TW201933707A - 晶圓的生成方法及晶圓的生成裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明的課題，係提供能以剝離層作為起點容易從六方晶體單晶晶棒剝離晶圓，並且可容易判別自六方晶體單晶晶棒之晶圓的剝離已完成之晶圓的生成方法。 　　本發明的解決手段是一種晶圓的生成方法，包含將對於六方晶體單晶晶棒(50)具有透射性之波長的雷射光線(LB)的聚光點(FP)，定位於與應從六方晶體單晶晶棒(50)的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，對六方晶體單晶晶棒(50)照射雷射光線(LB)以形成剝離層(74)的剝離層形成工程、將超音波產生單元(6)隔著水層(LW)與應生成的晶圓對向地進行定位，產生超音波以破壞剝離層(74)的超音波產生工程、及根據聲音的變化，檢測出應從六方晶體單晶晶棒(50)生成之晶圓的剝離的剝離檢測工程。

Description

晶圓的生成方法及晶圓的生成裝置
本發明係關於從六方晶體單晶晶棒生成晶圓之晶圓的生成方法及晶圓的生成裝置。
IC、LSI、LED等的裝置係於以Si(矽)或Al2 O3 (藍寶石)等作為素材之晶圓的表面層積功能層，藉由交叉之複數預定分割線區劃所形成。又，功率裝置、LED等係於以六方晶體單晶SiC(碳化矽)等作為素材之晶圓的表面層積功能層，藉由交叉之複數預定分割線區劃所形成。形成裝置的晶圓係藉由切削裝置、雷射加工裝置對預定分割線施以加工，分割成各個裝置晶片，被分割的各裝置晶片利用於手機或電腦等的電性機器。
形成裝置的晶圓係一般來說藉由利用線鋸薄薄地切斷成圓柱形狀的半導體晶棒所生成。被切斷之晶圓的表面及背面係藉由研磨完工成鏡面(例如參照專利文獻1)。但是，以線鋸切斷晶棒，對所切斷之晶圓的表面及背面進行研磨的話，晶棒的大部分(70~80%)會被丟棄，有不經濟的問題。尤其於六方晶體單晶SiC晶棒中，硬度高而難以進行利用線鋸的切斷，需要相當的時間，故生產性差，並且晶棒的單價變高，對於高效率生成晶圓具有其課題。
因此，本申請人係提案將對於六方晶體單晶SiC具有透射性之波長的雷射光線的聚光點定位於六方晶體單晶SiC晶棒的內部，對六方晶體單晶SiC晶棒照射雷射光線，於切斷預定面形成剝離層，以剝離層作為起點，從六方晶體單晶SiC晶棒剝離晶圓的技術(例如參照專利文獻2)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2000-94221號公報 　　[專利文獻2]日本特開2016-111143號公報
[發明所欲解決之課題]
然而，有難以剝離層作為起點從六方晶體單晶SiC晶棒剝離晶圓，生產效率差的問題。又，也有難以判別自六方晶體單晶SiC晶棒之晶圓的剝離是否已完成的問題。
因此，本發明的目的係提供能以剝離層作為起點容易從六方晶體單晶晶棒剝離晶圓，並且可容易判別自六方晶體單晶晶棒之晶圓的剝離已完成之晶圓的生成方法及晶圓的生成裝置。 [用以解決課題之手段]
依據本發明的一觀點，提供一種晶圓的生成方法，係從六方晶體單晶晶棒生成晶圓之晶圓的生成方法，具備：剝離層形成工程，係將對於六方晶體單晶晶棒具有透射性之波長的雷射光線的聚光點，定位於與應從六方晶體單晶晶棒的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，對六方晶體單晶晶棒照射雷射光線以形成剝離層；超音波產生工程，係將超音波產生單元隔著水層與應生成的晶圓對向地進行定位，產生超音波以破壞剝離層；及剝離檢測工程，係根據聲音的變化，檢測出應從六方晶體單晶晶棒生成之晶圓的剝離。
