewegen des Wafers 58 und des Brennpunkts FP in der X-Richtung von einem Ende der anvisierten ersten Trennlinie 62a zu dessen anderem Ende aufgebracht (Trennnutausbildungsschritt, wie zum Beispiel mit Ablation). Insbesondere wird während des Teilungsschritts bei dieser bevorzugten Ausführungsform der gepulste Laserstrahl LB von dem Fokussiermittel 36 auf den Wafer 58 bei einem Bewegen des Spanntischs 34 relativ zu dem Brennpunkt FP mit einer vorbestimmten Zuführgeschwindigkeit in der X-Richtung durch Betreiben des X-Bewegungsmittels in dem Zustand aufgebracht, in dem der Brennpunkt FP eine feststehende Position aufweist.
  • Nach dem Ausführen des Trennnutausbildungsschritts entlang des Ziels der ersten Trennnut 62a wird ein Einteilungsschritt auf so eine Weise ausgeführt, dass der Wafer 58 und der Brennpunkt FP in der Y-Richtung um einen Betrag relativ bewegt werden, welcher der Teilung der ersten Trennlinien 62a entspricht. Insbesondere wird während des Einteilungsschritts bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Spanntisch 34 durch Betreiben des Y-Bewegungsmittels in dem Zustand, in dem der Brennpunkt FP eine feststehende Position aufweist, relativ zu dem Brennpunkt FP in der Y-Richtung um den Betrag bewegt, welcher der Teilung der ersten Trennlinien 62a entspricht, und zwar. Danach werden der Trennnutausbildungsschritt und der Einteilungsschritt mehrere Male entlang sämtlicher der anderen ersten Trennlinien 62a wiederholt. Danach wird der Spanntisch 34 durch das Rotationsmittel um 90° gedreht, um den Trennnutausbildungsschritt und den Einteilungsschritt entlang sämtlicher der zweiten Trennlinien 62b, die senkrecht zu den ersten Trennlinien 62a sind, auf ähnliche Weise auszuführen. Dementsprechend wird der Wafer 58 entlang sämtlicher der sich schneidenden Trennlinien 62 geteilt, um eine Vielzahl einzelner Bauelementchips zu erhalten, die den jeweiligen Bauelementen 60 entsprechen. In 10 bezeichnet ein Bezugszeichen 64 eine Vielzahl sich schneidender Trennnuten, die entlang der jeweiligen sich schneidenden Trennlinien 62 des Wafers 58 durch den Teilschritt ausgebildet werden.
  • Nach dem Ausführen des Teilschritts wird ein Aufhebeschritt ausgeführt, um jedes der Bauelementchips von der Hartplatte 44 wie in 10 dargestellt, aufzuheben. Bei dem Aufhebeschritt wird der Wafer 58 mit der Hartplatte 44 auf einer nicht dargestellten Heizplatte in dem Zustand platziert, in dem die Hartplatte 44 nach oben gerichtet ist, und die Heizplatte wird betrieben, um das zwischen dem Wafer 58 und der Hartplatte 44 eingefügte Haftmittel zu erwärmen. Dementsprechend wird das Haftmittel geschmolzen, um seine Haftkraft zu reduzieren. Als Ergebnis kann jeder Bauelementchip durch Verwendung eines nicht dargestellten geeigneten Aufhebemittels auf einfache Weise von der Hartplatte 44 aufgehoben werden.
  • Bei dem oben beschriebenen Waferherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung wird der Wafer 58 durch die Hartplatte 44 verstärkt. Dementsprechend ist es beim Trennen des Wafers 58 von dem Ingot 2 oder beim Ausbilden der Bauelemente 60 an der Vorderseite des Wafers 58 nicht notwendig, die Dicke des Wafers 58 auf eine relativ große Dicke von in etwa 700 bis 800 µm zu erhöhen und damit den Wafer 58 zu dem Zweck zu verstärken, gegen einen Schaden an dem Wafer 58 vorzubeugen. Das heißt, dass selbst wenn die Dicke des Wafers 58 auf eine relativ geringe Dicke von in etwa 200 µm reduziert wird, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung einem Schaden an dem Wafer 58 beim Trennen des Wafers 58 von dem Ingot 2 oder beim Ausbilden der Bauelemente 60 an der Vorderseite des Wafers 58 vorgebeugt werden kann. Folglich kann bei der vorliegenden Erfindung die Dicke des von dem Ingot 2 zu trennenden Wafers 58 auf eine relativ geringe Dicke von in etwa 200 µm reduziert werden. Dementsprechend kann beim Reduzieren der Dicke des Wafers 58 durch Schleifen, um die Wärmeabfuhr zu verbessern, die Menge an zu schleifenden (zu Ausschuss werdenden) Wafer 58 reduziert werden. Darüber hinaus kann die Anzahl von Wafern, die von dem Ingot 2 hergestellt werden können, erhöht werden, sodass der Wafer 58 von dem Ingot 2 wirtschaftlicher hergestellt werden kann.
