JP2023003324A - 剥離装置 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023003324000001
【課題】インゴットからウエーハを剥離する際に生じる剥離屑による装置汚染を抑制することができる剥離装置を提供すること。
【解決手段】剥離装置１００は、インゴット１０を保持する保持面１１１を有するインゴット保持ユニット１１０と、インゴット保持ユニット１１０に対して近接可能かつ離隔可能であって、生成すべきウエーハ３０を吸引保持する保持面１２１を有するウエーハ保持ユニット１２０と、インゴット１０から生成すべきウエーハ３０が剥離された剥離面２３、３１を洗浄して剥離屑を除去する洗浄ブラシ１３０と、インゴット保持ユニット１１０に保持された状態のインゴット１０の剥離面２３およびウエーハ保持ユニット１２０に保持された状態のウエーハ３０の剥離面３１の少なくとも一方と、洗浄ブラシ１３０と、を当接させ相対的に移動させる移動ユニット１４０と、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、剥離装置に関する。
従来、半導体ウエーハの製造方法として、ワイヤーソーを用いて円柱状のインゴットからウエーハを切り出す方法が知られているが、ワイヤーソーでの切り出しは、インゴットの大部分がカーフロス（切り代）として失われるため、経済的でないという課題があった（特許文献１参照）。これを解決するために、インゴットに対して透過性を有するレーザービームの集光点をインゴットの内部に位置づけ、切断予定面に剥離層を形成することでウエーハを剥離する方法が提案されている（特許文献２参照）。
特開２０００－０９４２２１号公報 特開２０１６－１１１１４３号公報
しかしながら、剥離層を界面にしてインゴットからウエーハを剥離させる方法では、剥離面から剥離屑が生じるため、剥離屑がウエーハの搬送時に落下することによって、加工装置が汚染される可能性がある。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、インゴットからウエーハを剥離する際に生じる剥離屑による装置汚染を抑制することができる剥離装置を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の剥離装置は、インゴットに対して透過性を有する波長のレーザービームの集光点をインゴットの端面から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに位置づけてレーザービームを照射することで剥離層が形成された該インゴットから生成すべきウエーハを剥離する剥離装置であって、インゴットを保持する保持面を有するインゴット保持ユニットと、該インゴット保持ユニットに対して近接可能かつ離隔可能であって、生成すべきウエーハを吸引保持する保持面を有するウエーハ保持ユニットと、該インゴットから生成すべきウエーハが剥離された剥離面を洗浄して剥離屑を除去する洗浄ブラシと、該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面および該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面の少なくとも一方と、該洗浄ブラシと、を当接させ相対的に移動させる移動ユニットと、を有することを特徴とする。
また、本発明の剥離装置において、該洗浄ブラシは、該ウエーハ保持ユニットの保持面および該インゴット保持ユニットの保持面に対して垂直な軸心回りに回転可能であり、該軸心回りに回転させた状態の該洗浄ブラシに当接させることで、該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面および該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面の少なくとも一方を洗浄してもよい。
また、本発明の剥離装置は、該洗浄ブラシが、該ウエーハ保持ユニットの保持面と対向し、該インゴットから剥離されたウエーハの剥離面を洗浄する第一の洗浄ブラシと、該インゴット保持ユニットの保持面と対向し、該ウエーハが剥離された該インゴットの剥離面を洗浄する第二の洗浄ブラシと、を含み、該第一の洗浄ブラシによる該ウエーハの剥離面の洗浄と、該第二の洗浄ブラシによる該インゴットの剥離面の洗浄と、を同時に実施可能であってもよい。
