JP2000114192A

JP2000114192A - ウエーハ分離方法及び装置

Info

Publication number: JP2000114192A
Application number: JP27738398A
Authority: JP
Inventors: Takehiro Hisatomi; 健博久富; Hisashi Adachi; 尚志足立
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2000-04-21

Abstract

(57)【要約】【課題】ウエーハを重ね合わせて熱処理した後に、そ
のウエーハを品質低下を回避しつつ効率的に分離する。【解決手段】ウエーハ１０を吸着する吸着治具６１
に、楔状部材６４を取り付ける。吸着治具６１を操作し
て、１枚目のウエーハ１０と２枚目のウエーハ１０の間
に楔状部材６４を押し込み、１枚目のウエーハ１０を他
のウエーハ１０，１０・・から分離する。分離したウエ
ーハ１０を吸着治具６１で吸着して移載する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数枚のウエーハ
を重ね合わせて熱処理した後に各ウエーハを分離するウ
エーハ分離方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＺ法による育成工程を経て製造された
シリコン単結晶ウエーハには、例えば育成時に導入され
たGrown-in欠陥を消失させることを目的として熱処理が
施される。これ以外にも、ＤＺ層形成のための酸素外方
熱処理やＩＧ能を付与するための熱処理等、様々な熱処
理が施される。これらのウエーハ熱処理は、通常は複数
枚のウエーハをボート上に立てて厚み方向に所定の隙間
をあけて並列させた状態で実施されるが、大量のウエー
ハを同時に処理することは困難であった。

【０００３】この対策として、複数枚のウエーハを厚み
方向に隙間なく重ね合わせて熱処理する所謂スタックア
ニールが考えられている（特開昭５３−２５３５１号公
報及び特開昭５７−９７６２２号公報）。スタックアニ
ールによれば、大量のウエーハが同時処理され、高濃度
の深い不純物拡散等においてもウエーハの反りが効果的
に抑制される。

【０００４】しかし、従来考えられているスタックアニ
ールでは、複数枚のウエーハはボート上に立った状態で
厚み方向に配列される所謂横並び状態で熱処理を受け
る。このため、全てのウエーハの下縁部がボートと接触
し、熱処理中に各接触部位に転位やスリップが生じるな
どの問題がある。この問題のため、スタックアニールは
理論的には有望なももの、実際の生産には適用されてい
ない。

【０００５】このような状況を背景として、本出願人は
複数枚のウエーハを寝かしてほぼ垂直方向に積み重ねた
所謂縦積み状態でのスタックアニールを開発した（特開
平１０−７４７７１号公報）。これによれば、仮に一番
下のウエーハに転位やスリップが発生しても上方のウエ
ーハには伝搬しないため、大部分のウエーハは転位やス
リップを生じることなく熱処理され、複数枚のウエーハ
をダミー板の上に積み重ねた場合には一番下のウエーハ
における転位やスリップさえも防止される。

【０００６】しかも、複数枚のウエーハを治具上に積み
重ねさえすれば、それらのウエーハを熱処理炉内へ一括
して簡単に装入でき、また、熱処理後に炉外へ一括して
抽出することができる。つまり、縦積みのスタックアニ
ールによれば、ウエーハの移載も簡単になり、この点か
らも処理効率の向上が図られるのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなスタックアニールでは、その熱処理により隣接ウエ
ーハが酸化層を介して自己接着し、通常の真空吸着によ
るウエーハの持ち上げでは引き剥がしが困難という本質
的な問題があり、縦積みの場合も例外ではない。この問
題に対し、本出願人は酸素雰囲気乃至は酸素含有雰囲気
で熱処理を行ったり、ウエーハの表面を研磨しない状態
で熱処理を行うことにより、この自己接着が抑制される
という一応の解決策を見い出しているが、完全な解決策
とは言えない。このため、熱処理後に複数枚のウエーハ
を強制的に分離する工程は依然として必要である。

【０００８】そして、この強制分離工程では、各ウエー
ハに品質上問題となるストレスを付加しないことや、そ
の作業効率の高いことが何にも増して必要であるが、そ
のようなウエーハ分離技術は現在開発されていない。

