JP6345530B2 - Wafer processing method - Google Patents

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Description

本発明は、ウエーハの加工方法に関し、特に、ウエーハにレーザー光線を照射することによって加工を行うウエーハの加工方法に関する。   The present invention relates to a wafer processing method, and more particularly to a wafer processing method in which processing is performed by irradiating a wafer with a laser beam.

従来、ウエーハの製造にあたり、サファイア等からなるインゴットをワイヤーソー等によって板状に切削する加工が行われている。この切削によって形成されたウエーハの表裏各面には、凸凹が形成される。   Conventionally, in manufacturing a wafer, an ingot made of sapphire or the like is cut into a plate shape with a wire saw or the like. Unevenness is formed on the front and back surfaces of the wafer formed by this cutting.

一方、光デバイスを形成するため、サファイア等からなるエピタキシー基板に対し、エピタキシャル成長によって光デバイス層を積層したウエーハが使用される場合がある(特許文献1参照)。このウエーハにおいて、エピタキシー基板から光デバイス層を分離するため、それらの境界に位置するバッファー層に集光点を合わせてレーザー光線をウエーハの裏面側から照射する。この照射によって、ウエーハ内部のバッファー層が破壊され、光デバイス層からエピタキシー基板を分離する。   On the other hand, in order to form an optical device, a wafer in which an optical device layer is laminated by epitaxial growth on an epitaxial substrate made of sapphire or the like may be used (see Patent Document 1). In this wafer, in order to separate the optical device layer from the epitaxy substrate, a laser beam is irradiated from the back side of the wafer with a condensing point aligned with a buffer layer located at the boundary between them. By this irradiation, the buffer layer inside the wafer is destroyed, and the epitaxy substrate is separated from the optical device layer.

特開2013−206959号公報JP 2013-206959 A

しかしながら、上記のようにウエーハの裏面に凸凹が形成され、この裏面側からレーザー光線を照射すると、凸凹によってレーザー光線が乱反射され、ウエーハ内部にレーザー光線を集光することが困難になる。このため、ウエーハの内部のバッファー層を破壊できなくなり、ウエーハの分離もできなくなる、という問題がある。   However, unevenness is formed on the back surface of the wafer as described above, and when a laser beam is irradiated from the back surface side, the laser beam is irregularly reflected by the unevenness, making it difficult to focus the laser beam inside the wafer. For this reason, there is a problem that the buffer layer inside the wafer cannot be destroyed and the wafer cannot be separated.

ここで、凸凹が形成されたウエーハの裏面が平滑になるよう研削した場合には、照射したレーザー光線をウエーハ内部に集光し得るが、この場合、研削を行うための時間が掛かる上に作業負担が増大し、加工効率が低下する、という問題がある。かかる問題は、ウエーハが硬質になる程、研削が困難となるために特に顕出することとなる。   Here, when grinding is performed so that the back surface of the wafer with unevenness is smooth, the irradiated laser beam can be condensed inside the wafer, but in this case, it takes time to perform grinding and a work load. Increases the processing efficiency. This problem becomes particularly apparent because the harder the wafer, the more difficult it is to grind.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、ウエーハの凹凸面側からレーザー光線を照射して、ウエーハを迅速且つ簡単に分離することができるウエーハの加工方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a wafer processing method capable of quickly and easily separating a wafer by irradiating a laser beam from the uneven surface side of the wafer. And

