JP2002353081A - 板部材の分離装置及び分離方法 - Google Patents

板部材の分離装置及び分離方法

Info

Publication number
JP2002353081A
JP2002353081A JP2001157934A JP2001157934A JP2002353081A JP 2002353081 A JP2002353081 A JP 2002353081A JP 2001157934 A JP2001157934 A JP 2001157934A JP 2001157934 A JP2001157934 A JP 2001157934A JP 2002353081 A JP2002353081 A JP 2002353081A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate member
separation
substrate
layer
separation layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001157934A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazutaka Yanagida
一隆 柳田
Kiyobumi Sakaguchi
清文 坂口
Mitsuharu Eda
光治 江田
Akira Fujimoto
亮 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2001157934A priority Critical patent/JP2002353081A/ja
Priority to EP02011266A priority patent/EP1261019A2/en
Priority to KR1020020028641A priority patent/KR20020090151A/ko
Priority to US10/152,830 priority patent/US6833312B2/en
Priority to TW091111121A priority patent/TW569296B/zh
Publication of JP2002353081A publication Critical patent/JP2002353081A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/20Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/12Surface bonding means and/or assembly means with cutting, punching, piercing, severing or tearing
    • Y10T156/1374Surface bonding means and/or assembly means with cutting, punching, piercing, severing or tearing with means projecting fluid against work
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/19Delaminating means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/19Delaminating means
    • Y10T156/1906Delaminating means responsive to feed or shape at delamination

Abstract

(57)【要約】 【課題】貼り合わせ基板等の板部材を水平な状態でその
片面に接触することなく支持し、かつ、分離を効率的に
進行させる。 【解決手段】シード基板10とハンドル基板20とを貼
り合わせて作成された貼り合わせ基板50をシード基板
10が下側になるように配置して分離を実施する。第1
段階では、第1基板支持部101で貼り合わせ基板50
の下面の中央部を吸着して支持して外周部を分離する。
その後、第2段階では、第2基板支持部102で貼り合
わせ基板50の下面の外周部及び側面を支持して中央部
を分離する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、貼り合わせ基板等
の板部材の分離装置及び分離方法、半導体基板の製造方
法、並びに、半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】絶縁層上に単結晶Si層を有する基板と
して、SOI(silicon on insulator)構造を有する基
板(SOI基板)が知られている。このSOI基板を採
用したデバイスは、通常のSi基板では到達し得ない数
々の優位点を有する。この優位点としては、例えば、以
下のものが挙げられる。 (1)誘電体分離が容易で高集積化に適している。 (2)放射線耐性に優れている。 (3)浮遊容量が小さく、素子の動作速度の高速化が可
能である。 (4)ウェル工程が不要である。 (5)ラッチアップを防止できる。 (6)薄膜化による完全な空乏型電界効果トランジスタ
の形成が可能である。
【0003】SOI構造は、上記のような様々な優位点
を有するため、ここ数十年、その形成方法に関する研究
が進められている。
【0004】単結晶Si基板を、熱酸化した別の単結晶
Si基板に、熱処理又は接着剤により貼り合わせて、S
OI構造を形成する方法がある。この方法では、デバイ
スを形成するための活性層を均一に薄膜化する必要があ
る。すなわち、数百ミクロンもの厚さを有する単結晶S
i基板をミクロンオーダー或いはそれ以下に薄膜化する
必要がある。
【0005】薄膜化の方法としては、研磨による方法
と、選択エッチングによる方法とがある。
【0006】研磨による方法では、単結晶Siを均一に
薄膜化することが困難である。特にサブミクロンオーダ
ーへの薄膜化では、ばらつきが数十%になる。ウェハの
大口径化が進めば、その困難性は増す一方である。
【0007】本出願人は、特開平5−21338号公報
において、新たなSOI技術を開示した。この技術は、
単結晶Si基板に多孔質層を形成し、その上に非多孔質
層単結晶層を形成した第1の基板を、絶縁層を介して第
2の基板に貼り合わせ、その後、貼り合わせ基板を多孔
質層の部分で2枚に分離することにより、第2の基板に
非多孔質単結晶層を移し取るものである。この技術は、
SOI層の膜厚均一性が優れていること、SOI層の結
晶欠陥密度を低減し得ること、SOI層の表面平坦性が
良好であること、高価な特殊仕様の製造装置が不要であ
ること、数100Å〜10μm程度の範囲のSOI膜を
有するSOI基板を同一の製造装置で製造可能なこと等
の点で優れている。
【0008】貼り合わせ基板を第1及び第2の基板の双
方を破壊することなく2枚に分離する方法としては、例
えば、貼り合わせ面に対して垂直な方向に力が加わるよ
うにして両基板を互いに反対方向に引っ張る方法、貼り
合わせ面に対して平行に剪断応力を加える方法(例え
ば、貼り合わせ面に平行な面内で両基板を互いに反対方
向に移動させる方法や、円周方向に力が加わるようにし
て両基板を反対方向に回転させる方法など)、貼り合わ
せ面に対して垂直な方向に加圧する方法、分離領域に超
音波などの波動エネルギーを印加する方法、分離領域に
対して貼り合わせ基板の側面側から貼り合わせ面に平行
に剥離用部材(例えばナイフのような鋭利なブレード)
を挿入する方法、分離領域として機能する多孔質層に染
み込ませた物質の膨張エネルギーを利用する方法、分離
領域として機能する多孔質層を貼り合わせ基板の側面か
ら熱酸化させることにより、該多孔質層を体積膨張させ
て分離する方法、分離領域として機能する多孔質層を貼
り合わせ基板の側面から選択的にエッチングして分離す
る方法などがある。
【0009】貼り合わせ基板の分離方法として、本出願
人は、特開平10−77347号公報(特許第2877
800号)において画期的な技術を開示した。特開平1
0−77347号公報に記載された分離方法では、多孔
質層を有する貼り合わせ基板の側面に流体を吹き付ける
ことにより該貼り合わせ基板を2枚の基板に分離する方
法である。
【0010】より具体的な例を挙げると、特開平10−
77347号公報に記載された分離方法では、例えば、
貼り合わせ基板よりも径が小さい一対のホルダ(基板保
持部)で該貼り合わせ基板を保持し、該貼り合わせ基板
を回転させながら該貼り合わせ基板の側面に流体を吹き
付けることにより、該貼り合わせ基板を多孔質層の部分
で2枚の基板に分離する。
【0011】さらに、本出願人は、特開平10−773
47号公報に記載された分離方法の改良技術を特開平2
000−077286号公報において開示した。特開平
2000−077286号公報に記載された分離方法
は、一対の支持部によって貼り合わせ基板を両側から挟
むようにして支持しながら該貼り合わせ基板を分離す
る。この分離方法では、分離処理の中途で、一対の支持
部による貼り合わせ基板の両側から挟んで支持する支持
領域を変更する。このような貼り合わせ基板の支持領域
の変更は、現在分離が進行している領域以外の領域が一
対の支持部によって支持されるようになされる。この方
法によれば、分離の進行が一対の支持部による影響を受
けないため、分離が効率的かつ再現性よく進行する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、両側から基板
を挟んで支持すると、支持部分に汚れ、傷等が付着する
恐れがある。
【0013】また、半導体装置の微細化や高集積化に伴