【０００９】本発明の目的は、スタックアニールで接着
した複数枚のウエーハを、ウエーハ品質の低下を回避し
つつ効率的に分離することができるウエーハ分離方法及
び装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者らはスタックアニールで接着したウエーハ
の具体的な分離法について検討した。その結果、以下の
事実が判明した。ウエーハ間に外周側の少なくとも１箇
所から楔状部材を押し込めば、そのウエーハ間が簡単に
剥離する。ウエーハを板面に平行な力で押しても、その
ウエーハが簡単に分離する。ウエーハ間を接着している
酸化層を溶解する方法も有効な分離方法である。

【００１１】本発明はかかる知見に基づくもので、以下
の３つのウエーハ分離方法と３つのウエーハ分離装置を
要旨とする。

【００１２】本発明の第１のウエーハ分離方法では、複
数枚のシリコン単結晶ウエーハが厚み方向に重ね合わさ
れて接着したウエーハ群の外周側から、隣接するウエー
ハ間に楔状部材を押し込み、そのウエーハ間に引き剥が
し力を付加する。

【００１３】特に好ましい方法としては、例えば、ウエ
ーハを吸着する吸着治具に楔状部材を取り付け、その楔
状部材で分離したウエーハを吸着治具で吸着して搬出す
る方法と、ウエーハ群を形成する複数枚のウエーハの重
合ピッチに対応して設けた複数の楔状部材を、複数枚の
ウエーハの各間に同時に押し込んで、複数枚のウエーハ
を同時に分離する方法とがある。

【００１４】本発明の第２のウエーハ分離方法では、前
記ウエーハ群の外周側から、ウエーハにその板面に沿っ
たスライド力を付加する。

【００１５】特に好ましい方法としては、例えば、対向
面が同方向に傾斜した一対の押圧部材で前記ウエーハ群
を両側から挟み、ウエーハ群を形成する複数枚のウエー
ハに各板面に沿ったスライド力を同時に付加する方法が
ある。

【００１６】本発明の第３のウエーハ分離方法では、前
記ウエーハ群を、ウエーハ間に形成されている接着層の
溶解が可能な処理液中に浸漬する。

【００１７】本発明の第１のウエーハ分離装置では、ウ
エーハの表面を下面で吸着する吸着治具と、吸着治具の
吸着位置より後方の下面に前方を向いて設けられ、吸着
治具の操作によってウエーハ群のウエーハ間に押し込ま
れる楔状部材とを設ける。

【００１８】本発明の第２のウエーハ分離装置では、ウ
エーハ群を形成する複数枚のウエーハの重合ピッチに対
応して配置された複数の楔状部材の集合体と、集合体を
ウエーハの外周面に接近させて複数の楔状部材を複数枚
のウエーハの各間に同時に押し込む駆動手段とを設け
る。

【００１９】本発明の第３のウエーハ分離装置では、ウ
エーハ群の中心を挟む２位置に対向配置され、対向面が
同方向に傾斜した一対のブロックと、一対のブロックを
接近させてその対向面間にウエーハ群を挟み込む駆動手
段とを設ける。

【００２０】いずれの方法及び装置でも、スタックアニ
ールで接着した複数枚のウエーハが無理なく確実に分離
する。ちなみに、第１のウエーハ分離装置及び第２のウ
エーハ分離装置は、第１のウエーハ分離方法を利用した
ものであり、第３のウエーハ分離装置は、第２のウエー
ハ分離方法を利用したものである。

【００２１】加えて、第１のウエーハ分離装置では、ウ
エーハの分離がウエーハの吸着移載を兼ねて行われる。

【００２２】第２のウエーハ分離装置及び第３のウエー
ハ分離装置では、ウエーハ群を形成する複数枚のウエー
ハが同時に効率よく分離する。

【００２３】第２のウエーハ分離装置では、複数の楔状
部材の集合体は、ウエーハ群の外周側の複数位置に対称
的に配置された構成が好ましい。この構成によれば、ウ
エーハ群の外周側の複数位置から複数の楔状部材が押し
込まれることにより、各押し込み位置でウエーハが受け
るストレスが軽減される。

【００２４】複数の楔状部材の集合体としては、ウエー
ハ群の外周面に対して接離駆動されるブロックの内側面
に複数の楔状部材を取り付けたものでも、ロールの外周
面に複数の環状楔部を軸方向に所定ピッチで形成したも
のでもよい。後者のロール体は、ウエーハ群の外周側を
公転しながらその外周面に接近し、且つその外周面との
接触により自転する構成とすることにより、ウエーハが
受けるストレスが円周方向で分散し一層軽減される。

