KR20170032843A - METHOD OF PRODUCING GaN SUBSTRATE - Google Patents

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Abstract

Provided is a method of producing a gallium nitride (GaN) substrate, capable of producing a large number of gallium nitride substrates from a gallium nitride (GaN) ingot without wasting the gallium nitride ingot. The method of producing the gallium nitride substrate, in which a plurality of gallium nitride substrates are produced from the gallium nitride (GaN) ingot having a first surface and a second surface opposite to the first surface, includes: an interface forming step of forming an interface by irradiating a position determined inside the gallium nitride (GaN) ingot from the first surface with a laser beam having a focal point located in the determined position and having a wavelength which has permeability with respect to gallium nitride (GaN), and disintegrating gallium nitride (GaN) to precipitate gallium (Ga) and nitrogen (N); a holding member adhering step of adhering a first holding member to the first surface of the gallium nitride (GaN) ingot, while adhering a second holding member to the second surface; and a gallium nitride substrate production step of producing the gallium nitride substrate by separating the gallium nitride (GaN) ingot from the interface by heating the gallium nitride (GaN) ingot to a temperature at which gallium (Ga) melts, while moving the first holding member and the second holding member in a direction of mutual separation.

Description

질화갈륨 기판의 생성 방법{METHOD OF PRODUCING GaN SUBSTRATE}METHOD OF PRODUCING GaN SUBSTRATE [0001]

본 발명은, 질화갈륨 (GaN) 잉곳으로부터 소정의 두께를 갖는 질화갈륨 기판을 생성하는 질화갈륨 기판의 생성 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing a gallium nitride substrate which produces a gallium nitride substrate having a predetermined thickness from a gallium nitride (GaN) ingot.

질화갈륨 (GaN) 은 실리콘에 비하여 밴드 갭이 3 배 넓고, 절연 파괴 전압도 높은 점에서 전력 제어용 반도체 소자 (파워 디바이스) 로서 이용되고 있다. 예를 들어, 질화갈륨 기판의 상면에 격자상으로 배열된 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획된 복수의 영역에 파워 디바이스가 형성된 파워 디바이스 웨이퍼는, 분할 예정 라인을 따라 개개의 파워 디바이스로 분할되고, PC, 자동차 등의 제어 장치에 사용되고 있다. Gallium nitride (GaN) is used as a power semiconductor device (power device) in that it has a band gap three times wider than silicon and has a high breakdown voltage. For example, a power device wafer in which a power device is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of lines to be divided arranged in a lattice on the upper surface of a gallium nitride substrate is divided into individual power devices along a line to be divided, PC, and automobile.

상기 서술한 파워 디바이스 웨이퍼를 구성하는 질화갈륨 기판은, 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 와이어 소로 슬라이스하고, 슬라이스한 질화갈륨 기판의 표리면을 연마하여 경면으로 마무리한다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).The gallium nitride substrate constituting the above-described power device wafer slices a gallium nitride (GaN) ingot into a wire, and polishes the front and back surfaces of the sliced gallium nitride substrate to finish the mirror surface (see, for example, Patent Document 1 ).

일본 공개특허공보 2000-94221호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-94221

그런데, 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 제조에는 상당한 설비와 시간을 필요로 하기 때문에, 예를 들어 직경이 100 ㎜ 이고 두께가 3 ㎜ 인 질화갈륨 (GaN) 잉곳은 수백만엔으로 고가임에도 불구하고, 와이어 소로 슬라이스하면 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 60 ∼ 70 ％ 가 절삭 부스러기로서 버려지게 되어, 비경제적임과 함께 생산성이 나쁘다는 문제가 있다. However, since a gallium nitride (GaN) ingot requires a considerable amount of equipment and time, for example, a gallium nitride (GaN) ingot having a diameter of 100 mm and a thickness of 3 mm is expensive at several million yen, When sliced into small pieces, 60 to 70% of gallium nitride (GaN) ingots are discarded as cutting chips, which is not economical and has a problem of poor productivity.

본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술적 과제는, 낭비없이 질화갈륨 (GaN) 잉곳으로부터 많은 질화갈륨 기판을 생성할 수 있는 질화갈륨 기판의 생성 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is a main object of the present invention to provide a method of producing a gallium nitride substrate capable of producing a large number of gallium nitride substrates from a gallium nitride (GaN) ingot without waste.

상기 주된 기술 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 의하면, 제 1 면과 그 제 1 면과 반대측의 제 2 면을 갖는 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 복수의 질화갈륨 기판으로 생성하는 질화갈륨 기판의 생성 방법으로서,According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a gallium nitride substrate, the method including: forming a gallium nitride substrate having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the gallium nitride As a method,

질화갈륨 (GaN) 에 대해 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 그 제 1 면으로부터 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 내부에 위치 결정하여 조사하고, 질화갈륨 (GaN) 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면을 형성하는 계면 형성 공정과,A light-converging point of a laser beam having a transmittance to gallium nitride (GaN) is positioned and irradiated from the first surface inside a gallium nitride (GaN) ingot to break gallium nitride (GaN) And nitrogen (N) are deposited,

질화갈륨 (GaN) 잉곳의 그 제 1 면에 제 1 유지 부재를 첩착 (貼着) 시킴과 함께, 그 제 2 면에 제 2 유지 부재를 첩착시키는 유지 부재 첩착 공정과,A holding member adhering step of adhering (adhering) a first holding member to the first surface of a gallium nitride (GaN) ingot and adhering a second holding member to the second surface;

질화갈륨 (GaN) 잉곳을 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도로 가열함과 함께, 그 제 1 유지 부재와 그 제 2 유지 부재를 서로 이반하는 방향으로 이동시킴으로써 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 그 계면으로부터 분리하여 질화갈륨 기판을 생성하는 질화갈륨 기판 생성 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨 기판의 생성 방법이 제공된다. A gallium nitride (GaN) ingot is heated to a temperature at which gallium (Ga) melts, and the first holding member and the second holding member are moved in a direction of mutually separating from each other, whereby a gallium nitride (GaN) And forming a gallium nitride substrate by separating the gallium nitride substrate from the gallium nitride substrate.