本発明に係るウエーハの加工方法は、一方の面が凹凸面で形成される第1のウエーハと、第1のウエーハの凹凸面の反対面に積層した第2のウエーハとの、少なくとも2層を積層した積層ウエーハにレーザー光線を照射させて第1のウエーハと第2のウエーハとに分離させるウエーハの加工方法であって、第1のウエーハの屈折率と同等の屈折率の液体を凹凸面に塗布する塗布工程と、塗布工程の後、液体が塗布された凹凸面側から第1のウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射させ、第1のウエーハと第2のウエーハとの境界部分にレーザー光線を集光させた集光点を走査させて第1のウエーハと第2のウエーハとの間にレーザー加工層を形成するレーザー加工工程と、レーザー加工工程の後、積層ウエーハに外力を与え第1のウエーハと第2のウエーハとに分離させる分離工程と、を備えることを特徴とする。   The wafer processing method according to the present invention comprises at least two layers of a first wafer having one surface formed of an uneven surface and a second wafer laminated on the opposite surface of the uneven surface of the first wafer. A method of processing a wafer in which a laminated wafer is irradiated with a laser beam and separated into a first wafer and a second wafer, and a liquid having a refractive index equivalent to the refractive index of the first wafer is applied to an uneven surface. And a boundary portion between the first wafer and the second wafer by irradiating a laser beam having a wavelength transmissive to the first wafer from the uneven surface side where the liquid is applied after the coating process. A laser processing step in which a laser processing layer is formed between the first wafer and the second wafer by scanning a condensing point on which the laser beam is focused, and an external force is applied to the laminated wafer after the laser processing step. It characterized in that it comprises a separation step of separating into a first wafer and a second wafer, a.

上記ウエーハの加工方法によれば、ウエーハの凹凸面に液体が塗布されるので、凹凸面の上方に平滑な液面を形成することができる。従って、液体の塗布後、凹凸面側からレーザー光線を照射したときに、凸凹によるレーザー光線の乱反射を防止することができる。これにより、凹凸面を平滑にする研削等を行わなくても、第1のウエーハと第2のウエーハとの境界部分にレーザー光線を集光でき、この境界部分にレーザー加工層を迅速且つ簡単に形成して加工効率を高めることができる。   According to the wafer processing method described above, since the liquid is applied to the uneven surface of the wafer, a smooth liquid surface can be formed above the uneven surface. Therefore, irregular reflection of the laser beam due to unevenness can be prevented when the laser beam is irradiated from the uneven surface side after application of the liquid. As a result, the laser beam can be focused on the boundary between the first and second wafers without performing grinding to smooth the uneven surface, and a laser processing layer can be quickly and easily formed on this boundary. As a result, the processing efficiency can be increased.

上記ウエーハの加工方法での塗布工程に換えて、1のウエーハと同等の屈折率の液体を貯水する貯水槽に、1のウエーハの凹凸面を着液させる着液工程を実施し、レーザー加工工程は、着液工程で着液させた凹凸面側からレーザー光線を照射させるようにしてもよい。この構成によれば、ウエーハに着液した液体はレーザー加工工程後、貯水槽に流れ落ちて簡単に再利用できるので、液体を塗布する場合に比べ、液体の消費量を少なくすることができる。 In place of the coating step in the processing method of the wafer in the water tank for water storage the liquid in the first wafer and the same refractive index, conducted Chakueki step of Chakueki the irregular surface of the first wafer, the laser In the processing step, a laser beam may be irradiated from the uneven surface side that has been deposited in the landing step. According to this configuration, the liquid that has landed on the wafer flows down into the water storage tank after the laser processing step and can be easily reused, so that the amount of liquid consumption can be reduced compared to the case where the liquid is applied.

本発明によれば、ウエーハの凹凸面に液体が塗布されるので、ウエーハの凹凸面側からレーザー光線を照射して、ウエーハを迅速且つ簡単に分離することができる。   According to the present invention, since the liquid is applied to the uneven surface of the wafer, the wafer can be quickly and easily separated by irradiating the laser beam from the uneven surface side of the wafer.

実施の形態に係る積層ウエーハの構成図である。1 is a configuration diagram of a laminated wafer according to an embodiment. 実施の形態に係る接合工程の説明図である。It is explanatory drawing of the joining process which concerns on embodiment. 実施の形態に係る塗布工程の説明図である。It is explanatory drawing of the application | coating process which concerns on embodiment. 実施の形態に係るレーザー加工工程の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing process which concerns on embodiment. 実施の形態に係る分離工程の説明図である。It is explanatory drawing of the isolation | separation process which concerns on embodiment. 変形例に係る着液工程の説明図である。It is explanatory drawing of the liquid landing process which concerns on a modification.