理想為於該剝離檢測工程中，藉由麥克風收集聲音，在所收集之聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率到達所定值時檢測出為晶圓已剝離的狀況。 　　理想為六方晶體單晶晶棒係具有c軸與正交於c軸之c面的六方晶體單晶SiC晶棒；於該剝離層形成工程中，將對於六方晶體單晶SiC具有透射性之波長的雷射光線的聚光點，定位於與應從六方晶體單晶SiC晶棒的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，對六方晶體單晶SiC晶棒照射雷射光線，以形成由SiC分離成Si與C的改質部與從改質部等向地形成於c面的裂痕所成的剝離層。 　　理想為六方晶體單晶晶棒係c軸對於端面的垂線傾斜，以c面與端面形成偏角的六方晶體單晶SiC晶棒；於該剝離層形成工程中，將改質部連續地形成於與形成偏角之方向正交的方向，從改質部將裂痕等向地生成於c面，於形成偏角的方向在不超過裂痕的寬度的範圍中，對六方晶體單晶SiC晶棒與聚光點進行相對性分度進送，且於與形成偏角之方向正交的方向連續地形成改質部，以形成從改質部將裂痕等向地依序生成於c面的剝離層。
依據本發明的其他觀點，提供一種晶圓的生成裝置，係將對於六方晶體單晶晶棒具有透射性之波長的雷射光線的聚光點，定位於與應從六方晶體單晶晶棒的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，且從對六方晶體單晶晶棒照射雷射光線以形成剝離層的六方晶體單晶晶棒生成晶圓之晶圓的生成裝置，具備：超音波產生單元，係具有與應生成之晶圓對向的端面，用以產生超音波；麥克風，係與六方晶體單晶晶棒鄰接配設，收集從六方晶體單晶晶棒傳導至空氣中的聲音；及剝離檢測手段，係與該麥克風連結，根據聲音的變化，檢測出應從六方晶體單晶晶棒生成之晶圓的剝離。 [發明的效果]
依據本發明之晶圓的生成方法，能以剝離層作為起點容易從六方晶體單晶晶棒剝離晶圓，並且可容易判別自六方晶體單晶晶棒之晶圓的剝離已完成的狀況。
依據本發明之晶圓的生成裝置，能以剝離層作為起點容易從六方晶體單晶晶棒剝離晶圓，並且可容易判別自六方晶體單晶晶棒之晶圓的剝離已完成的狀況。
以下，針對關於本發明之晶圓的生成方法及晶圓的生成裝置的實施形態，一邊參照圖面一邊進行說明。
首先，針對本發明之晶圓的生成裝置進行說明。圖1所示之晶圓的生成裝置2係具備保持六方晶體單晶SiC晶棒(以下單略稱為晶棒)的晶棒保持單元4、有與應生成之晶圓對向的端面6a，用以產生超音波的超音波產生單元6、對應生成之晶圓與超音波產生單元6之間供給水以生成水層的水供給手段8、與晶棒鄰接配設，收集從晶棒傳導至空氣中的聲音的麥克風10、與麥克風10連結，根據聲音的變化，檢測出應從晶棒生成之晶圓的剝離的剝離檢測手段12、及保持從晶棒剝離之晶圓的晶圓保持單元14。
參照圖1及圖2，針對晶棒保持單元4進行說明。本實施形態之晶棒保持單元4係具備圓柱狀的基台16、可自由旋轉地搭載於基台16的上面之圓柱狀的保持台18、通過保持台18的徑方向中心，以延伸於上下方向的軸線為中心，使保持台18旋轉的馬達(未圖示)。晶棒保持單元4可保持透過適當的接著劑(例如環氧樹脂系接著劑)固定於保持台18之上面的晶棒。或者，晶棒保持單元4作為連接於吸引手段(未圖示)之多孔質的吸附盤(未圖示)配置於保持台18的上端部分，利用吸引手段在吸附盤的上面生成吸引力，藉此吸引保持晶棒的構造亦可。
本實施形態之晶圓的生成裝置2更具備使超音波產生單元6與水供給手段8與晶圓保持單元14往圖1中箭頭Y所示的Y軸方向移動的Y軸方向移動機構20。Y軸方向移動機構20係包含形成延伸於Y軸方向之長方形狀的導引開口22a之直方體狀的框體22、於框體22的內部中延伸於Y軸方向的第一滾珠螺桿(未圖示)、從連結於第一滾珠螺桿的基端部往圖1中箭頭X所示之X軸方向延伸的第一移動片24、連接於第一滾珠螺桿的單一端部的第一馬達26、於框體22的內部中延伸於Y軸方向的第二滾珠螺桿(未圖示)、從連接於第二滾珠螺桿的基端部往X軸方向延伸的第二移動片28、及連接於第二滾珠螺桿的單一端部的第二馬達30。然後，Y軸方向移動機構20係藉由第一滾珠螺桿將第一馬達26的旋轉運動轉換成直線運動並傳達至第一移動片24，沿著導引開口22a使第一移動片24往Y軸方向移動，並且藉由第二滾珠螺桿將第二馬達30的旋轉運動轉換成直線運動並傳達至第二移動片28，沿著導引開口22a使第二移動片28往Y軸方向移動。再者，X軸方向與Y軸方向正交，X軸方向及Y軸方向所規定的平面實質上水平。