상기 유지 부재 첩착 공정에 있어서의 제 2 유지 부재는, 상기 계면 형성 공정을 실시하기 전에 제 2 면에 첩착한다. The second holding member in the holding member adhering step is attached to the second surface before performing the interface forming step.

상기 유지 부재 첩착 공정은, 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도보다 높은 온도에서 용융되는 왁스를 사용하여 제 1 면에 제 1 유지 부재를 첩착시킴과 함께 제 2 면에 제 2 유지 부재를 첩착시킨다. The holding member attaching step is a step of bonding the first holding member to the first surface by using a wax which is melted at a temperature higher than the temperature at which gallium (Ga) is melted and the gallium nitride (GaN) Thereby adhering the second holding member.

상기 계면에 석출되어 질화갈륨 기판 형성 공정에 의해 분리된 질화갈륨 기판의 분리면에 형성되어 있는 갈륨 (Ga) 면을 연삭하여 제거하는 연삭 공정을 실시한다. A grinding step for grinding and removing the gallium (Ga) surface formed on the separation surface of the gallium nitride substrate separated by the step of forming the gallium nitride substrate by the step of forming the gallium nitride substrate is performed.

본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법은, 질화갈륨 (GaN) 에 대해 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 제 1 면으로부터 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 내부에 위치 결정하여 조사하고, 질화갈륨 (GaN) 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면을 형성하는 계면 형성 공정과, 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 제 1 면에 제 1 유지 부재를 첩착시킴과 함께, 제 2 면에 제 2 유지 부재를 첩착시키는 유지 부재 첩착 공정과, 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도로 가열함과 함께, 제 1 유지 부재와 제 2 유지 부재를 서로 이반하는 방향으로 이동시킴으로써 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 계면으로부터 분리하여 질화갈륨 기판을 생성하는 질화갈륨 기판 생성 공정을 포함하고 있으므로, 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 내부에 질화갈륨 (GaN) 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면을 형성함으로써 질화갈륨 기판을 생성할 수 있기 때문에, 종래와 같이 와이어 소로 슬라이스함으로써 버려지는 절삭 부스러기가 전무가 된다. 따라서, 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 낭비없이 질화갈륨 기판으로 생성할 수 있고, 와이어 소로 슬라이스하는 종래의 가공 방법에 비하여 생산성이 2.5 배 향상된다. A method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention is characterized in that a light-converging point of a laser beam having a transmittance to gallium nitride (GaN) is positioned and irradiated from the first surface into a gallium nitride (GaN) ingot, An interface forming step of destroying gallium (GaN) to form an interface in which gallium (Ga) and nitrogen (N) are precipitated; a step of forming a first holding member on the first surface of a gallium nitride (GaN) ingot, A holding member attaching step of attaching a second holding member to the second surface; a step of heating the gallium nitride (GaN) ingot to a temperature at which gallium (Ga) is melted, and bonding the first holding member and the second holding member to each other (GaN) ingot by separating the gallium nitride (GaN) ingot from the interface, thereby forming a gallium nitride substrate. Therefore, gallium nitride (GaN) is broken into gallium nitride (GaN) (Ga) and nitrogen (N) is precipitated, a gallium nitride substrate can be produced. Therefore, there is no cutting debris discarded by slicing a wire into a conventional manner. Therefore, a gallium nitride (GaN) ingot can be produced as a gallium nitride substrate without waste, and the productivity is improved by 2.5 times as compared with the conventional machining method in which a wire is sliced.

도 1 은 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 의해 가공되는 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 사시도이다.
도 2 는 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 계면 형성 공정을 실시하기 위한 레이저 가공 장치의 주요부 사시도이다.
도 3 은 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 계면 형성 공정의 설명도이다.
도 4 는 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 계면 형성 공정의 다른 실시형태가 실시된 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 평면도이다.
도 5 는 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 유지 부재 첩착 공정의 설명도이다.
도 6 은 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 유지 부재 분리 공정의 설명도이다.
도 7 은 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 연삭 공정의 제 1 실시형태를 나타내는 설명도이다.
도 8 은 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 연삭 공정의 제 2 실시형태를 나타내는 설명도이다.
도 9 는 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 있어서의 유지 부재 분리 공정의 설명도이다.1 is a perspective view of a gallium nitride (GaN) ingot processed by a method for producing a gallium nitride substrate according to the present invention.
2 is a perspective view of a main part of a laser machining apparatus for performing an interface forming step in a method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention.
3 is an explanatory diagram of an interface forming step in a method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention.
4 is a plan view of a gallium nitride (GaN) ingot in which another embodiment of the interface forming step in the method for producing a gallium nitride substrate according to the present invention is carried out.
5 is an explanatory diagram of a holding member adhering step in a method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention.
6 is an explanatory diagram of a holding member separating step in the method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention.
Fig. 7 is an explanatory view showing a first embodiment of a grinding step in a method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention. Fig.
8 is an explanatory diagram showing a second embodiment of a grinding process in the method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention.
9 is an explanatory diagram of a holding member separating step in a method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention.

이하, 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 대해 첨부 도면을 참조하여, 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, a method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 에는, 본 발명에 의한 질화갈륨 기판의 생성 방법에 의해 가공되는 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 사시도를 나타내고 있다. 도 1 에 나타내는 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 은, 직경이 100 ㎜ 이고 두께가 3 ㎜ 로 형성되어 있다. 이 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 은, 축심에 대해 수직인 면에 형성된 제 1 면 (21) 과, 그 제 1 면 (21) 과 반대측의 제 2 면 (22) 을 갖고 있다. 또, 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 외주에는, 가공 기준면이 되는 평면 (23) 이 형성되어 있다. Fig. 1 shows a perspective view of a gallium nitride (GaN) ingot processed by a method of producing a gallium nitride substrate according to the present invention. The gallium nitride (GaN) ingot 2 shown in Fig. 1 is formed to have a diameter of 100 mm and a thickness of 3 mm. The GaN ingot 2 has a first surface 21 formed on a surface perpendicular to the axis and a second surface 22 opposite to the first surface 21. On the outer periphery of the gallium nitride (GaN) ingot 2, a plane 23 serving as a machining reference plane is formed.

