JP2024009647A - ウエーハの生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インゴットからウエーハを剥離した際に生じる剥離屑を除去し、加工不良を低減することができるウエーハの生成方法を提供すること。【解決手段】ウエーハの生成方法は、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生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに位置づけた状態でインゴットと集光点とを相対的に移動させることで改質部とクラックとを含む剥離層を形成する剥離層形成ステップ１と、剥離層を界面としてインゴットからウエーハを離隔させるウエーハ生成ステップ３と、ウエーハの剥離面およびインゴットの剥離面の少なくともいずれかを超音波洗浄することで剥離面に生じた剥離屑を除去する超音波洗浄ステップ４と、剥離屑が除去された剥離面を研削する研削ステップ５と、を含む。【選択図】図３

Description

本発明は、ウエーハの生成方法に関する。

デバイスが形成される半導体ウエーハ等のウエーハの生成方法として、一般に円柱形状のインゴットをワイヤソーで薄く切断して表裏面を研磨する方法が知られているが、ワイヤソーでの切り出しは、インゴットの大部分が捨てられるため、不経済であるという問題があった。

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波長の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た状態で照射して剥離層を形成し、剥離層を起点としてウエーハを剥離する技術が提案されている（特許文献１、２参照）。このようにしてインゴットから剥離されたウエーハは、剥離面が研削されて所定の厚みを有するウエーハが形成される。

特開２０１６－１１１１４３号公報 特開２０１９－１０２５１３号公報

ところで、剥離後のウエーハおよびインゴットにはトゲ状の剥離屑がコンタミとして残存する。この状態でウエーハを研削すると、トゲ状のコンタミが砥石に刺さってしまい、加工品質の悪化や砥石の欠け等を招く可能性があった。

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した際に生じる剥離屑を除去し、加工不良を低減することができるウエーハの生成方法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、本発明のウエーハの生成方法は、第一の面と、該第一の面と反対側の第二の面と、を有するインゴットからウエーハを生成するウエーハの生成方法であって、該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該第一の面側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た状態で、該インゴットと該集光点とを相対的に移動させることで改質部とクラックとを含む剥離層を形成する剥離層形成ステップと、該剥離層を界面として該インゴットからウエーハを離隔させるウエーハ生成ステップと、該ウエーハ生成ステップを実施した後、該ウエーハの剥離面および該インゴットの剥離面の少なくともいずれかを超音波洗浄することで該剥離面に生じた剥離屑を除去する超音波洗浄ステップと、該超音波洗浄ステップを実施した後、剥離屑が除去された該剥離面を研削する研削ステップと、を含むことを特徴とする。

また、本発明のウエーハの生成方法において、該剥離層形成ステップの後、該ウエーハ生成ステップを実施する前に、該インゴットに対して液体を介して超音波を付与することで該クラックを伸展させる超音波付与ステップを更に含んでもよい。

本発明は、インゴットからウエーハを剥離した際に生じる剥離屑を除去し、加工不良を低減することができる。

図１は、実施形態に係るウエーハの生成方法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、実施形態に係るウエーハの生成方法の流れを示すフローチャートである。 図４は、図３に示す剥離層形成ステップを示す斜視図である。 図５は、図４におけるインゴットの上面図である。 図６は、図３に示す超音波付与ステップの一例を示す側面図である。 図７は、図３に示すウエーハ生成ステップの一状態を示す側面図である。 図８は、図３に示すウエーハ生成ステップの図７の後の一状態を示す側面図である。 図９は、図３に示す超音波洗浄ステップの一例を示す側面図である。 図１０は、図３に示す超音波洗浄ステップの別の一例を示す側面図である。 図１１は、図３に示す研削ステップの一例を示す図である。

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〕
本発明の実施形態に係るウエーハ３０の生成方法を図面に基づいて説明する。実施形態のウエーハ３０の生成方法は、図４、図６、図７、図８、図９、図１０、および図１１に示すウエーハ生成装置１００を用いて、図１および図２に示すインゴット１０から、図８に示すウエーハ３０を生成する方法である。