って、SOI基板等の基板に対して新たな要求がでてき
た。従来は、SOI基板等の基板は、その表面のみが重
視され、裏面状態についての要求は比較的寛容であっ
た。とことが、半導体装置の微細化や高集積化に伴っ
て、基板の裏面の傷が問題となってきた。裏面に傷があ
ると、露光装置等のウェハステージに基板を載せて露光
を行う際に、基板の平坦性が確保されないため、微細な
パターンを正確に転写することが難しいためである。
【0014】そこで、本発明は、上記の背景に鑑み、例
えば、貼り合わせ基板等の板部材をその片面に接触する
ことなく支持し、かつ、分離を効率的に進行させること
を目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の側面は、
分離層を有する板部材を水平に支持した状態で前記板部
材を前記分離層の部分で2枚に分離する分離装置に係
り、この分離装置は、外周側面に凹部を有する板部材を
その分離層で分離するための流体を前記凹部に向けて噴
射する噴射部と、前記板部材の下面の中央部である第1
領域と接触する一方で前記板部材の上面とは接触しない
で前記板部材を支持する第1支持部と、前記板部材の下
面の中央部でもなく前記板部材の上面でもない前記板部
材の第2領域とのみ接触して、前記板部材の水平方向の
位置を規制しながら前記板部材を支持する第2支持部
と、前記板部材の分離処理の第1段階では、前記第1支
持部に前記板部材を支持させ、前記分離処理の第2段階
では、前記第2支持部に前記板部材を支持させる制御部
とを備え、前記板部材の上面上に空間が確保された状態
で分離処理を実施することを特徴とする。
【0016】ここで、本発明の好適な実施の形態によれ
ば、前記第2領域は、例えば前記板部材の端部である。
また、前記板部材の上面上に空間が確保された状態と
は、例えば、前記板部材の上面が支持部材と非接触の状
態である。
【0017】本発明の好適な実施の形態によれば、この
分離装置は、前記第1支持部を回転させることにより前
記板部材を水平面内で回転させる回転機構を更に備える
ことが好ましい。
【0018】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
第2支持部は、前記板部材を静止させた状態で支持する
ことが好ましい。
【0019】本発明の好適な実施の形態によれば、この
分離装置は、前記第1支持部及び前記第2支持部の少な
くとも一方を移動させる駆動機構を更に備え、前記制御
部は、分離処理の第1段階から第2段階に移行する際
に、前記駆動機構を動作させることにより、前記第1支
持部によって支持されていた板部材を前記第2支持部に
支持させることが好ましい。
【0020】本発明の好適な実施の形態によれば、この
分離装置は、前記噴射部から噴射される流体が前記板部
材の分離層に打ち込まれるように、前記噴射部の位置を
調整する位置調整機構を更に備えることが好ましい。
【0021】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
板部材は、例えば円盤形状を有する。
【0022】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
分離層は、例えば、陽極化成によって形成された層又は
イオン注入によって形成された層である。
【0023】本発明の第2の側面は、分離層と該分離層
の上の移設層とを有するシード基板とハンドル基板とを
貼り合わせて作成された貼り合わせ基板を該分離層の部
分で2枚の基板に分離する分離方法に係り、前記ハンド
ル基板が上側になるように前記貼り合わせ基板を上記の
本発明の第1の側面に係る分離装置の前記第1支持部に
支持させ、前記分離装置により前記貼り合わせ基板を前
記分離層の部分で2枚の基板に分離することを特徴とす
る。
【0024】本発明の第3の側面は、分離層を有する板
部材を水平に支持した状態で、流体を前記分離層に打ち
込むことにより、前記板部材を前記分離層の部分で分離
する分離方法に係り、この方法は、外周側面に凹部を有
する板部材の上面上に空間が確保された状態で、前記板
部材の下面の中央部である第1領域と接触する一方で前
記板部材の上面とは接触しないで前記板部材を支持し、
流体により前記板部材の外周部をその分離層の部分で分
離する第1工程と、前記板部材の上面上に空間が確保さ
れた状態で、前記板部材の下面の中央部でもなく前記板
部材の上面でもない前記板部材の第2領域とのみ接触し
て前記板部材の水平方向の位置を規制しながら前記板部
材を支持し、流体により前記板部材の中央部を前記分離
層の部分で分離する第2工程とを含むことを特徴とす
る。
【0025】ここで、本発明の好適な実施の形態によれ
ば、前記第2領域は、例えば前記板部材の端部である。
また、前記板部材の上面上に空間が確保された状態と
は、例えば、前記板部材の上面が支持部材と非接触の状
態である。
【0026】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
第1工程では、前記板部材を水平面内で回転させながら
前記板部材の前記分離層に流体を打ち込むことにより、
前記板部材の外周部を前記分離層の部分で分離すること
が好ましい。
【0027】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
第2工程では、前記板部材を静止させた状態で支持しな
がら前記板部材の中央部を前記分離層の部分で分離する
ことが好ましい。
【0028】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
板部材は、例えば円盤形状を有する。
【0029】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
分離層は、例えば、陽極化成によって形成された層又は
イオン注入によって形成された層である。
【0030】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
板部材は、分離層と該分離層の上の移設層とを有するシ
ード基板とハンドル基板とを貼り合わせて作成された貼
り合わせ基板であり、前記第1及び第2工程では、前記
ハンドル基板が上側になるように前記貼り合わせ基板を
支持することが好ましい。
【0031】本発明の第4の側面は、半導体基板の製造
方法に係り、分離層と該分離層の上の移設層とを有する
シード基板とハンドル基板とを貼り合わせて、板部材と
しての貼り合わせ基板を作成する工程と、前記ハンドル
基板が上側になるように前記貼り合わせ基板を水平にし
た状態で、上記の本発明の第3の側面に係る分離方法を
適用して前記貼り合わせ基板を前記分離層の部分で2枚
の基板に分離する工程とを含むことを特徴とする。
【0032】本発明の第5の側面は、半導体装置の製造
方法に係り、上記の本発明の第4の側面に係る製造方法
を適用して製造されたSOI基板を準備する工程と、前
記SOI基板のSOI層を素子分離して、素子分離され
たSOI層にトランジスタを作り込む工程とを含むこと
を特徴とする。
【0033】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
トランジスタは、部分空乏型のFET又は完全空乏型の
FETである。
【0034】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の好適な実施の形態を説明する。
【0035】図1は、本発明の好適な実施の形態に係る
SOI構造等を有する基板の製造方法を説明する図であ
る。
【0036】まず、図1(a)に示す工程では、第1の
基板(seed wafer)10を形成するための単結晶Si基
板11を用意して、その主表面上に分離層としての多孔
質Si層12を形成する。多孔質Si層12は、例え
ば、電解質溶液(化成液)中で単結晶Si基板11に陽
極化成処理を施すことによって形成することができる。
【0037】ここで、電解質溶液としては、例えば、弗
化水素を含む溶液、弗化水素及びエタノールを含む溶
液、弗化水素及びイソプロピルアルコールを含む溶液等
が好適である。より具体的な例を挙げると、電解質溶液
としては、例えば、HF水溶液(HF濃度=49wt
%)とエタノールを体積比2:1で混合した混合液が好
適である。
【0038】また、多孔質Si層12を互いに多孔度の
異なる2層以上の層からなる多層構造としてもよい。こ
こで、多層構造の多孔質Si層12は、表面側に第1の
多孔度を有する第1の多孔質Si層、その下に、第1の
多孔度より大きい第2の多孔度を有する第2の多孔質S
i層を含むことが好ましい。このような多層構造を採用
することにより、後の非多孔質層13の形成工程におい
て、第1の多孔質Si層上に、欠陥等の少ない非多孔質
層13を形成することができると共に、後の分離工程に
おいて、所望の位置で貼り合わせ基板を分離することが
できる。ここで、第1の多孔度としては、10%〜30
%が好ましく、15%〜25%が更に好ましい。また、
第2の多孔度としては、35%〜70%が好ましく、4
0%〜60%が更に好ましい。
【0039】電解質溶液として上記の混合液(HF濃度
が49wt%の弗化水素酸:エタノール=2:1)を利
用する場合は、例えば、電流密度8mA/cm、処理
時間5〜11minの条件で第1層(表面側)を生成
し、次いで、電流密度23〜33mA/cm、処理時
間80sec〜2minの条件で第2層(内部側)を生
成することが好ましい。
【0040】次いで、次の(1)〜(4)の少なくとも
1つの工程を実施することが好ましい。ここで、
(1)、(2)を順に実施することが好ましく、
(1)、(2)、(3)を順に実施すること、或いは、
(1)、(2)、(4)を順に実施することが更に好ま