在本實施形態中，如圖1所示，於第一移動片24的前端下面連接往下方延伸之圓柱狀的第一升降手段32，於第一升降手段32的下端連接圓柱狀的超音波產生單元6。因此，藉由第一移動片24移動於Y軸方向，第一升降手段32及超音波產生單元6移動於Y軸方向。第一升降手段32係例如可由具有滾珠螺桿與馬達的電動汽缸所構成。然後，於第一升降手段32中，藉由使超音波產生單元6升降並且在任意位置停止，使超音波產生單元6之下側的圓形狀端面6a與應生成的晶圓對向。超音波產生單元6係由壓電陶瓷等所形成，用以產生超音波。
如圖1所示，水供給手段8係包含附設於第一移動片24的前端上面之圓筒狀的連接口34、可自由升降地被第一移動片24的前端下面支持的噴嘴36、及使噴嘴36升降的噴嘴升降機構(未圖示)。因此，藉由第一移動片24進行移動，水供給手段8移動於Y軸方向。連接口34係透過適當的供水管(未圖示)連接於水供給源(未圖示)。噴嘴36係與超音波產生單元6於Y軸方向隔開間隔，從第一移動片24的前端下面往下方延伸，接下來，朝向超音波產生單元6一邊稍微往下方傾斜一邊延伸於Y軸方向。又，噴嘴36係連通於形成為中空狀的連接口34。例如可由電動汽缸所構成的噴嘴升降機構，係藉由使噴嘴36升降並且在任意位置停止，將噴嘴36的出口36a定位於應聲成之晶圓與超音波產生單元6的端面6a之間。如此構成的水供給手段8係對於應生成的晶圓與超音波產生單元6的端面6a之間，從噴嘴36的出口36a供給從水供給源供給至連接口34的水，以生成水層。
如圖1所示，麥克風10係以鄰接於被保持台18的上面保持的晶棒之方式，配置於保持台18的上面。於麥克風10中，收集從被保持台18保持的晶棒傳導至空氣中的聲音，將所收集的聲音轉換成電性訊號並予以輸出。對電性連結於麥克風10的剝離檢測手段12，輸入從麥克風10輸出的電性訊號。剝離檢測手段12係由電腦所構成，包含遵從控制程式進行運算處理的中央處理裝置(CPU)、儲存控制程式等的唯讀記憶體(ROM)、及儲存運算結果等之可讀寫的隨機存取記憶體(RAM)。然後，於剝離檢測手段12中，可檢測出來自麥克風10之電性訊號的變化(亦即，利用麥克風10所收集之聲音的變化，例如利用麥克風10所收集之聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率的變化)。
參照圖1繼續說明的話，於第二移動片28的前端下面連接有晶圓保持單元14，藉由第二移動片28移動於Y軸方向，讓晶圓保持單元14移動於Y軸方向。晶圓保持單元14係具備從第二移動片28的前端下面往下方延伸之圓柱狀的第二升降手段38，與連接於第二升降手段38的下端，吸引保持從晶棒剝離的晶圓之圓板狀的保持片40。例如可由電動汽缸所構成的第二升降手段38係藉由使保持片40升降並且在任意位置停止，讓應生成之晶圓接觸保持片40的下面。於保持片40的下端部分，附設有連接於吸引手段(未圖示)之多孔質的吸附盤(未圖示)。然後，藉由在從晶棒剝離的晶圓接觸保持片40的下面之狀態下，以吸引手段於吸附盤的下面生成吸引力，可利用保持片40吸引保持從晶棒剝離的晶圓。