（ＳｉＣ単結晶インゴット）
まず、本発明の実施形態に係るウエーハ３０の生成方法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、実施形態に係るウエーハ３０の生成方法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る、単結晶ＳｉＣインゴットである。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。

（ウエーハ３０の生成方法）
次に、本発明の実施形態に係るウエーハ３０の生成方法について説明する。図３は、実施形態に係るウエーハ３０の生成方法の流れを示すフローチャートである。ウエーハ３０の生成方法は、剥離層形成ステップ１と、超音波付与ステップ２と、ウエーハ生成ステップ３と、超音波洗浄ステップ４と、研削ステップ５と、を含む。

実施形態の剥離層形成ステップ１、超音波付与ステップ２、ウエーハ生成ステップ３、超音波洗浄ステップ４、および研削ステップ５は、図４、図６、図７、図８、図９、図１０、および図１１に示すウエーハ生成装置１００を用いて実施される。ウエーハ生成装置１００は、剥離層形成ステップ１を実施するレーザービーム照射ユニット１１０と、超音波付与ステップ２および超音波洗浄ステップ４を実施する超音波付与ユニット１３０と、ウエーハ生成ステップ３を実施する剥離ユニット１５０と、研削ステップ５を実施する研削ユニット１８０と、保持テーブル１２０、１４０、１６０、１９０と、各々のユニットを移動させる不図示の移動ユニットと、を備える。

＜剥離層形成ステップ１＞
図４は、図３に示す剥離層形成ステップ１を示す斜視図である。図５は、図４におけるインゴット１０の上面図である。剥離層形成ステップ１は、レーザービーム１１２によって、インゴット１０の第一の面１１側から生成すべきウエーハ３０の厚みに相当する深さに、改質部２１とクラック２２とを含む剥離層２３を形成するステップである。

実施形態の剥離層形成ステップ１は、ウエーハ生成装置１００のレーザービーム照射ユニット１１０によって実施される。レーザービーム照射ユニット１１０は、例えば、レーザービーム１１２を出射する発振器と、レーザービーム１１２を保持テーブル１２０に保持されたインゴット１０に向けて集光する集光器１１１と、発振器から集光器１１１までレーザービーム１１２を導く各種の光学部品と、を有する。

保持テーブル１２０は、インゴット１０を保持面１２１で保持する。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、水平方向と平行な平面である。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。保持テーブル１２０は、保持面１２１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。

レーザービーム照射ユニット１１０は、保持テーブル１２０の保持面１２１に保持されたインゴット１０に、透過性を有する波長のレーザービーム１１２を照射する。レーザービーム照射ユニット１１０は、不図示の移動ユニットによって保持テーブル１２０と相対的に移動可能である。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。また、実施形態において、Ｘ軸方向が加工送り方向であり、Ｙ軸方向が割り出し送り方向である。

剥離層形成ステップ１では、まず、インゴット１０の第二の面１２側を保持テーブル１２０の保持面１２１に吸引保持する。この際、インゴット１０の第二オリエンテーションフラット１５と加工送り方向（Ｘ軸方向）とが平行になるように調整する。次に、レーザービーム１１２の集光点１１３をインゴット１０内部の生成すべきウエーハ３０（図７等参照）の厚みに相当する深さに位置づける。レーザービーム１１２は、インゴット１０に対して透過性を有する波長のパルス状のレーザービームである。

剥離層形成ステップ１では、次に、集光点１１３をインゴット１０内部の生成すべきウエーハ３０（図７等参照）の厚みに相当する深さに位置づけた状態で、レーザービーム照射ユニット１１０の集光器１１１と保持テーブル１２０とを相対的に移動させる。すなわち、集光点１１３とインゴット１０とを第一の面１１と平行な方向（ＸＹ方向）に相対的に移動させながら、レーザービーム１１２をインゴット１０に向けて照射する。

剥離層形成ステップ１では、パルス状のレーザービーム１１２の照射により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１１２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２２が生成される。すなわち、実施形態では、クラック２２は、割り出し送り方向（Ｙ軸方向）に伸展する。このようにして、剥離層形成ステップ１では、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２２とを含む剥離層２３を形成する。