以下、添付図面を参照して、実施の形態に係るウエーハの加工方法ついて説明する。先ず、図1を参照して、積層ウエーハについて説明する。図1Aは、積層ウエーハの概略斜視図であり、図1Bは、積層ウエーハの要部拡大断面図である。   Hereinafter, a wafer processing method according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. First, the laminated wafer will be described with reference to FIG. FIG. 1A is a schematic perspective view of a laminated wafer, and FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view of a main part of the laminated wafer.

図1A及び図1Bに示す積層ウエーハ10は、光デバイスを製造するための光デバイスウエーハである。積層ウエーハ10は、直径が50mmで厚みが600μmの円板形状をなすサファイアウエーハ(第1のウエーハ)11と、サファイアウエーハ11の表面11a側に積層されて光デバイスを形成するGaN(窒化ガリウム)ウエーハ(第2のウエーハ)12とを有している。サファイアウエーハ11は、サファイアのインゴット(不図示)を板状に切削することによって形成され、GaNウエーハ12を形成する前に、表面11aが研削によって平坦化されている。サファイアウエーハ11の一方の面となる裏面11bは、上記切削を行ったままの状態となり、凹凸面によって形成されている。従って、積層ウエーハ10では、サファイアウエーハ11の凹凸面(裏面11b)と反対面側にGaNウエーハ12が積層されている。   A laminated wafer 10 shown in FIGS. 1A and 1B is an optical device wafer for manufacturing an optical device. The laminated wafer 10 is a sapphire wafer (first wafer) 11 having a disk shape with a diameter of 50 mm and a thickness of 600 μm, and GaN (gallium nitride) that is laminated on the surface 11 a side of the sapphire wafer 11 to form an optical device. And a wafer (second wafer) 12. The sapphire wafer 11 is formed by cutting a sapphire ingot (not shown) into a plate shape, and before the GaN wafer 12 is formed, the surface 11a is flattened by grinding. The back surface 11b which becomes one surface of the sapphire wafer 11 is in a state where the above cutting is performed, and is formed by an uneven surface. Therefore, in the laminated wafer 10, the GaN wafer 12 is laminated on the side opposite to the uneven surface (back surface 11 b) of the sapphire wafer 11.

サファイアウエーハ11は、エピタキシー基板となり、GaNウエーハ12は、サファイアウエーハ11の表面11aにエピタキシャル成長法によって形成されるn型窒化ガリウム半導体層12A及びp型窒化ガリウム半導体層12B(図1Aでは不図示)からなる。サファイアウエーハ11にGaNウエーハ12を積層する際に、サファイアウエーハ11の表面11aとn型窒化ガリウム半導体層12Aとの間にはGaNからなる厚みが例えば1μmのバッファー層13(図1Aでは不図示)が形成される。本実施の形態ではGaNウエーハ12の厚みが例えば10μmに形成されている。なお、GaNウエーハ12には、格子状に形成された複数の分割予定ライン15によって区画された複数の領域に光デバイス16(図1Bでは不図示)が形成されている。   The sapphire wafer 11 serves as an epitaxy substrate, and the GaN wafer 12 is formed from an n-type gallium nitride semiconductor layer 12A and a p-type gallium nitride semiconductor layer 12B (not shown in FIG. 1A) formed on the surface 11a of the sapphire wafer 11 by an epitaxial growth method. Become. When the GaN wafer 12 is stacked on the sapphire wafer 11, a buffer layer 13 having a thickness of, for example, 1 μm is formed between the surface 11a of the sapphire wafer 11 and the n-type gallium nitride semiconductor layer 12A (not shown in FIG. 1A). Is formed. In the present embodiment, the thickness of the GaN wafer 12 is, for example, 10 μm. In the GaN wafer 12, an optical device 16 (not shown in FIG. 1B) is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of division lines 15 formed in a lattice shape.