しく、(1)、(2)、(3)、(4)を順に実施する
ことが最も好ましい。
【0041】(1)多孔質Si層の孔壁に保護膜を形成
する工程(プリ酸化工程) この工程では、多孔質Si層12の孔壁に酸化膜や窒化
膜等の保護膜を形成し、これにより、後の熱処理による
孔の粗大化を防止する。保護膜は、例えば、酸素雰囲気
中で熱処理(例えば、200℃〜700℃が好ましく、
300℃〜500℃が更に好ましい)を実施することに
より形成され得る。その後、多孔質Si層12の表面に
形成された酸化膜等を除去することが好ましい。これ
は、例えば、弗化水素を含む溶液に多孔質Si層12の
表面を晒すことによって実施され得る。
【0042】(2)水素ベ−キング工程(プリベーキン
グ工程) この工程では、水素を含む還元性雰囲気中において80
0℃〜1200℃で、多孔質Si層12が形成された第
1の基板1に熱処理を実施する。この熱処理により、多
孔質Si層12の表面の孔をある程度封止することがで
きると共に、多孔質Si層12の表面に自然酸化膜が存
在する場合には、それを除去することができる。
【0043】(3)微量原料供給工程(プリインジェク
ション工程) 多孔質Si層12上に非多孔質層13を成長させる場合
は、成長の初期段階で非多孔質層13の原料物質の供給
を微少量として、低速度で非多孔質膜13を成長させる
ことが好ましい。このような成長方法により、多孔質S
i層12の表面の原子のマイグレーションが促進され、
多孔質Si層12の表面の孔を封止することができる。
具体的には、成長速度が20nm/min以下、好まし
くは10nm/min以下、より好ましくは2nm/m
in以下になるように原料の供給を制御する。
【0044】(4)高温ベーキング工程(中間ベーキン
グ工程) 上記の水素ベーキング工程及び/又は微量原料供給工程
における処理温度よりも高い温度で、水素を含む還元性
雰囲気中で熱処理を実施することにより、多孔質Si層
12の更なる封止及び平坦化が実現することができる。
【0045】次いで、図1(b)に示す工程の第1段階
では、多孔質Si層12上に第1の非多孔質層13を形
成する。第1の非多孔質層13としては、単結晶Si
層、多結晶Si層、非晶質Si層等のSi層、Ge層、
SiGe層、SiC層、C層、GaAs層、GaN層、
AlGaAs層、InGaAs層、InP層、InAs
層等が好適である。
【0046】次いで、図1(b)に示す工程の第2段階
では、第1の非多孔質層13の上に第2の非多孔質層と
してSiO層(絶縁層)14を形成する。これにより
第1の基板10が得られる。SiO層14は、例え
ば、O/H雰囲気、1100℃、10〜33min
の条件で生成され得る。
【0047】次いで、図1(c)に示す工程では、第2
の基板(handle wafer)20を準備し、第1の基板10
と第2の基板20とを、第2の基板20と絶縁層14と
が面するように室温で密着させて貼り合わせ基板30を
作成する。
【0048】なお、絶縁層14は、上記のように単結晶
Si層13側に形成しても良いし、第2の基板20上に
形成しても良く、両者に形成しても良く、結果として、
第1の基板と第2の基板を密着させた際に、図1(c)
に示す状態になれば良い。しかしながら、上記のよう
に、絶縁層14を活性層となる第1の非多孔質層(例え
ば、単結晶Si層)13側に形成することにより、第1
の基板10と第2の基板20との貼り合せの界面を活性
層から遠ざけることができるため、より高品位のSOI
基板等の半導体基板を得ることができる。
【0049】基板10、20が完全に密着した後、両者
の結合を強固にする処理を実施することが好ましい。こ
の処理の一例としては、例えば、1)N雰囲気、11
00℃、10minの条件で熱処理を実施し、2)O
/H雰囲気、1100℃、50〜100minの条件
で熱処理(酸化処理)を実施する処理が好適である。こ
の処理に加えて、或いは、この処理に代えて、陽極接合
処理及び/又は加圧処理を実施してもよい。
【0050】第2の基板20としては、Si基板、Si
基板上にSiO層を形成した基板、石英等の光透過性
の基板、サファイヤ等が好適である。しかし、第2の基
板20は、貼り合わせに供される面が十分に平坦であれ
ば十分であり、他の種類の基板であってもよい。
【0051】次いで、図1(d)に示す工程では、後述
の分離方法により貼り合わせ基板30を機械的強度が脆
弱な多孔質層12の部分で分離する。なお、図1(d)
では、分離が分離層内部で起こるように描かれている
が、12と13の界面、及び/又は、11と12の界面
で分離されることもある。勿論、分離層の層構成等を制
御することにより、ほぼ12と13の界面で分割される
ようにすることも好ましい。
【0052】図1(e)に示す工程では、分離後の第1
の基板10’の単結晶Si基板11上の多孔質層12b
をエッチング等により選択的に除去する。このようにし
て得られる単結晶Si基板11は、再び第1の基板10
を形成するための基板、又は第2の基板20として利用
され得る。
【0053】貼り合わせ基板としては、次のような方法
により作成されたものを採用してもよい。まず、ミラー
ウェハやエピタキシャルウェハ等の単結晶Si基板に代
表される半導体を準備する。ここで、必要に応じて、該
基板の表面に熱酸化シリコン等の絶縁膜を形成する。次
いで、ラインビームによるイオン打ち込み法、プラズマ
イマージョン法等により、水素イオン、希ガスイオン等
のイオンを該基板に注入し、表面から所定の深さに、分
離層として、比較的高濃度のイオン注入層を形成する。
このようにして第1の基板を得る。なお、水素イオンを
打ち込み形成されるイオン注入層を用いたSOI基板の製
造方法は、例えば特開平5-211128号公報に記載されてい
る。
【0054】次いで、上記と同様の方法により作成され
た第2の基板を前述の貼り合わせ方法に従って第1の基
板と貼り合せる。これにより、移設すべき層(移設層)
を内部に有する貼り合わせ基板が得られる。
【0055】このイオン注入層は、ひずみが生じたり、
欠陥が生じたり、或いは、注入イオンによる微小気泡が
生じて多孔質体となっていたりする。このようなイオン
注入層は、機械的強度が相対的に弱いため、分離層とし
て機能する。
【0056】次に、図1(d)に示す分離工程に適用可
能な本発明の好適な実施の形態に係る分離方法及び分離
装置について説明する。本発明の好適な実施の形態に係
る分離装置は、例えば陽極化成により形成された多孔質
層やイオン注入により形成されたイオン注入層のような
分離層を有する貼り合わせ基板(板部材の一例)を該分
離層の部分で2枚の基板に分離するために有用である。
【0057】この分離装置は、貼り合わせ基板50を分
離層としての多孔質層12の部分で2枚の基板に分離す
るための流体を噴射する噴射部(ノズル)と、貼り合わ
せ基板50の下面の中央部(第1領域)とのみ接触して
貼り合わせ基板50を水平に支持する第1基板支持部
と、貼り合わせ基板50の下面の中央部でもなく貼り合
わせ基板の上面でもない領域(第2領域)とのみ接触し
て、貼り合わせ基板50の水平方向の位置を規制しなが
ら貼り合わせ基板50を水平に支持する第2基板支持部
とを備えている。
【0058】貼り合わせ基板50は、それを構成する第
1の基板(シード基板或いはシードウエハ)10が下側
になり、第2の基板(ハンドル基板或いはハンドルウエ
ハ)20が上側になるようにして取り扱われる。ここ
で、第2の基板(ハンドル基板或いはハンドルウエハ)
20は、第1の基板10から分離された後、図1を参照
して説明したように、所定の処理が施されてSOI基板
となる。前述のように、SOI基板等の基板は、その表
面のみならず、その裏面についても傷等がないことが好
ましい。そこで、この分離装置では、貼り合わせ基板5
0の第2の基板20側の面に対して支持部材等が接触し
ない方法で貼り合わせ基板50を支持しながら分離処理
を実施する。すなわち、この分離装置では、貼り合わせ
基板50の第2の基板20側の面上に支持部或いは支持
装置又は他の装置が存在しない空間が確保された状態、
例えば、当該面が大気その他の周囲環境に露出した状態
で分離処理を実施する。
【0059】分離装置に貼り合わせ基板50を引き渡す
搬送装置もまた、貼り合わせ基板50の第2の基板20
側の面に対して接触せずに貼り合わせ基板50を支持す
ることが好ましい。また、この分離装置では、貼り合わ
せ基板50の第2の基板20が上側になるように水平に
支持しながら貼り合わせ基板50を分離するので、搬送
装置は、分離装置に対して、第2の基板20側が上側に
なるように水平に支持しながら貼り合わせ基板50を引
き渡すことが好ましい。このために好適な搬送装置は、
例えばベルヌーイチャックのような非接触で搬送対象を
搬送することができる装置である。
【0060】以下、図2〜図6を参照しながら本発明の
好適な実施の形態に係る分離装置及びそれを用いた分離
方法を説明する。図2〜図5は、分離装置を側方から見
た図、図6は、分離装置を上方から見た図である。
【0061】本発明の好適な実施の形態に係る分離装置
100は、水平に支持された貼り合わせ基板50の分離
層(多孔質層12)に向けて流体(例えば、水、エッチ
ング液等の液体、空気、窒素、アルゴン等の基気体)を
噴射する噴射部(ノズル)120を有する。噴射部12
0は、位置調整機構110によって上下方向及び水平方
向の位置が調整される。
【0062】貼り合わせ基板50は、分離処理及びその
前後の処理(搬送装置との間の受渡し)において、それ
を構成する第1の基板(シード基板或いはシードウエ
ハ)10が下側になり、第2の基板(ハンドル基板或い
はハンドルウエハ)20が上側になるように水平な状態
で取り扱われる。
【0063】分離処理の第1段階では、貼り合わせ基板