상기 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 으로부터 질화갈륨 기판을 생성하려면, 도시된 실시형태에 있어서는 질화갈륨 (GaN) 에 대해 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 그 제 1 면으로부터 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 내부에 위치 결정하여 조사하고, GaN 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면을 형성하는 계면 형성 공정을 실시한다. 이 계면 형성 공정은, 도 2 에 나타내는 레이저 가공 장치 (3) 를 사용하여 실시한다. 도 2 에 나타내는 레이저 가공 장치 (3) 는, 피가공물을 유지하는 척 테이블 (31) 과, 그 척 테이블 (31) 상에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단 (32) 을 구비하고 있다. 척 테이블 (31) 은, 피가공물을 흡인 유지하도록 구성되어 있고, 도시되지 않은 가공 이송 수단에 의해 도 2 에 있어서 화살표 (X) 로 나타내는 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동시킬 수 있음과 함께, 도시되지 않은 할출 (割出) 이송 수단에 의해 도 2 에 있어서 화살표 (Y) 로 나타내는 할출 이송 방향 (Y 축 방향) 으로 이동시킬 수 있게 되어 있다. 또, 척 테이블 (31) 은, 도시되지 않은 회전 기구에 의해 회전시킬 수 있도록 구성되어 있다. In order to produce a gallium nitride substrate from the gallium nitride (GaN) ingot 2, in the illustrated embodiment, the light-converging point of a laser beam having a wavelength that is transparent to gallium nitride (GaN) GaN) ingot and irradiates the GaN ingot to destroy the GaN, thereby forming an interface in which gallium (Ga) and nitrogen (N) are precipitated to form an interface. This interface forming process is carried out using the laser processing apparatus 3 shown in Fig. 2 includes a chuck table 31 for holding a workpiece and a laser beam irradiating means 32 for irradiating the workpiece held on the chuck table 31 with a laser beam Respectively. The chuck table 31 is configured to suck and hold the workpiece, and can be moved in the machining feed direction (X-axis direction) indicated by the arrow X in Fig. 2 by the not-shown machining and feeding means (Y-axis direction) indicated by the arrow Y in Fig. 2 by an unillustrated feeding means (not shown). The chuck table 31 is configured to be rotated by a rotation mechanism (not shown).

상기 레이저 광선 조사 수단 (32) 은, 실질상 수평으로 배치된 원통 형상의 케이싱 (321) 을 포함하고 있다. 케이싱 (321) 내에는 도시되지 않은 펄스 레이저 광선 발진기나 반복 주파수 설정 수단을 구비한 펄스 레이저 광선 발진 수단이 배치 형성되어 있다. 상기 케이싱 (321) 의 선단부에는, 펄스 레이저 광선 발진 수단으로부터 발진된 펄스 레이저 광선을 집광하기 위한 집광기 (322) 가 장착되어 있다. 또한, 레이저 광선 조사 수단 (32) 은, 집광기 (322) 에 의해 집광되는 펄스 레이저 광선의 집광점 위치를 조정하기 위한 집광점 위치 조정 수단 (도시 생략) 을 구비하고 있다. The laser beam irradiating means 32 includes a cylindrical casing 321 substantially horizontally arranged. In the casing 321, pulse laser beam oscillation means including a pulse laser beam oscillator (not shown) or a repetition frequency setting means is disposed. A condenser 322 for condensing the pulsed laser beam emitted from the pulsed laser beam generating means is mounted on the distal end of the casing 321. The laser beam irradiating means 32 is provided with a light-converging point position adjusting means (not shown) for adjusting the position of the light-converging point of the pulsed laser beam condensed by the condenser 322.