＜超音波付与ステップ２＞
図６は、図３に示す超音波付与ステップ２の一例を示す側面図である。超音波付与ステップ２は、剥離層形成ステップ１の後、ウエーハ生成ステップ３を実施する前に実施される。超音波付与ステップ２は、インゴット１０に対して液体１３６を介して超音波を付与することでクラック２２を伸展させるステップである。

超音波付与ステップ２は、ウエーハ生成装置１００の超音波付与ユニット１３０によって実施される。超音波付与ユニット１３０は、例えば、交流電力が印加されることにより伸縮して対向面１３１に超音波振動を発生させる超音波振動子と、超音波振動子に交流電力を印加する電源と、液体供給ユニット１３５と、を有する。対向面１３１は、保持テーブル１４０の保持面１４１に対向し、水平方向と平行な平面である。

保持テーブル１４０は、インゴット１０を保持面１４１で保持する。保持面１４１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１４１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１４１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。保持テーブル１４０は、保持面１４１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。超音波付与ユニット１３０と、保持テーブル１４０とは、互いに相対移動可能に設けられる。

超音波付与ステップ２では、まず、剥離層２３が形成されたインゴット１０の第二の面１２を、保持テーブル１４０の保持面１４１で保持する。超音波付与ステップ２では、次に、超音波付与ユニット１３０の対向面１３１を、保持テーブル１４０に保持されたインゴット１０の第一の面１１と所定の間隔をあけて対向させる。

超音波付与ステップ２では、次に、液体供給ユニット１３５からインゴット１０の第一の面１１と超音波付与ユニット１３０の対向面１３１との間に液体１３６を供給する。液体１３６は、例えば、純水である。超音波付与ステップ２では、次に、超音波付与ユニット１３０の対向面１３１を液体１３６内に浸漬させながら、超音波付与ユニット１３０の超音波振動子に所定時間交流電力を印加して対向面１３１を超音波振動させる。これにより、対向面１３１の超音波振動が、液体１３６を介してインゴット１０の第一の面１１に付与されると、クラック２２が伸展する。超音波付与ステップ２では、超音波付与ユニット１３０とインゴット１０の第一の面１１とを相対的に移動させ、インゴット１０の第一の面１１の全面に超音波を付与する。

＜ウエーハ生成ステップ３＞
図７は、図３に示すウエーハ生成ステップ３の一状態を示す側面図である。図８は、図３に示すウエーハ生成ステップ３の図７の後の一状態を示す側面図である。ウエーハ生成ステップ３は、剥離層形成ステップ１において形成された剥離層２３を界面としてインゴット１０からウエーハ３０を離隔させるステップである。

実施形態のウエーハ生成ステップ３は、ウエーハ生成装置１００の剥離ユニット１５０によって実施される。剥離ユニット１５０は、インゴット１０の第一の面１１側、すなわち生成すべきウエーハ３０を吸引保持する保持面１５１を有する。保持面１５１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１５１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１５１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。剥離ユニット１５０は、保持面１５１に当接しているインゴット１０の第一の面１１側を吸引保持可能である。また、剥離ユニット１５０は、不図示の移動ユニットによって、インゴット１０を保持する保持テーブル１６０に対して近接可能かつ離隔可能である。

保持テーブル１６０は、インゴット１０を保持面１６１で保持する。保持面１６１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１６１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１４１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。保持テーブル１４０は、保持面１４１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。

実施形態のウエーハ生成ステップ３では、超音波付与ステップ２においてインゴット１０に超音波を付与してクラック２２を伸展させた後、図７に示すように、インゴット１０の第二の面１２を、保持テーブル１６０の保持面１６１で保持する。ウエーハ生成ステップ３では、次に、剥離ユニット１５０を保持テーブル１６０側に近接させ、インゴット１０の第一の面１１を保持面１５１で吸引保持する。

この状態で、図８に示すように、次に、剥離ユニット１５０を保持テーブル１６０から離隔させる。これにより、上下に引っ張られたインゴット１０が剥離層２３を界面として分離し、インゴット１０の第一の面１１側の剥離した一部がウエーハ３０として生成される。