また、本発明の剥離装置は、該インゴット保持ユニットは、該インゴット保持ユニットの保持面に対して垂直な軸心回りに回転可能であり、該ウエーハ保持ユニットは、該ウエーハ保持ユニットの保持面に対して垂直な軸心回りに回転可能であり、該インゴット保持ユニットおよび該ウエーハ保持ユニットの少なくとも一方を該軸心回りに回転させた状態で該洗浄ブラシに当接させることで剥離面を洗浄してもよい。
また、本発明の剥離装置において、該洗浄ブラシは、該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面および該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面の少なくとも一方と対向する作用位置と、該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面および該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面のいずれにも対向しない非作用位置と、の間で移動可能であってもよい。
また、本発明の剥離装置は、該インゴットに対して超音波を付与する超音波付与ユニットを更に有してもよい。
本発明は、インゴットからウエーハを剥離する際に生じる剥離屑による装置汚染を抑制することができる。
図１は、実施形態に係る剥離装置の加工対象のインゴットの斜視図である。 図２は、図１に示すインゴットの側面図である。 図３は、図１に示すインゴットの剥離層を形成する一状態を示す斜視図である。 図４は、図３の側面図である。 図５は、実施形態に係る剥離装置の主要部の構成を示す斜視図である。 図６は、図５に示す剥離装置の超音波付与ユニットの概略構成を説明する説明図である。 図７は、図５に示す剥離装置においてウエーハを剥離する前の一状態を示す側面図である。 図８は、図５に示す剥離装置において剥離面を洗浄する一状態を示す側面図である。 図９は、変形例に係る剥離装置の主要部の構成を示す斜視図である。
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
〔実施形態〕
（インゴット）
まず、本発明の実施形態に係る剥離装置１００の加工対象のインゴット１０の構成について説明する。図１は、実施形態に係る剥離装置１００の加工対象のインゴット１０の斜視図である。図２は、図１に示すインゴット１０の側面図である。
図１および図２に示す実施形態のインゴット１０は、ＳｉＣ（炭化ケイ素）からなり、全体として円柱状に形成されている。インゴット１０は、実施形態において、六方晶単結晶ＳｉＣインゴットである。インゴット１０は、第一の面１１と、第二の面１２と、周面１３と、第一オリエンテーションフラット１４と、第二オリエンテーションフラット１５と、を有している。
第一の面１１は、円形状であって、円柱状に形成されるインゴット１０の一方の端面である。第一の面１１は、インゴット１０の上面に相当する。第二の面１２は、円形状であって、円柱状に形成されるインゴット１０の第一の面１１とは反対側の端面である。第二の面１２は、インゴット１０の底面に相当する。周面１３は、第一の面１１の外縁と第二の面１２の外縁とに連なる面である。
第一オリエンテーションフラット１４は、インゴット１０の結晶方位を示すために周面１３の一部に形成される平面である。第二オリエンテーションフラット１５は、インゴット１０の結晶方位を示すために周面１３の一部に形成される平面である。第二オリエンテーションフラット１５は、第一オリエンテーションフラット１４に直交する。なお、第一オリエンテーションフラット１４の長さは、第二オリエンテーションフラット１５の長さより長い。
また、インゴット１０は、第一の面１１の垂線１６に対して第二オリエンテーションフラット１５に向かう傾斜方向１７にオフ角２０傾斜したｃ軸１８と、ｃ軸１８に直交するｃ面１９と、を有している。ｃ軸１８の垂線１６からの傾斜方向１７は、第二オリエンテーションフラット１５の伸長方向に直交し、かつ第一オリエンテーションフラット１４と平行である。ｃ面１９は、インゴット１０の第一の面１１に対してオフ角２０傾斜している。
ｃ面１９は、インゴット１０中にインゴット１０の分子レベルで無数に設定される。インゴット１０は、実施形態では、オフ角２０を１°、４°または６°に設定されているが、本発明では、例えば１°～６°の範囲で自由に設定されて製造されてもよい。インゴット１０は、第一の面１１が研削装置により研削加工された後、研磨装置により研磨加工されて、第一の面１１が鏡面に形成される。