상기 레이저 가공 장치 (3) 를 사용하여 계면 형성 공정을 실시하려면, 도 2 에 나타내는 바와 같이 척 테이블 (31) 의 상면 (유지면) 에 상기 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 제 2 면 (22) 측을 재치 (載置) 한다. 그리고, 도시되지 않은 흡인 수단에 의해 척 테이블 (31) 상에 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 을 흡착 유지한다 (잉곳 유지 공정). 따라서, 척 테이블 (31) 상에 유지된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 은 제 1 면 (21) 이 상측이 된다. 이 때, 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 외주에 형성된 평면 (23) 이 X 축 방향과 평행해지도록 위치 결정된다. 이와 같이 척 테이블 (31) 상에 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 을 흡인 유지했다면, 도시되지 않은 가공 이송 수단을 작동시켜 척 테이블 (31) 을 레이저 광선 조사 수단 (32) 의 집광기 (322) 가 위치하는 레이저 광선 조사 영역으로 이동하고, 일단 (도 3(a) 에 있어서 좌단) 을 레이저 광선 조사 수단 (32) 의 집광기 (322) 의 바로 아래에 위치 결정한다. 그리고, 도 3(b) 로 나타내는 바와 같이 집광기 (322) 로부터 조사되는 펄스 레이저 광선의 집광점 (P) 을 제 1 면 (21) (상면) 에서 500 ㎛ 내부 위치에 위치 결정한다. 다음으로, 레이저 광선 조사 수단 (32) 을 작동시켜 집광기 (322) 로부터 펄스 레이저 광선을 조사하면서 척 테이블 (31) 을 도 3(a) 에 있어서 화살표 (X1) 로 나타내는 방향으로 소정의 가공 이송 속도로 이동시킨다. 그리고, 도 3(c) 로 나타내는 바와 같이 레이저 광선 조사 수단 (32) 의 집광기 (322) 의 조사 위치에 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 타단 (도 3(c) 에 있어서 우단) 이 도달하면, 펄스 레이저 광선의 조사를 정지시킴과 함께 척 테이블 (31) 의 이동을 정지시킨다. 다음으로, 척 테이블 (31) 을 할출 이송 방향 (Y 축 방향) 으로 50 ∼ 60 ㎛ 이동시키고, 상기 계면 형성 공정을 실시한다. 이 계면 형성 공정을 도 3(d) 로 나타내는 바와 같이 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 전체면에 대응하는 영역에 실시함으로써, 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 에는 도 3(e) 로 나타내는 바와 같이 질화갈륨 (GaN) 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면 (24) 이 형성된다. 이 계면 (24) 은, 도시된 실시형태에 있어서는 10 ㎛ 정도의 두께로 형성된다. In order to carry out the interface forming process using the laser machining apparatus 3, the upper surface (retaining surface) of the chuck table 31 is provided with the second surface (upper surface) of the gallium nitride (GaN) ingot 2 22 are mounted on the side opposite to each other. Then, a gallium nitride (GaN) ingot 2 is attracted and held on the chuck table 31 by suction means (not shown) (ingot holding step). Therefore, the first surface 21 of the gallium nitride (GaN) ingot 2 held on the chuck table 31 is on the upper side. At this time, the plane 23 formed on the outer periphery of the gallium nitride (GaN) ingot 2 is positioned so as to be parallel to the X-axis direction. When the gallium nitride (GaN) ingot 2 is suction-held on the chuck table 31 as described above, the chuck table 31 is moved to the condenser 322 of the laser beam irradiating means 32 by operating a not- (Left end in Fig. 3 (a)) is positioned directly below the condenser 322 of the laser beam irradiating means 32, Then, as shown in Fig. 3 (b), the light-converging point P of the pulsed laser beam irradiated from the condenser 322 is positioned at an internal position of 500 mu m from the first surface 21 (upper surface). Next, while the laser beam irradiation means 32 is operated to irradiate the pulsed laser beam from the condenser 322, the chuck table 31 is rotated in the direction indicated by the arrow X1 in Fig. 3 (a) . 3 (c), the other end of the gallium nitride (GaN) ingot 2 (right end in FIG. 3 (c)) reaches the irradiation position of the condenser 322 of the laser beam irradiation means 32 The irradiation of the pulsed laser beam is stopped and the movement of the chuck table 31 is stopped. Next, the chuck table 31 is moved by 50 to 60 占 퐉 in the transport direction (Y-axis direction), and the above-described interface forming process is performed. The interface forming process is performed in a region corresponding to the entire surface of the gallium nitride (GaN) ingot 2 as shown in Fig. 3 (d), so that the gallium nitride (GaN) An interface 24 is formed in which gallium nitride (GaN) and gallium (Ga) are precipitated as shown in FIG. The interface 24 is formed to a thickness of about 10 mu m in the illustrated embodiment.

또한, 상기 계면 형성 공정은, 집광기 (322) 를 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 외주부에 위치 결정하고, 척 테이블 (31) 을 회전시키면서 집광기 (322) 를 중심을 향하여 이동시키고, 도 4 로 나타내는 바와 같이 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 내부에 펄스 레이저 광선을 소용돌이상으로 조사함으로써, GaN 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면 (24) 을 형성해도 된다. In the interface forming step, the condenser 322 is positioned at the outer peripheral portion of the gallium nitride (GaN) ingot 2, the condenser 322 is moved toward the center while rotating the chuck table 31, A pulsed laser beam may be spirally irradiated inside the gallium nitride (GaN) ingot 2 to break the GaN to form the interface 24 in which gallium (Ga) and nitrogen (N) are precipitated .

상기 계면 형성 공정은, 예를 들어 이하의 가공 조건으로 실시된다. The above-described interface forming process is performed under the following processing conditions, for example.

파장 : 532 ㎚Wavelength: 532 nm

반복 주파수 : 15 ㎑Repetition frequency: 15 kHz

평균 출력 : 0.02 WAverage power: 0.02 W

펄스폭 : 800 psPulse width: 800 ps

집광 스폿 직경 : 10 ㎛ Condensing spot diameter: 10 탆

가공 이송 속도 : 45 ㎜/초Feeding speed: 45 mm / sec

다음으로, 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 제 1 면 (21) 에 제 1 유지 부재 (4) 를 첩착시킴과 함께, 제 2 면 (22) 에 제 2 유지 부재 (5) 를 첩착시키는 유지 부재 첩착 공정을 실시한다. 즉, 도 5(a) 및 (b) 에 나타내는 바와 같이 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 제 1 면 (21) 에 왁스 (6) 를 개재하여 제 1 유지 부재 (4) 를 첩착시킴과 함께, 제 2 면 (22) 에 왁스 (6) 를 개재하여 제 2 유지 부재 (5) 를 첩착시킨다. 또한, 왁스 (6) 는, 도시된 실시형태에 있어서는 상기 계면 형성 공정에 있어서 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 내부에 질화갈륨 (GaN) 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면을 형성하는 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도 (30℃) 보다 용융 온도가 높은 (예를 들어 100℃) 왁스가 사용되고 있다. Next, the first holding member 4 is bonded to the first surface 21 of the gallium nitride (GaN) ingot 2 and the second holding member 5 is adhered to the second surface 22 A holding member attaching step is performed. 5 (a) and 5 (b), the first holding member 4 is bonded to the first surface 21 of the gallium nitride (GaN) ingot 2 via the wax 6 And the second holding member 5 is adhered to the second surface 22 with the wax 6 interposed therebetween. In the illustrated embodiment, the wax 6 has a structure in which gallium nitride (GaN) is broken into gallium nitride (GaN) ingots in the interface forming step to form gallium (Ga) and nitrogen (N) A wax having a higher melting temperature (for example, 100 占 폚) than the temperature (30 占 폚) at which gallium (Ga) is melted is used.

또한, 유지 부재 첩착 공정에 있어서의 제 2 유지 부재 (5) 는, 상기 계면 형성 공정을 실시하기 전에 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 제 2 면 (22) 에 첩착해도 된다. The second holding member 5 in the holding member adhering step may be attached to the second surface 22 of the gallium nitride (GaN) ingot 2 before the above-described interface forming step.