50は、その下側の面、すなわち第1の基板10側の面
の中央部(第1領域)のみと接触する第1基板支持部1
01によって吸着して支持される。この吸着は、例えば
真空吸着チャックによりなされる。この第1段階では、
貼り合わせ基板50は、回転駆動されながら、噴射部1
20から噴射され貼り合わせ界面、あるいは分離層(多
孔質層12)に打ち込まれる流体により、その外周部が
分離層の部分で分離にされる。特に、2枚のウエハか張
り合わせられた場合のべべリングにより形成される外周
側面の凹部に流体を打ち込むと、効果的に分離力が働
く。第1基板支持部101は、回転軸103並びにギア
104及び106を介して、モータ107が発生する回
転力が伝達されて、回転する。また、第1基板支持部1
01は、回転軸103及びギア104を介してシリンダ
(アクチュエータ)105の駆動軸に連結されており、
シリンダ105により昇降される。回転軸103は、軸
受108を介してテーブル109によって軸支されてい
る。
【0064】分離処理の第1段階では、貼り合わせ基板
50は、少なくとも1回転されて、その外周部が分離層
の部分で分離される。第1基板支持部101の支持面の
サイズは、分離処理の第1段階における貼り合わせ基板
50の分離の進行を妨げないように設計される。典型的
には、第1基板支持部101は、分離処理の第1段階の
後に残る未分離の多孔質層の領域よりも小さいサイズ
(好ましくは所定距離以上小さいサイズ)とされる。こ
れは、貼り合わせ基板50の全領域のうち第1基板支持
部101によって吸着されている領域は、形状変化が制
限されるため、分離の進行が妨げられるからである。
【0065】図2は、分離装置100に対する貼り合わ
せ基板50の引渡しの様子を示す図である。貼り合わせ
基板50は、第1の基板10が下側、第2の基板20が
上側になるように水平な状態で、ベルヌーイチャック等
の非接触で搬送対象を支持するチャックを有する搬送装
置130によって分離装置100の第1基板支持部10
1の所定位置に載置される。なお、ベルヌイチャックに
ついては、例えば特開平9-181026号公報に記載されてい
る。このとき、コントローラ140により制御されるシ
リンダ105により、第1基板支持部101は、貼り合
わせ基板50の受け取り位置に調整される。この位置で
は、第2基板支持部102は、第1基板支持部101に
よって支持される貼り合わせ基板101に接触しない。
第1基板支持部101は、真空吸着チャック等のチャッ
クを有し、コントローラ140からの指令にしたがっ
て、貼り合わせ基板50の下面(第1の基板10側の
面)の中央部を吸着して支持する。
【0066】図3は、分離装置100における分離処理
の第1段階の様子を示す図である。分離処理の第1の段
階では、コントローラ140により制御される位置調整
機構110により噴射部120は、それから噴射される
流体が、第1基板支持部101によって支持されている
貼り合わせ基板50の分離層(多孔質層)に打ち込まれ
るように、その位置が調整される。次いで、コントロー
ラ140による制御の下、噴射部120から流体を噴射
させるとともに、シリンダ105により貼り合わせ基板
50(第1基板支持部101)を回転させながら貼り合
わせ基板50の外周部を分離層として機能する多孔質層
の部分で分離する。なお、分離処理の第1段階が終了し
たら、噴射部120からの流体の噴射を停止させてもよ
いし、継続して噴射させておいてもよい。
【0067】分離処理の第1段階が終了したら、図4に
示すように、コントローラ140による制御の下、貼り
合わせ基板50(第1基板支持部101)をシリンダ1
05により下降させて、第1基板支持部101によって
支持されている貼り合わせ基板50を第2支持基板10
2に支持させる。
【0068】第2基板支持部102は、貼り合わせ基板
50の下面の中央部でもなく貼り合わせ基板の上面でも
ない領域(第2領域)とのみ接触して、貼り合わせ基板
50の水平方向の位置を規制しながら、貼り合わせ基板
50を水平に支持する。第2領域は、例えば、貼り合わ
せ基板50のべべリング部であってもよいし、貼り合わ
せ基板50の下面の周辺部及び側面であってもよい。
【0069】この実施の形態では、第1基板支持部10
1を移動させることにより貼り合わせ基板50を第1基
板支持部101から第2基板支持部102に渡すが、こ
れとは逆に第2基板支持部102を移動させることによ
り貼り合わせ基板50を第1基板支持部101から第2
基板支持部102に渡してもよいし、第1基板支持部1
01及び第2基板支持部102の双方を移動させること
により貼り合わせ基板50を第1基板支持部101から
第2基板支持部102に渡してもよいし、他の装置(例
えば、チャック装置、搬送装置)を利用して貼り合わせ
基板50を第1基板支持部101から第2基板支持部1
02に移動させてもよい。
【0070】図5は、分離装置100における分離処理
の第2段階の様子を示す図である。貼り合わせ基板50
を第2基板支持部102によって支持した後、図5に示
すように、コントローラ140により制御される位置調
整機構110により噴射部120は、それから噴射され
る流体が、第1基板支持部101によって支持されてい
る貼り合わせ基板50の分離層(多孔質層)に打ち込ま
れるように、その位置が調整される。なお、分離処理の
第1段階の終了時に噴射部120からの流体の噴射を停
止させた場合には、噴射部120から流体を噴射させる
必要がある。第2段階では、貼り合わせ基板50の中央
部の多孔質層、すなわち、未だ分離されている領域の多
孔質層の部分の分離が進み、最終的に、貼り合わせ基板
50は、多孔質層の部分で完全に2枚の基板に分離され
る。
【0071】ここで、貼り合わせ基板50は、第2基板
支持部102により水平方向の位置が規制されているた
め、2枚の基板に分離された後においても、上側の基板
が流体により飛ばされ、落下等することはない。勿論、
ウエハの飛び防止のために、第2の基板支持部102
に、図8に示すような、第2の基板上面には接触しない
飛び防止部150を設けても良い。
【0072】なお、この実施の形態では、分離処理の第
2段階では、貼り合わせ基板50を回転させることなく
支持するが、回転させながら支持してもよい。
【0073】貼り合わせ基板50が完全に2枚の基板に
分離された後、分離後の各基板は、搬送装置により他の
装置又はウエハカセット等に搬送される。この際、上側
の基板は、ベルヌーイチャック等の非接触で搬送対象を
支持するチャックを有する搬送装置130によって搬送
されることが好ましい。上側の基板は、前述のように、
所定の処理が施されてSOI基板となる。下側の基板
は、例えば、該下側の基板と第1基板支持部101との
間にロボットハンド等を差し込み、該ロボットハンドに
より吸着され他の装置又はウエハカセット等に搬送され
る。
【0074】この実施の形態によれば、貼り合わせ基板
50の表及び裏の面のうち、後にSOI基板の裏面にな
る面(第2の基板20、すなわちハンドル基板の裏面)
が上側になるように貼り合わせ基板50を支持する。そ
して、貼り合わせ基板50の上側の面上に空間を確保し
た状態、すなわち、貼り合わせ基板50の上側の面に支
持部材或いは支持装置又は他の装置が接触しない状態で
該貼り合わせ基板を分離するため、後にSOI基板の裏
面となる面に傷等がつくことを効果的に防止することが
できる。
【0075】また、この実施の形態によれば、分離処理
の第1段階では、貼り合わせ基板50の下面(第1の基
板10、すなわちシード基板の裏面)の中央部(第1領
域)とのみ接触する第1基板支持部によって貼り合わせ
基板50を支持する。また、分離処理の第2段階では、
貼り合わせ基板50の下面(第1の基板10、すなわち
シード基板の裏面)の中央部でもなく貼り合わせ基板の
上面でもない領域(第2領域)とのみ接触する第2基板
支持部によって、貼り合わせ基板50の水平方向の位置
を規制しながら貼り合わせ基板50を支持する。したが
って、分離処理の進行は、貼り合わせ基板50を支持す
るための基板支持部によって不必要に妨げられられな
い。その結果、分離処理は効率的に進行する。
【0076】また、この実施の形態によれば、貼り合わ
せ基板50を水平な状態で取り扱うため、分離処理及び
その前後の処理において貼り合わせ基板又は分離後の基
板が落下することを防止することができ、また、他の装
置(通常は、基板は水平な状態で搬送され、処理され
る)との整合性がよい。なお、分離処理の第1段階、あ
るいは第2段階の時点から、非接触支持が可能なベルヌ
イチャックで第2の基板表面を非接触で支持しながら分
離しても良い。
【0077】[半導体装置の例]次いで、上記の基板の
製造方法(図1参照)により製造され得る半導体基板を
利用した半導体装置及びその製造方法について図7を参
照しながら説明する。
【0078】図7は、本発明の好適な実施の形態に係る
基板の製造方法を適用して製造され得る半導体基板を利
用した半導体装置の製造方法を示す図である。
【0079】まず、非多孔質層13として半導体層、非
多孔質層14として絶縁層を有するSOI基板を上記の
基板の製造方法を適用して製造する。そして、埋め込み
絶縁膜14上の非多孔質半導体層(SOI層)13を島
状にパタニングする方法、又は、LOCOSと呼ばれる
酸化法等により、トランジスタを形成すべき活性領域1
3’及び素子分離領域54を形成する(図7(a)参
照)。
【0080】次いで、SOI層の表面にゲート絶縁膜5
6を形成する(図7(a)参照)。ゲート絶縁膜56の
材料としては、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、
酸化窒化シリコン、酸化アルミニウム、酸化タンタル、
酸化ハフニウム、酸化チタン、酸化スカンジウム、酸化