（剥離層の形成）
次に、実施形態の剥離装置１００によってインゴット１０からウエーハ３０を剥離する前に、剥離の界面となる剥離層２２をインゴット１０の内部に形成する方法について説明する。図３は、図１に示すインゴット１０の剥離層２２を形成する一状態を示す斜視図である。図４は、図３の側面図である。なお、以下の説明において、Ｘ軸方向は、水平面における一方向である。Ｙ軸方向は、水平面において、Ｘ軸方向に直交する方向である。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交する方向である。実施形態において、加工送り方向がＸ軸方向であり、割り出し送り方向がＹ軸方向である。
剥離層２２は、実施形態において、レーザー加工装置２００によって形成される。レーザー加工装置２００は、保持面２１１を有する保持ユニット２１０と、レーザービーム照射ユニット２２０と、保持面２１１とレーザービーム照射ユニット２２０の集光器２２１とを相対的に移動させる不図示の移動ユニットと、を備える。
剥離層２２の形成では、まず、インゴット１０の第二の面１２側を保持ユニット２１０の保持面２１１に吸引保持する。この際、インゴット１０の方向を、傾斜方向１７が割り出し送り方向であるＹ軸方向と平行な方向に位置づける。次に、レーザービーム照射ユニット２２０とインゴット１０との位置合わせを行う。
具体的には、不図示の移動ユニットが保持ユニット２１０を所定の加工位置まで移動させるとともに、レーザービーム照射ユニット２２０の集光器２２１の高さ位置を調整して、レーザービーム２２２の集光点２２３をインゴット１０の端面（第一の面１１）から生成すべきウエーハ３０（図４参照）の厚みに相当する深さに位置づける。レーザービーム２２２は、インゴット１０に対して透過性を有する波長のレーザービームである。
剥離層２２の形成では、集光点２２３とインゴット１０とをＸＹ方向に相対的に移動させながら、パルス状のレーザービーム２２２をインゴット１０に向けて照射することによりＳｉＣがＳｉ（シリコン）とＣ（炭素）とに分離する。そして、次に照射されるパルス状のレーザービーム２２２が、前に形成されたＣに吸収されて、ＳｉＣが連鎖的にＳｉとＣとに分離する改質部２１が、加工送り方向に沿ってインゴット１０の内部に形成されるとともに、改質部２１からｃ面１９（図２参照）に沿って延びるクラックが生成される。このようにして、改質部２１と、改質部２１からｃ面１９に沿って形成されるクラックとを含む剥離層２２を形成する。
（剥離装置）
次に本発明の実施形態に係る剥離装置１００の構成について説明する。図５は、実施形態に係る剥離装置１００の主要部の構成を示す斜視図である。図６は、図５に示す剥離装置１００の超音波付与ユニット１５０の概略構成を説明する説明図である。図７は、図５に示す剥離装置１００においてウエーハ３０を剥離する前の一状態を示す側面図である。図８は、図５に示す剥離装置１００において剥離面２３、３１を洗浄する一状態を示す側面図である。実施形態の剥離装置１００は、インゴット保持ユニット１１０と、ウエーハ保持ユニット１２０と、洗浄ブラシ１３０と、移動ユニット１４０と、超音波付与ユニット１５０と、液体供給ユニット１６０と、を有する。
インゴット保持ユニット１１０は、インゴット１０を保持面１１１で保持する。保持面１１１は、ポーラスセラミック等から形成された円板形状である。保持面１１１は、実施形態において、水平方向と平行な平面である。保持面１１１は、例えば、真空吸引経路を介して真空吸引源と接続している。インゴット保持ユニット１１０は、保持面１１１上に載置されたインゴット１０の第二の面１２側を吸引保持する。
インゴット保持ユニット１１０は、後述の移動ユニット１４０のインゴット移動ユニット１４１によって、保持面１１１に対して垂直な方向（実施形態では、垂直方向）に移動可能に設けられてもよい。インゴット保持ユニット１１０は、実施形態において、後述の移動ユニット１４０のインゴット回転ユニット１４２によって、保持面１１１に対して垂直な軸心回りに回転可能である。なお、本明細書において、「垂直」とは、寸法誤差、設計誤差等によって、両者が完全な垂直関係とならない場合も含む。
