JP5645000B2 - 基板加工方法 - Google Patents
基板加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5645000B2 JP5645000B2 JP2010014529A JP2010014529A JP5645000B2 JP 5645000 B2 JP5645000 B2 JP 5645000B2 JP 2010014529 A JP2010014529 A JP 2010014529A JP 2010014529 A JP2010014529 A JP 2010014529A JP 5645000 B2 JP5645000 B2 JP 5645000B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- modified layer
- laser
- layer
- forming
- 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.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 340
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 82
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 204
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 54
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 45
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims description 45
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 26
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 12
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 12
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims description 10
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 9
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 3
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims description 2
- 240000004050 Pentaglottis sempervirens Species 0.000 description 27
- 235000004522 Pentaglottis sempervirens Nutrition 0.000 description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 description 27
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 14
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 6
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 3
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 3
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Description
本発明の第1の実施の形態に係る基板加工方法に適用する半導体ウェハ構造は、図1(a)に示すように表され、X−Y走査方向と、劈開方向Cは、図1(b)に示すように表される。図1(a)に示すように、例えば、(100)面のシリコンウェハにおいて、劈開方向Cは、オリエンテーションフラットの<110>方向および<110>方向に垂直な方向である。
第2の実施の形態に係る基板加工方法において、一層目のパターン状改質層50を形成する工程の基板10の模式的断面構造は、図16に示すように表され、二層目のパターン状改質層52および三層目のパターン状改質層54を形成する工程の基板10の模式的断面構造は、図17に示すように表される。
第3の実施の形態に係る基板加工方法において、4層目のパターン状改質層76を形成する工程後のX−Y走査方向に沿う基板10の模式的鳥瞰構造は、図23に示すように表される。
劈開方向とX−Y走査方向が一致する比較例に係る基板加工方法において、口の字形状のパターン状改質層80および円形形状のパターン状改質層82を形成する工程後のX−Y走査方向に沿う基板の模式的鳥瞰構造は、図24に示すように表わされ、パターン状改質層80、82および2次元状内部改質層12をエッチングする工程後、チップ化されたX−Y走査方向に沿う半導体加工基板86を説明する模式的鳥瞰構造は、図25に示すように表わされる。
上記のように、本発明は第1〜第3の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面は例示的なものであり、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
10a、10b…基板表面
12…2次元状内部改質層
14a、14b、14c、14d…劈開面
16…集光レンズ(レーザ集光手段)
18…収差増強ガラス板(収差増強材)
20、20a、20b、22、26…レーザ光
24…レーザスポット
36、42、43、50、52、54、60、62、70、72、74、76、80、82…パターン状改質層
38…導電性高分子層(半導体層)
40…保護層
44…エッチング液
46…エッチング槽
64、84…開孔部
66、86…半導体加工基板
68、88…凹部
Claims (9)
- レーザ光が通過する集光レンズと、加工対象の半導体の基板と前記集光レンズとの間に介在する収差増強材とを設けたレーザ集光手段を前記基板上に非接触に配置する工程と、
前記レーザ集光手段により、前記基板表面にレーザ光を照射し、前記基板内部にレーザ光を集光する工程と、
前記レーザ集光手段と前記基板とを、前記基板の劈開方向と一致していない方向に相対的に移動させて、前記基板内部に2次元状内部改質層を形成する工程と、
前記レーザ集光手段と前記基板を相対的に移動させて、前記2次元状内部改質層の前記レーザ集光手段側およびまたは前記レーザ集光手段と反対側に少なくとも1層のパターン状改質層を形成する工程と、
前記基板表面に前記基板と反対導電型の半導体層を形成する工程と、
前記半導体層の表面に保護層を形成する工程と、
前記基板表面に前記パターン状改質層を露出させる工程と、
前記パターン状改質層および前記2次元状内部改質層をエッチングする工程と
を有することを特徴とする基板加工方法。 - 前記基板内部に2次元状内部改質層を形成する工程では、前記基板の劈開面の劈開方向に対してレーザ光を所定の角度ずらして照射することを特徴とする請求項1に記載の基板加工方法。
- 前記所定の角度が5°以上であることを特徴とする請求項2に記載の基板加工方法。
- 前記パターン状改質層を形成する工程は、前記基板内部に集光するレーザ光の集光点を前記レーザ集光手段側に移動させることで、前記2次元状内部改質層上にパターニングされた前記パターン状改質層を一層以上形成する工程を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の基板加工方法。
- 前記基板表面に前記パターン状改質層を露出させる工程は、前記基板内部に集光するレーザ光の集光点を前記レーザ集光手段側に移動させることで、最後に前記基板表面に前記パターン状改質層を形成する工程を有することを特徴とする請求項4に記載の基板加工方法。
- レーザ光が通過する集光レンズと、加工対象の基板と前記集光レンズとの間に介在する収差増強材とを設けたレーザ集光手段を前記基板上に非接触に配置する工程と、
前記レーザ集光手段により、前記基板表面にレーザ光を照射し、前記基板内部にレーザ光を集光する工程と、
前記レーザ集光手段と前記基板とを、前記基板の劈開方向と一致していない方向に相対的に移動させて、前記基板内部に集光するレーザ光の集光点を前記レーザ集光手段と反対側の前記基板の最深部に設定した状態から、前記レーザ集光手段側に移動させることで、一層または複数層のパターン状改質層を形成する工程と、
前記パターン状改質層を形成する工程後、前記レーザ集光手段と前記基板を相対的に移動させて、前記基板内部に2次元状内部改質層を形成する工程と、
前記基板表面に前記パターン状改質層を露出させる工程と、
前記パターン状改質層および前記2次元状内部改質層をエッチングする工程と
を有し、
前記基板内部に2次元状内部改質層を形成する工程では、前記基板の劈開面の劈開方向に対してレーザ光を所定の角度ずらして照射することを特徴とする基板加工方法。 - 前記所定の角度が5°以上であることを特徴とする請求項6に記載の基板加工方法。
- 前記一層の前記パターン状改質層により、前記レーザ集光手段が配置される側と反対側の前記基板表面に前記パターン状改質層が露出することを特徴とする請求項6または7に記載の基板加工方法。