イットリウム、酸化ガドリニウム、酸化ランタン、酸化
ジルコニウム、及びこれらの混合物ガラス等が好適であ
る。ゲート酸化膜56は、例えば、SOI層の表面を酸
化させたり、CVD法又はPVD法によりSOI層の表
面に該当する物質を堆積させたりすることにより形成さ
れ得る。
【0081】次いで、ゲート絶縁膜56上にゲート電極
55を形成する(図7(a)参照)。ゲート電極55
は、例えば、P型又はN型不純物がドープされた多結晶
シリコンや、タングステン、モリブデン、チタン、タン
タル、アルミニウム、銅などの金属又はこれらの少なく
とも1種を含む合金や、モリブデンシリサイド、タング
ステンシリサイド、コバルトシリサイドなどの金属珪化
物や、チタンナイトライド、タングステンナイトライ
ド、タンタルナイトライドなどの金属窒化物などで構成
され得る。ゲート絶縁膜56は、例えばポリサイドゲー
トのように、互いに異なる材料からなる複数の層を積層
して形成されてもよい。ゲート電極55は、例えば、サ
リサイド(セルフアラインシリサイド)と呼ばれる方法
で形成されてもよいし、ダマシンゲートプロセスと呼ば
れる方法で形成してもよいし、他の方法で形成してもよ
い。以上の工程により図7(a)に示す構造体が得られ
る。
【0082】次いで、燐、砒素、アンチモンなどのN型
不純物又はボロンなどのP型不純物を活性領域13’に
導入することにより、比較的低濃度のソース、ドレイン
領域58を形成する(図7(b)参照)。不純物は、例
えば、イオン打ち込み及び熱処理などにより導入するこ
とができる。
【0083】次いで、ゲート電極55を覆うようにして
絶縁膜を形成した後に、これをエッチバックすることに
より、ゲート電極59の側部にサイドウォール59を形
成する。
【0084】次いで、再び上記と同一の導電型の不純物
を活性領域13’に導入し、比較的高濃度のソース、ド
レイン領域57を形成する。以上の工程により図7
(b)に示す構造体が得られる。
【0085】次いで、ゲート電極55の上面並びにソー
ス及びドレイン領域57の上面に金属珪化物層60を形
成する。金属珪化物層60の材料としては、例えば、ニ
ッケルシリサイド、チタンシリサイド、コバルトシリサ
イド、モリブデンシリサイド、タングステンシリサイド
などが好適である。これらの珪化物は、ゲート電極55
の上面並びにソース及びドレイン領域57の上面を覆う
ように金属を堆積させて、その後、熱処理を施すことに
よって、該金属とその下部のシリコンとを反応させた後
に、該金属のうち未反応部分を硫酸などのエッチャント
で除去することによって形成することができる。ここ
で、必要に応じて、珪化物層の表面を窒化させてもよ
い。以上の工程により図7(c)に示す構造体が得られ
る。
【0086】次いで、シリサイド化したゲート電極の上
面並びにソース及びドレイン領域の上面を覆うように絶
縁膜61を形成する(図7(d)参照)。絶縁膜61の
材料としては、燐及び/又はボロンを含む酸化シリコン
などが好適である。
【0087】次いで、必要に応じて、CMP法により絶
縁膜61にコンタクトホールを形成する。KrFエキシ
マレーザ、ArFエキシマレーザ、Fエキシマレー
ザ、電子ビーム、X線等を利用したフォトリソグラフィ
ー技術を適用すると、一辺が0.25ミクロン未満の矩
形のコンタクトホール、又は、直径が0.25ミクロン
未満の円形のコンタクトホールを形成することができ
る。
【0088】次いで、コンタクトホール内に導電体を充
填する。導電体の充填方法としては、バリアメタル62
となる高融点金属やその窒化物の膜をコンタクトホール
の内壁に形成した後に、タングステン合金、アルミニウ
ム、アルミニウム合金、銅、銅合金などの導電体63
を、CVD法、PVD法、めっき法などを利用して堆積
させる方法が好適である。ここで、絶縁膜61の上面よ
りも高く堆積した導電体をエッチバック法やCMP法に
より除去してもよい。また、導電体の充填に先立って、
コンタクトホールの底部に露出したソース及びドレイン
領域の珪化物層の表面を窒化させてもよい。以上の工程
によりSOI層にFET等のトランジスタを作り込むこ
とができ、図7(d)に示す構造のトランジスタを有す
る半導体装置が得られる。
【0089】ここで、ゲート電極に電圧を印加してゲー
ト絶縁膜下に広がる空乏層が埋め込み絶縁膜14の上面
に届くように活性層(SOI層)10’の厚さ及び不純
物濃度を定めると、形成されたトランジスタは、完全空
乏型トランジスタとして動作する。また、空乏層が埋め
込み酸化膜14の上面に届かないように活性層(SOI
層)10’の厚さ及び不純物濃度を定めると、形成され
たトランジスタは、部分空乏型トランジスタとして動作
する。
【0090】
【発明の効果】本発明によれば、例えば、貼り合わせ基
板等の板部材を水平な状態でその片面に接触することな
く支持し、かつ、分離を効率的に進行させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な実施の形態に係る基板の製造方
法における多孔質層の形成工程を説明するための模式図
である。
【図2】分離装置に対する貼り合わせ基板の引渡しの様
子を示す図である。
【図3】分離装置における分離処理の第1段階の様子を
示す図である。
【図4】貼り合わせ基板を第1基板支持部から第2基板
支持部に渡す様子を示す図である。
【図5】分離装置における分離処理の第2段階の様子を
示す図である。
【図6】分離装置を上方から見た図である。
【図7】本発明の好適な実施の形態に係る基板の製造方
法を適用して製造され得る半導体基板を利用した半導体
装置の製造方法を示す図である。
【図8】第2基板支持部の変形例を示す図である。
【符号の説明】
10 第1の基板 11 単結晶Si基板 12 多孔質Si層 13 第1の非多孔質層 14 第2の非多孔質層 20 第2の基板 50 貼り合わせ基板 101 第1基板支持部 102 第2基板支持部
フロントページの続き (72)発明者 江田 光治 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 藤本 亮 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 5F048 AA04 AC04 BA14 BA15 BA16 BG05 5F052 KB04

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 分離層を有する板部材を水平に支持した
    状態で前記板部材を前記分離層の部分で分離する分離装
    置であって、 外周側面に凹部を有する板部材をその分離層で分離する
    ための流体を前記凹部に向けて噴射する噴射部と、 前記板部材の下面の中央部である第1領域と接触する一
    方で前記板部材の上面とは接触しないで前記板部材を支
    持する第1支持部と、 前記板部材の下面の中央部でもなく前記板部材の上面で
    もない前記板部材の第2領域とのみ接触して、前記板部
    材の水平方向の位置を規制しながら前記板部材を支持す
    る第2支持部と、 前記板部材の分離処理の第1段階では、前記第1支持部
    に前記板部材を支持させ、前記分離処理の第2段階で
    は、前記第2支持部に前記板部材を支持させる制御部
    と、 を備え、前記板部材の上面上に空間が確保された状態で
    分離処理を実施することを特徴とする分離装置。
  2. 【請求項2】 前記第2領域は、前記板部材の端部であ
    ることを特徴とする請求項1に記載の分離装置。
  3. 【請求項3】 前記板部材の上面上に空間が確保された
    状態とは、前記板部材の上面が支持部材と非接触の状態
    であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の
    分離装置。
  4. 【請求項4】 前記第1支持部を回転させることにより
    前記板部材を水平面内で回転させる回転機構を更に備え
    ることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1
    項に記載の分離装置。
  5. 【請求項5】 前記第2支持部は、前記板部材を静止さ
    せた状態で支持することを特徴とする請求項4に記載の
    分離装置。
  6. 【請求項6】 前記第1支持部及び前記第2支持部の少
    なくとも一方を移動させる駆動機構を更に備え、前記制
    御部は、分離処理の第1段階から第2段階に移行する際
    に、前記駆動機構を動作させることにより、前記第1支
    持部によって支持されていた板部材を前記第2支持部に
    支持させることを特徴とする請求項1乃至請求項5のい
    ずれか1項に記載の分離装置。
  7. 【請求項7】 前記噴射部から噴射される流体が前記板
    部材の分離層に打ち込まれるように、前記噴射部の位置
    を調整する位置調整機構を更に備えることを特徴とする
    請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の分離装
    置。
  8. 【請求項8】 前記板部材は、円盤形状を有することを
    特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載
    の分離装置。
  9. 【請求項9】 前記分離層は、陽極化成によって形成さ
    れた層であることを特徴とする請求項1乃至請求項8の
    いずれか1項に記載の分離装置。
  10. 【請求項10】 前記分離層は、イオン注入によって形
    成された層であることを特徴とする請求項1乃至請求項
    8のいずれか1項に記載の分離装置。