ウエーハ保持ユニット１２０は、生成すべきウエーハ３０を保持面１２１で吸引保持する。保持面１２１は、ポーラスセラミック等から形成された円板形状である。保持面１２１は、実施形態において、水平方向と平行かつインゴット保持ユニット１１０の保持面１１１と対向する平面である。保持面１２１は、例えば、真空吸引経路を介して真空吸引源と接続している。ウエーハ保持ユニット１２０は、保持面１２１に当接しているインゴット１０の第一の面１１側を吸引保持する。
ウエーハ保持ユニット１２０は、インゴット保持ユニット１１０に対して近接可能かつ離隔可能である。ウエーハ保持ユニット１２０は、実施形態において、後述の移動ユニット１４０のウエーハ移動ユニット１４３によって、保持面１２１に対して垂直な方向（実施形態では、垂直方向）に移動可能である。ウエーハ保持ユニット１２０は、実施形態において、後述の移動ユニット１４０のウエーハ回転ユニット１４４によって、保持面１２１に対して垂直な軸心回りに回転可能である。
洗浄ブラシ１３０は、インゴット１０から生成すべきウエーハ３０が剥離された剥離面２３、３１を洗浄して、剥離屑を除去する。洗浄ブラシ１３０は、円板状の土台部と、土台部から垂直方向に延びる毛状部と、を含む。図５に示すように、毛状部は、平面視において円板状の土台部の中央部から外周部に向かって放射状に配置される。
洗浄ブラシ１３０は、実施形態において、第一の洗浄ブラシ１３１と、第二の洗浄ブラシ１３２と、を含む。第一の洗浄ブラシ１３１は、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１と対向し、インゴット１０から剥離されたウエーハ３０の剥離面３１を洗浄する。第二の洗浄ブラシ１３２は、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１と対向し、ウエーハ３０が剥離されたインゴット１０の剥離面２３を洗浄する。
洗浄ブラシ１３０の第一の洗浄ブラシ１３１は、ウエーハ保持ユニット１２０が軸心回りに回転している状態で、インゴット１０から剥離されたウエーハ３０の剥離面３１に当接することで剥離面３１を洗浄する。洗浄ブラシ１３０の第二の洗浄ブラシ１３２は、インゴット保持ユニット１１０が軸心回りに回転している状態で、ウエーハ３０が剥離されたインゴット１０の剥離面２３に当接することで剥離面２３を洗浄する。
洗浄ブラシ１３０は、図７に示す作用位置と、図８に示す非作用位置と、の間で移動可能である。作用位置は、インゴット保持ユニット１１０に保持された状態のインゴット１０の剥離面２３およびウエーハ保持ユニット１２０に保持された状態のウエーハ３０の剥離面３１の少なくとも一方と対向する位置である。非作用位置は、インゴット保持ユニット１１０に保持された状態のインゴット１０の剥離面２３およびウエーハ保持ユニット１２０に保持された状態のウエーハ３０の剥離面３１のいずれにも対向しない位置である。
洗浄ブラシ１３０は、第一の洗浄ブラシ１３１によるウエーハ３０の剥離面３１の洗浄と、第二の洗浄ブラシ１３２によるインゴット１０の剥離面２３の洗浄と、を同時に実施可能である。より詳しくは、洗浄ブラシ１３０は、作用位置において、インゴット保持ユニット１１０およびウエーハ保持ユニット１２０が軸心回りに回転している状態で、第一の洗浄ブラシ１３１がウエーハ３０の剥離面３１に当接し、かつ第二の洗浄ブラシ１３２がインゴット１０の剥離面２３に当接するように、ウエーハ保持ユニット１２０がインゴット保持ユニット１１０に対して近接することにより、ウエーハ３０の剥離面３１およびインゴット１０の剥離面２３の同時洗浄が可能である。
洗浄ブラシ１３０は、実施形態において、後述の移動ユニット１４０のブラシ移動ユニット１４５によって、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１およびインゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に対して平行な方向および垂直な方向に移動可能である。洗浄ブラシ１３０は、実施形態において、後述の移動ユニット１４０のブラシ回転ユニット１４６によって、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１およびインゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に対して垂直な軸心回りに回転可能である。洗浄ブラシ１３０は、軸心回りに回転した状態で、ウエーハ保持ユニット１２０に保持されたウエーハ３０の剥離面３１に当接することで、剥離面３１を洗浄する。洗浄ブラシ１３０は、軸心回りに回転した状態で、インゴット保持ユニット１１０に保持されたインゴット１０の剥離面２３に当接することで、剥離面２３を洗浄する。実施形態の剥離装置１００は、洗浄ブラシ１３０と、インゴット保持ユニット１１０およびウエーハ保持ユニット１２０の少なくとも一方とを相互に軸心回りに回転させることができる。