続いて、本実施の形態に係るウエーハの加工方法について、図2乃至図5を参照して説明する。図2は、接合工程の説明図、図3は、塗布工程の説明図、図4は、レーザー加工工程の説明図、図5は、分離工程の説明図である。なお、図2乃至図5に示す各工程は、あくまでも一例に過ぎず、この構成に限定されるものではない。   Next, a wafer processing method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 is an explanatory diagram of the bonding process, FIG. 3 is an explanatory diagram of the coating process, FIG. 4 is an explanatory diagram of the laser processing process, and FIG. 5 is an explanatory diagram of the separation process. Note that the steps shown in FIGS. 2 to 5 are merely examples, and the present invention is not limited to this configuration.

まず、図2A〜図2Cに示すように、積層ウエーハ10のGaNウエーハ12側に移設基板20を接合する接合工程を実施する。図2Aは、積層ウエーハ及び移設基板の接合前の概略斜視図、図2Bは、積層ウエーハ及び移設基板の接合後の概略斜視図、図2Cは、接合した積層ウエーハ及び移設基板の要部拡大断面図である。   First, as shown in FIGS. 2A to 2C, a joining process for joining the transfer substrate 20 to the GaN wafer 12 side of the laminated wafer 10 is performed. 2A is a schematic perspective view before joining the laminated wafer and the transfer substrate, FIG. 2B is a schematic perspective view after joining the laminated wafer and the transfer substrate, and FIG. 2C is an enlarged cross-sectional view of the main part of the joined laminated wafer and transfer substrate. FIG.

接合工程では、GaNウエーハ12の表面12aに、厚みが1mmの銅基板からなる移設基板20を接合金属層21を介して接合する。なお、移設基板20としてはモリブデン(Mo)、シリコン(Si)等を用いることができ、また、接合金属層21を形成する接合金属としては金(Au)、白金(Pt)、クロム(Cr)、インジウム(In)、パラジウム(Pd)等を用いることができる。この接合工程は、GaNウエーハ12の表面12a又は移設基板20の表面20aに上記接合金属を蒸着して厚みが3μm程度の接合金属層21を形成する。そして、接合金属層21と、移設基板20の表面20a又はGaNウエーハ12の表面12aとを対面させて圧着する。これにより、接合金属層21を介して積層ウエーハ10と移設基板20とを接合した貼り合わせウエーハ25を形成する。   In the bonding step, the transfer substrate 20 made of a copper substrate having a thickness of 1 mm is bonded to the surface 12 a of the GaN wafer 12 via the bonding metal layer 21. Note that molybdenum (Mo), silicon (Si), or the like can be used as the transfer substrate 20, and gold (Au), platinum (Pt), chromium (Cr) is used as a bonding metal for forming the bonding metal layer 21. Indium (In), palladium (Pd), or the like can be used. In this bonding step, the bonding metal is deposited on the surface 12a of the GaN wafer 12 or the surface 20a of the transfer substrate 20 to form a bonding metal layer 21 having a thickness of about 3 μm. Then, the bonding metal layer 21 and the surface 20a of the transfer substrate 20 or the surface 12a of the GaN wafer 12 face each other and are pressure-bonded. As a result, a bonded wafer 25 in which the laminated wafer 10 and the transfer substrate 20 are bonded via the bonding metal layer 21 is formed.