  11. 【請求項11】 分離層と該分離層の上の移設層とを有
    するシード基板とハンドル基板とを貼り合わせて作成さ
    れた貼り合わせ基板を該分離層の部分で2枚の基板に分
    離する分離方法であって、 前記ハンドル基板が上側になるように前記貼り合わせ基
    板を請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の分
    離装置の前記第1支持部に支持させ、前記分離装置によ
    り前記貼り合わせ基板を前記分離層の部分で2枚の基板
    に分離することを特徴とする分離方法。
  12. 【請求項12】 分離層を有する板部材を水平に支持し
    た状態で、流体を前記分離層に打ち込むことにより、前
    記板部材を前記分離層の部分で分離する分離方法であっ
    て、 外周側面に凹部を有する板部材の上面上に空間が確保さ
    れた状態で、前記板部材の下面の中央部である第1領域
    と接触する一方で前記板部材の上面とは接触しないで前
    記板部材を支持し、流体により前記板部材の外周部をそ
    の分離層の部分で分離する第1工程と、 前記板部材の上面上に空間が確保された状態で、前記板
    部材の下面の中央部でもなく前記板部材の上面でもない
    前記板部材の第2領域とのみ接触して前記板部材の水平
    方向の位置を規制しながら前記板部材を支持し、流体に
    より前記板部材の中央部を前記分離層の部分で分離する
    第2工程と、 を含むことを特徴とする分離方法。
  13. 【請求項13】 前記第2領域は、前記板部材の端部で
    あることを特徴とする請求項12に記載の分離方法。
  14. 【請求項14】 前記板部材の上面上に空間が確保され
    た状態とは、前記板部材の上面が支持部材と非接触の状
    態であることを特徴とする請求項12又は請求項13に
    記載の分離方法。
  15. 【請求項15】 前記第1工程では、前記板部材を水平
    面内で回転させながら前記板部材の前記分離層に流体を
    打ち込むことにより、前記板部材の外周部を前記分離層
    の部分で分離することを特徴とする請求項12乃至請求
    項14のいずれか1項に記載の分離方法。
  16. 【請求項16】 前記第2工程では、前記板部材を静止
    させた状態で支持しながら前記板部材の中央部を前記分
    離層の部分で分離することを特徴とする請求項15に記
    載の分離方法。
  17. 【請求項17】 前記板部材は、円盤形状を有すること
    を特徴とする請求項12乃至請求項16のいずれか1項
    に記載の分離方法。
  18. 【請求項18】 前記分離層は、陽極化成によって形成
    された層であることを特徴とする請求項12乃至請求項
    17のいずれか1項に記載の分離方法。
  19. 【請求項19】 前記分離層は、イオン注入によって形
    成された層であることを特徴とする請求項12乃至請求
    項17のいずれか1項に記載の分離方法。
  20. 【請求項20】 前記板部材は、分離層と該分離層の上
    の移設層とを有するシード基板とハンドル基板とを貼り
    合わせて作成された貼り合わせ基板であり、前記第1及
    び第2工程では、前記ハンドル基板が上側になるように
    前記貼り合わせ基板を支持することを特徴とする請求項
    12乃至請求項19のいずれか1項に記載の分離方法。
  21. 【請求項21】 半導体基板の製造方法であって、 分離層と該分離層の上の移設層とを有するシード基板と
    ハンドル基板とを貼り合わせて、板部材としての貼り合
    わせ基板を作成する工程と、 前記ハンドル基板が上側になるように前記貼り合わせ基
    板を水平にした状態で、請求項12乃至請求項19のい
    ずれか1項に記載の分離方法を適用して前記貼り合わせ
    基板を前記分離層の部分で2枚の基板に分離する工程
    と、 を含むことを特徴とする半導体基板の製造方法。
  22. 【請求項22】 半導体装置の製造方法であって、 請求項21に記載の製造方法を適用して製造されたSO
    I基板を準備する工程と、 前記SOI基板のSOI層を素子分離して、素子分離さ
    れたSOI層にトランジスタを作り込む工程と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  23. 【請求項23】 前記トランジスタは、部分空乏型のF
    ETであることを特徴とする請求項22に記載の半導体
    装置の製造方法。
  24. 【請求項24】 前記トランジスタは、完全空乏型のF
    ETであることを特徴とする請求項22に記載の半導体
    装置の製造方法。
JP2001157934A 2001-05-25 2001-05-25 板部材の分離装置及び分離方法 Withdrawn JP2002353081A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001157934A JP2002353081A (ja) 2001-05-25 2001-05-25 板部材の分離装置及び分離方法
EP02011266A EP1261019A2 (en) 2001-05-25 2002-05-22 Plate member separating apparatus and method
KR1020020028641A KR20020090151A (ko) 2001-05-25 2002-05-23 판부재의 분리장치 및 분리방법
US10/152,830 US6833312B2 (en) 2001-05-25 2002-05-23 Plate member separating apparatus and method
TW091111121A TW569296B (en) 2001-05-25 2002-05-24 Plate member separating apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001157934A JP2002353081A (ja) 2001-05-25 2001-05-25 板部材の分離装置及び分離方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002353081A true JP2002353081A (ja) 2002-12-06

Family

ID=19001722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001157934A Withdrawn JP2002353081A (ja) 2001-05-25 2001-05-25 板部材の分離装置及び分離方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6833312B2 (ja)
EP (1) EP1261019A2 (ja)
JP (1) JP2002353081A (ja)
KR (1) KR20020090151A (ja)
TW (1) TW569296B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011105100A1 (ja) * 2010-02-25 2011-09-01 株式会社ニコン 基板分離装置、ロードロック装置、基板貼り合わせ装置および基板分離方法

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2823373B1 (fr) * 2001-04-10 2005-02-04 Soitec Silicon On Insulator Dispositif de coupe de couche d'un substrat, et procede associe
JP2003017667A (ja) 2001-06-29 2003-01-17 Canon Inc 部材の分離方法及び分離装置
JP2003017668A (ja) * 2001-06-29 2003-01-17 Canon Inc 部材の分離方法及び分離装置
FR2851846A1 (fr) * 2003-02-28 2004-09-03 Canon Kk Systeme de liaison et procede de fabrication d'un substrat semi-conducteur
FR2888400B1 (fr) 2005-07-08 2007-10-19 Soitec Silicon On Insulator Procede de prelevement de couche
JP5013400B2 (ja) * 2006-09-29 2012-08-29 国立大学法人東北大学 塗布膜コーティング装置
US20080268753A1 (en) * 2007-04-24 2008-10-30 Tetsuya Ishikawa Non-contact wet wafer holder
US8178419B2 (en) 2008-02-05 2012-05-15 Twin Creeks Technologies, Inc. Method to texture a lamina surface within a photovoltaic cell
US8970820B2 (en) * 2009-05-20 2015-03-03 Nikon Corporation Object exchange method, exposure method, carrier system, exposure apparatus, and device manufacturing method