なお、ウエーハ３０は、超音波付与ステップ２において超音波を付与した段階で剥離層２３を界面としてインゴット１０から完全に分離している場合と、完全に分離していない場合とがある。後者の場合、ウエーハ３０は、保持テーブル１６０に保持されたインゴット１０に対して剥離ユニット１５０で上方に引っ張られることによって外力が付与され、剥離層２３を起点としてインゴット１０から剥離して分離する。

＜超音波洗浄ステップ４＞
図９は、図３に示す超音波洗浄ステップ４の一例を示す側面図である。超音波洗浄ステップ４は、ウエーハ生成ステップ３を実施した後に実施される。超音波洗浄ステップ４は、ウエーハ３０の剥離面３１およびインゴット１０の剥離面２４の少なくともいずれかを超音波洗浄することで剥離面３１、２４に生じた剥離屑を除去するステップである。

実施形態の超音波洗浄ステップ４は、ウエーハ生成装置１００の超音波付与ユニット１３０によって実施される。ここでは、超音波洗浄ステップ４において、インゴット１０の剥離面２４を洗浄する場合について説明する。超音波洗浄ステップ４では、まず、インゴット１０の剥離面２４を、保持テーブル１４０の保持面１４１で保持する。超音波洗浄ステップ４では、次に、超音波付与ユニット１３０の対向面１３１を、保持テーブル１４０に保持されたインゴット１０の剥離面２４と所定の間隔をあけて対向させる。

超音波洗浄ステップ４では、次に、液体供給ユニット１３５からインゴット１０の剥離面２４と超音波付与ユニット１３０の対向面１３１との間に液体１３６を供給する。超音波洗浄ステップ４では、次に、超音波付与ユニット１３０の対向面１３１を液体１３６内に浸漬させながら、超音波付与ユニット１３０の超音波振動子に所定時間交流電力を印加して対向面１３１を超音波振動させる。

これにより、対向面１３１の超音波振動が、液体１３６を介してインゴット１０の剥離面２４に付与されると、剥離面２４に生じた剥離屑が除去される。図９に示す超音波洗浄ステップ４では、超音波付与ユニット１３０と保持テーブル１４０に保持されたインゴット１０とを相対的に移動させ、剥離面２４全面に超音波を付与することで、剥離面２４全面に生じた剥離屑を除去する。

実施形態の超音波洗浄ステップ４は、超音波付与ステップ２で使用したウエーハ生成装置１００の超音波付与ユニット１３０によって実施されるが、別個の超音波付与ユニット１７０によって実施されてもよい。図１０は、図３に示す超音波洗浄ステップ４の別の一例を示す側面図である。

超音波付与ユニット１７０は、保持テーブル１６０がインゴット１０を保持し、剥離ユニット１５０がインゴット１０から分離させたウエーハ３０を保持している状態において、インゴット１０の剥離面２４およびウエーハ３０の剥離面３１を同時に超音波洗浄するユニットである。

超音波付与ユニット１７０は、例えば、交流電力が印加されることにより伸縮して対向面１７１および対向面１７２に超音波振動を発生させる超音波振動子と、超音波振動子に交流電力を印加する電源と、液体供給路１７５と、を有する。対向面１７１は、保持テーブル１６０に保持されたインゴット１０の剥離面２４に対向し、水平方向と平行な平面である。対向面１７２は、剥離ユニット１５０に保持されたウエーハ３０の剥離面３１に対向し、水平方向と平行な平面である。液体供給路１７５は、超音波付与ユニット１７０の内部を通って、開口１７６および開口１７７の外部へ液体１７８を供給する通路である。開口１７６は、対向面１７１に設けられる。開口１７７は、対向面１７２に設けられる。液体１７８は、例えば、純水である。超音波付与ユニット１７０は、剥離ユニット１５０および保持テーブル１６０に対して、相対移動可能に設けられる。