상기 유지 부재 첩착 공정을 실시했다면, 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 을 Ga 가 용융되는 온도로 가열함과 함께, 제 1 유지 부재 (4) 와 제 2 유지 부재 (5) 를 서로 이반하는 방향으로 이동시킴으로써 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 을 계면 (24) 으로부터 분리하여 질화갈륨 기판을 생성하는 질화갈륨 기판 생성 공정을 실시한다. 즉, 상기 유지 부재 첩착 공정이 실시된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 에 형성된 상기 계면 (24) 을 형성하는 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도로 가열한다. 또한, 도시된 실시형태에 있어서는 상기 서술한 유지 부재 첩착 공정에 있어서 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 제 1 면 (21) 및 제 2 면 (22) 과 제 1 유지 부재 (4) 및 제 2 유지 부재 (5) 사이에 개재된 왁스 (6) 가 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도 (30℃) 보다 용융 온도가 높은 (예를 들어 100℃) 왁스가 사용되고 있으므로, 왁스 (6) 의 온도에 의해 상기 계면 (24) 이 가열되어 갈륨 (Ga) 은 용융된 상태로 되어 있다. 이와 같이 하여 계면 (24) 이 가열되어 갈륨 (Ga) 이 용융된 상태가 되었다면, 도 6(a) 에 나타내는 바와 같이 제 1 유지 부재 (4) 와 제 2 유지 부재 (5) 를 서로 이반하는 방향으로 이동시킨다. 이 결과, 도 6(b) 에 나타내는 바와 같이 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 은, 계면 (24) 에 있어서 제 1 유지 부재 (4) 가 첩착되고 질화갈륨 기판 (20) 과 제 2 유지 부재 (5) 가 첩착된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 으로 분리된다. 이와 같이 하여 분리된 제 2 유지 부재 (5) 가 첩착된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 분리면 (2a) 에는 도 6(c) 에 나타내는 바와 같이 갈륨 (Ga) 면 (241) 이 형성되어 있고, 제 1 유지 부재 (4) 가 첩착되고 질화갈륨 기판 (20) 의 분리면 (20a) 에는 도 6(d) 에 나타내는 바와 같이 Ga 면 (241) 이 형성되어 있다. 이상과 같이, 도시된 실시형태에 있어서는 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 내부에 질화갈륨 (GaN) 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 두께가 10 ㎛ 정도인 계면 (24) 을 형성함으로써 질화갈륨 기판 (20) 을 생성할 수 있기 때문에, 와이어 소로 슬라이스함으로써 버려지는 절삭 부스러기가 전무가 된다. The GaN ingot 2 is heated to a temperature at which Ga is melted and the GaN ingot 2 is heated in the direction in which the first holding member 4 and the second holding member 5 are separated from each other The gallium nitride (GaN) ingot 2 is separated from the interface 24 to carry out a gallium nitride substrate production process for producing a gallium nitride substrate. That is, the gallium (Ga) forming the interface 24 formed on the gallium nitride (GaN) ingot 2 subjected to the holding member bonding step is heated to a temperature at which it melts. In the illustrated embodiment, the first surface 21 and the second surface 22 of the gallium nitride (GaN) ingot 2, the first holding member 4, The wax 6 interposed between the two holding members 5 uses wax having a higher melting temperature (for example, 100 占 폚) than the temperature (30 占 폚) at which gallium (Ga) And the interface 24 is heated by the heater 24 so that gallium (Ga) is melted. 6 (a), the first holding member 4 and the second holding member 5 are separated from each other in the direction in which the first holding member 4 and the second holding member 5 are separated from each other . As a result, as shown in Fig. 6 (b), the gallium nitride (GaN) ingot 2 is bonded to the first holding member 4 at the interface 24, and the gallium nitride substrate 20 and the second holding member (GaN) ingot 2 to which the sapphire substrate 5 is adhered. A gallium (Ga) surface 241 is formed on the separation surface 2a of the gallium nitride (GaN) ingot 2 to which the second holding member 5 thus separated is adhered, as shown in Fig. 6 (c) The first holding member 4 is adhered to the separation surface 20a of the gallium nitride substrate 20 and a Ga surface 241 is formed as shown in FIG. As described above, in the illustrated embodiment, gallium nitride (GaN) is broken into gallium nitride (GaN) ingot 2, and gallium (Ga) and nitrogen (N) 24 can be formed, so that the gallium nitride substrate 20 can be produced. Therefore, no cutting debris is produced by slicing the wire into small pieces.

다음으로, 상기 계면 (24) 에 석출되고 질화갈륨 기판 생성 공정에 의해 분리된 질화갈륨 기판의 분리면 및 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 분리면에 형성되어 있는 갈륨 (Ga) 면 (241) 을 연삭하여 제거하는 연삭 공정을 실시한다. 이 연삭 공정은, 도 7(a) 에 나타내는 연삭 장치 (7) 를 사용하여 실시한다. 도 7(a) 에 나타내는 연삭 장치 (7) 는, 피가공물을 유지하는 척 테이블 (71) 과, 그 척 테이블 (71) 에 유지된 피가공물을 연삭하는 연삭 수단 (72) 을 구비하고 있다. 척 테이블 (71) 은, 유지면인 상면에 피가공물을 흡인 유지하도록 구성되어 있고, 도시되지 않은 회전 구동 기구에 의해 도 7(a) 에 있어서 화살표 (71a) 로 나타내는 방향으로 회전시킬 수 있다. 연삭 수단 (72) 은, 스핀들 하우징 (721) 과, 그 스핀들 하우징 (721) 에 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되고 도시되지 않은 회전 구동 기구에 의해 회전시킬 수 있는 회전 스핀들 (722) 과, 그 회전 스핀들 (722) 의 하단에 장착된 마운터 (723) 와, 그 마운터 (723) 의 하면에 장착된 연삭 휠 (724) 을 구비하고 있다. 이 연삭 휠 (724) 은, 원고리형의 기대 (基臺) (725) 와, 그 기대 (725) 의 하면에 고리형으로 장착된 연삭 지석 (726) 으로 이루어져 있고, 기대 (725) 가 마운터 (723) 의 하면에 체결 볼트 (727) 에 의해 장착되어 있다. Next, the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation face of the gallium nitride substrate and the separation face of the gallium nitride (GaN) ingot 2 deposited on the interface 24 and separated by the gallium nitride substrate production process ) Is ground and removed by a grinding process. This grinding step is carried out by using the grinding apparatus 7 shown in Fig. 7 (a). 7A includes a chuck table 71 for holding a workpiece and a grinding means 72 for grinding the workpiece held in the chuck table 71. The grinding device 7 includes a chuck table 71, The chuck table 71 is configured to suck and hold the workpiece on the upper surface, which is the holding surface, and can be rotated in the direction indicated by the arrow 71a in Fig. 7A by a rotation drive mechanism (not shown). The grinding means 72 includes a spindle housing 721, a rotating spindle 722 rotatably supported on the spindle housing 721 to be freely rotatable and rotated by a rotation driving mechanism (not shown) A mount 723 mounted on the lower end of the mount 722 and a grinding wheel 724 mounted on the lower surface of the mount 723. The grinding wheel 724 is composed of a circular base 725 and a grinding wheel 726 annularly mounted on the lower surface of the base 725. The grinding wheel 724 includes a base 725, 723 by means of fastening bolts 727. [