移動ユニット１４０は、インゴット保持ユニット１１０に保持された状態のインゴット１０の剥離面２３およびウエーハ保持ユニット１２０に保持された状態のウエーハ３０の剥離面３１の少なくとも一方と、洗浄ブラシ１３０と、を当接させ相対的に移動させる。移動ユニット１４０は、実施形態において、インゴット移動ユニット１４１と、インゴット回転ユニット１４２と、ウエーハ移動ユニット１４３と、ウエーハ回転ユニット１４４と、ブラシ移動ユニット１４５と、ブラシ回転ユニット１４６と、を含む。
インゴット移動ユニット１４１は、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１を、保持面１１１に対して垂直な方向（実施形態では、垂直方向）に移動させる。インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に保持されたインゴット１０は、インゴット移動ユニット１４１によって、ウエーハ保持ユニット１２０に保持されたウエーハ３０に対して垂直方向に近接可能および離隔可能である。インゴット移動ユニット１４１は、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１を、保持面１１１に対して平行な方向に移動させてもよい。
インゴット回転ユニット１４２は、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１を、保持面１１１に対して垂直な軸心回りに回転させる。インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に保持されたインゴット１０は、インゴット回転ユニット１４２によって、洗浄ブラシ１３０に対してインゴット保持ユニット１１０の軸心回りに回転可能である。
ウエーハ移動ユニット１４３は、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１を、保持面１２１に対して垂直な方向（実施形態では、垂直方向）に移動させる。ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に保持されたウエーハ３０は、ウエーハ移動ユニット１４３によって、インゴット保持ユニット１１０に保持されたインゴット１０に対して垂直方向に近接可能および離隔可能である。ウエーハ移動ユニット１４３は、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１を、保持面１２１に対して平行な方向に移動させてもよい。なお、インゴット移動ユニット１４１およびインゴット移動ユニット１４１のいずれかは、設けられなくてもよい。
ウエーハ回転ユニット１４４は、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１を、保持面１２１に対して垂直な軸心回りに回転させる。ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に保持されたウエーハ３０は、ウエーハ回転ユニット１４４によって、洗浄ブラシ１３０に対してウエーハ保持ユニット１２０の軸心回りに回転可能である。
ブラシ移動ユニット１４５は、洗浄ブラシ１３０を、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１およびウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に対して平行な方向および垂直な方向に移動させる。洗浄ブラシ１３０は、ブラシ移動ユニット１４５によって、図７に示す作用位置と、図８に示す非作用位置と、の間で移動可能である。洗浄ブラシ１３０の第一の洗浄ブラシ１３１は、ブラシ移動ユニット１４５によって、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に保持されたウエーハ３０の剥離面３１に当接するように移動可能である。洗浄ブラシ１３０の第二の洗浄ブラシ１３２は、ブラシ移動ユニット１４５によって、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に保持されたインゴット１０の剥離面２３に当接するように移動可能である。