US8268645B2 (en) 2010-12-29 2012-09-18 Twin Creeks Technologies, Inc. Method and apparatus for forming a thin lamina
US8173452B1 (en) 2010-12-29 2012-05-08 Twin Creeks Technologies, Inc. Method to form a device by constructing a support element on a thin semiconductor lamina
US8536448B2 (en) 2010-12-29 2013-09-17 Gtat Corporation Zener diode within a diode structure providing shunt protection
US8435804B2 (en) * 2010-12-29 2013-05-07 Gtat Corporation Method and apparatus for forming a thin lamina
US8841161B2 (en) 2012-02-05 2014-09-23 GTAT.Corporation Method for forming flexible solar cells
US8916954B2 (en) 2012-02-05 2014-12-23 Gtat Corporation Multi-layer metal support
US8785294B2 (en) 2012-07-26 2014-07-22 Gtat Corporation Silicon carbide lamina
CN104303277B (zh) * 2012-12-21 2017-05-10 株式会社新川 覆晶黏晶机以及黏晶平台的平坦度与变形量补正方法
US9028628B2 (en) 2013-03-14 2015-05-12 International Business Machines Corporation Wafer-to-wafer oxide fusion bonding
US9058974B2 (en) 2013-06-03 2015-06-16 International Business Machines Corporation Distorting donor wafer to corresponding distortion of host wafer
US9929121B2 (en) * 2015-08-31 2018-03-27 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Bonding machines for bonding semiconductor elements, methods of operating bonding machines, and techniques for improving UPH on such bonding machines

Family Cites Families (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2191513A (en) 1937-03-13 1940-02-27 William P Bigelow Bottle washer
US2517394A (en) 1945-02-19 1950-08-01 Pate Oil Company Apparatus for conditioning containers and the like
US3094207A (en) 1961-05-24 1963-06-18 Ajem Lab Inc Power washer and the like
US3489608A (en) 1965-10-26 1970-01-13 Kulicke & Soffa Ind Inc Method and apparatus for treating semiconductor wafers
GB1193267A (en) 1966-08-17 1970-05-28 Triplex Safety Glass Co Improvements in or relating to Laminated Transparent Assemblies
US3549446A (en) 1968-05-16 1970-12-22 Corning Glass Works Decal applying
GB1297954A (ja) 1969-05-01 1972-11-29
US3493155A (en) 1969-05-05 1970-02-03 Nasa Apparatus and method for separating a semiconductor wafer
US3730410A (en) 1971-06-16 1973-05-01 T Altshuler Wafer breaker
US3970471A (en) 1975-04-23 1976-07-20 Western Electric Co., Inc. Methods and apparatus for treating wafer-like articles
US4047973A (en) 1976-10-27 1977-09-13 Xerox Corporation Recovery of selenium and selenium alloys by hydraulic lathing
US4208760A (en) 1977-12-19 1980-06-24 Huestis Machine Corp. Apparatus and method for cleaning wafers
US4215928A (en) 1978-04-11 1980-08-05 Uniroyal Limited Apparatus for treating the surfaces of cylindrical objects in a number of sequential steps
JPS605530A (ja) 1984-04-25 1985-01-12 Hitachi Ltd 半導体ウエハ洗浄装置
JPS62229832A (ja) * 1986-03-31 1987-10-08 Canon Inc 2平板分離装置
JPS62230537A (ja) * 1986-03-31 1987-10-09 Canon Inc 2平板分離装置
US4850381A (en) 1988-02-01 1989-07-25 Rolf Moe Machine for stripping wafers
US4899581A (en) * 1988-02-19 1990-02-13 Massachusetts Institute Of Technology Method and apparatus for the quantitative measurement of adhesion of thin films
DE68914228T2 (de) 1988-09-30 1994-08-18 Daikin Ind Ltd Vorrichtung für die Trennung von Flüssigkeiten.
US4962879A (en) 1988-12-19 1990-10-16 Duke University Method for bubble-free bonding of silicon wafers
US5357645A (en) 1989-04-09 1994-10-25 System Seiko Co., Ltd. Apparatus for cleaning and drying hard disk substrates
US5100494A (en) * 1989-09-05 1992-03-31 Hughes Aircraft Company Structural bonding and debonding system
US5133284A (en) 1990-07-16 1992-07-28 National Semiconductor Corp. Gas-based backside protection during substrate processing
JP2608351B2 (ja) 1990-08-03 1997-05-07 キヤノン株式会社 半導体部材及び半導体部材の製造方法
EP0688048A3 (en) 1990-08-03 1996-02-28 Canon Kk Semiconductor substrate with SOI structure
JPH05275511A (ja) 1991-03-01 1993-10-22 Tokyo Electron Ltd 被処理体の移載システム及び処理装置
JP3194592B2 (ja) 1991-03-20 2001-07-30 ソニー株式会社 枚葉式ウェハー洗浄装置
US5255853A (en) 1991-04-02 1993-10-26 Ingersoll-Rand Company Adjustable fluid jet cleaner
DE69216292T2 (de) 1991-05-21 1997-06-05 Jack Fisher System und Verfahren zur Messung von mechanischen Eigenschaften von elastischen Materialien
FR2681472B1 (fr) 1991-09-18 1993-10-29 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication de films minces de materiau semiconducteur.