図１０に示す超音波洗浄ステップ４の別の一例では、ウエーハ生成ステップ３においてインゴット１０からウエーハ３０を分離させた後、超音波付与ユニット１７０を、インゴット１０の剥離面２４とウエーハ３０の剥離面３１との間に移動させる。これにより、超音波付与ユニット１７０の対向面１７１を、保持テーブル１４０に保持されたインゴット１０の剥離面２４と所定の間隔をあけて対向させるとともに、対向面１７２を、剥離ユニット１５０に保持されたウエーハ３０の剥離面３１と所定の間隔をあけて対向させる。

図１０に示す超音波洗浄ステップ４の別の一例では、次に、液体供給路１７５から開口１７６を介してインゴット１０の剥離面２４と超音波付与ユニット１７０の対向面１７１との間に液体１７８を供給するとともに、液体供給路１７５から開口１７７を介してウエーハ３０の剥離面３１と超音波付与ユニット１７０の対向面１７２との間に液体１７８を供給する。次に、超音波付与ユニット１７０の対向面１７１および対向面１７２を液体１７８内に浸漬させながら、超音波付与ユニット１７０の超音波振動子に所定時間交流電力を印加して対向面１７１および対向面１７２を超音波振動させる。

これにより、対向面１７１の超音波振動が、液体１７８を介してインゴット１０の剥離面２４に付与されると、剥離面２４に生じた剥離屑が除去される。また、対向面１７２の超音波振動が、液体１７８を介してウエーハ３０の剥離面３１に付与されると、剥離面３１に生じた剥離屑が除去される。図１０に示す超音波洗浄ステップ４では、超音波付与ユニット１７０を保持テーブル１６０に保持されたインゴット１０および剥離ユニット１５０に保持されたウエーハ３０に対して相対的に移動させ、剥離面２４、３１全面に超音波を付与することで、剥離面２４、３１全面に生じた剥離屑を除去する。

＜研削ステップ５＞
図１１は、図３に示す研削ステップ５の一例を示す図である。研削ステップ５は、超音波洗浄ステップ４を実施した後に実施される。研削ステップ５は、剥離屑が除去されたインゴット１０の剥離面２４を研削するステップである。

実施形態の研削ステップ５は、ウエーハ生成装置１００の研削ユニット１８０によって実施される。研削ユニット１８０は、保持テーブル１９０に保持されたインゴット１０の剥離面２４またはウエーハ３０の剥離面３１を研削して平坦化する研削手段を含む。研削手段は、回転軸部材であるスピンドル１８１と、スピンドル１８１の下端に取り付けられた研削ホイール１８２と、研削ホイール１８２の下面に装着される研削砥石１８３と、研削水を供給する不図示の研削水供給ノズルと、を備える。

保持テーブル１９０は、インゴット１０を保持面１９１で保持する。保持面１９１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１９１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１９１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。保持テーブル１９０は、保持面１９１上に載置されたインゴット１０の第二の面１２側またはウエーハ３０の第一の面１１側を吸引保持する。

研削ステップ５において、インゴット１０の剥離面２４を研削する場合について説明する。図１１に示すように、研削ステップ５では、まず、インゴット１０の第二の面１２側を保持テーブル１９０の保持面１９１に吸引保持する。次に、保持テーブル１９０を軸心回りに回転させた状態で、研削ホイール１８２を軸心回りに回転させる。なお、研削ホイール１８２は、保持テーブル１９０の軸心と平行な回転軸で回転する。

次に、研削水供給ノズルから研削水を供給するとともに、研削ホイール１８２の下面に装着された研削砥石１８３を保持テーブル１９０に所定の送り速度で近付けることによって、研削砥石１８３でインゴット１０を剥離面２４側から研削する。これにより、インゴット１０の剥離面２４における凹凸が除去される。

上記では、インゴット１０の剥離面２４を研削する場合について説明したが、ウエーハ３０の剥離面３１を研削する場合も同様の手順で実施可能である。

研削ステップ５が終了すると、図３に示すフローチャートの全工程を終了する。その後は、インゴット１０から所定数のウエーハ３０を生成するまで、図３に示すフローチャートの工程を繰り返し実施する。なお、図３に示すフローチャートの工程で、次の第一の面１１として扱われるのは、研削ステップ５で剥離面２４を研削された後の面である。