ブラシ回転ユニット１４６は、洗浄ブラシ１３０を、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１およびインゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に対して垂直な軸心回りに回転させる。洗浄ブラシ１３０は、ブラシ回転ユニット１４６によって、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に保持されたウエーハ３０の剥離面３１およびインゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に保持されたインゴット１０の剥離面２３に対して、軸心回りに回転可能である。
図６に示す超音波付与ユニット１５０は、インゴット１０に超音波を付与することにより、インゴット１０の内部に形成された剥離層２２を界面として、インゴット１０の第一の面１１側の一部を剥離し、剥離した一部をウエーハ３０として生成するユニットである。実施形態の超音波付与ユニット１５０は、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に保持されたインゴット１０に対して超音波を付与する。超音波付与ユニット１５０は、例えば、超音波電源と、超音波電源により電圧が印加される圧電セラミックス等から形成される超音波振動子と、を含む。
液体供給ユニット１６０は、超音波付与ユニット１５０がインゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に保持されたインゴット１０に対して超音波を付与する際に、超音波振動子とインゴット１０との間に液体１６１を供給するユニットである。
超音波付与ユニット１５０によってインゴット１０の剥離層２２で剥離させる際は、まず、インゴット１０の第二の面１２側をインゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に吸引保持する。次に、超音波付与ユニット１５０の超音波振動子をインゴット１０の第一の面１１に対向させる。次に、超音波振動子とインゴット１０との間に液体供給ユニット１６０から液体１６１を供給する。
この状態で、超音波付与ユニット１５０の超音波電源から電圧を印加して超音波振動子を超音波振動させることにより、液体１６１内に超音波振動子の振動に応じた周波数の超音波振動を伝搬させ、インゴット１０に付与する。インゴット１０の全面に対して超音波振動を付与することにより、レーザービーム２２２の照射により形成した剥離層２２を界面としてインゴット１０の第一の面１１側の一部が剥離する。
図７および図８に示すように、剥離装置１００は、インゴット保持ユニット１１０がインゴット１０の第二の面１２を保持し、ウエーハ保持ユニット１２０がインゴット１０の第一の面１１を吸引保持した状態で、ウエーハ保持ユニット１２０がインゴット保持ユニット１１０に対して離隔することにより、剥離層２２を界面として、インゴット１０からウエーハ３０を剥離させ、分離させる。すなわち、剥離装置１００は、インゴット１０の第一の面１１と剥離層２２との間の部分をウエーハ３０として、インゴット１０の第二の面１２と剥離層２２との間の部分から剥離させる。
図８に示すように、剥離装置１００は、ウエーハ３０をインゴット１０から剥離させた後、インゴット保持ユニット１１０に保持されたインゴット１０の剥離面２３と、ウエーハ保持ユニット１２０に吸引されたウエーハ３０の剥離面３１とを、洗浄ブラシ１３０によって洗浄し、剥離屑を除去する。実施形態の洗浄ブラシ１３０は、インゴット１０の剥離面２３とウエーハ３０の剥離面３１とを同時に洗浄可能である。
以上説明したように、実施形態に係る剥離装置１００は、インゴット１０の剥離面２３と、ウエーハ３０の剥離面３１と、のいずれかに、洗浄ブラシ１３０を当接させて剥離面２３、３１の洗浄を行う。これらの洗浄は、インゴット１０からウエーハ３０を剥離した後、生成したウエーハ３０を搬送する前に行われる。
すなわち、ウエーハ３０を剥離されたインゴット１０は、ウエーハ３０を剥離する際に保持されるインゴット保持ユニット１１０に保持された状態のまま、剥離面２３を洗浄される。また、インゴット１０から剥離されたウエーハ３０は、インゴット１０から剥離される際に吸引保持されるウエーハ保持ユニット１２０に保持され、インゴット１０の上方に位置した状態のまま、剥離面３１を洗浄される。