  • Bei der obigen bevorzugten Ausführungsform werden der Ingot 2 und der Brennpunkt FP in der Richtung senkrecht zu der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α bei dem Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht während des Trennschichtausbildungsschritts relativ bewegt, und der Ingot 2 und der Brennpunkt FP werden bei dem Einteilungsschritt während des Trennschichtausbildungsschritts in der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α relativ bewegt. Als eine Abwandlung muss die Richtung der relativen Bewegung des Ingots 2 und des Brennpunkt FP bei dem Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht während des Trennschichtausbildungsschritts nicht mit der Richtung senkrecht zu der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α zusammenfallen, und die Richtung der relativen Bewegung des Ingots 2 und des Brennpunkts FP bei dem Einteilungsschritt während des Trennschichtausbildungsschritts müssen nicht mit der Ausbildungsrichtung A des Abweichungswinkels α übereinstimmen. Ferner ist bei der obigen bevorzugten Ausführungsform die c-Achse in dem Ingot 2 in Bezug auf die Senkrechte 10 zu der ersten Fläche 4 um den Abweichungswinkel α geneigt, und der Abweichungswinkel α wird zwischen der c-Ebene und der ersten Fläche 4 ausgebildet. Als eine Abwandlung muss die c-Achse nicht in Bezug auf die Senkrechte 10 zu der ersten Fläche 4 geneigt sein, und der Abweichungswinkel α zwischen der c-Ebene und der ersten Fläche 4 kann 0° betragen, das heißt, dass die c-Achse mit der Senkrechten 10 zu der ersten Fläche 4 zusammenfallen kann. Das heißt, dass das Waferherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung auch in so einem SiC-Einkristallingot angewandt werden kann, der eine c-Achse aufweist, die nicht in Bezug zu der Senkrechten zu der Endfläche des Ingots geneigt ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der obigen beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die angehängten Ansprüche definiert und sämtliche Änderungen und Abwandlungen, die in den äquivalenten Schutzbereich der Ansprüche fallen, sind folglich durch die Erfindung einbezogen.

Claims (2)

  1. SiC-Waferherstellungsverfahren zum Herstellen eines SiC-Wafers aus einem SiC-Einkristallingot, wobei das SiC-Waferherstellungsverfahren umfasst: einen Endflächenplanarisierungsschritt mit einem Planarisieren einer Endfläche des SiC-Ingots; nach dem Ausführen des Endflächenplanarisierungsschritts einen Trennschichtausbildungsschritt mit einem Einstellen eines Brennpunkts eines Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für SiC-Einkristall aufweist, auf eine von der Endfläche des SiC-Ingots aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Ingots, wobei die vorbestimmte Tiefe einer Dicke des herzustellenden SiC-Wafers entspricht und als Nächstes einem Aufbringen des Laserstrahls auf den SiC-Ingot, um dadurch eine Trennschicht zum Trennen des SiC-Wafers von dem SiC-Ingot auszubilden; nach dem Ausführen des Trennschichtausbildungsschritts einen Hartplattenbereitstellungsschritt mit einem Bereitstellen einer Hartplatte über ein Haftmittel an der Endfläche des SiC-Ingots; nach dem Ausführen des Hartplattenbereitstellungsschritts einen Trennschritt mit einem Trennen des SiC-Wafers mit der Hartplatte von dem SiC-Ingot entlang der Trennschicht; nach dem Ausführen des Trennschritts einen Trennflächenplanarisierungsschritt mit einem Planarisieren einer Trennfläche des von dem SiC-Ingot getrennten SiC-Wafers; und nach dem Ausführen des Trennflächenplanarisierungsschritts einen Bauelementausbildungsschritt mit einem Ausbilden von Bauelementen an der Trennfläche des SiC-Wafers.
  2. SiC-Waferherstellungsverfahren nach Anspruch 1, bei dem der SiC-Ingot 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, wobei die c-Achse in Bezug auf eine Senkrechte zu der ersten Fläche um einen Abweichungswinkel geneigt ist und der Abweichungswinkel zwischen der c-Ebene und der ersten Fläche ausgebildet ist; wobei der Trennschichtausbildungsschritt einschließt: einen Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht mit einem Einstellen eines Brennpunkts eines gepulsten Laserstrahls, der eine Transmissionswellenlänge für SiC-Einkristall aufweist, auf eine von der ersten Fläche aus vorbestimmte Tiefe im Inneren des SiC-Ingots, wobei die vorbestimmte Tiefe der Dicke des herzustellenden SiC-Wafers entspricht, und als Nächstes einem Aufbringen des gepulsten Laserstrahls auf den SiC-Ingot bei einem relativen Bewegen des SiC-Ingots und des Brennpunkts in einer ersten Richtung senkrecht zu einer zweiten Richtung, wo der Abweichungswinkel ausgebildet ist, um dadurch eine lineare modifizierte Schicht im Inneren des SiC-Ingots in der vorbestimmten Tiefe, sodass sie sich in der ersten Richtung erstreckt, und Risse auszubilden, die sich von der modifizierten Schicht in entgegengesetzte Richtungen entlang der c-Ebene erstrecken, wobei die modifizierte Schicht auf so eine Weise ausgebildet wird, dass SiC durch den als erstes aufgebrachten gepulsten Laserstrahl in Si und C zersetzt wird, und der als nächstes aufgebrachte gepulste Laserstrahl durch das zuvor erzeugte C absorbiert wird, um die Zersetzung von SiC in Si und C auf eine Kettenreaktionsart mit der relativen Bewegung des SiC-Ingots und des Brennpunkts in der ersten Richtung fortzusetzen, und einen Einteilungsschritt mit einem relativen Bewegen des SiC-Ingots und des Brennpunkts um einen vorbestimmten Einteilungsbetrag in der zweiten Richtung; wobei der Ausbildungsschritt für eine modifizierte Schicht und der Einteilungsschritt mehrere Male wiederholt werden, um dadurch die Trennschicht im Inneren des SiC-Ingots in einem Zustand auszubilden, in dem eine Vielzahl linearer modifizierter Schichten in gegebenen Abständen in der zweiten Richtung angeordnet sind, um so durch die Risse verbunden zu sein.
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