接合工程を実施した後、図3に示すように、サファイアウエーハ11の裏面11bに対して塗布工程を実施する。塗布工程では、塗布装置(不図示)のスピンナテーブル30の上に、サファイアウエーハ11の裏面11bを上向きとして貼り合わせウエーハ25を載置する。そして、貼り合わせウエーハ25を高速回転しながら、サファイアウエーハ11の裏面11bに対して塗布装置(不図示)のノズル31から液体Lを塗布する。これにより、いわゆるスピンコート法によってサファイアウエーハ11の裏面11bに液体Lからなる平滑層18が形成される。平滑層18は、その上面から、裏面11bの凹凸面を形成する凸部が突出しない厚みに形成され、平滑層18の上面が液面として平坦化される。   After performing the bonding step, the coating step is performed on the back surface 11b of the sapphire wafer 11, as shown in FIG. In the coating process, the bonded wafer 25 is placed on the spinner table 30 of a coating apparatus (not shown) with the back surface 11b of the sapphire wafer 11 facing upward. And the liquid L is apply | coated from the nozzle 31 of a coating device (not shown) with respect to the back surface 11b of the sapphire wafer 11, rotating the bonding wafer 25 at high speed. Thereby, the smooth layer 18 made of the liquid L is formed on the back surface 11b of the sapphire wafer 11 by a so-called spin coating method. The smooth layer 18 is formed from the upper surface to such a thickness that the convex portions forming the uneven surface of the back surface 11b do not protrude, and the upper surface of the smooth layer 18 is flattened as a liquid surface.

液体Lにあっては、サファイアウエーハ11の屈折率と同等の屈折率としたものが用いられる。ここで、「同等」とは、平滑層18の上面から光を垂直入射したときの反射率Rが0.5以下になることを意味する。これを数式にて表すと、下記の式(1)の関係を満たす。式(1)において、Rは反射率(0.5)、nはサファイアウエーハ11の屈折率、nは液体Lの屈折率である。 In the liquid L, a liquid having a refractive index equivalent to that of the sapphire wafer 11 is used. Here, “equivalent” means that the reflectance R is 0.5 or less when light is vertically incident from the upper surface of the smooth layer 18. When this is expressed by a mathematical formula, the relationship of the following formula (1) is satisfied. In the formula (1), R is the reflectance (0.5), n 1 is the refractive index of the sapphire wafer 11, and n 2 is the refractive index of the liquid L.

Figure 0006345530
Figure 0006345530

本実施の形態において、液体Lとしては、上記屈折率の条件を満たす限りにおいて、PVP(屈折率1.52)の他、植物精製油(屈折率1.52)、イマージョンオイル(屈折率1.52)、PVA(屈折率1.52)、純水(屈折率1.35)を採用することができる。サファイアウエーハ11を構成するサファイアの屈折率は、1.7〜1.8となるので、上記式(1)の関係を満たす。   In the present embodiment, as the liquid L, in addition to PVP (refractive index 1.52), plant refined oil (refractive index 1.52), immersion oil (refractive index 1. 52), PVA (refractive index 1.52), pure water (refractive index 1.35) can be employed. Since the refractive index of the sapphire constituting the sapphire wafer 11 is 1.7 to 1.8, the relationship of the above formula (1) is satisfied.