これにより、インゴット１０からウエーハ３０を剥離する際に剥離面２３、３１から生じる剥離屑は、ウエーハ３０を剥離装置１００から搬送する前に除去できるので、剥離屑による装置汚染を抑制することができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、本発明ではレーザー加工装置２００の構成が剥離装置１００に含まれるものであってもよく、インゴット保持ユニット１１０は、レーザー加工装置２００の保持ユニット２１０と同一のものであってもよい。
また、実施形態では、インゴット保持ユニット１１０およびウエーハ保持ユニット１２０も軸心回りに回転可能であるが、本発明では、洗浄ブラシ１３０のみを回転させてもよい。
また、洗浄ブラシ１３０は、実施形態では第一の洗浄ブラシ１３１および第二の洗浄ブラシ１３２を有し、両面のブラシでインゴット１０の剥離面２３およびウエーハ３０の剥離面３１を同時に洗浄可能だが、本発明では片面のみにブラシを有し、反転して片面ずつ洗浄してもよい。
また、実施形態の洗浄ブラシ１３０は、図５に示すように平面視で円形状であり、軸心回りに回転することによって剥離面２３、３１を洗浄するが、本発明では、以下の変形例に示すように、円形状でなくてもよい。
〔変形例〕
図９は、変形例に係る剥離装置１００－１の主要部の構成を示す斜視図である。変形例の剥離装置１００－１は、実施形態の剥離装置１００と比較して、洗浄ブラシ１３０と、移動ユニット１４０と、の代わりに、洗浄ブラシ１３０－１と、移動ユニット１４０と、を備える点で異なる。
洗浄ブラシ１３０－１は、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に平行な一方向に延びる棒状の土台部と、土台部から垂直方向に延びる毛状部と、を含む。図９に示すように、毛状部は、棒状の土台部の長手方向に沿って列状に配置される。
変形例の移動ユニット１４０－１は、実施形態の移動ユニット１４０と比較して、ブラシ移動ユニット１４５と、ブラシ回転ユニット１４６と、の代わりに、ブラシ移動ユニット１４５－１を含む点で異なる。
ブラシ移動ユニット１４５－１は、洗浄ブラシ１３０－１を、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１およびウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に対して平行な方向かつ洗浄ブラシ１３０－１の棒状の土台部の長手方向に垂直な方向に移動させる。また、ブラシ移動ユニット１４５－１は、洗浄ブラシ１３０－１を、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１およびウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に対して垂直な方向に移動させる。
洗浄ブラシ１３０－１は、ウエーハ３０が剥離されたインゴット１０の剥離面２３に当接している状態で、インゴット保持ユニット１１０の保持面１１１に対して平行な方向かつ洗浄ブラシ１３０－１の棒状の土台部の長手方向に垂直な方向に往復移動することで剥離面２３を洗浄する。この際、インゴット保持ユニット１１０が軸心回りに回転していてもよい。これにより、剥離面２３の全体を均等に洗浄することができる。
洗浄ブラシ１３０－１は、インゴット１０から剥離されたウエーハ３０の剥離面３１に当接している状態で、ウエーハ保持ユニット１２０の保持面１２１に対して平行な方向かつ洗浄ブラシ１３０－１の棒状の土台部の長手方向に垂直な方向に往復移動することで剥離面２３を洗浄する。この際、ウエーハ保持ユニット１２０が軸心回りに回転していてもよい。これにより、剥離面３１の全体を均等に洗浄することができる。
洗浄ブラシ１３０－１は、インゴット１０の剥離面２３の洗浄と、ウエーハ３０の剥離面３１の洗浄と、を同時に実施してもよい。より詳しくは、洗浄ブラシ１３０－１がインゴット１０の剥離面２３およびウエーハ３０の剥離面３１のいずれにも当接するように、ウエーハ保持ユニット１２０がインゴット保持ユニット１１０に対して近接することにより、ウエーハ３０の剥離面３１およびインゴット１０の剥離面２３の同時洗浄が可能である。