【００２５】なお、第３のウエーハ分離方法に使用され
る処理液としては、例えばフッ酸液がある。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２７】図１〜図６は本発明のウエーハ分離方法を
用いた縦積み式スタックアニールの説明図で、図１は縦
型ボートへの材料移載を示すボートの側面図、図２はウ
エーハ移載機能を有するウエーハ積み重ね装置の斜視
図、図３（ａ）は同ウエーハ積み重ね装置の平面図、
（ｂ）は同ウエーハ積み重ね装置の側面図、（ｃ）は同
ウエーハ積み重ね装置による縦型ボートへの材料受け渡
しを示す平面図である。また、図４は縦型ボートからの
材料取り出しを示すボートの側面図、図５はウエーハ移
載機能を有するウエーハ分離装置の側面図、図６は同ウ
エーハ分離装置の動作を示す側面図である。

【００２８】本スタックアニールでは、図１に示すよう
に、バスケット２０内に隙間をあけて収納された複数枚
のシリコン単結晶ウエーハ１０，１０・・を、真空吸着
式のウエーハ移載装置３０を用いてウエーハ積み重ね装
置４０に移載し、重合状態にする。その後、重合状態の
ウエーハ１０，１０・・をウエーハ積み重ね装置４０に
より縦型ボート５０内に移載する。

【００２９】ウエーハ積み重ね装置４０は、図２及び図
３（ａ）（ｂ）に示すように、ロボットにより３軸駆動
される水平なウエーハ支持板４１を備えている。ウエー
ハ支持板４１は、ウエーハ１０をその両側部を除いて下
方から水平に支承する。ウエーハ支持板４１の先端部に
は、左右一対のウエーハ固定部４２，４２が突設される
と共に、ウエーハ固定部４２，４２の間に位置して凹状
の逃げ部４３が設けられている。凹状の逃げ部４３は、
ウエーハ支持板４１が縦型ボート５０のウエーハ受け部
５２と干渉するのを回避するためのものである。一方、
ウエーハ支持板４１の後部には、ウエーハ１０のＶノッ
チ１１に嵌合するピン状のウエーハ固定部４４が突設さ
れている。このウエーハ固定部４４は、ウエーハ固定部
４２，４２と共同してウエーハ支持板４１上にウエーハ
１０を固定し、且つ、そのウエーハ１０の周方向の位置
決めを行う。

【００３０】真空吸着式のウエーハ移載装置３０により
バスケット２０内のウエーハ１０，１０・・を１枚ずつ
取り出してウエーハ積み重ね装置４０のウエーハ支持板
４１上に重ねて載置することにより、ウエーハ１０，１
０・・は、支持板４１上に水平状態で縦積みされ、ウエ
ーハ群１となる。ウエーハ積み重ね装置４０の支持板４
１上にウエーハ群１が形成されると、ウエーハ積み重ね
装置４０を操作してウエーハ群１を縦型ボート５０内に
移載する。

【００３１】縦型ボート５０は、奥部と両側の３箇所に
配置されたウエーハ支持棒５１を備えている。各ウエー
ハ支持棒５１には、複数のウエーハ群１，１・・を鉛直
方向に隙間をあけて支持するために、複数のウエーハ受
け部５２，５２・・が設けられている。そして、縦型ボ
ート５０内にウエーハ支持板４１を挿入して下降させる
ことにより、ウエーハ群１はウエーハ支持板４１上から
３つのウエーハ受け部５２，５２，５２上に受け渡され
る〔図３（ｃ）参照〕。これにより、ウエーハ群１を形
成する所定枚数のウエーハ１０，１０・・は、縦型ボー
ト５０内に縦積み状態で水平にセットされる。

【００３２】このように、ウエーハ積み重ね装置４０
は、ウエーハ移載装置を兼ねており、ウエーハ１０，１
０・・の移載に際してその載置を行うだけで、ウエーハ
群１を形成して縦型ボート５０内にセットできる。

【００３３】ウエーハ群１，１・・の多段セットが終わ
ると、縦型ボート５０を熱処理炉内に挿入し、ウエーハ
群１，１・・を所定の雰囲気及び温度で熱処理する。こ
れにより、各ウエーハ群１では、所定枚数のウエーハ１
０，１０・・が縦積み状態で一括して熱処理される。こ
の熱処理により、所定枚数のウエーハ１０，１０・・は
接着する。

【００３４】熱処理が終わると、熱処理炉から縦型ボー
ト５０を取り出す。次いで、図４に示すように、ウエー
ハ積み重ね装置４０のウエーハ支持板４１を再び縦型ボ
ート５０内に挿入し上昇させることにより、ウエーハ群
１をウエーハ受け部５２，５２，５２上からウエーハ支
持板４１上に受け取り、縦型ボート５０の外に抽出す
る。その後、ウエーハ移載機能をもつウエーハ分離装置
６０により、支持板４１上のウエーハ群１からウエーハ
１０，１０・・を一枚ずつ分離してバスケット２０内に
戻す。

【００３５】ウエーハ分離装置６０は本発明の第１のウ
エーハ分離装置に属し、本発明の第１の分離方法を利用
するものである。

【００３６】このウエーハ分離装置６０は、図５及び図
６に示すように、図示されないロボットによって３軸駆
動される水平な板状の吸着治具６１を備えている。吸着
治具６１の先端部下面には吸着部６２が設けられてい
る。吸着部６２は複数の開口からなり、吸着治具６１内
に設けられた通気路６３を介して吸引されることにより
ウエーハ１０の中央部上面を吸着する。一方、吸着治具
６１の後部下面には、楔状部材６４が先端側を向いて取
り付けられている。吸着部６２から楔状部材６４までの
距離はウエーハ１０の半径にほぼ相当し、吸着治具６１
から楔状部材６４までの距離はウエーハ１０の厚みより
やや大きく設定されている。

【００３７】図５及び図６のウエーハ分離装置６０は次
のように使用される。ウエーハ支持板４１に正対する側
から吸着治具６１を前進させ、楔状部材６４をウエーハ
固定部４２，４２の間から、支持板４１上のウエーハ１
０，１０・・のうちの１枚目と２枚目の間に押し込む。
これにより、１枚目のウエーハ１０はその下のウエーハ
１０から剥がれて分離する。分離したウエーハ１０は、
吸着治具６１の吸着部６２に吸着されてバスケット２０
内に搬入される。これを繰り返すことにより、ウエーハ
支持板４１上のウエーハ１０，１０・・は、専用の分離
装置を経由することなく直接バスケット２０内に移載さ
れる。従って、ウエーハ１０，１０・・の分離が非常に
効率的に行われる。

【００３８】図７は別のウエーハ分離装置の正面図であ
る。図７のウエーハ分離装置７０は本発明の第２のウエ
ーハ分離装置に属し、本発明の第１のウエーハ分離方法
を利用するものである。

【００３９】このウエーハ分離装置７０は、熱処理を終
えたウエーハ群１を両側から挟み込む一対のブロック７
１，７１を備えている。ブロック７１，７１の各対向面
には、複数の楔状部材７２，７２・・が内側を向いて鉛
直方向に等間隔で取り付けられている。複数の楔状部材
７２，７２・・は、ウエーハ群１を形成する所定枚数の
ウエーハ１０，１０・・の重合ピッチと同じピッチで配
列され、且つ隣接するウエーハ１０，１０の間に対向し
ている。

【００４０】図７のウエーハ分離装置７０では、熱処理
を終えたウエーハ群１を前述したウエーハ搬送装置４０
により熱処理炉５０から抽出し、ブロック７１，７１の
間にセットした後、ブロック７１，７１を接近させる。
これにより、ウエーハ群１を形成する所定枚数のウエー
ハ１０，１０・・の各間に両側から楔状部材７２，７２
・・がそれぞれ押し込まれる。その結果、ウエーハ１
０，１０・・は同時に分離する。分離したウエーハ１
０，１０・・は前述した通常の真空吸着式ウエーハ移載
装置３０によりバスケット２０内に順番に収納される。

【００４１】このウエーハ分離装置７０を使用すれば、
ウエーハ群１は専用の分離装置を経由する必要があるも
のの、ウエーハ群１を形成する所定枚数のウエーハ１
０，１０・・は同時に分離される。この点において、ウ
エーハ１０，１０・・の分離は効率的に行われる。な
お、ブロック７１はウエーハ群１の周囲の３箇所以上に
あってもよく、ウエーハ群１が別途固定されるならば１
個でもよい。

【００４２】図８は更に別のウエーハ分離装置の正面図
である。図８のウエーハ分離装置８０も本発明の第２の
ウエーハ分離装置に属し、本発明の第１のウエーハ分離
方法を利用するものである。

【００４３】このウエーハ分離装置８０は、熱処理を終
えたウエーハ群１を両側から押圧する一対のローラ８
１，８１と、ローラ８１，８１を支持する支持部材８４
とを備えている。ローラ８１，８１の各外周面には、ウ
エーハ群１を形成する所定枚数のウエーハ１０，１０・
・の各間に押し込まれる環状楔部８２，８２・・が、ウ
エーハ１０，１０・・の重合ピッチと同じピッチで設け
られている。

【００４４】支持部材８４は水平なアームで、中央部に
設けられた回転軸８５により回転駆動される。支持部材
８４の両端部には、ローラ８１，８１の支持軸８３，８
３が各挿入される長孔８５，８５が設けられており、こ
れによりローラ８１，８１は回転自在に支持され、且つ
その中心間距離を自由に変更し得る。ローラ８１，８１
の支持軸８３，８３は又、円弧状のガイド８６，８６に
嵌合している。ガイド８６，８６は、支持部材８４の回
転に伴ってローラ８１，８１が対称的に接近・離反する
ように、回転中心からの距離（半径）が円弧に沿って変
化する設計になっている。

【００４５】図８のウエーハ分離装置では、ローラ８
１，８１を両側へ十分に離反させた状態で、その間にウ
エーハ群１をセットする。そして、ローラ８１，８１が
接近する方向に支持部材８４を回転させる。支持部材８
４の回転に伴ってローラ８１，８１が接近することによ
り、ローラ８１，８１の外周面がウエーハ群１の外周面
に接触し、各ローラ８１の環状楔部８２，８２・・がウ
エーハ１０，１０・・の各間に押し込まれる。

【００４６】従って、このウエーハ分離装置８０でも、
ウエーハ群１を形成する所定枚数のウエーハ１０，１０
・・の各間に両側から環状楔部８２，８２・・がそれぞ
れ押し込まれることにより、ウエーハ１０，１０・・は
同時に分離する。しかも、環状楔部８２，８２・・はウ
エーハ１０，１０・・との接触により自転しながら公転
し、ウエーハ１０，１０・・の周方向に移動しながら各
間に深く押し込まれて行く。このため、定位置で楔状部
材や環状楔部を押し込む場合と比べて、ウエーハ１０，
１０・・が受けるストレスが軽減される。

【００４７】楔状部材６４，７２及び環状楔部８２の開
き角度は１〜９０°が好ましく、特に１０〜３０°が好
ましい。この角度が小さすぎると、楔状部材がウエーハ
間内部に深く入り込み、ウエーハへダメージ（傷）を及
ぼすおそれがあり、大きすぎる場合はウエーハが急激に
分離され、ウエーハ表面に剥離痕が残るおそれがある。

【００４８】図９は更に別のウエーハ分離装置の正面図
である。図９のウエーハ分離装置９０は本発明の第３の
ウエーハ分離装置に属し、本発明の第２のウエーハ分離
方法を利用するものである。

【００４９】このウエーハ分離装置９０は、熱処理を終
えたウエーハ群１を両側から挟み込む一対のブロック９
１，９１と、ブロック９１，９１をガイドする上下一対
のガイド部材９２，９２とを備えている。ブロック９
１，９１の対向面は同方向に同角度で傾斜している。ガ
イド部材９２，９２の間隔はウエーハ群１の総厚とほぼ
同じであり、上側のガイド部材９２は取り外しが可能で
ある。

【００５０】図９のウエーハ分離装置９０では、上側の
ガイド部材９２を取り外し、ブロック９１，９１を両側
に開いて、その間にウエーハ群１をセットする。その
後、上側のガイド部材９２を取り付け、ブロック９１，
９１を接近させる。これにより、一方のブロック９１
は、ウエーハ群１を形成する所定枚数のウエーハ１０，
１０・・を上から順に他方へ押圧し、他方のブロック９
１はウエーハ１０，１０・・を下から順に他方へ押圧す
る。その結果、ウエーハ１０，１０・・は実質同時に板
面に平行な外力を受け、分離する。従って、このウエー
ハ分離装置９０でも、ウエーハ１０，１０・・の分離が
効率的に行われる。

【００５１】ブロック９１，９１の対向面の傾斜角度
は、水平面からの角度で表して１０〜８５°が好まし
く、特に６０〜８０°が好ましい。この角度が小さすぎ
ると、ウエーハの横滑り量が増大し、ウエーハ同士の接
触傷が発生するおそれがあり、大きすぎる場合はウエー
ハの分離が困難となる。