於圖3揭示形成剝離層之前的狀態之晶棒50。晶棒50係具有從六方晶體單晶SiC整體形成為圓柱形狀，圓形狀的第一端面52、與第一端面52相反側之圓形狀的第二端面54、位於第一端面52及第二端面54之間的周面56、從第一端面52到第二端面54的c軸(＜0001＞方向)、及與c軸正交之c面({0001}面)。於晶棒50中，c軸對於第一端面52的垂線58傾斜，以c面與第一端面52形成偏角α(例如α=1、3、6度)。圖3以箭頭A揭示形成偏角α的方向。又，於晶棒50的周面56，形成表示結晶方位之矩形狀的第一定向平面60及第二定向平面62。第一定向平面60係平行於形成偏角α的方向A，第二定向平面62係正交於形成偏角α的方向A。如圖3(b)所示，從上方觀看，第二定向平面62的長度L2比第一定向平面60的長度L1還短(L2＜L1)。再者，形成剝離層之後可藉由上述晶圓之生成裝置2剝離晶圓的晶棒並不限定於前述晶棒50，例如，作為c軸未對於第一端面的垂線傾斜，c面與第一端面的偏角為0度(亦即，第一端面的垂線與c軸一致)的六方晶體單晶SiC晶棒亦可，或者作為由GaN(氮化鎵)等之六方晶體單晶SiC以外的素材所形成的六方晶體單晶晶棒亦可。
接著，針對本發明之晶圓的生成方法進行說明。在本實施形態中，首先，實施將對於晶棒50具有透射性之波長的雷射光線的聚光點，定位於與應從晶棒50的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，對晶棒50照射雷射光線以形成剝離層的剝離層形成工程。剝離層形成工程例如可使用於圖4揭示一部分的雷射加工裝置64來實施。雷射加工裝置64係具備保持被加工物的吸盤台66，與對被吸盤台66保持之被加工物照射脈衝雷射光線LB的聚光器68。以於上面吸引保持被加工物之方式構成的吸盤台66，係利用旋轉手段(未圖示)以延伸於上下方向的軸線為中心旋轉，並且利用x軸方向移動手段(未圖示)進退於x軸方向，利用y軸方向移動手段(未圖示)進退於y軸方向。聚光器68係包含用以對雷射加工裝置64的脈衝雷射光線振盪器(未圖示)所振盪的脈衝雷射光線LB進行聚光並照射至被加工物的聚光透鏡(未圖示)。再者，x軸方向是圖4中以箭頭x所示的方向，y軸方向是圖4中以箭頭y所示的方向，且正交於x軸方向的方向。x軸方向及y軸方向所規定的平面實質上水平。又，圖1以大寫的X及Y所示之X軸方向及Y軸方向與圖4以小寫x及y所示之x軸方向及y軸方向一致亦可，相異亦可。
參照圖4繼續說明的話，在剝離層形成工程中，首先，將晶棒50之一方的端面(在本實施形態中為第一端面52)朝上，使吸盤台66的上面吸引保持晶棒50。或者，使接著劑(例如環氧樹脂系接著劑)存在介於晶棒50之另一方的端面(在本實施形態中為第二端面54)與吸盤台66的上面之間，將晶棒50固定於吸盤台66亦可。接下來，以雷射加工裝置64的攝像單元(未圖示)從上方對晶棒50進行攝像。接下來，藉由依據以攝像單元攝像之晶棒50的畫像，利用雷射加工裝置64的x軸方向移動手段、y軸方向移動手段及旋轉手段移動及旋轉吸盤台66，將晶棒50的朝向調整為所定朝向，並且調整晶棒50與聚光器68的xy平面之位置。將晶棒50的朝向調整為所定朝向時，如圖4(a)所示，藉由使第二定向平面62整合於x軸方向，使與形成偏角α的方向A正交的方向整合於x軸方向，並且使形成偏角α的方向A整合於y軸方向。接下來，以雷射加工裝置64的聚光點位置調整手段(未圖示)使聚光器68升降，如圖4(b)所示，從晶棒50的第一端面52，將聚光點FP定位於與應生成之晶圓的厚度相當的深度(例如300μm)。接下來，進行一邊使吸盤台66以所定送出速度移動於整合於與形成偏角α之方向A正交的方向的x軸方向，一邊從聚光器68將對於單晶SiC具有透射性之波長的脈衝雷射光線LB照射至晶棒50的剝離層形成加工。進行剝離層形成加工的話，如圖5所示，藉由脈衝雷射光線LB的照射，SiC分離成Si(矽)與C(碳)，接著，所照射之脈衝雷射光線LB被之前形成的C吸收，連鎖性地SiC分離成Si與C的改質部70，連續地形成於與形成偏角α之方向A正交的方向，並且生成從改質部70沿著c面等向地延伸的裂痕72。再者，進行剝離層形成加工時，移動聚光器68來代替吸盤台66亦可。
