JP2023116242A - 凹凸低減方法及び凹凸低減装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】被加工物によらず、コストを抑えて効率的に被加工物の凹凸を低減できること。【解決手段】凹凸低減方法は、第１の保持部で第１の被加工物を保持するとともに、第１の被加工物と同素材の第２の被加工物を第２の保持部で保持する保持ステップ１００３と、第１の被加工物と、第２の被加工物とを接触させた状態で、第１の保持部と第２の保持部と、を相対的に移動させ、第１の被加工物の接触面と、第２の被加工物の接触面と、の少なくともいずれかの凹凸を低減する凹凸低減ステップ１００４と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、凹凸低減方法及び凹凸低減装置に関する。
被加工物を平坦に加工する場合、研削ホイールや研磨パッドが用いられる事が一般的である。特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載されたウエーハが剥離された後のインゴットと、インゴットから剥離されたウエーハ等の被加工物を平坦に加工する場合でも、研削ホイールや研磨パッドが用いられる事が一般的である。
特開２０１９－０２９３８２号公報 特開２０１９－１６１０３７号公報 特願２０２０－１２８４６９号
しかしながら、被加工物の材質によっては良好に加工できる研削ホイールや研磨パッドが少なく、被加工物の凹凸を低減することが困難な場合があった。
本発明の目的は、被加工物によらず、コストを抑えて効率的に被加工物の凹凸を低減できる凹凸低減方法及び凹凸低減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、本発明の凹凸低減方法は、第１の被加工物を第１の保持部に保持するとともに、該第１の被加工物と同素材の第２の被加工物を第２の保持部で保持する保持ステップと、該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、を接触させた状態で、該第１の保持部と該第２の保持部と、を相対的に移動させ、該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、の少なくともいずれかの接触面の凹凸を低減する凹凸低減ステップと、を備える事を特徴とする。
前記凹凸低減方法において、該凹凸低減ステップの後、該第１の被加工物または該第２の被加工物の少なくともいずれかの該接触面を研削ホイールで研削する研削ステップをさらに備えても良い。
前記凹凸低減方法において、該凹凸低減ステップは、該第１の被加工物と該第２の被加工物と、を互いに押しつける圧力を制御しながら実施しても良い。
前記凹凸低減方法において、該保持ステップの前に、インゴットに対して透過性を有する波長のレーザー光線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インゴットにレーザー光線を照射して剥離層を形成する剥離層形成ステップと、インゴットから該剥離層を起点として生成すべきウエーハを剥離してウエーハを生成するウエーハ生成ステップと、を備え、該第１の被加工物と、該第２の被加工物とは、それぞれ、該ウエーハ生成ステップでウエーハが剥離された剥離面を有するインゴット、または該ウエーハ生成ステップでインゴットから剥離された剥離面を有するウエーハのいずれかであり、該凹凸低減ステップでは、該インゴットと該インゴット、該ウエーハと該ウエーハ、該インゴットと該ウエーハ、の少なくともいずれかの組みあわせで剥離面を互いに接触させた状態で相対的に移動させても良い。
本発明の凹凸低減装置は、第１の被加工物を保持する第１の保持部と、該第１の保持部に保持された第１の被加工物と同素材の第２の被加工物を、該第１の保持部に保持された該第１の被加工物と対向させて保持する第２の保持部と、該第１の保持部と、該第２の保持部と、を相対的に移動させる移動機構と、を備え、該移動機構によって、該第１の保持部に保持された第１の被加工物と、該第２の保持部に保持された該第２の被加工物と、を接触させながら相対的に移動させ、該第１の被加工物と該第２の被加工物との少なくともいずれかの接触面の凹凸を低減させることを特徴とする。
前記凹凸低減装置において、該移動機構は、該第１の保持部と該第２の保持部とを相対的に該接触面と平行な方向に移動させる第１の移動ユニットと、該第１の保持部と、該第２の保持部と、を該接触面と交差する方向に相対的に離反または接近させる第２の移動ユニットと、該第１の保持部と、該第２の保持部の少なくともいずれかに設置され、該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、を押しつける事で生じる圧力を測定する圧力センサと、を備え、該第１の移動ユニットによって、該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、が接触した状態で相対的に移動している際に、該圧力センサの測定値が所望する範囲になる様に、該第２の移動ユニットによって、該第１の保持部と、該第２の保持部との距離を調整しても良い。
前記凹凸低減装置において、該第１の被加工物と、該第２の被加工物とは、それぞれ、ウエーハが剥離された剥離面を有するインゴット、またはインゴットから剥離された剥離面を有するウエーハのいずれかであり、該移動機構は、該インゴットと該インゴット、該ウエーハと該ウエーハ、該インゴットと該ウエーハ、の少なくともいずれかの組みあわせで該剥離面を互いに接触させた状態で相対的に移動させても良い。
本発明は、同素材を接触させる事で被加工物の凹凸を低減するため、一方が先に摩耗して研削力が落ちることがなく互いに削り合い、効率的に凹凸を低減させる事ができる。また、被加工物が硬質の素材であると、研削ホイールで研削した際に研削ホイールの消耗量が増えコストがかかる問題がある。本発明では最終的には除去する凹凸を利用して凹凸により同素材で削り合い凹凸を低減するため、研削ホイールで凹凸を除去するよりも研削するよりも研削ホイールの消耗量を削減でき経済的である。また、凹凸が互いに引っかかり削りあうため、凹凸を短時間で効率的に低減する事ができる。
図１は、実施形態１に係る凹凸剥離装置を模式的に示す図である。 図２は、実施形態１に係る凹凸低減方法の流れを示すフローチャートである。 図３は、本発明の凹凸低減方法の凹凸低減ステップの開始直後を模式的に示す側面図である。 図４は、本発明の凹凸低減方法の凹凸低減ステップの終了直前を模式的に示す側面図である。 図５は、本発明の凹凸低減方法の研削ステップの第１の被加工物を研削する状態を模式的に示す斜視図である。 図６は、本発明の凹凸低減方法の研削ステップの第２の被加工物を研削する状態を斜視図である。 図７は、実施形態２に係る凹凸低減方法の第１の被加工物の一例であるインゴットの平面図である。 図８は、図７に示されたインゴットの側面図である。 図９は、実施形態２に係る凹凸低減方法の第２の被加工物の一例であるウエーハの斜視図である。 図１０は、実施形態２に係る凹凸低減方法の流れを示すフローチャートである。 図１１は、図１０に示された凹凸低減方法の剥離層形成ステップを模式的に示す斜視図である。 図１２は、図１０に示された凹凸低減方法の剥離層形成ステップを模式的に示す側面図である。 図１３は、図１０に示された凹凸低減方法のウエーハ生成ステップを模式的に示す斜視図である。 図１４は、実施形態３に係る凹凸低減方法の凹凸低減ステップを模式的に示す側面図である。 図１５は、実施形態２と実施形態３の変形例１に係る凹凸低減方法の凹凸低減ステップを模式的に示す側面図である。 図１６は、実施形態２と実施形態３の変形例２に係る凹凸低減方法の凹凸低減ステップを模式的に示す側面図である。