【００５２】図１０は更に別のウエーハ分離装置の縦断
面図である。図１０のウエーハ分離装置１００は本発明
の第３のウエーハ分離方法を利用するものである。この
ウエーハ分離装置１００は、処理液１０１を収容する処
理槽１０２を備えている。熱処理後のウエーハ群１で
は、ウエーハ１０，１０・・が酸化層１２を接着層とし
て接着されている。処理液１０１は、この酸化層１２を
溶解するもので、例えばフッ酸液からなる。熱処理後の
ウエーハ群１を処理液１０１中に浸漬することにより、
酸化層１２が溶解し、ウエーハ１０，１０・・が機械的
なストレスを受けることなく分離する。分離されたウエ
ーハ１０，１０・・は洗浄されてバスケット２０内に収
納される。

【００５３】以上、熱処理後のウエーハ群１におけるウ
エーハ分離の形態について詳述したが、ウエーハの熱処
理や移載についても以下の形態が可能である。

【００５４】図１１は縦積み式スタックアニールの別の
例を示す縦型ボートの側面図である。この縦積み式スタ
ックアニールでは、ウエーハ群１が１０°以下の角度で
傾斜して縦型ボート５０内にセットされ、熱処理を受け
る。この傾斜熱処理のために、ウエーハ積み重ね装置４
０では、ウエーハ支持板４１がロボット側のアーム４６
に関節部４５を介して取り付けられている。関節部４５
は、ウエーハ支持板４１を水平状態と傾斜状態に切り替
える。このウエーハ積み重ね装置４０の使用方法は以下
の通りである。

【００５５】ウエーハ支持板４１を水平にしてその上に
ウエーハ１０，１０・・を積み重ねてウエーハ群１を形
成する。ウエーハ支持板４１を縦型ボート５０内に挿入
し、ウエーハ支持板４１を傾けて下降させることによ
り、ウエーハ群１を縦型ボート５０内に移載した後、ウ
エーハ支持板４１を炉外へ抜き出す。熱処理後は、逆の
手順でウエーハ群１を縦型ボート５０内から取り出す。

【００５６】図１２はウエーハ積み重ね装置の別の例を
示す側面図である。図１２のウエーハ積み重ね装置４０
では、ウエーハ支持板４１がロボット側のアーム４６に
傾斜して取り付けられている。

【００５７】図１３はウエーハ積み重ね装置の更に別の
例を示す側面図である。図１３のウエーハ積み重ね装置
４０では、ウエーハ支持板４１の先端部に突設されるウ
エーハ固定部４２，４２がピンにより形成されている。
固定部４２，４２間の逃げ部は省略されている。これに
関連して、縦型ボート５０内の奥側には一対のウエーハ
支持棒５１，５１が両側に別れて設けられている。

【００５８】図１４はウエーハ積み重ね装置の更に別の
例を示す斜視図である。このウエーハ積み重ね装置４０
では、ウエーハ１０の結晶方位を示すためにオリエンタ
ルフラット１３が設けられていることに関連して、ウエ
ーハ固定部４４がこのオリエンタルフラット１３に当接
する平面部材になっている。このようなウエーハ積み重
ね装置４０を使用することにより、オリエンタルフラッ
ト１３が設けられたウエーハ１０についても、ウエーハ
支持板４１上に確実に位置決め固定される。

【００５９】

【発明の効果】以上に説明した通り、本発明のウエーハ
分離方法及び装置は、スタックアニールで接着した複数
枚のウエーハを、ウエーハ品質の低下を回避しつつ効率
的に分離することができ、これにより、高効率な縦積み
式スタックアニールの実用化に寄与して、熱処理コスト
の低減に大きな効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のウエーハ分離方法を用いた縦積み式ス
タックアニールの説明図で、縦型ボートへの材料移載を
示すボートの側面図である。

【図２】ウエーハ移載機能を有するウエーハ積み重ね装
置の斜視図である。

【図３】（ａ）は同ウエーハ積み重ね装置の平面図、
（ｂ）は同ウエーハ積み重ね装置の側面図、（ｃ）は同
ウエーハ積み重ね装置による縦型ボートへの材料受け渡
しを示す平面図である。