このように、剥離装置１００－１は、実施形態と同様にウエーハ３０をインゴット１０から剥離させた後、インゴット保持ユニット１１０に保持されたインゴット１０の剥離面２３と、ウエーハ保持ユニット１２０に吸引されたウエーハ３０の剥離面３１とを、洗浄ブラシ１３０－１によって洗浄し、剥離屑を除去する。
１０ インゴット
１１ 第一の面（端面）
１２ 第二の面
２２ 剥離層
２３ 剥離面
３０ ウエーハ
３１ 剥離面
１００、１００－１ 剥離装置
１１０ インゴット保持ユニット
１１１ 保持面
１２０ ウエーハ保持ユニット
１２１ 保持面
１３０、１３０－１ 洗浄ブラシ
１３１ 第一の洗浄ブラシ
１３２ 第二の洗浄ブラシ
１４０、１４０－１ 移動ユニット
１５０ 超音波付与ユニット
２２２ レーザービーム
２２３ 集光点

Claims (6)

  1. インゴットに対して透過性を有する波長のレーザービームの集光点をインゴットの端面から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに位置づけてレーザービームを照射することで剥離層が形成された該インゴットから生成すべきウエーハを剥離する剥離装置であって、
    インゴットを保持する保持面を有するインゴット保持ユニットと、
    該インゴット保持ユニットに対して近接可能かつ離隔可能であって、生成すべきウエーハを吸引保持する保持面を有するウエーハ保持ユニットと、
    該インゴットから生成すべきウエーハが剥離された剥離面を洗浄して剥離屑を除去する洗浄ブラシと、
    該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面および該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面の少なくとも一方と、該洗浄ブラシと、を当接させ相対的に移動させる移動ユニットと、
    を有することを特徴とする、
    剥離装置。
  2. 該洗浄ブラシは、該ウエーハ保持ユニットの保持面および該インゴット保持ユニットの保持面に対して垂直な軸心回りに回転可能であり、
    該軸心回りに回転させた状態の該洗浄ブラシに当接させることで、該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面および該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面の少なくとも一方を洗浄することを特徴とする、
    請求項１に記載の剥離装置。
  3. 該洗浄ブラシは、
    該ウエーハ保持ユニットの保持面と対向し、該インゴットから剥離されたウエーハの剥離面を洗浄する第一の洗浄ブラシと、
    該インゴット保持ユニットの保持面と対向し、該ウエーハが剥離された該インゴットの剥離面を洗浄する第二の洗浄ブラシと、
    を含み、
    該第一の洗浄ブラシによる該ウエーハの剥離面の洗浄と、該第二の洗浄ブラシによる該インゴットの剥離面の洗浄と、を同時に実施可能であることを特徴とする、
    請求項１または２に記載の剥離装置。
  4. 該インゴット保持ユニットは、該インゴット保持ユニットの保持面に対して垂直な軸心回りに回転可能であり、
    該ウエーハ保持ユニットは、該ウエーハ保持ユニットの保持面に対して垂直な軸心回りに回転可能であり、
    該インゴット保持ユニットおよび該ウエーハ保持ユニットの少なくとも一方を該軸心回りに回転させた状態で該洗浄ブラシに当接させることで剥離面を洗浄することを特徴とする、
    請求項１乃至３のいずれか１項に記載の剥離装置。
  5. 該洗浄ブラシは、
    該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面および該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面の少なくとも一方と対向する作用位置と、
    該インゴット保持ユニットに保持された状態のインゴットの剥離面および該ウエーハ保持ユニットに保持された状態のウエーハの剥離面のいずれにも対向しない非作用位置と、
    の間で移動可能である、
    請求項１乃至４のいずれか１項に記載の剥離装置。
  6. 該インゴットに対して超音波を付与する超音波付与ユニットを更に有する、
    請求項１乃至５のいずれか１項に記載の剥離装置。
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