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。さらに、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１〕
本発明の実施形態１に係る凹凸低減装置及び凹凸低減方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る凹凸剥離装置を模式的に示す図である。図２は、実施形態１に係る凹凸低減方法の流れを示すフローチャートである。凹凸低減装置４０は、第１の被加工物１０１の一方の表面である接触面１０２の凹凸と第２の被加工物１１０の一方の表面である接触面１１１の凹凸との少なくともいずれかを低減する装置である。なお、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０とは、同素材で構成されている。凹凸低減装置４０は、図７に示すように、第１の保持部４１と、第２の保持部５０と、移動機構６０と、制御ユニット１００とを備える。
第１の保持部４１は、第１の被加工物１０１の接触面１０２の裏側の面１０３を水平方向と平行な保持面４２に保持する。第１の保持部４１は、保持面４２が図示しない真空吸引源と接続され、保持面４２が真空吸引源より吸引されることで、保持面４２に載置された第１の被加工物１０１の接触面１０２の裏側の面１０３を吸引、保持する。
第２の保持部５０は、第２の被加工物１１０を、第１の保持部４１に保持された第１の被加工物１０１の接触面１０２と対向させて保持するものである。第２の保持部５０は、円板状に形成され、第２の被加工物１１０の接触面１１１を第１の保持部４１に保持された第１の被加工物１０１の接触面１０２と対向させて保持する保持面５１を有している。保持面５１は、水平方向に沿って平坦である。第２の保持部５０は、保持面５１が図示しない真空吸引源と接続され、保持面５１が真空吸引源より吸引されることで、保持面５１に第２の被加工物１１０の接触面１１１の裏側の面１１２を吸引保持する。第２の保持部５０は、保持面５１に第２の被加工物１１０を吸引保持した状態で、移動機構６０により移動される。
また、第２の保持部５０には、液体供給ノズル５２が取り付けられている。液体供給ノズル５２は、第１の保持部４１に保持された第１の被加工物１０１と第２の保持部５０に保持された第２の被加工物１１０との間に液体５３（例えば、純水）を供給する。
移動機構６０は、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを相対的に移動させるものである。移動機構６０は、第１の移動ユニット６１と、第２の移動ユニット６２と、圧力センサ６３とを備える。
第１の移動ユニット６１は、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを接触面１０２，１１１と平行な方向（実施形態１では、水平方向）に移動させるものである。第１の移動ユニット６１は、第１の保持部４１の上方に配置されている。実施形態１では、第１の移動ユニット６１は、第２の移動ユニット６２を保持した移動テーブル６４を水平方向に移動させる。第１の移動ユニット６１は、移動テーブル６４を水平方向に移動させることで、第２の保持部５０の保持面５１が第１の保持部４１の保持面４２と鉛直方向に沿って相対する位置と、保持面５１が第１の保持部４１の保持面４２上から退避する退避位置とに亘って、第２の保持部５０を第２の移動ユニット６２毎水平方向に移動させる。
第２の移動ユニット６２は、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを接触面１０２，１１１と交差する方向（実施形態１では、鉛直方向）に相対的に離反または接近させるものである。第２の移動ユニット６２は、移動テーブル６４上に設置され、実施形態１では、第２の保持部５０を鉛直方向に移動することで、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを接触面１０２，１１１と交差する方向に相対的に離反または接近させる。
第１の移動ユニット６１及び第２の移動ユニット６２は、軸心回りに回転自在に設けられかつ軸心回りに回転することで移動テーブル６４を水平方向又は第２の保持部５０を鉛直方向に移動させる周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び移動テーブル６４を水平方向又は第２の保持部５０を鉛直方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。
圧力センサ６３は、第１の保持部４１と、第２の保持部５０の少なくともいずれかに設置され、第１の保持部４１に保持した第１の被加工物１０１と、第２の保持部５０に保持した第２の被加工物１１０とを押しつける事で生じる圧力を測定するものである。実施形態１では、圧力センサ６３は、第１の保持部４１を設置した設置台４３と第１の保持部４１との間に設けられかつ第１の保持部４１を支持する各支柱４４に設置されて、全部で３つ設置されている。本発明では、圧力センサ６３を設置する位置は、第１の保持部４１に保持した第１の被加工物１０１と、第２の保持部５０に保持した第２の被加工物１１０とを押しつける事で生じる圧力に応じた情報を測定することが可能であれば、実施形態１のものに限定されない。
また、本発明では、圧力センサ６３は、第２の移動ユニット６２と第２の保持部５０との間、第２の保持部５０、又は第１の保持部４１に配置されても良い。圧力センサ６３は、例えば、周知の歪みゲージなどにより構成され、圧力に応じた情報を測定して、測定結果を制御ユニット１００に出力する。
制御ユニット１００は、凹凸低減装置４０の各構成要素をそれぞれ制御して、凹凸低減装置４０に接触面１０２，１１１の凹凸の低減動作を実施させるものでもある。なお、制御ユニット１００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット１００の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、凹凸低減装置４０を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して凹凸低減装置４０の各構成要素に出力する。
制御ユニット１００は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示ユニットと、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットとに接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルにより構成される。
（凹凸低減方法）
実施形態１に係る凹凸低減方法を説明する。実施形態１に係る凹凸低減方法は、第１の被加工物１０１の接触面１０２の凹凸と、第２の被加工物１１０の接触面１１１の凹凸との少なくともいずれかを低減する方法である。実施形態１に係る凹凸低減方法は、図２に示すように、保持ステップ１００３と、凹凸低減ステップ１００４と、研削ステップ１００５とを備える。
（保持ステップ）