【図４】縦型ボートからの材料取り出しを示すボートの
側面図である。

【図５】ウエーハ移載機能を有するウエーハ分離装置の
側面図である。

【図６】同ウエーハ分離装置の動作を示す側面図であ
る。

【図７】別のウエーハ分離装置の正面図である。

【図８】更に別のウエーハ分離装置の正面図である。

【図９】更に別のウエーハ分離装置の正面図である。

【図１０】更に別のウエーハ分離装置の縦断面図であ
る。

【図１１】縦積み式スタックアニールの別の例を示す縦
型ボートの側面図である。

【図１２】ウエーハ積み重ね装置の別の例を示す側面図
である。

【図１３】ウエーハ積み重ね装置の更に別の例を示す側
面図である。

【図１４】ウエーハ積み重ね装置の更に別の例を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１ウエーハ群１０ウエーハ１１Ｖノッチ１２酸化層（接着層）１３オリエンテーションフラット２０バスケット３０真空吸着式のウエーハ移載装置４０ウエーハ移載機能有するウエーハ積み重ね装置４１ウエーハ支持板４２，４４ウエーハ固定部４３逃げ部４５関節部４７，４８ダミー固定部５０縦型ボート５１ウエーハ支持棒５２ウエーハ受け部６０ウエーハ分離装置６１吸着治具６４楔状部材７０ウエーハ分離装置７１ブロック７２楔状部材８０ウエーハ分離装置８１ローラ８２環状楔部８３支持軸８４支持部材８５長孔８６ガイド９０ウエーハ分離装置９１ブロック９２ガイド部材１００ウエーハ分離装置１０１処理液１０２処理槽

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数枚のシリコン単結晶ウエーハが厚み
方向に重ね合わされて自己接着したウエーハ群の外周側
から、隣接するウエーハ間に楔状部材を押し込むことを
特徴とするウエーハ分離方法。
【請求項２】複数枚のシリコン単結晶ウエーハが厚み
方向に重ね合わされて自己接着したウエーハ群の外周側
から、各ウエーハに板面に沿ったスライド力を付加する
ことを特徴とするウエーハ分離方法。
【請求項３】複数枚のシリコン単結晶ウエーハが厚み
方向に重ね合わされて自己接着したウエーハ群を、ウエ
ーハ間に形成されている接着層の溶解が可能な処理液中
に浸漬することを特徴とするウエーハ分離方法。
【請求項４】複数枚のシリコン単結晶ウエーハが厚み
方向に重ね合わされて自己接着したウエーハ群の各ウエ
ーハを分離するウエーハ分離装置であって、ウエーハの
表面を下面で吸着する吸着治具と、吸着治具の吸着位置
より後方の下面に前方を向いて設けられ、吸着治具の操
作によってウエーハ群のウエーハ間に押し込まれる楔状
部材とを具備することを特徴とするウエーハ分離装置。
【請求項５】複数枚のシリコン単結晶ウエーハが厚み
方向に重ね合わされて自己接着したウエーハ群の各ウエ
ーハを分離するウエーハ分離装置であって、ウエーハ群
を形成する複数枚のウエーハの重合ピッチに対応して配
置された複数の楔状部材の集合体と、集合体をウエーハ
の外周面に接近させて複数の楔状部材を複数枚のウエー
ハの各間に同時に押し込む駆動手段とを具備することを
特徴とするウエーハ分離装置。
【請求項６】複数の楔状部材の集合体は、ウエーハ群
の外周側の複数位置に対称的に配置されていることを特
徴とする請求項５に記載のウエーハ分離装置。
【請求項７】複数の楔状部材の集合体は、ウエーハ群
の外周面に対して接離駆動されるブロックの内側面に複
数の楔状部材を取り付けた構成である請求項５又は６に
記載のウエーハ分離装置。
【請求項８】複数の楔状部材の集合体は、ロールの外
周面に複数の環状楔部を軸方向に所定ピッチで形成した
構成である請求項５又は６に記載のウエーハ分離装置。
【請求項９】前記ロールは、ウエーハ群の外周側を公
転しながらその外周面に接近し、且つその外周面との接
触により自転することを特徴とする請求項８に記載のウ
エーハ分離装置。
【請求項１０】複数枚のシリコン単結晶ウエーハが厚
み方向に重ね合わされて自己接着したウエーハ群の各ウ
エーハを分離するウエーハ分離装置であって、ウエーハ
群の中心を挟む２位置に対向配置され、対向面が同方向
に傾斜した一対のブロックと、一対のブロックを接近さ
せてその対向面間にウエーハ群を挟み込む駆動手段とを
具備することを特徴とするウエーハ分離装置。