參照圖4及圖5繼續說明的話，剝離層形成加工之後，以y軸方向移動手段移動吸盤台66，於整合於形成偏角α的方向A的y軸方向，在不超過裂痕72的寬度的範圍中僅所定分度量Li(例如250~400μm)，對晶棒50與聚光點FP相對地進行分度進送。再者，進行分度進送時，移動聚光器68來代替吸盤台66亦可。然後，藉由交互重複剝離層形成加工與分度進送，將連續地延伸於與形成偏角α之方向A正交的方向的改質部70，隔開分度量Li的間隔形成複數個於形成偏角α的方向A，並且依序生成從改質部70沿著c面等向地延伸的裂痕72，於形成偏角α的方向A中鄰接的裂痕72與裂痕72從上下方向觀察為重疊。藉此，於與應從晶棒50的第一端面52生成之晶圓的厚度相當的深度，可形成由複數改質部70及裂痕72所成之用以從晶棒50剝離晶圓的強度降低的剝離層74。再者，剝離層形成工程例如能以下的加工條件進行。 　　脈衝雷射光線的波長：1064nm 　　重複頻率：60kHz 　　平均輸出：1.5W 　　脈衝寬度：4ns 　　聚光點的直徑：3μm 　　聚光透鏡的數值孔徑(NA)：0.65 　　進送速度：200mm/s
實施剝離層形成工程之後，實施將超音波產生單元6隔著水層與應生成的晶圓對向地進行定位，產生超音波以破壞剝離層74的超音波產生工程。在本實施形態之超音波產生工程中，首先如圖2所示，將接近剝離層74的端面即第一端面52朝上，利用晶棒保持單元4保持晶棒50。此時，使接著劑(例如環氧系樹脂接著劑)存在介於晶棒50的第二端面54與保持台18的上面之間，將晶棒50固定於保持台18亦可，或者於保持台18的上面生成吸引力來吸引保持晶棒50亦可。接下來，以Y軸方向移動機構20的第一馬達26移動第一移動片24，如圖1所示，使超音波產生單元6的端面6a與應生成之晶圓(在本實施形態中為從第一端面52到剝離層74為止的部分)對向。接下來，以第一升降手段32使超音波產生單元6下降，第一端面52與超音波產生單元6的端面6a之間成為所定尺寸(例如2~3mm程度)時則停止第一升降手段32的動作。又，利用噴嘴升降機構移動噴嘴36，將噴嘴36的出口36a定位於第一端面52與端面6a之間。接下來，以馬達旋轉保持台18，並且如圖6所示，一邊以第一馬達26使第一移動片24移動於Y軸方向，一邊從噴嘴36的出口36a對第一端面52與端面6a之間供給水以生成水層LW，並且使超音波產生單元6產生超音波。此時，以超音波產生單元6通過第一端面52整體之方式，旋轉保持台18，並且使第一移動片24移動於Y軸方向，涵蓋剝離層74整體賦予超音波。藉此，隔著水層LW對晶棒50傳達超音波以破壞剝離層74，能以剝離層74為起點從晶棒50剝離應生成的晶圓76。
於超音波產生工程中，超音波產生單元6所產生之超音波的頻率係晶棒50的固有振動數附近的頻率為佳，藉由如此設定超音波的頻率，即使是比較低輸出(例如200W程度)的超音波，也可在比較短的時間(1~3分鐘程度)有效率地從晶棒50剝離晶圓76。晶棒50的固有振動數附近的頻率具體來說是晶棒50的固有振動數的0.8~1.2倍程度，例如晶棒50的固有振動數為25kHz時是20~30kHz程度。再者，即使是超過晶棒50的固有振動數附近的頻率(在前述範例中為超過30kHz的頻率)，只要是比較高輸出(例如400~500W程度)的超音波，即可在比較短的時間有效率地從晶棒50剝離晶圓76。
又，於超音波產生工程中，供給至晶棒50的第一端面52與超音波產生單元6的端面6a之間的水的溫度，係在超音波產生單元6產生超音波時，設定為可抑制水層LW發生空洞(Cavitation)的溫度為佳。具體來說，水的溫度設定為0~25℃為佳，藉此，超音波的能量不會被轉換成空洞，超音波的能量可有效果地傳達至剝離層74。