保持ステップ１００３は、第１の被加工物１０１を第１の保持部４１に保持するとともに、第２の被加工物１１０を第２の保持部５０に保持するステップである。保持ステップ１００３では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００は、移動機構６０を制御して、第２の保持部５０を退避位置に位置づけるとともに、第２の保持部５０を上昇させる。保持ステップ１００３では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、第１の保持部４１及び第２の保持部５０を制御して、第１の保持部４１の保持面４２に第１の被加工物１０１の前述した面１０３を吸引保持するとともに、第２の保持部５０の保持面５１に第２の被加工物１１０の前述した面１１２を吸引保持する。
（凹凸低減ステップ）
図３は、本発明の凹凸低減方法の凹凸低減ステップの開始直後を模式的に示す側面図である。図４は、本発明の凹凸低減方法の凹凸低減ステップの終了直前を模式的に示す側面図である。凹凸低減ステップ１００４は、第１の被加工物１０１の接触面１０２と、第２の被加工物１１０の接触面１１１とを接触させた状態で、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを相対的に移動させ、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０の少なくともいずれかの接触面１０２，１１１の凹凸を低減するステップである。実施形態１では、凹凸低減ステップ１００４は、第１の被加工物１０１の接触面１０２の凹凸と、第２の被加工物１１０の接触面１１１の凹凸との双方を低減するステップである。
凹凸低減ステップ１００４では、図３に示すように、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１と第２の移動ユニット６２とを制御して第１の保持部４１に保持された第１の被加工物１０１の接触面１０２に第２の保持部５０に保持された第２の被加工物１１０の接触面１１１を接触させる。凹凸低減ステップ１００４では、図３に示すように、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１を制御して第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０の接触面１０２，１１１を互いに接触させた状態で液体供給ノズル５２（図３では省略する）から液体５３を供給しながら相対的に所定時間移動させる。実施形態１において、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１を制御して、第２の被加工物１１０を第１の被加工物１０１に対して相対的に水平方向に移動させる。
なお、実施形態１において、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、第１の被加工物１０１の接触面１０２と第２の被加工物１１０の接触面１１１とが接触した状態で相対的に移動している際に、圧力センサ６３の測定値である圧力に応じた情報が所望する範囲になる様に、第２の移動ユニット６２を制御することによって、保持テーブル３１と第２の保持部５０との距離を調整する。なお、所望する範囲とは、所定の下限値を超え、所定の上限値を下回る範囲である。所定の下限値とは、第１の被加工物１０１及び第２の被加工物１１０の接触面１０２，１１１の凹凸を低減できる値であり、所定の上限値とは、第１の被加工物１０１及び第２の被加工物１１０の少なくとも一方が破損する値である。また、凹凸が低減するとは、接触面１０２，１１１の表面粗さが低下することをいう。
こうして、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、第２の移動ユニット６２を制御することによって、圧力センサ６３が測定した圧力に応じた情報が所望する範囲内になる様に、保持テーブル３１に第２の保持部５０を離反又は接近させて、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０とを互いに押しつける圧力を制御（調整）しながら実施する。
凹凸低減ステップ１００４では、図４に示すように、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１を制御して第１の被加工物１０１及び第２の被加工物１１０の接触面１０２，１１１を互いに接触させた状態で相対的に水平方向に移動させていくと、凹凸同士が擦れて摩耗し、凹凸が徐々に減少する。こうして、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０は、第１の被加工物１０１の接触面１０２と第２の被加工物１１０の接触面１１１とを互いに接触させた状態で、第１の移動ユニット６１によって相対的に移動させることで、第１の被加工物１０１の接触面１０２または第２の被加工物１１０の接触面１１１の少なくともいずれかの凹凸を低減する。なお、実施形態１では、凹凸低減装置４０は、第１の被加工物１０１の接触面１０２と第２の被加工物１１０の接触面１１１の双方の凹凸を低減する。なお、接触面１０２，１１１の凹凸を低減するとは、接触面１０２，１１１の表面粗さ（算術平均粗さなど）を低下させることをいう。
なお、実施形態１において、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、３つ（全て）の圧力センサ６３からの圧力に応じた情報が所望の範囲内になるように第２の移動ユニット６２を制御する。
（研削ステップ）
図５は、本発明の凹凸低減方法の研削ステップの第１の被加工物を研削する状態を模式的に示す斜視図である。図６は、本発明の凹凸低減方法の研削ステップの第２の被加工物を研削する状態を斜視図である。研削ステップ１００５は、凹凸低減ステップ１００４の後、第１の被加工物１０１または第２の被加工物１１０の少なくともいずれかの接触面１０２，１１１を研削ホイール１２４で研削するステップである。実施形態１において、研削ステップ１００５では、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０との双方の接触面１０２，１１１を研削ホイール１２４で研削するが、本発明では、接触面１０２，１１１の少なくとも一方を研削ホイール１２４で研削すれば良い。
実施形態１において、研削ステップ１００５では、研削装置１２０が、第１の被加工物１０１の面１０３をチャックテーブル１２１の保持面１２２に吸引保持する。研削ステップ１００５では、図１１に示すように、研削装置１２０が、スピンドル１２３により研削用の研削ホイール１２４を軸心回りに回転しかつチャックテーブル１２１を軸心回りに回転させ、図示しない研削液ノズルから研削液を供給しつつ、研削ホイール１２４の研削砥石１２５を第１の被加工物１０１の接触面１０２に当接させてチャックテーブル１２１に所定の送り速度で近づけて、研削砥石１２５で第１の被加工物１０１の接触面１０２を研削する。
また、研削ステップ１００５では、研削装置１２０が、第２の被加工物１１０の面１１２をチャックテーブル１２１の保持面１２２に吸引保持する。研削ステップ１００５では、図６に示すように、研削装置１２０が、スピンドル１２３により研削用の研削ホイール１２４を軸心回りに回転しかつチャックテーブル１２１を軸心回りに回転させ、図示しない研削液ノズルから研削液を供給しつつ、研削ホイール１２４の研削砥石１２５を第２の被加工物１１０の接触面１１１に当接させてチャックテーブル１２１に所定の送り速度で近づけて、研削砥石１２５で第２の被加工物１１０の接触面１１１を研削する。
