JP2017220631A - ウエーハ生成方法及び剥離装置 - Google Patents
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Abstract
Description
パルスレーザー光線LBの波長 :1064nm
繰り返し周波数F :60kHz
平均出力P :1.5W
集光点FPの直径D :φ3μm
集光点FPの深さZ :第1の面から80μm
スポットSの直径Ds :φ5.3μm
スポットSの深さZs :第1の面から70μm
スポットSにおけるパワー密度Ws:1.13J/mm2
インデックス量Li :250μm
加工送り速度V :60mm/s
隣接する集光点FPの重複率 :67%
隣接するスポットSの重複率 :81%
G={60(mm/s)/60(kHz)}−3(μm)
={60×103(μm/s)/60×103(Hz)}−3(μm)
=−2<0
であり、隣接する集光点FPは相互に重複する。G<0の場合、隣接する集光点FPの重複率は|G|/Dで規定される。また、隣接するスポットSが相互に重複するには、繰り返し周波数F(kHz)と、加工送り速度V(mm/s)と、スポットSの直径Ds(μm)とで規定されるGs=(V/F)−DsがGs<0であることを要するところ、上記加工条件では
Gs={60(mm/s)/60(kHz)}−5.3(μm)
={60×103(μm/s)/60×103(Hz)}−5.3(μm)
=−4.3<0
であり、隣接するスポットSが相互に重複する。Gs<0の場合、隣接するスポットSの重複率は|Gs|/Dsで規定される。図6(b)に、隣接するスポットSが相互に重複している部分をハッチングで示す。
単結晶SiCインゴットの第1の面又は第2の面の一方をテーブルに固定し、単結晶SiCインゴットの第1の面又は第2の面の他方にパッドを固定して、垂直方向に引っ張り荷重を加えて単結晶SiCインゴットから単結晶SiCウエーハを剥離すると11.79N/cm2の応力が必要であった。
単結晶SiCインゴットの第1の面又は第2の面の一方をテーブルに固定し、単結晶SiCインゴットの第1の面又は第2の面の他方にパッドを固定して、オフ角が形成される方向のパッドの一端部を作用点としパッドの他端部を支点としたモーメントの作用によって単結晶SiCインゴットから単結晶SiCウエーハを剥離すると1.28N/cm2の応力が必要であった。
単結晶SiCインゴットの第1の面又は第2の面の一方をテーブルに固定し、単結晶SiCインゴットの第1の面又は第2の面の他方にパッドを固定して、オフ角が形成される方向と直交する方向にパッドの一端部を作用点としパッドの他端部を支点としたモーメントの作用によって単結晶SiCインゴットから単結晶SiCウエーハを剥離すると7.81N/cm2の応力が必要であった。
42:テーブル
44:パッド
46:離接手段
48:第1の支持部
50:第2の支持部
52:支持プレート
54:昇降手段
68:単結晶SiCインゴット
70:第1の面
72:第2の面
76:垂線
82:改質層
84:クラック
86:剥離面
88:ウエーハ
α:オフ角
A:オフ角が形成される方向
FP:集光点
LB:パルスレーザー光線
Claims (3)
- 第1の面と、該第1の面の反対側に位置する第2の面と、該第1の面から該第2の面に至るC軸と、該C軸に直交するC面とを有し、該第1の面の垂線に対して該C軸が傾き該C面と該第1の面とにオフ角が形成されている単結晶SiCインゴットからウエーハを生成するウエーハ生成方法であって、
該第1の面から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さにおいて、該オフ角が形成される方向に直交する方向に直線状に延びる複数の改質層と、該複数の改質層のそれぞれから該C面に沿って両側に延びるクラックとから構成される剥離面を形成する剥離面形成工程と、
該剥離面を界面として該単結晶SiCインゴットの一部を剥離してウエーハを生成するウエーハ剥離工程とを含み、
該剥離面形成工程では、該第1の面から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さの位置に集光点を位置付け、隣接する該集光点が相互に重複するように、該オフ角が形成される方向に直交する方向に該単結晶SiCインゴットと該集光点とを相対的に移動させながら、SiCに対して透過性を有する波長のレーザー光線を該単結晶SiCインゴットに照射する改質層形成加工と、該オフ角が形成される方向に該単結晶SiCインゴットと該集光点とを相対的にインデックス送りするインデックス送りとを交互に行うことにより、該複数の改質層及び該クラックを形成し、
該ウエーハ剥離工程は、該第1の面又は該第2の面の一方をテーブルに固定するテーブル固定ステップと、該第1の面又は該第2の面の他方にパッドを固定するパッド固定ステップと、該オフ角が形成される方向の該パッドの一端部を作用点とし該パッドの他端部を支点とするモーメントを作用させることによって該剥離面を界面として該単結晶SiCインゴットの一部を剥離する剥離ステップとを含むウエーハ生成方法。 - 単結晶SiCインゴットから剥離面を界面として該単結晶SiCインゴットの一部を剥離する剥離装置であって、
該単結晶SiCインゴットの一方の面を吸引して固定するテーブルと、該単結晶SiCインゴットの他方の面を吸引して固定するパッドと、該テーブルに対して該パッドを接近又は離隔させる離接手段とを備え、
該離接手段は、該パッドの一端部を作用点とし該パッドの他端部を支点とするモーメントを生成する剥離装置。 - 該離接手段は、該パッドの一端部を支持する第1の支持部と、該パッドの他端部を支持する第2の支持部と、該第1の支持部及び該第2の支持部を支持する支持プレートと、該支持プレートの中央に固定され、該支持プレートを昇降させる昇降手段とを含み、
該第1の支持部は屈曲可能に構成され、該第2の支持部はバネから構成されている、請求項2記載の剥離装置。
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