塗布工程を実施した後、図4に示すように、レーザー加工工程を実施する。この工程では、レーザー加工装置(不図示)におけるチャックテーブル41の上面(保持面)に貼り合わせウエーハ25の移設基板20側を載置する。そして、チャックテーブル41上において、平滑層18を上向きとして貼り合わせウエーハ25を吸引手段(不図示)によって吸着保持する。この吸着保持後、加工送り手段(不図示)を作動してチャックテーブル41をレーザー光線照射手段42のレーザー光線照射領域に移動する。その後、レーザー光線照射手段42によって、平滑層18側となるサファイアウエーハ11の裏面11b側(図中上側)からレーザー光線を照射する。レーザー光線照射手段42では、レーザー光線発振手段42aから、サファイアウエーハ11に対しては透過性を有する波長に設定されたレーザー光線を発振する。そして、集光レンズ42bによって、レーザー光線を集光させた集光点がバッファー層13に位置するように照射する。これにより、レーザー光線照射手段42から照射されるレーザー光線によって、サファイアウエーハ11とGaNウエーハ12との境界部分に位置するバッファー層13を破壊する加工が行われる。上記レーザー加工工程は、例えば以下のレーザー加工条件で実施する。
光源 :YAGレーザー
波長 :257nm
繰り返し周波数 :50kHz
平均出力 :0.12W
パルス幅 :100ps
ピークパワー :5μJ−3μJ
スポット径 :70μm
レーザー照射手段移動速度 :50−100mm/s
After performing the coating process, a laser processing process is performed as shown in FIG. In this step, the transfer substrate 20 side of the bonded wafer 25 is placed on the upper surface (holding surface) of the chuck table 41 in a laser processing apparatus (not shown). Then, the bonded wafer 25 is sucked and held on the chuck table 41 by suction means (not shown) with the smooth layer 18 facing upward. After this suction and holding, the processing feed means (not shown) is operated to move the chuck table 41 to the laser beam irradiation area of the laser beam irradiation means 42. Thereafter, the laser beam irradiation means 42 irradiates the laser beam from the back surface 11b side (upper side in the figure) of the sapphire wafer 11 which is the smooth layer 18 side. In the laser beam irradiation means 42, the laser beam oscillation means 42 a oscillates a laser beam set to a wavelength having transparency to the sapphire wafer 11. Then, the condensing lens 42 b irradiates so that the condensing point where the laser beam is condensed is positioned on the buffer layer 13. As a result, the processing for breaking the buffer layer 13 located at the boundary between the sapphire wafer 11 and the GaN wafer 12 is performed by the laser beam irradiated from the laser beam irradiation means 42. The said laser processing process is implemented on the following laser processing conditions, for example.
Light source: YAG laser Wavelength: 257 nm
Repetition frequency: 50 kHz
Average output: 0.12W
Pulse width: 100ps
Peak power: 5μJ-3μJ
Spot diameter: 70 μm
Laser irradiation means moving speed: 50-100 mm / s

このようにレーザー光線を照射しつつチャックテーブル41を移動し、バッファー層13の全面に対応する領域にレーザー光線の集光点を走査させる。これにより、サファイアウエーハ11とGaNウエーハ12との間にバッファー層13が破壊されたレーザー加工層19が形成される。このレーザー加工層19によって、バッファー層13によるサファイアウエーハ11とGaNウエーハ12との結合機能が喪失した状態となる。   In this way, the chuck table 41 is moved while irradiating the laser beam, and the region corresponding to the entire surface of the buffer layer 13 is scanned with the condensing point of the laser beam. Thereby, a laser processed layer 19 in which the buffer layer 13 is broken is formed between the sapphire wafer 11 and the GaN wafer 12. By this laser processing layer 19, the bonding function between the sapphire wafer 11 and the GaN wafer 12 by the buffer layer 13 is lost.

レーザー加工工程を実施した後、図5に示すように、分離工程を実施する。この工程では、上述した加工送り手段(不図示)を作動し、貼り合わせウエーハ25を吸着保持するチャックテーブル41を、分離装置(不図示)を構成する保持手段45の下方に移動する。そして、保持手段45を下降し、保持手段45の下面を貼り合わせウエーハ25の平滑層18に接触してから、吸引手段(不図示)を作動し、保持手段45の下面で貼り合わせウエーハ25の平滑層18側を吸着保持する。この吸着保持した状態で、保持手段45を上昇して積層ウエーハ10におけるレーザー加工層19に上下に離れる方向の外力を与える。これにより、GaNウエーハ12からサファイアウエーハ11が分離され、GaNウエーハ12の移設基板20への移設が完了する。   After performing the laser processing step, a separation step is performed as shown in FIG. In this step, the processing feed means (not shown) described above is operated, and the chuck table 41 that sucks and holds the bonded wafer 25 is moved below a holding means 45 that constitutes a separation device (not shown). Then, the holding means 45 is lowered, the lower surface of the holding means 45 is brought into contact with the smooth layer 18 of the bonded wafer 25, the suction means (not shown) is activated, and the lower surface of the holding means 45 is moved to the bonded wafer 25. The smooth layer 18 side is adsorbed and held. In this attracted and held state, the holding means 45 is raised to apply an external force in a direction away from the top and bottom to the laser processed layer 19 in the laminated wafer 10. Thereby, the sapphire wafer 11 is separated from the GaN wafer 12, and the transfer of the GaN wafer 12 to the transfer substrate 20 is completed.