以上説明したように、実施形態１に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０との接触面１０２，１１１を互いに接触させた状態で相対的に移動しこすり合わせることで接触面１０２，１１１の凹凸を低減する。このように、実施形態１に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、互いに同素材で構成された第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０との接触面１０２，１１１をこすり合わせるので、相対的に柔らかい素材である方が一方的に摩耗してしまい一方のみが消耗する恐れや研削力が落ちることがなく、第１の被加工物１０１及び第２の被加工物１１０双方の凹凸を低減させる事ができる。
実施形態１に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０との接触面１０２，１１１を互いに接触させた状態で相対的に移動しこすり合わせるので、従来研削加工によって除去する凹凸を利用して、凹凸を低減するため、凹凸を低減するための研削ホイール１２４の研削砥石１２５の消耗を抑制でき、経済的である。また、実施形態１に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、凹凸を低減した状態で研削ホイール１２４で第１の被加工物１０１及び第２の被加工物１１０を研削するため、研削量と研削時間とを少なくすることができ、研削ホイール１２４の研削砥石１２５の消耗が抑えられ経済的である。
その結果、実施形態１に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、被加工物１０１，１１０によらず、コストを抑えて効率的に剥離後の第１の被加工物１０１または第２の被加工物１１０の少なくともいずれかの接触面１０２，１１１の凹凸を経済的に低減することが可能となるという効果を奏する。
また、実施形態１に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、同素材を接触させる事で被加工物１０１，１１０の凹凸を低減するため、一方が先に摩耗して研削力が落ちることがなく互いに削り合い、効率的に凹凸を低減させる事ができる。また、被加工物１０１，１１０が硬質の素材であると、研削ホイール１２４で研削した際に研削ホイール１２４の消耗量が増えコストがかかる問題がある。本発明では最終的には除去する凹凸を利用して凹凸により同素材で削り合い凹凸を低減するため、研削ホイール１２４で凹凸を除去するよりも研削するよりも研削ホイール１２４の消耗量を削減でき経済的である。また、凹凸が互いに引っかかり削りあうため、凹凸を短時間で効率的に低減する事ができる。
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る凹凸低減方法を図面に基づいて説明する。図７は、実施形態２に係る凹凸低減方法の第１の被加工物の一例であるインゴットの平面図である。図８は、図７に示されたインゴットの側面図である。図９は、実施形態２に係る凹凸低減方法の第２の被加工物の一例であるウエーハの斜視図である。なお、実施形態２の説明において、実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明する。
（インゴット及びウエーハ）
実施形態２に係る凹凸低減方法は、図７及び図８に示された第１の被加工物であるインゴット１と、図９に示された第２の被加工物であるウエーハ２０との少なくともいずれかの凹凸を低減する方法である。
実施形態２に係る凹凸低減方法の第１の被加工物である図７に示すインゴット１は、全体として円柱状に形成され、実施形態２では、ＳｉＣ（炭化ケイ素）からなる。実施形態２において、インゴット１は、六方晶単結晶ＳｉＣインゴットである。なお、本発明では、インゴット１は、Ｇｅ（ゲルマニウム）、ＧａＡｓ（ガリウムヒ素）又はＳｉ（シリコン）により構成されても良い。
インゴット１は、図７及び図８に示すように、円形状に形成された剥離面１１（接触面に相当）と、剥離面１１の裏側の円形状に形成された第２面３（裏面に相当）と、剥離面１１の外縁と第２面３の外縁とに連なる周面４を有している。また、インゴット１は、周面４に結晶方位を示す直線状の第１オリエンテーションフラット５と、第１オリエンテーションフラット５に直交する直線状の第２オリエンテーションフラット６を有している。第１オリエンテーションフラット５の長さは第２オリエンテーションフラット６の長さより長い。
インゴット１は、剥離面１１が研削装置により粗研削、仕上げ研削された後、研磨装置により研磨されて、鏡面状の第１面２（端面に相当し、図９に示す）に形成される。また、インゴット１は、第１面２の垂線７に対して第２オリエンテーションフラット６に向かう傾斜方向８にオフ角α傾斜したｃ軸９とｃ軸９に直交するｃ面１０を有している。ｃ面１０は、インゴット１の第１面２に対してオフ角α傾斜している。ｃ軸９の垂線７からの傾斜方向８は、第２オリエンテーションフラット６の伸長方向に直交し、かつ第１オリエンテーションフラット５と平行である。ｃ面１０は、インゴット１中にインゴット１の分子レベルで無数に設定される。実施形態２では、オフ角αは、１°、４°又は６°に設定されているが、本発明では、オフ角αを例えば１°～６°の範囲で自由に設定してインゴット１を製造することができる。
インゴット１は、第１面２側の一部分が剥離されて、剥離された一部分が図９に示すウエーハ２０に製造される。このために、インゴット１は、第１面２側からウエーハ２０が順に剥離されて、厚みが減少する。即ち、第２の被加工物であるウエーハ２０が剥離された後のインゴット１は、ウエーハ２０が剥離された面である剥離面１１と、第２面３とを有している。第２の被加工物であるウエーハ２０が剥離された後のインゴット１は、剥離面１１が鏡面化されて第１面２に形成された後、次のウエーハ２０が剥離される。なお、以下、剥離面１１が鏡面化されて第１面２に形成されたインゴット１を、符号１－１で示す。
図９に示すウエーハ２０は、インゴット１－１の第１面２を含む一部分が剥離されたものである。このために、ウエーハ２０は、第１面２と、インゴット１－１から剥離された面である剥離面２１（接触面に相当）とを有している。このために、ウエーハ２０は、インゴット１と同素材で構成されている。ウエーハ２０は、剥離面２１が研削装置により粗研削、仕上げ研削された後、研磨装置により研磨された後、表面の複数の分割予定ラインによって格子状に区画された領域にデバイスが形成される。
デバイスは、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-oxide-semiconductor Field-effect Transistor）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）又はＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）であるが、本発明では、デバイスは、ＭＯＳＦＥＴ、ＭＥＭＳ及びＳＢＤに限定されない。なお、ウエーハ２０のインゴット１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
（凹凸低減方法）
図１０は、実施形態２に係る凹凸低減方法の流れを示すフローチャートである。実施形態２に係る凹凸低減方法は、インゴット１の剥離面１１の凹凸と、ウエーハ２０の剥離面２１の凹凸との少なくともいずれかを低減する方法である。また、実施形態２に係る凹凸低減方法は、剥離面１１が第１面２に形成されたインゴット１－１から一部分を生成すべきウエーハ２０として剥離して、ウエーハ２０を生成する方法でもある。実施形態２に係る凹凸低減方法は、図１０に示すように、剥離層形成ステップ１００１と、ウエーハ生成ステップ１００２と、保持ステップ１００３と、凹凸低減ステップ１００４と、研削ステップ１００５とを備える。