상기 서술한 연삭 장치 (7) 를 사용하여 질화갈륨 기판 (20) 의 분리면에 형성되어 있는 갈륨 (Ga) 면 (241) 을 연삭하여 제거하는 제 1 연삭 공정을 실시하려면, 도 7(a) 에 나타내는 바와 같이 척 테이블 (71) 의 상면 (유지면) 에 상기 질화갈륨 기판 생성 공정에 의해 분리된 질화갈륨 기판 (20) 에 첩착되어 있는 제 1 유지 부재 (4) 측을 재치한다. 그리고, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 척 테이블 (71) 상에 질화갈륨 기판 (20) 을 제 1 유지 부재 (4) 를 개재하여 흡인 유지한다. 따라서, 척 테이블 (71) 상에 유지된 질화갈륨 기판 (20) 은, 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 이 상측이 된다. 이와 같이 척 테이블 (71) 상에 질화갈륨 기판 (20) 을 제 1 유지 부재 (4) 를 통하여 흡인 유지했다면, 척 테이블 (71) 을 도 7(a) 및 (b) 에 있어서 화살표 (71a) 로 나타내는 방향으로 예를 들어 300 rpm 으로 회전하면서, 연삭 수단 (72) 의 연삭 휠 (724) 을 도 7(a) 및 (b) 에 있어서 화살표 (724a) 로 나타내는 방향으로 예를 들어 6000 rpm 으로 회전하고, 도 7(b) 에 나타내는 바와 같이 연삭 지석 (726) 을 피가공면인 질화갈륨 기판 (20) 의 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 에 접촉시키고, 연삭 휠 (724) 을 도 7(a) 및 (b) 에 있어서 화살표 (724b) 로 나타내는 바와 같이 예를 들어 1 ㎛/초의 연삭 이송 속도로 하방 (척 테이블 (71) 의 유지면에 대해 수직인 방향) 으로 소정량 (10 ∼ 20 ㎛) 연삭 이송한다. 이 결과, 질화갈륨 기판 (20) 의 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 이 연삭되고, 도 7(c) 로 나타내는 바와 같이 질화갈륨 기판 (20) 의 분리면 (20a) 에 형성되어 있던 갈륨 (Ga) 면이 제거된다. In order to perform the first grinding step of grinding and removing the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface of the gallium nitride substrate 20 by using the above-described grinding apparatus 7, The first holding member 4 side attached to the gallium nitride substrate 20 separated by the gallium nitride substrate forming step is placed on the upper surface (holding surface) of the chuck table 71 as shown in Fig. Then, the gallium nitride substrate 20 is sucked and held on the chuck table 71 via the first holding member 4 by operating a suction means not shown. Therefore, in the gallium nitride substrate 20 held on the chuck table 71, the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface is on the upper side. 7 (a) and 7 (b), when the gallium nitride substrate 20 is sucked and held on the chuck table 71 through the first holding member 4, The grinding wheel 724 of the grinding means 72 is rotated at a speed of, for example, 6000 rpm in the direction indicated by the arrow 724a in Figs. 7 (a) and 7 The grinding wheel 726 is brought into contact with the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface of the gallium nitride substrate 20 as the surface to be processed and the grinding wheel 724 is rotated, as shown in Fig. 7 (b) (A direction perpendicular to the holding surface of the chuck table 71) at a grinding feed rate of 1 占 퐉 / sec as indicated by an arrow 724b in Figs. 7 (a) and 7 (b) (10 to 20 μm). As a result, the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface of the gallium nitride substrate 20 is ground and formed on the separation surface 20a of the gallium nitride substrate 20 as shown in Fig. 7 (c) The gallium (Ga) surface was removed.