このように、本実施の形態に係る積層ウエーハ10の加工方法では、液体Lの塗布によって平滑層18をサファイアウエーハ11の裏面11bに形成し、この液体Lの屈折率がサファイアウエーハ11の屈折率と同等となっている。これにより、レーザー加工工程で照射されるレーザー光線がサファイアウエーハ11の裏面11bにおける凹凸面によって乱反射することを防止でき、集光点をバッファー層13に簡単且つ迅速に位置付けることができる。この結果、サファイアウエーハ11の裏面11bを平滑にするため、研削等の加工を行わなくてよくなり、加工効率の向上を図ることができる。特に、サファイアウエーハ11は硬質で研削加工が困難であるため、加工効率をより良く向上することができる。   Thus, in the processing method of the laminated wafer 10 according to the present embodiment, the smooth layer 18 is formed on the back surface 11b of the sapphire wafer 11 by applying the liquid L, and the refractive index of the liquid L is the refractive index of the sapphire wafer 11. It is equivalent to. Thereby, it is possible to prevent the laser beam irradiated in the laser processing step from being irregularly reflected by the uneven surface on the back surface 11 b of the sapphire wafer 11, and the condensing point can be easily and quickly positioned on the buffer layer 13. As a result, since the back surface 11b of the sapphire wafer 11 is smoothed, it is not necessary to perform processing such as grinding, and the processing efficiency can be improved. In particular, since the sapphire wafer 11 is hard and difficult to grind, the processing efficiency can be further improved.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.

例えば、上記各実施の形態において、塗布工程に換えて、図6に示すように、着液工程を実施してもよい。図6は、変形例に係るウエーハの加工方法における着液工程の説明図である。この工程では、上述した液体Lを貯水槽50に貯水する。貯水槽50の材質は、液体Lと同様に、サファイアウエーハ11の屈折率と同等の屈折率としたものが用いられる。そして、サファイアウエーハ11の裏面11bを下向きとし、貯水槽50に貯水された液体Lに、サファイアウエーハ11の裏面11bが着液するように浸漬した状態とする。この状態を維持しながら、貯水槽50の下方外側に配設されたレーザー照射手段42から、サファイアウエーハ11の裏面11bに向かってレーザー光線を照射する。このとき、レーザー光線の集光点をバッファー層13とすることで第1の実施の形態と同様にレーザー加工層19を形成でき、集光点をサファイアウエーハ11や移設基板20とすることで、第2の実施の形態と同様に改質層R1、R2を形成することができる。   For example, in each of the above embodiments, a liquid landing process may be performed as shown in FIG. 6 instead of the coating process. FIG. 6 is an explanatory diagram of a liquid landing process in the wafer processing method according to the modification. In this step, the liquid L described above is stored in the water storage tank 50. As the material of the water storage tank 50, a material having a refractive index equivalent to the refractive index of the sapphire wafer 11 is used as in the liquid L. Then, the back surface 11b of the sapphire wafer 11 is directed downward, and the liquid L stored in the water storage tank 50 is immersed so that the back surface 11b of the sapphire wafer 11 is deposited. While maintaining this state, a laser beam is irradiated from the laser irradiation means 42 disposed on the lower outside of the water storage tank 50 toward the back surface 11 b of the sapphire wafer 11. At this time, the laser processing layer 19 can be formed similarly to the first embodiment by setting the condensing point of the laser beam as the buffer layer 13, and the condensing point is the sapphire wafer 11 or the transfer substrate 20, Similarly to the second embodiment, the modified layers R1 and R2 can be formed.