（剥離層形成ステップ）
図１１は、図１０に示された凹凸低減方法の剥離層形成ステップを模式的に示す斜視図である。図１２は、図１０に示された凹凸低減方法の剥離層形成ステップを模式的に示す側面図である。剥離層形成ステップ１００１は、保持ステップ１００３の前に、第１面２を有するインゴット１－１に対して透過性を有する波長のレーザー光線３４（図１１に示す）の集光点３５を、インゴット１－１の第１面２から生成するウエーハ２０の厚み２２（図９に示す）に相当する深さ３６（図１２に示す）に位置づけて、インゴット１－１にレーザー光線３４を照射して、インゴット１の第１面２と第２面３と、平行な方向に広がるウエーハ２０を剥離する剥離層３７を形成するステップである。
剥離層形成ステップ１００１では、ウエーハ生成装置３０がインゴット１－１の第２面３を保持テーブル３１の保持面３２に吸引保持する。剥離層形成ステップ１００１では、ウエーハ生成装置３０が、レーザー光線照射ユニット３３を制御してインゴット１－１に対して透過性を有する波長のパルス状のレーザー光線３４の集光点３５をインゴット１－１の第１面２から製造すべきウエーハ２０の厚み２２に相当する深さ３６に位置付けて、レーザー光線照射ユニット３３と保持テーブル３１とを水平方向と平行なＸ軸方向に相対的に移動させながらレーザー光線３４を照射する。なお、実施形態２では、Ｘ軸方向と第２オリエンテーションフラット６とを平行に位置付ける。
インゴット１－１は、レーザー光線３４が照射されると、レーザー光線３４がインゴット１－１に対して透過性を有する波長を有するために、内部の第１面２から深さ３６となる位置に、パルス状のレーザー光線３４の照射によりＳｉＣがＳｉ（シリコン）とＣ（炭素）とに分離し次に照射されるパルス状のレーザー光線３４が前に形成されたＣに吸収されて連鎖的にＳｉＣがＳｉとＣとに分離する改質部が、Ｘ軸方向に沿ってインゴット１の内部に形成されると共に、改質部からｃ面１０に沿って延びるクラックが生成される。こうして、インゴット１－１は、インゴット１－１に対して透過性を有する波長のパルス状のレーザー光線３４が照射されると、改質部と、改質部からｃ面１０に沿って形成されるクラックとを含む剥離層３７が形成される。
なお、改質部とは、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった領域のことを意味し、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域、及びこれらの領域が混在した領域等を例示できる。改質部は、インゴット１－１の他の部分よりも機械的な強度等が低い。
剥離層形成ステップ１００１では、ウエーハ生成装置３０は、インゴット１－１の第２オリエンテーションフラット６の全長に亘って剥離層３７を形成すると、レーザー光線照射ユニット３３からのレーザー光線３４の照射を一旦停止し、レーザー光線照射ユニット３３と保持テーブル３１とを水平方向に沿いかつＸ軸方向に対して直交するＹ軸方向に沿って所定の移動距離２９（図１１に示す）相対的に移動（以下、インデックス送りと記す）する。剥離層形成ステップ１００１では、ウエーハ生成装置３０が、インデックス送りの後、レーザー光線３４の集光点３５を前述した深さ３６に位置付けて、レーザー光線照射ユニット３３と保持テーブル３１とをＸ軸方向に相対的に移動させながらレーザー光線３４を照射して、剥離層３７を形成する。
剥離層形成ステップ１００１では、ウエーハ生成装置３０は、レーザー光線照射ユニット３３と保持テーブル３１とを相対的にＸ軸方向に沿って移動させながらのレーザー光線３４の照射と、インデックス送りとを交互に、第１面２の下方の全体に剥離層３７が形成されるまで繰り返して、インゴット１－１の第１面２の下方の全体に剥離層３７を形成する。
（ウエーハ生成ステップ）
図１３は、図１０に示された凹凸低減方法のウエーハ生成ステップを模式的に示す斜視図である。ウエーハ生成ステップ１００２は、剥離層形成ステップ１００１を実施した後、インゴット１－１から剥離層３７を起点に生成すべきウエーハ２０を剥離して、ウエーハ２０を生成するステップである。
ウエーハ生成ステップ１００２では、ウエーハ生成装置３０がインゴット１－１の第２面３を第２保持テーブル２５の保持面２６に吸引保持する。ウエーハ生成ステップ１００２では、ウエーハ生成装置３０が第２保持テーブル２５に保持した剥離層３７が形成されたインゴット１－１の第２面３上からレーザー光線照射ユニット３３を退避させる。ウエーハ生成ステップ１００２では、ウエーハ生成装置３０が、図１３に示すように、保持部３８の下面である吸着面３９にインゴット１－１の第１面２を吸引保持する。ウエーハ生成ステップ１００２では、ウエーハ生成装置３０が、図示しない液体供給手段によって剥離層３７に液体を供給させながら、インゴット１－１の第１面２を吸引保持した保持部３８内の超音波振動子に所定時間交流電力を印加して、保持部３８を超音波振動させる。
ウエーハ生成ステップ１００２では、ウエーハ生成装置３０が保持部３８を超音波振動させることで、この超音波振動をインゴット１－１の第１面２に伝達して、超音波振動を付与する。すると、超音波振動が、剥離層３７を刺激し、剥離層３７を起点としてインゴット１－１を分割して、インゴット１－１から生成すべきウエーハ２０を分離する。
ウエーハ生成ステップ１００２では、ウエーハ生成装置３０が、保持部３８の超音波振動子に所定時間交流電力を印加して保持部３８を超音波振動させて、インゴット１－１から生成すべきウエーハ２０を分離すると、超音波振動子への交流電力の印加を停止し、保持部３８を第２保持テーブル２５の上方から退避して、インゴット１－１からウエーハ２０を剥離する。なお、本発明では、剥離層３７を起点にインゴット１－１からウエーハ２０を剥離するこができるのであれば、例えば水槽にインゴット１－１を入れた状態で超音波振動を付与して剥離してもよいし、超音波振動を用いずに剥離しても良く、実施形態２に示された方法に限らず、種々の方法を用いても良い。
こうして、剥離層３７を起点に第１面２側がウエーハ２０として剥離されて、剥離面１１（接触面にも相当）を有するインゴット１が形成されるとともに、剥離面２１（接触面にも相当）を有するウエーハ２０が形成される。なお、インゴット１の剥離面１１とは、ウエーハ生成ステップ１００２においてインゴット１－１のウエーハ２０が剥離された面であり、ウエーハ２０の剥離面２１とは、ウエーハ生成ステップ１００２においてウエーハ２０のインゴット１から剥離された面である。剥離面１１，２１は、剥離層３７により構成されるので、図８に模式的に示すように、凹凸が形成されている。
（保持ステップ）
保持ステップ１００３は、ウエーハ２０が剥離されたインゴット１を第１の保持部４１に保持するとともに、インゴット１から剥離されたウエーハ２０を第２の保持部５０に保持するステップである。保持ステップ１００３では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００は、移動機構６０を制御して、第２の保持部５０を退避位置に位置づけるとともに、第２の保持部５０を上昇させる。保持ステップ１００３では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、第１の保持部４１及び第２の保持部５０を制御して、第１の保持部４１の保持面４２にインゴット１の第２面３を吸引保持するとともに、第２の保持部５０の保持面５１にウエーハ２０の第１面２を吸引保持する。このように、実施形態２では、第１の被加工物であるインゴット１は、ウエーハ生成ステップ１００２でウエーハ２０が剥離されたインゴットであり、第２の被加工物であるウエーハ２０は、ウエーハ生成ステップ１００２で生成されたウエーハである。