なお、保持テーブル１２０、１４０、１６０、１９０は、少なくとも前後するステップにおいて、共有で使用されるものであってもよい。例えば、レーザービーム照射ユニット１１０によって剥離層２３を形成されたインゴット１０を、超音波付与ユニット１３０に対向する位置まで保持テーブル１２０上で搬送してもよい。また、超音波付与ユニット１３０によってクラック２２が伸展したインゴット１０を、剥離ユニット１５０に対向する位置まで保持テーブル１４０上で搬送してもよい。また、剥離ユニット１５０によってウエーハ３０が離隔されたインゴット１０を、超音波付与ユニット１３０に対向する位置まで保持テーブル１６０上で搬送してもよい。また、超音波付与ユニット１３０、１７０によって剥離面２４、３１の剥離屑が除去されたインゴット１０またはウエーハ３０を、研削ユニット１８０に対向する位置まで保持テーブル１４０、１６０上で搬送してもよい。

また、保持テーブル１４０、１６０、１９０が全て共通の保持テーブルであり、共通の保持テーブルに保持されたインゴット１０に対して、超音波付与ユニット１３０、剥離ユニット１５０、超音波付与ユニット１３０または超音波付与ユニット１７０が移動して、インゴット１０に対向する位置まで進退可能に構成されていてもよい。この場合、例えば、超音波付与ユニット１３０、１７０は、水平方向に退避可能であり、剥離ユニット１５０は、垂直方向に退避可能であるように構成される。

以上説明したように、実施形態のウエーハ３０の生成方法では、剥離面２４、３１に存在する剥離屑を超音波洗浄により除去した後、剥離面２４、３１を研削している。これにより、剥離面２４、３１に強固に付着した剥離屑も除去することができるため、研削ステップ５において剥離屑が研削砥石１８３に刺さることによる不具合を抑制することが可能となり、加工品質の向上に貢献する。また、剥離屑が存在した状態でウエーハ３０やインゴット１０を搬送することがなくなるため、装置内を清潔に保つことができるという利点も存在する。

更に、超音波を付与する超音波付与ステップ２を実施する場合、クラック２２の伸展と剥離屑除去との両方の用途で同一の超音波振動機構（超音波付与ユニット１３０）を用いてもよいため、余分な設備投資が不要であるという利点がある。

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、ウエーハ３０の生成方法は、剥離層形成ステップ１の後、ウエーハ生成ステップ３でウエーハ３０をインゴット１０から分離する前に、超音波を付与する超音波付与ステップ２に代えて、剥離層２３に楔を入れる等の外力を付与するステップを含んでもよい。また、超音波付与ステップ２は、必ずしも実施しなくてもよい。

１０ インゴット
１１ 第一の面（上面）
１２ 第二の面
２１ 改質部
２２ クラック
２３ 剥離層
２４ 剥離面
３０ ウエーハ
３１ 剥離面
１００ ウエーハ生成装置
１１０ レーザービーム照射ユニット
１１２ レーザービーム
１１３ 集光点
１３０、１７０ 超音波付与ユニット
１５０ 剥離ユニット
１８０ 研削ユニット

Claims (2)

1. 第一の面と、該第一の面と反対側の第二の面と、を有するインゴットからウエーハを生成するウエーハの生成方法であって、
   該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該第一の面側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た状態で、該インゴットと該集光点とを相対的に移動させることで改質部とクラックとを含む剥離層を形成する剥離層形成ステップと、
   該剥離層を界面として該インゴットからウエーハを離隔させるウエーハ生成ステップと、
   該ウエーハ生成ステップを実施した後、該ウエーハの剥離面および該インゴットの剥離面の少なくともいずれかを超音波洗浄することで該剥離面に生じた剥離屑を除去する超音波洗浄ステップと、
   該超音波洗浄ステップを実施した後、剥離屑が除去された該剥離面を研削する研削ステップと、
   を含む、ウエーハの生成方法。
2. 該剥離層形成ステップの後、該ウエーハ生成ステップを実施する前に、該インゴットに対して液体を介して超音波を付与することで該クラックを伸展させる超音波付与ステップを更に含む、
   請求項１に記載のウエーハの生成方法。

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