上記着液工程を実施することによって、サファイアウエーハ11に着液した液体Lは、レーザー加工工程後に貼り合わせウエーハ25を上昇させるだけで、貯水槽50に流れ落ちることとなる。これにより、液体Lを簡単に再利用でき、液体Lを塗布する場合に比べ、液体Lの消費量を少なくすることができる。   By performing the above-mentioned liquid application process, the liquid L applied to the sapphire wafer 11 flows down into the water storage tank 50 only by raising the bonded wafer 25 after the laser processing process. Thereby, the liquid L can be reused easily and the consumption of the liquid L can be reduced compared with the case where the liquid L is applied.

また、上記各実施の形態において、積層ウエーハ10を構成するウエーハ11、12は、少なくとも2層あればよく、その材質や層数は適宜変更してもよい。   Moreover, in each said embodiment, the wafers 11 and 12 which comprise the laminated wafer 10 should just have at least 2 layer, The material and the number of layers may be changed suitably.

以上説明したように、本発明によれば、ウエーハの凹凸面側からレーザー光線を照射して、ウエーハを迅速且つ簡単に分離する加工を行うことができるという効果を有し、特に、光デバイスウエーハにおいて光デバイス層を移設基板に移設する場合に有用である。   As described above, according to the present invention, there is an effect that a laser beam can be irradiated from the concavo-convex surface side of a wafer to perform a process of separating the wafer quickly and easily, particularly in an optical device wafer. This is useful when the optical device layer is transferred to the transfer substrate.

10 積層ウエーハ
11 サファイアウエーハ(第1のウエーハ)
12 GaNウエーハ(第2のウエーハ)
15 分割予定ライン
19 レーザー加工層
25 貼り合わせウエーハ
L 液体
10 Laminated wafer 11 Sapphire wafer (first wafer)
12 GaN wafer (second wafer)
15 Line to be divided 19 Laser processing layer 25 Bonded wafer L Liquid

Claims (2)

一方の面が凹凸面で形成される第1のウエーハと、該第1のウエーハの該凹凸面の反対面に積層した第2のウエーハとの、少なくとも2層を積層した積層ウエーハにレーザー光線を照射させて該第1のウエーハと第2のウエーハとに分離させるウエーハの加工方法であって、
該第1のウエーハの屈折率と同等の屈折率の液体を該凹凸面に塗布する塗布工程と、
該塗布工程の後、該液体が塗布された該凹凸面側から該第1のウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射させ、該第1のウエーハと該第2のウエーハとの境界部分にレーザー光線を集光させた集光点を走査させて該第1のウエーハと該第2のウエーハとの間にレーザー加工層を形成するレーザー加工工程と、
該レーザー加工工程の後、該積層ウエーハに外力を与え該第1のウエーハと第2のウエーハとに分離させる分離工程と、
からなるウエーハの加工方法。
Irradiate a laser beam to a laminated wafer in which at least two layers of a first wafer having one surface formed of an uneven surface and a second wafer laminated on the opposite surface of the first wafer are laminated. And a wafer processing method for separating the first wafer and the second wafer,
An application step of applying a liquid having a refractive index equivalent to the refractive index of the first wafer to the uneven surface;
After the coating step, a laser beam having a wavelength having transparency to the first wafer is irradiated from the uneven surface side to which the liquid is applied, and the boundary between the first wafer and the second wafer A laser processing step of forming a laser processing layer between the first wafer and the second wafer by scanning a condensing point where a laser beam is focused on a portion;
After the laser processing step, a separation step in which an external force is applied to the laminated wafer to separate the first wafer and the second wafer;
A wafer processing method comprising:
該塗布工程に換えて、第1のウエーハと同等の屈折率の該液体を貯水する貯水槽に、第1のウエーハの該凹凸面を着液させる着液工程を実施し、
該レーザー加工工程は、該着液工程で着液させた該凹凸面側からレーザー光線を照射させることを特徴とする請求項1記載のウエーハの加工方法。
Instead of the coating process, the water storage tank for water storage the liquid of the first wafer and the same refractive index, conducted Chakueki step of Chakueki the concave convex surface of the first wafer,
2. The wafer processing method according to claim 1, wherein in the laser processing step, a laser beam is irradiated from the uneven surface side applied in the liquid application step.
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