（凹凸低減ステップ）
凹凸低減ステップ１００４は、ウエーハ２０が剥離されたインゴット１の剥離面１１と、インゴット１から剥離されたウエーハ２０の剥離面２１とを接触させた状態で、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを相対的に移動させ、インゴット１とウエーハ２０の少なくともいずれかの剥離面１１，２１の凹凸を低減するステップである。実施形態２では、凹凸低減ステップ１００４は、インゴット１の剥離面１１の凹凸と、ウエーハ２０の剥離面２１の凹凸との双方を低減するステップである。
凹凸低減ステップ１００４では、図３に示すように、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１と第２の移動ユニット６２とを制御して第１の保持部４１に保持されたインゴット１の剥離面１１に第２の保持部５０に保持されたウエーハ２０の剥離面２１を接触させる。凹凸低減ステップ１００４では、図３に示すように、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１を制御してインゴット１とウエーハ２０の剥離面１１，２１を互いに接触させた状態で液体供給ノズル５２（図３では省略する）から液体５３を供給しながら相対的に所定時間移動させる。実施形態２において、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１を制御して、ウエーハ２０をインゴット１に対して相対的に水平方向に移動させる。
なお、実施形態２において、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、インゴット１の剥離面１１とウエーハ２０の剥離面２１とが接触した状態で相対的に移動している際に、圧力センサ６３の測定値である圧力に応じた情報が所望する範囲になる様に、第２の移動ユニット６２を制御することによって、保持テーブル３１と第２の保持部５０との距離を調整する。なお、所望する範囲とは、所定の下限値を超え、所定の上限値を下回る範囲である。所定の下限値とは、インゴット１及びウエーハ２０の剥離面１１，２１の凹凸を低減できる値であり、所定の上限値とは、ウエーハ２０とインゴット１の少なくとも一方が破損する値である。また、凹凸が低減するとは、剥離面１１，２１の表面粗さが低下することをいう。
こうして、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、第２の移動ユニット６２を制御することによって、圧力センサ６３が測定した圧力に応じた情報が所望する範囲内になる様に、保持テーブル３１に第２の保持部５０を離反又は接近させて、インゴット１とウエーハ２０とを互いに押しつける圧力を制御（調整）しながら実施する。
凹凸低減ステップ１００４では、図４に示すように、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１を制御してインゴット１とウエーハ２０の剥離面１１，２１を互いに接触させた状態で相対的に水平方向に移動させていくと、凹凸同士が擦れて摩耗し、凹凸が徐々に減少する。こうして、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０は、インゴット１の剥離面１１とウエーハ２０の剥離面２１とを互いに接触させた状態で、第１の移動ユニット６１によって相対的に移動させることで、インゴット１の剥離面１１またはウエーハ２０の剥離面２１の少なくともいずれかの凹凸を低減する。なお、実施形態２では、凹凸低減装置４０は、インゴット１の剥離面１１とウエーハ２０の剥離面２１の双方の凹凸を低減する。なお、剥離面１１，２１の凹凸を低減するとは、剥離面１１，２１の表面粗さ（算術平均粗さなど）を低下させることをいう。
なお、実施形態２において、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が、３つ（全て）の圧力センサ６３からの圧力に応じた情報が所望の範囲内になるように第２の移動ユニット６２を制御する。
（研削ステップ）
研削ステップ１００５は、凹凸低減ステップ１００４の後、インゴット１またはウエーハ２０の少なくともいずれかの剥離面１１，２１を研削ホイール１２４で研削するステップである。実施形態２において、研削ステップ１００５では、インゴット１とウエーハ２０との双方の剥離面１１，２１を研削ホイール１２４で研削するが、本発明では、剥離面１１，２１の少なくとも一方を研削ホイール１２４で研削すれば良い。
実施形態２において、研削ステップ１００５では、研削装置１２０が、インゴット１の第２面３をチャックテーブル１２１の保持面１２２に吸引保持する。研削ステップ１００５では、図５に示すように、研削装置１２０が、スピンドル１２３により研削用の研削ホイール１２４を軸心回りに回転しかつチャックテーブル１２１を軸心回りに回転させ、図示しない研削液ノズルから研削液を供給しつつ、研削ホイール１２４の研削砥石１２５をインゴット１の剥離面１１に当接させてチャックテーブル１２１に所定の送り速度で近づけて、研削砥石１２５でインゴット１の剥離面１１を研削する。
また、研削ステップ１００５では、ウエーハ２０の第１面２に表面保護テープ１３を貼着し、研削装置１２０が、ウエーハ２０の第１面２を表面保護テープ２３を介してチャックテーブル１２１の保持面１２２に吸引保持する。研削ステップ１００５では、図６に示すように、研削装置１２０が、スピンドル１２３により研削用の研削ホイール１２４を軸心回りに回転しかつチャックテーブル１２１を軸心回りに回転させ、図示しない研削液ノズルから研削液を供給しつつ、研削ホイール１２４の研削砥石１２５をウエーハ２０の剥離面２１に当接させてチャックテーブル１２１に所定の送り速度で近づけて、研削砥石１２５でウエーハ２０の剥離面２１を研削する。
その後、インゴット１は、剥離面１１が仕上げ研削、研磨されて、第１面２に形成される。その後、インゴット１－１は、再度、第１面２側からウエーハ２０が剥離される。このように、インゴット１，１－１は、ウエーハ２０の剥離に伴って厚みが薄くなり、所定の厚みになるまで剥離層３７が形成されて一部分がウエーハ２０として剥離される。また、ウエーハ２０は、剥離面２１が仕上げ研削、研磨され、表面にデバイスが形成される。
実施形態２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、インゴット１とウエーハ２０との剥離面１１，２１を互いに接触させた状態で相対的に移動しこすり合わせることで剥離面１１，２１の凹凸を低減する。このように、実施形態２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、互いに同素材で構成されたインゴット１とウエーハ２０との剥離面１１，２１をこすり合わせるので、相対的に柔らかい素材である方が一方的に摩耗してしまい一方のみが消耗する恐れや研削力が落ちることがなく、第１の被加工物１０１及び第２の被加工物１１０双方の凹凸を低減させる事ができる。
実施形態２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、インゴット１とウエーハ２０との剥離面１１，２１を互いに接触させた状態で相対的に移動しこすり合わせるので、従来研削加工によって除去する凹凸を利用して、凹凸を低減するため、凹凸を低減するための研削ホイール１２４の研削砥石１２５の消耗を抑制でき、経済的である。また、実施形態２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、凹凸を低減した状態で研削ホイール１２４でインゴット１及びウエーハ２０を研削するため、研削量と研削時間とを少なくすることができ、研削ホイール１２４の研削砥石１２５の消耗が抑えられ経済的である。
その結果、実施形態２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、剥離後のインゴット１またはウエーハ２０の少なくともいずれかの剥離面１１，２１の凹凸を経済的に低減することが可能となるという効果を奏する。
特に、実施形態２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、インゴット１及びウエーハ２０がＳｉなどよりも硬質なＳｉＣにより構成されるので、研削ホイール１２４の研削砥石１２５の消耗をより抑制できて、剥離面１１，２１の凹凸を経済的に低減することが可能となるという効果を奏する。
また、実施形態２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、同素材を接触させる事でインゴット１及びウエーハ２０の凹凸を低減するため、一方が先に摩耗して研削力が落ちることがなく互いに削り合い、効率的に凹凸を低減させる事ができる。また、インゴット１及びウエーハ２０が硬質の素材であると、研削ホイール１２４で研削した際に研削ホイール１２４の消耗量が増えコストがかかる問題がある。本発明では最終的には除去する凹凸を利用して凹凸により同素材で削り合い凹凸を低減するため、研削ホイール１２４で凹凸を除去するよりも研削するよりも研削ホイール１２４の消耗量を削減でき経済的である。また、凹凸が互いに引っかかり削りあうため、凹凸を短時間で効率的に低減する事ができる。
なお、実施形態２では、剥離層形成ステップ１００１で用いる保持テーブル３１と、ウエーハ生成ステップ１００２で用いる第２保持テーブル２５と、凹凸低減ステップ１００４で用いる第１の保持部４１と、は互いに別物である。また、ウエーハ生成ステップ１００２で用いる保持部３８と、第２の保持部５０とは、互いに別物である。しかしながら、本発明では、ウエーハ生成ステップ１００２でインゴット１を保持する第２保持テーブル２５を凹凸低減ステップ１００４の第１の保持部４１として兼用しても良く、ウエーハ生成ステップ１００２で剥離されたウエーハ２０を保持するために用いる保持部３８を凹凸低減ステップ１００４の第２の保持部５０として兼用しても良い。この場合、実施形態２に係る凹凸低減方法で使用される装置の小型化を図ることができる。
〔実施形態３〕
実施形態３に係る凹凸低減装置及び凹凸低減方法を図面に基づいて説明する。図１４は、実施形態３に係る凹凸低減方法の凹凸低減ステップを模式的に示す側面図である。なお、図１４は、実施形態１及び実施形態２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
実施形態３に係る凹凸低減装置４０は、第１の保持部４１と鉛直方向と平行な軸心回りに回転する回転駆動源４５と、第２の保持部５０を鉛直方向と平行な軸心回りに回転する回転駆動源５５とを備える事以外、実施形態１及び実施形態２と同じである。
実施形態３に係る凹凸低減方法の凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が第１の移動ユニット６１と第２の移動ユニット６２とを制御して第１の保持部４１に保持された第１の被加工物１０１の接触面１０２又はインゴット１の剥離面１１に第２の保持部５０に保持された第２の被加工物１１０の接触面１１１又はウエーハ２０の剥離面２１を接触させる。実施形態３に係る凹凸低減ステップ１００４では、図１４に示すように、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が回転駆動源４５，５５を制御して、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０の接触面１０２，１１１又はインゴット１とウエーハ２０の剥離面１１，２１を互いに接触させた状態で液体供給ノズル５２（図１４では、省略する）から液体５３を供給しながら第１の保持部４１と第２の保持部５０を軸心回りに所定時間回転させて、これらを相対的に所定時間移動させる。
なお、実施形態３も実施形態１と同様に、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が圧力センサ６３の測定値である圧力に応じた情報が所望する範囲になる様に、第２の移動ユニット６２を制御することによって、第１の保持部４１と第２の保持部５０との距離を調整しながらこれらを軸心回りに回転する。
実施形態３に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０の接触面１０２，１１１又はインゴット１とウエーハ２０との剥離面１１，２１を互いに接触させた状態で相対的に移動しこすり合わせるので、インゴット１及びウエーハ２０の剥離面１１，２１の凹凸を低減することができるという効果を奏する。
〔変形例〕
実施形態２と実施形態３に係る凹凸低減装置及び凹凸低減方法を図面に基づいて説明する。図１５は、実施形態２と実施形態３の変形例１に係る凹凸低減方法の凹凸低減ステップを模式的に示す側面図である。図１６は、実施形態２と実施形態３の変形例２に係る凹凸低減方法の凹凸低減ステップを模式的に示す側面図である。なお、図１５及び図１６は、実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
変形例１に係る凹凸低減方法は、保持ステップ１００３において、凹凸低減装置４０が、インゴット１の第２面３を第１の保持部４１の保持面４２に吸引保持し、インゴット１の第２面３を第２の保持部５０の保持面５１に吸引保持する。変形例１に係る凹凸低減方法は、凹凸低減ステップ１００４において、凹凸低減装置４０が、図１５に示すように、これらのインゴット１の剥離面１１同士を接触させて、第２の保持部５０を水平方向に移動させて、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを相対的に移動させる。
また、変形例２に係る凹凸低減方法は、保持ステップ１００３において、凹凸低減装置４０が、ウエーハ２０の第１面２を第１の保持部４１の保持面４２に吸引保持し、ウエーハ２０の第１面２を第２の保持部５０の保持面５１に吸引保持する。変形例２に係る凹凸低減方法は、凹凸低減ステップ１００４において、凹凸低減装置４０が、図１６に示すように、これらのウエーハ２０の剥離面２１同士を接触させて、第２の保持部５０を水平方向に移動させて、第１の保持部４１と第２の保持部５０とを相対的に移動させる。
なお、変形例１及び変形例２では、凹凸低減ステップ１００４において、実施形態２と同様に、回転駆動源４５，５５により第１の保持部４１及び第２の保持部５０を軸心回りに回転しても良い。変形例１及び変形例２も、実施形態２及び実施形態３と同様に、凹凸低減ステップ１００４では、凹凸低減装置４０の制御ユニット１００が圧力センサ６３の測定値である圧力に応じた情報が所望する範囲になる様に、第２の移動ユニット６２を制御することによって、第１の保持部４１と第２の保持部５０との距離を調整しながらこれらを相対的に移動させる。
なお、変形例１では、第１の被加工物と第２の被加工物とのそれぞれがインゴット１であり、変形例２では、第１の被加工物と第２の被加工物とのそれぞれがウエーハ２０である。
このように、本発明の凹凸低減方法では、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０とがウエーハ生成ステップ１００２でウエーハ２０が剥離された剥離面１１を有するインゴット１、またはウエーハ生成ステップ１００２でインゴット１－１から剥離された剥離面２１を有するウエーハ２０のいずれかである。また、本発明の凹凸低減方法では、凹凸低減ステップ１００４は、インゴット１とインゴット１、ウエーハ２０とウエーハ２０、インゴット１とウエーハ２０の少なくともいずれかの組みあわせで剥離面１１，２１を互いに接触させた状態で、凹凸低減装置４０の移動機構６０が剥離面１１，２１を互いに接触させた状態でこれらを相対的に移動させるとともに、インゴット１とインゴット１、ウエーハ２０とウエーハ２０、インゴット１とウエーハ２０とを互いに押しつける圧力を制御しながら実施しても良い。
変形例１及び変形例２に係る凹凸低減装置４０及び凹凸低減方法は、インゴット１の剥離面１１を互いに接触させた状態、又はウエーハ２０の剥離面２１を互いに接触させた状態で相対的に移動しこすり合わせるので、インゴット１又はウエーハ２０の剥離面１１，２１の凹凸を低減することができるという効果を奏する。
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。なお、上記実施形態２等では、凹凸低減ステップ１００４では、第１の被加工物であるインゴット１又はウエーハ２０と、第２の被加工物であるインゴット又はウエーハ２０との双方の剥離面１１，２１の凹凸を低減したが、本発明では、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１１０との少なくとも一方の接触面１０２，１１１の凹凸を低減すれば良い。
また、本発明では、凹凸低減装置４０において液体５３を供給する液体供給ノズル５２等の液体供給手段は必須ではなく、凹凸低減ステップ１００４において液体５３を供給せずに行っても良い。また、本発明では、ウエーハ生成ステップ１００２で使用した第２保持テーブル２５を第１の保持部４１として利用し、ウエーハ生成ステップ１００２でウエーハ２０を剥離する為に使用する保持部３８を第２の保持部５０として利用しても良い。また、第１の保持部４１と第２の保持部５０とは、被加工物１０１,１１０を保持する保持面を有していれば、保持面を支持する基台を有する保持テーブルでも、保持面を移動させるアームを有する搬送アームでも、いずれでも良い。
１ インゴット（第１の被加工物、第２の被加工物）
１－１ インゴット
２ 第１面（端面）
１１ 剥離面（接触面）
２０ ウエーハ（第１の被加工物、第２の被加工物）
２１ 剥離面（接触面）
２２ 厚み
３４ レーザー光線
３５ 集光点
３６ 深さ
３７ 剥離層
４０ 凹凸低減装置
４１ 第１の保持部
５０ 第２の保持部
６０ 移動機構
６１ 第１の移動ユニット
６２ 第２の移動ユニット
６３ 圧力センサ
１０１ 第１の被加工物
１０２ 接触面
１１０ 第２の被加工物
１１１ 接触面
１２４ 研削ホイール
１００１ 剥離層形成ステップ
１００２ ウエーハ生成ステップ
１００３ 保持ステップ
１００４ 凹凸低減ステップ
１００５ 研削ステップ

Claims (7)

  1. 第１の被加工物を第１の保持部に保持するとともに、該第１の被加工物と同素材の第２の被加工物を第２の保持部で保持する保持ステップと、
    該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、を接触させた状態で、該第１の保持部と該第２の保持部と、を相対的に移動させ、該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、の少なくともいずれかの接触面の凹凸を低減する凹凸低減ステップと、を備える事を特徴とする凹凸低減方法。
  2. 該凹凸低減ステップの後、
    該第１の被加工物または該第２の被加工物の少なくともいずれかの該接触面を研削ホイールで研削する研削ステップをさらに備える事を特徴とする請求項１に記載の凹凸低減方法。
  3. 該凹凸低減ステップは、
    該第１の被加工物と該第２の被加工物と、を互いに押しつける圧力を制御しながら実施する事を特徴とする請求項１に記載の凹凸低減方法。
  4. 該保持ステップの前に、
    インゴットに対して透過性を有する波長のレーザー光線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インゴットにレーザー光線を照射して剥離層を形成する剥離層形成ステップと、
    インゴットから該剥離層を起点として生成すべきウエーハを剥離してウエーハを生成するウエーハ生成ステップと、を備え、
    該第１の被加工物と、該第２の被加工物とは、それぞれ、該ウエーハ生成ステップでウエーハが剥離された剥離面を有するインゴット、または該ウエーハ生成ステップでインゴットから剥離された剥離面を有するウエーハのいずれかであり、
    該凹凸低減ステップでは、
    該インゴットと該インゴット、該ウエーハと該ウエーハ、該インゴットと該ウエーハ、の少なくともいずれかの組みあわせで剥離面を互いに接触させた状態で相対的に移動させる事を特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の凹凸低減方法。
  5. 第１の被加工物を保持する第１の保持部と、
    該第１の保持部に保持された第１の被加工物と同素材の第２の被加工物を、該第１の保持部に保持された該第１の被加工物と対向させて保持する第２の保持部と、
    該第１の保持部と、該第２の保持部と、を相対的に移動させる移動機構と、を備え、
    該移動機構によって、該第１の保持部に保持された第１の被加工物と、該第２の保持部に保持された該第２の被加工物と、を接触させながら相対的に移動させ、該第１の被加工物と該第２の被加工物との少なくともいずれかの接触面の凹凸を低減させることを特徴とする凹凸低減装置。
  6. 該移動機構は、
    該第１の保持部と該第２の保持部とを相対的に該接触面と平行な方向に移動させる第１の移動ユニットと、
    該第１の保持部と、該第２の保持部と、を該接触面と交差する方向に相対的に離反または接近させる第２の移動ユニットと、
    該第１の保持部と、該第２の保持部の少なくともいずれかに設置され、該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、を押しつける事で生じる圧力を測定する圧力センサと、を備え、
    該第１の移動ユニットによって、該第１の被加工物と、該第２の被加工物と、が接触した状態で相対的に移動している際に、該圧力センサの測定値が所望する範囲になる様に、該第２の移動ユニットによって、該第１の保持部と、該第２の保持部との距離を調整することを特徴とする請求項５に記載の凹凸低減装置。
  7. 該第１の被加工物と、該第２の被加工物とは、それぞれ、ウエーハが剥離された剥離面を有するインゴット、またはインゴットから剥離された剥離面を有するウエーハのいずれかであり、
    該移動機構は、該インゴットと該インゴット、該ウエーハと該ウエーハ、該インゴットと該ウエーハ、の少なくともいずれかの組みあわせで該剥離面を互いに接触させた状態で相対的に移動させる事を特徴とする請求項５又は請求項６に記載の凹凸低減装置。
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