다음으로, 상기 질화갈륨 기판 생성 공정에 의해 분리되고 제 2 유지 부재 (5) 가 첩착된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 을 제거하는 제 2 연삭 공정을 상기 서술한 연삭 장치 (7) 를 사용하여 실시한다. 즉, 도 8(a) 에 나타내는 바와 같이 척 테이블 (71) 의 상면 (유지면) 에 상기 질화갈륨 기판 생성 공정에 의해 분리된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 에 첩착되어 있는 제 2 유지 부재 (5) 측을 재치한다. 그리고, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 척 테이블 (71) 상에 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 을 제 2 유지 부재 (5) 를 통하여 흡인 유지한다. 따라서, 척 테이블 (71) 상에 유지된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 은, 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 이 상측이 된다. 이와 같이 척 테이블 (71) 상에 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 을 제 2 유지 부재 (5) 를 통하여 흡인 유지했다면, 척 테이블 (71) 을 도 8(a) 에 있어서 화살표 (71a) 로 나타내는 방향으로 예를 들어 300 rpm 으로 회전하면서, 연삭 수단 (72) 의 연삭 휠 (724) 을 도 8(a) 에 있어서 화살표 (724a) 로 나타내는 방향으로 예를 들어 6000 rpm 으로 회전하고, 도 8(a) 에 나타내는 바와 같이 연삭 지석 (726) 을 피가공면인 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 에 접촉시키고, 연삭 휠 (724) 을 도 8(a) 에 있어서 화살표 (724b) 로 나타내는 바와 같이 예를 들어 1 ㎛/초의 연삭 이송 속도로 하방 (척 테이블 (71) 의 유지면에 대해 수직인 방향) 으로 소정량 (10 ∼ 20 ㎛) 연삭 이송한다. 이 결과, 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 이 연삭되고, 도 8(b) 로 나타내는 바와 같이 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 분리면 (2a) 에 형성되어 있던 갈륨 (Ga) 면이 제거된다. Next, the second GaN ingot 2 separated by the GaN substrate formation step and having the second holding member 5 adhered thereto is removed to remove the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface of the GaN ingot 2, The grinding process is carried out using the grinding apparatus 7 described above. That is, as shown in FIG. 8 (a), a second holding member (not shown) attached to the gallium nitride (GaN) ingot 2 separated by the gallium nitride substrate forming step on the upper surface (5) side. Then, the gallium nitride (GaN) ingot 2 is sucked and held on the chuck table 71 through the second holding member 5 by operating a suction means not shown. Therefore, in the gallium nitride (GaN) ingot 2 held on the chuck table 71, the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface is on the upper side. When the gallium nitride (GaN) ingot 2 is suction-held on the chuck table 71 through the second holding member 5 as described above, the chuck table 71 is moved in the direction of arrow 71a in Fig. 8 (a) The grinding wheel 724 of the grinding means 72 is rotated at 6000 rpm in the direction indicated by the arrow 724a in Fig. 8 (a) while rotating at 300 rpm, for example, the grinding wheel 726 is brought into contact with the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface of the gallium nitride (GaN) ingot 2 as the working surface, (10 to 20 占 퐉) in the downward direction (the direction perpendicular to the holding surface of the chuck table 71) at a grinding feed rate of 1 占 퐉 / second as shown by an arrow 724b in Fig. 8 (a) Grinding and transporting. As a result, the gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface of the gallium nitride (GaN) ingot 2 is ground and the separation surface of the gallium nitride (GaN) ingot 2 The Ga (Ga) surface formed on the GaAs substrate 2a is removed.

이상과 같이 하여 질화갈륨 기판 생성 공정에 의해 분리된 질화갈륨 기판 (20) 의 분리면 및 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 분리면에 형성된 갈륨 (Ga) 면 (241) 을 연삭하여 제거하는 연삭 공정을 실시했다면, 분리면에 형성되어 있던 갈륨 (Ga) 이 제거된 질화갈륨 기판 (20) 에 첩착되어 있는 제 1 유지 부재 (4) 를 분리하는 유지 부재 분리 공정을 실시한다. 즉, 도 9(a) 에 나타내는 바와 같이 박리 장치 (8) 의 유지 테이블 (81) 상에 상기 서술한 연삭 공정이 실시된 질화갈륨 기판 (20) 의 제 1 유지 부재 (4) 측을 재치하고, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 유지 테이블 (81) 상에 질화갈륨 기판 (20) 을 제 1 유지 부재 (4) 를 통하여 흡인 유지한다. 따라서, 유지 테이블 (81) 상에 제 1 유지 부재 (4) 를 통하여 유지된 질화갈륨 기판 (20) 은 분리면 (20a) 이 상측이 된다. 그리고, 유지 테이블 (81) 에 배치 형성된 도시되지 않은 히터를 작동시켜 제 1 유지 부재 (4) 를 가열하고, 제 1 유지 부재 (4) 와 질화갈륨 기판 (20) 사이에 개재된 왁스 (6) 를 용융 온도 (예를 들어 100 ℃) 로 가열한다. 다음으로, 도 9(b) 에 나타내는 바와 같이 흡인 패드 (82) 의 하면인 흡인면을 유지 테이블 (81) 상에 제 1 유지 부재 (4) 를 통하여 흡인 유지된 질화갈륨 기판 (20) 의 상면 (분리면 (20a)) 에 재치함과 함께, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 흡인 패드 (82) 의 하면인 흡인면에 질화갈륨 기판 (20) 의 상면을 흡인한다. 그리고, 도 9(c) 에 나타내는 바와 같이 흡인 패드 (82) 를 유지 테이블 (81) 로부터 이반하는 방향으로 끌어올림으로써, 질화갈륨 기판 (20) 을 제 1 유지 부재 (4) 로부터 분리할 수 있다. The gallium (Ga) surface 241 formed on the separation surface of the gallium nitride substrate 20 and the separation surface of the gallium nitride (GaN) ingot 2 separated by the gallium nitride substrate production process as described above is ground and removed If the grinding process is performed, a holding member separating step for separating the first holding member 4 adhered to the gallium nitride substrate 20 on which gallium (Ga) has been removed is formed. Namely, as shown in Fig. 9 (a), the first holding member 4 side of the gallium nitride substrate 20 on which the above-described grinding step is performed is placed on the holding table 81 of the peeling apparatus 8 , A suction means not shown is operated to hold the gallium nitride substrate 20 on the holding table 81 through the first holding member 4 by suction. Therefore, the separation surface 20a of the gallium nitride substrate 20 held on the holding table 81 through the first holding member 4 is on the upper side. A heater (not shown) provided in the holding table 81 is operated to heat the first holding member 4 and the wax 6 interposed between the first holding member 4 and the gallium nitride substrate 20, Is heated to the melting temperature (for example, 100 DEG C). Next, as shown in Fig. 9 (b), the suction surface, which is the lower surface of the suction pad 82, is held on the upper surface of the gallium nitride substrate 20 sucked and held on the holding table 81 via the first holding member 4 (Separation surface 20a), and suction means not shown is operated to suck the upper surface of the gallium nitride substrate 20 on the suction surface, which is the lower surface of the suction pad 82. [ 9 (c), the gallium nitride substrate 20 can be separated from the first holding member 4 by pulling the suction pad 82 in the direction away from the holding table 81 .