US5661171A (en) 1992-07-02 1997-08-26 Oramed, Inc. Controlled release pilocarpine delivery system
CA2128968C (en) 1993-07-30 2000-05-02 Junsuke Yabumoto Bubble separating apparatus
JPH07211677A (ja) 1993-11-30 1995-08-11 M Setetsuku Kk 基板のスクラビング方法とその装置
JP3257580B2 (ja) 1994-03-10 2002-02-18 キヤノン株式会社 半導体基板の作製方法
US5934856A (en) 1994-05-23 1999-08-10 Tokyo Electron Limited Multi-chamber treatment system
JPH0878372A (ja) 1994-09-01 1996-03-22 Hitachi Ltd 有機物除去方法及びその装置
US6074442A (en) 1994-10-28 2000-06-13 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Method of separating slice base mounting member from wafer and jig adapted therefor
US5849602A (en) 1995-01-13 1998-12-15 Tokyo Electron Limited Resist processing process
US5724803A (en) 1995-05-04 1998-03-10 Hubbell Incorporated Power supply chain with roller bar carrier
US5492469A (en) 1995-05-04 1996-02-20 Eaton Corporation Gaseous fuel burner and dual probe spark electrode therefor
US5482501A (en) 1995-05-04 1996-01-09 Frits; Benjamin D. Deer skinning apparatus
US5653247A (en) 1995-08-14 1997-08-05 D.I.S. Inc. Wheel cleaning assembly
KR0165467B1 (ko) 1995-10-31 1999-02-01 김광호 웨이퍼 디본더 및 이를 이용한 웨이퍼 디본딩법
JP3250722B2 (ja) 1995-12-12 2002-01-28 キヤノン株式会社 Soi基板の製造方法および製造装置
US5792709A (en) 1995-12-19 1998-08-11 Micron Technology, Inc. High-speed planarizing apparatus and method for chemical mechanical planarization of semiconductor wafers
JPH09181026A (ja) 1995-12-25 1997-07-11 Toshiba Corp 半導体装置の製造装置
JP2828027B2 (ja) * 1996-04-25 1998-11-25 日本電気株式会社 基板処理装置
JPH105704A (ja) 1996-06-25 1998-01-13 Speedfam Co Ltd ディスク形ワークの洗浄装置
US5944940A (en) 1996-07-09 1999-08-31 Gamma Precision Technology, Inc. Wafer transfer system and method of using the same
US5928389A (en) 1996-10-21 1999-07-27 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for priority based scheduling of wafer processing within a multiple chamber semiconductor wafer processing tool
EP0840381A3 (en) 1996-10-31 1999-08-04 Sony Corporation Thin-film semiconductor device and its manufacturing method and apparatus and thin-film semiconductor solar cell module and its manufacturing method
KR19980033377A (ko) 1996-10-31 1998-07-25 이데이노부유끼 박막 반도체 소자와 그 제조 방법 및 제조 장치, 및 박막 단결정 반도체 태양 전지와 그 제조 방법
SG55413A1 (en) 1996-11-15 1998-12-21 Method Of Manufacturing Semico Method of manufacturing semiconductor article
US6054363A (en) * 1996-11-15 2000-04-25 Canon Kabushiki Kaisha Method of manufacturing semiconductor article
JP2877800B2 (ja) 1997-03-27 1999-03-31 キヤノン株式会社 複合部材の分離方法、分離された部材、分離装置、半導体基体の作製方法および半導体基体
SG68035A1 (en) 1997-03-27 1999-10-19 Canon Kk Method and apparatus for separating composite member using fluid
US5820329A (en) 1997-04-10 1998-10-13 Tokyo Electron Limited Vacuum processing apparatus with low particle generating wafer clamp
US6155909A (en) 1997-05-12 2000-12-05 Silicon Genesis Corporation Controlled cleavage system using pressurized fluid
AU8675798A (en) 1997-07-29 1999-02-22 Silicon Genesis Corporation Cluster tool method and apparatus using plasma immersion ion implantation
SG70141A1 (en) * 1997-12-26 2000-01-25 Canon Kk Sample separating apparatus and method and substrate manufacturing method
US6171982B1 (en) 1997-12-26 2001-01-09 Canon Kabushiki Kaisha Method and apparatus for heat-treating an SOI substrate and method of preparing an SOI substrate by using the same
US6071795A (en) * 1998-01-23 2000-06-06 The Regents Of The University Of California Separation of thin films from transparent substrates by selective optical processing
US5954888A (en) 1998-02-09 1999-09-21 Speedfam Corporation Post-CMP wet-HF cleaning station
US6122566A (en) 1998-03-03 2000-09-19 Applied Materials Inc. Method and apparatus for sequencing wafers in a multiple chamber, semiconductor wafer processing system
KR100303396B1 (ko) 1998-05-26 2001-11-30 윤종용 반도체장치제조용웨이퍼그라인딩장치
JP2000077286A (ja) 1998-09-02 2000-03-14 Canon Inc 試料の分離装置及び分理方法並びに基板の製造方法
JP2000100677A (ja) * 1998-09-25 2000-04-07 Canon Inc 試料の分離装置及び分離方法並びに基板の製造方法
JP2000124092A (ja) 1998-10-16 2000-04-28 Shin Etsu Handotai Co Ltd 水素イオン注入剥離法によってsoiウエーハを製造する方法およびこの方法で製造されたsoiウエーハ
TW484184B (en) * 1998-11-06 2002-04-21 Canon Kk Sample separating apparatus and method, and substrate manufacturing method
JP4343295B2 (ja) 1998-11-06 2009-10-14 キヤノン株式会社 試料の処理システム
JP2000150836A (ja) * 1998-11-06 2000-05-30 Canon Inc 試料の処理システム
US6672358B2 (en) * 1998-11-06 2004-01-06 Canon Kabushiki Kaisha Sample processing system
US6274224B1 (en) * 1999-02-01 2001-08-14 3M Innovative Properties Company Passive electrical article, circuit articles thereof, and circuit articles comprising a passive electrical article
JP2000223683A (ja) 1999-02-02 2000-08-11 Canon Inc 複合部材及びその分離方法、貼り合わせ基板及びその分離方法、移設層の移設方法、並びにsoi基板の製造方法
US6277234B1 (en) 1999-06-01 2001-08-21 Lucent Technologies, Inc. Method and apparatus for removing work pieces adhered to a support
FR2796491B1 (fr) 1999-07-12 2001-08-31 Commissariat Energie Atomique Procede de decollement de deux elements et dispositif pour sa mise en oeuvre
US6263941B1 (en) * 1999-08-10 2001-07-24 Silicon Genesis Corporation Nozzle for cleaving substrates
WO2001010644A1 (en) 1999-08-10 2001-02-15 Silicon Genesis Corporation Method and apparatus for cleaving a substrate
US6221740B1 (en) 1999-08-10 2001-04-24 Silicon Genesis Corporation Substrate cleaving tool and method
US6672031B2 (en) 2002-01-15 2004-01-06 Tse-Wei Huang Environment protective liner plank structure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011105100A1 (ja) * 2010-02-25 2011-09-01 株式会社ニコン 基板分離装置、ロードロック装置、基板貼り合わせ装置および基板分離方法
US8932432B2 (en) 2010-02-25 2015-01-13 Nikon Corporation Substrate separating apparatus, load lock apparatus, substrate bonding apparatus, substrate separating method, and manufacturing method of a semiconductor apparatus
JP5733300B2 (ja) * 2010-02-25 2015-06-10 株式会社ニコン 基板分離方法、半導体装置の製造方法、基板分離装置、ロードロック装置、及び、基板貼り合わせ装置
KR101770009B1 (ko) * 2010-02-25 2017-08-21 가부시키가이샤 니콘 기판 분리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 기판 분리 장치, 로드 락 장치 및 기판 접합 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20020174959A1 (en) 2002-11-28
US6833312B2 (en) 2004-12-21
TW569296B (en) 2004-01-01
EP1261019A2 (en) 2002-11-27
KR20020090151A (ko) 2002-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002353081A (ja) 板部材の分離装置及び分離方法
KR100478685B1 (ko) 판부재의 분리장치 및 처리방법
US6376332B1 (en) Composite member and separating method therefor, bonded substrate stack and separating method therefor, transfer method for transfer layer, and SOI substrate manufacturing method
KR100483909B1 (ko) 부재의 분리방법 및 분리장치
EP0938129B1 (en) Composite member, its separation method, and preparation method of semiconductor substrate by utilization thereof
US6426270B1 (en) Substrate processing method and method of manufacturing semiconductor substrate
EP0940483A2 (en) Anodizing method and apparatus and semiconductor substrate manufacturing method
JP2002050749A (ja) 複合部材の分離方法及び装置
US6852187B2 (en) Method and apparatus for separating member
KR100481647B1 (ko) 시료의 분리장치 및 분리방법
JP2002075915A (ja) 試料の分離装置及び分離方法
JP3031904B2 (ja) 複合部材とその分離方法、及びそれを利用した半導体基体の製造方法
JP2003078118A (ja) 半導体部材の製造方法及び半導体装置の製造方法
JP2002016239A (ja) 基板の処理方法及び製造方法
JP2003017669A (ja) 部材の分離方法及び分離装置
JP2002075916A (ja) 試料の分離装置及び分離方法
JP2004099965A (ja) 陽極化成装置及び陽極化成方法、基板製造方法、並びに、基板処理装置及び基板処理方法
JPH11288860A (ja) 部材の分離方法及び半導体基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080805