如上所述，實施超音波產生工程時，實施根據從晶棒50傳達至空氣中之聲音的變化，檢測出應從晶棒50生成之晶圓76的剝離的剝離檢測工程，於剝離檢測工程中檢測出從晶棒50晶圓76已剝離的狀況時(晶圓76的剝離已完成時)則結束超音波產生工程。於剝離檢測工程中，藉由麥克風10收集聲音，在所收集之聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率到達所定值時可檢測出為晶圓76已從晶棒50剝離的狀況。實施超音波產生工程時藉由麥克風10收集聲音的話會收集各種頻率的聲音，但存在聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率f1。亦即，晶圓剝離前之利用麥克風10所收集之聲音的頻率與振幅的關係成為如圖7所示的關係。例如，晶棒50的固有振動數及超音波的頻率都為25kHz時，晶圓剝離前之利用麥克風10所收集之聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率f1為11.5kHz，但是，藉由超音波破壞剝離層74而晶圓76從晶棒50剝離的話，如圖8所示，利用麥克風10所收集之聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率從f1變化成15.2kHz的f2。所以，實施超音波產生工程時，藉由麥克風10收集聲音，在所收集之聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率到達所定值時可檢測出為晶圓76已從晶棒50剝離的狀況。
實施超音波產生工程及剝離檢測工程之後，利用第一馬達26移動第一移動片24，使超音波產生單元6及噴嘴36從晶棒50的上方隔開，並且利用第二馬達30移動第二移動片28，將晶圓保持單元14定位於晶棒50的上方。接下來，如圖9所示，利用第二升降手段38使保持片40下降，使保持片40的下面接觸第一端面52。接下來，使連接於保持片40的吸引手段動作，於保持片40的下面生成吸引力，以保持片40吸引保持被剝離的晶圓76。然後，如圖10所示，利用第二升降手段38使保持片40上升，並且利用第二馬達30移動第二移動片28，藉此搬送剝離的晶圓76。
如上所述，於本實施形態中，能以剝離層74作為起點容易從晶棒50剝離晶圓76，並且可容易判別自晶棒50之晶圓76的剝離已完成的狀況。在本實施形態中，晶圓76的剝離完成時則結束超音波產生工程，所以，可不讓超音波產生工程的時間不需要地增加，謀求生產性的提升。又，在本實施形態中，藉由從水供給手段8對應生成之晶圓與超音波產生單元6的端面6a之間供給水，在應生成之晶圓與超音波產生單元6的端面6a之間生成水層LW，並隔著水層LW對晶棒50傳達超音波，所以，可不使用水槽，從晶棒50剝離晶圓76，所以，可節約將水貯存於水槽的時間及水的使用量，非常經濟。
再者，在本實施形態之剝離層形成工程中，已說明將改質部70連續地形成於與形成偏角α之方向A正交的方向，並往形成偏角α的方向A進行分度進送的範例，但是，形成改質部70的方向不是與形成偏角α之方向A正交的方向亦可，進行分度進送的方向不是形成偏角α的方向A亦可。又，在本實施形態中，已說明升降超音波產生單元6的第一升降手段32與升降噴嘴36的噴嘴升降機構是不同的個別構造的範例進行說明，但是，利用設置於第一移動片24之共通的升降機構來使超音波產生單元6及噴嘴36升降亦可，或者藉由使Y軸方向移動機構20的框體22升降，來使超音波產生單元6與噴嘴36與晶圓保持單元14升降亦可。
2‧‧‧晶圓的生成裝置
4‧‧‧晶棒保持單元
6‧‧‧超音波產生單元
6a‧‧‧端面
8‧‧‧水供給手段
10‧‧‧麥克風
12‧‧‧剝離檢測手段
14‧‧‧晶圓保持單元
16‧‧‧基台
18‧‧‧保持台
20‧‧‧Y軸方向移動手段
22‧‧‧框體
22a‧‧‧導引開口
24‧‧‧第一移動片
26‧‧‧第一馬達
28‧‧‧第二移動片
30‧‧‧第二馬達
32‧‧‧第一升降手段
34‧‧‧連接口
36‧‧‧噴嘴
36a‧‧‧出口
38‧‧‧第二升降手段
40‧‧‧保持片
50‧‧‧晶棒
52‧‧‧第一端面
54‧‧‧第二端面
56‧‧‧周面
58‧‧‧第一端面的垂線
60‧‧‧第一定向平面
62‧‧‧第二定向平面
64‧‧‧雷射加工裝置
66‧‧‧吸盤台
68‧‧‧聚光器
70‧‧‧改質部
72‧‧‧裂痕
74‧‧‧剝離層
76‧‧‧晶圓
FP‧‧‧聚光點
LB‧‧‧脈衝雷射光線
LW‧‧‧水層
[圖1]本發明實施形態之晶圓的生成裝置的立體圖。 　　[圖2]係揭示使圖1所示之晶棒保持單元保持SiC晶棒的狀態之晶圓的生成裝置的立體圖。 　　[圖3](a)SiC晶棒的前視圖，(b)SiC晶棒的俯視圖。 　　[圖4](a)揭示於圖3所示之SiC晶棒形成剝離層之狀態的立體圖，(b)揭示於圖3所示之SiC晶棒形成剝離層之狀態的前視圖。 　　[圖5](a)形成剝離層之SiC晶棒的俯視圖，(b)圖(a)之B-B線剖面圖。 　　[圖6]揭示對SiC晶棒賦予超音波的狀態之晶圓的生成裝置的前視圖。 　　[圖7]揭示晶圓剝離前之利用麥克風所收集之聲音的頻率與振幅的關係的圖表。 　　[圖8]揭示晶圓剝離後之利用麥克風所收集之聲音的頻率與振幅的關係的圖表。 　　[圖9]揭示晶圓保持單元密接於被剝離之晶圓的狀態之晶圓的生成裝置的前視圖。 　　[圖10]揭示藉由晶圓保持單元吸引保持被剝離之晶圓的狀態之晶圓的生成裝置的前視圖。

Claims (5)

  1. 一種晶圓的生成方法，係從六方晶體單晶晶棒生成晶圓之晶圓的生成方法，其特徵為具備： 　　剝離層形成工程，係將對於六方晶體單晶晶棒具有透射性之波長的雷射光線的聚光點，定位於與應從六方晶體單晶晶棒的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，對六方晶體單晶晶棒照射雷射光線以形成剝離層； 　　超音波產生工程，係將超音波產生單元隔著水層與應生成的晶圓對向地進行定位，產生超音波以破壞剝離層；及 　　剝離檢測工程，係根據聲音的變化，檢測出應從六方晶體單晶晶棒生成之晶圓的剝離。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之晶圓的生成方法，其中， 　　於該剝離檢測工程中，藉由麥克風收集聲音，在所收集之聲音的振幅成為尖峰之聲音的頻率到達所定值時檢測出為晶圓已剝離的狀況。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之晶圓的生成方法，其中， 　　六方晶體單晶晶棒，係具有c軸與正交於c軸之c面的六方晶體單晶SiC晶棒； 　　於該剝離層形成工程中，將對於六方晶體單晶SiC具有透射性之波長的雷射光線的聚光點，定位於與應從六方晶體單晶SiC晶棒的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，對六方晶體單晶SiC晶棒照射雷射光線，以形成由SiC分離成Si與C的改質部與從改質部等向地形成於c面的裂痕所成的剝離層。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之晶圓的生成方法，其中， 　　六方晶體單晶晶棒，係c軸對於端面的垂線傾斜，以c面與端面形成偏角的六方晶體單晶SiC晶棒； 　　於該剝離層形成工程中，將改質部連續地形成於與形成偏角之方向正交的方向，從改質部將裂痕等向地生成於c面，於形成偏角的方向在不超過裂痕的寬度的範圍中，對六方晶體單晶SiC晶棒與聚光點進行相對性分度進送，且於與形成偏角之方向正交的方向連續地形成改質部，以形成從改質部將裂痕等向地依序生成於c面的剝離層。
  5. 一種晶圓的生成裝置，係將對於六方晶體單晶晶棒具有透射性之波長的雷射光線的聚光點，定位於與應從六方晶體單晶晶棒的端面生成之晶圓的厚度相當的深度，且從對六方晶體單晶晶棒照射雷射光線以形成剝離層的六方晶體單晶晶棒生成晶圓之晶圓的生成裝置，其特徵為具備： 　　超音波產生單元，係具有與應生成之晶圓對向的端面，用以產生超音波； 　　麥克風，係與六方晶體單晶晶棒鄰接配設，收集從六方晶體單晶晶棒傳導至空氣中的聲音；及 　　剝離檢測手段，係與該麥克風連結，根據聲音的變化，檢測出應從六方晶體單晶晶棒生成之晶圓的剝離。
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