상기 서술한 바와 같이 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 으로부터 1 장의 질화갈륨 기판 (20) 을 생성했다면, 남겨진 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 에 대해 상기 계면 형성 공정, 계면 형성 공정이 실시된 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 의 제 1 면 (21) 에 제 1 유지 부재 (4) 를 첩착시키는 유지 부재 첩착 공정, 질화갈륨 기판 생성 공정, 연삭 공정, 유지 부재 분리 공정을 4 회 반복하여 실시한다. 이 결과, 도시된 실시형태에 있어서는 직경이 100 ㎜ 이고 두께가 3 ㎜ 인 질화갈륨 (GaN) 잉곳 (2) 으로부터 두께가 대략 500 ㎛ 인 질화갈륨 기판 (20) 을 5 장 생성하는 것이 가능해져, 와이어 소로 슬라이스하는 종래의 가공 방법에 비하여 생산성이 2.5 배 향상된다.If one gallium nitride substrate 20 is produced from the gallium nitride (GaN) ingot 2 as described above, the interface forming process and the interface forming process are performed on the remaining gallium nitride (GaN) ingot 2 A holding member attaching step for attaching the first holding member 4 to the first surface 21 of the gallium nitride (GaN) ingot 2, a gallium nitride substrate forming step, a grinding step, and a holding member separation step are repeated four times Conduct. As a result, in the illustrated embodiment, five gallium nitride substrates 20 having a thickness of approximately 500 占 퐉 can be formed from a gallium nitride (GaN) ingot 2 having a diameter of 100 mm and a thickness of 3 mm, The productivity is improved by 2.5 times as compared with the conventional machining method in which the wire is sliced.

2 : 질화갈륨 (GaN) 잉곳
20 : 질화갈륨 기판
3 : 레이저 가공 장치
31 : 레이저 가공 장치의 척 테이블
32 : 레이저 광선 조사 수단
322 : 집광기
4 : 제 1 유지 부재
5 : 제 2 유지 부재
6 : 왁스
7 : 연삭 장치
71 : 연삭 장치의 척 테이블
72 : 연삭 수단
8 : 박리 장치
81 : 유지 테이블
82 : 흡인 패드2: Gallium nitride (GaN) ingot
20: gallium nitride substrate
3: Laser processing equipment
31: Chuck table of laser processing apparatus
32: laser beam irradiation means
322: Concentrator
4: first holding member
5: second holding member
6: Wax
7: Grinding device
71: Chuck table of the grinding apparatus
72: Grinding means
8: Peeling device
81: Retaining table
82: suction pad

Claims (4)

제 1 면과 그 제 1 면과 반대측의 제 2 면을 갖는 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 복수의 질화갈륨 기판으로 생성하는 질화갈륨 기판의 생성 방법으로서,
질화갈륨 (GaN) 에 대해 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 상기 제 1 면으로부터 질화갈륨 (GaN) 잉곳의 내부에 위치 결정하여 조사하고, 질화갈륨 (GaN) 을 파괴하여 갈륨 (Ga) 과 질소 (N) 를 석출시킨 계면을 형성하는 계면 형성 공정과,
질화갈륨 (GaN) 잉곳의 상기 제 1 면에 제 1 유지 부재를 첩착시킴과 함께, 상기 제 2 면에 제 2 유지 부재를 첩착시키는 유지 부재 첩착 공정과,
질화갈륨 (GaN) 잉곳을 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도로 가열함과 함께, 상기 제 1 유지 부재와 상기 제 2 유지 부재를 서로 이반하는 방향으로 이동시킴으로써 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 상기 계면으로부터 분리하여 질화갈륨 기판을 생성하는 질화갈륨 기판 생성 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화갈륨 기판의 생성 방법.A method of producing a gallium nitride substrate in which a gallium nitride (GaN) ingot having a first surface and a second surface opposite to the first surface is produced from a plurality of gallium nitride substrates,
A light-converging point of a laser beam having a transmittance to gallium nitride (GaN) is positioned and irradiated from the first surface into a gallium nitride (GaN) ingot to break gallium nitride (GaN) And nitrogen (N) are deposited,
A holding member adhering step of adhering a first holding member to the first surface of a gallium nitride (GaN) ingot and adhering a second holding member to the second surface;
A gallium nitride (GaN) ingot is heated to a temperature at which gallium (Ga) is melted and a gallium nitride (GaN) ingot is moved away from the interface by moving the first holding member and the second holding member in a direction in which they are separated from each other And forming a gallium nitride substrate by separating the gallium nitride substrate. 제 1 항에 있어서,
상기 유지 부재 첩착 공정에 있어서의 상기 제 2 유지 부재는, 상기 계면 형성 공정을 실시하기 전에 상기 제 2 면에 첩착하는, 질화갈륨 기판의 생성 방법.The method according to claim 1,
Wherein the second holding member in the holding member adhering step is attached to the second surface before performing the interface forming step. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 유지 부재 첩착 공정은, 상기 질화갈륨 (GaN) 잉곳을 갈륨 (Ga) 이 용융되는 온도보다 높은 온도에서 용융되는 왁스를 사용하여 상기 제 1 면에 상기 제 1 유지 부재를 첩착시킴과 함께 상기 제 2 면에 상기 제 2 유지 부재를 첩착시키는, 질화갈륨 기판의 생성 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
The holding member attaching step is a step of bonding the first holding member to the first surface using the wax which is melted at a temperature higher than the temperature at which gallium (Ga) melts, And adhering the second holding member to the second surface. 제 1 항에 있어서,
상기 계면에 석출되어 질화갈륨 기판 형성 공정에 의해 분리된 질화갈륨 기판의 분리면에 형성되어 있는 갈륨 (Ga) 면을 연삭하여 제거하는 연삭 공정을 실시하는, 질화갈륨 기판의 생성 방법.The method according to claim 1,
And a grinding step for grinding and removing the gallium (Ga) surface formed on the separation surface of the separated gallium nitride substrate separated by the step of forming the gallium nitride substrate on the interface is performed.
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