- 前記基板は半導体基板であり、前記2次元状内部改質層を形成する工程後、前記基板表面に前記パターン状改質層を露出させる工程前に、前記基板表面に前記基板と反対導電型の半導体層を形成する工程を有することを特徴とする請求項8に記載の基板加工方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010014529A JP5645000B2 (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | 基板加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010014529A JP5645000B2 (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | 基板加工方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011155070A JP2011155070A (ja) | 2011-08-11 |
JP5645000B2 true JP5645000B2 (ja) | 2014-12-24 |
Family
ID=44540842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010014529A Active JP5645000B2 (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | 基板加工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5645000B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5614738B2 (ja) * | 2010-01-26 | 2014-10-29 | 国立大学法人埼玉大学 | 基板加工方法 |
JP2013107125A (ja) * | 2011-11-24 | 2013-06-06 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
JP5843393B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2016-01-13 | 信越ポリマー株式会社 | 単結晶基板の製造方法、単結晶基板、および、内部改質層形成単結晶部材の製造方法 |
JP6032789B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2016-11-30 | 信越ポリマー株式会社 | 単結晶加工部材の製造方法、および、単結晶基板の製造方法 |
JP6044919B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2016-12-14 | 信越ポリマー株式会社 | 基板加工方法 |
JP5995045B2 (ja) * | 2012-02-06 | 2016-09-21 | 信越ポリマー株式会社 | 基板加工方法及び基板加工装置 |
JP2018529527A (ja) * | 2015-10-07 | 2018-10-11 | コーニング インコーポレイテッド | レーザー切断する予定の被覆基板をレーザーで前処理する方法 |
JP6818273B2 (ja) * | 2016-05-06 | 2021-01-20 | 国立大学法人埼玉大学 | 基板加工方法 |
JP6202694B2 (ja) * | 2016-08-10 | 2017-09-27 | 国立大学法人埼玉大学 | 基板加工方法及び基板加工装置 |
DE102019217466A1 (de) * | 2019-11-12 | 2021-05-12 | Lpkf Laser & Electronics Ag | Reaktionsgefäße aus Glas, Herstellungsverfahren und Verfahren zur Analyse |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3397968B2 (ja) * | 1996-03-29 | 2003-04-21 | 信越半導体株式会社 | 半導体単結晶インゴットのスライス方法 |
JP4182841B2 (ja) * | 2003-08-28 | 2008-11-19 | セイコーエプソン株式会社 | 単結晶基板の加工方法 |
JP2005277136A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Sharp Corp | 基板製造方法および基板製造装置 |
JP4329741B2 (ja) * | 2005-07-20 | 2009-09-09 | セイコーエプソン株式会社 | レーザ照射装置、レーザスクライブ方法 |
JP4951914B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2012-06-13 | 信越半導体株式会社 | (110)シリコンウエーハの製造方法 |
US7838331B2 (en) * | 2005-11-16 | 2010-11-23 | Denso Corporation | Method for dicing semiconductor substrate |
-
2010
- 2010-01-26 JP JP2010014529A patent/JP5645000B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011155070A (ja) | 2011-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5614738B2 (ja) | 基板加工方法 | |
JP5645000B2 (ja) | 基板加工方法 | |
JP5509448B2 (ja) | 基板スライス方法 | |
KR101282509B1 (ko) | 레이저 가공 방법 및 반도체 칩 | |
JP4781661B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
JP4907984B2 (ja) | レーザ加工方法及び半導体チップ | |
JP4829781B2 (ja) | レーザ加工方法及び半導体チップ | |
JP4197693B2 (ja) | レーザ加工方法及び半導体装置 | |
KR101802527B1 (ko) | 가공 대상물 절단 방법 | |
JP6004338B2 (ja) | 単結晶基板製造方法および内部改質層形成単結晶部材 | |
KR101721709B1 (ko) | 가공 대상물 절단 방법 | |
EP3267495B1 (en) | Semiconductor light emitting element | |
JP5875122B2 (ja) | 単結晶基板製造方法および内部改質層形成単結晶部材 | |
JP5561666B2 (ja) | 基板スライス方法 | |
JP2004031526A (ja) | 3族窒化物系化合物半導体素子の製造方法 | |
JPWO2005098916A1 (ja) | レーザ加工方法及び半導体チップ | |
JPWO2012108054A1 (ja) | 単結晶基板の製造方法および内部改質層形成単結晶部材の製造方法 | |
JP2006263754A (ja) | レーザ加工方法 | |
JP6004339B2 (ja) | 内部応力層形成単結晶部材および単結晶基板製造方法 | |
JP2018120986A (ja) | 発光素子の製造方法 | |
JP2005109432A (ja) | Iii族窒化物系化合物半導体素子の製造方法 | |
JP6202695B2 (ja) | 単結晶基板製造方法 | |
JP6202696B2 (ja) | 単結晶基板製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120501 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20120501 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130730 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130927 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140304 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140424 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141007 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141021 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5645000 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |