TW202333218A - 凹凸減少方法及凹凸減少裝置 - Google Patents

凹凸減少方法及凹凸減少裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW202333218A
TW202333218A TW112104273A TW112104273A TW202333218A TW 202333218 A TW202333218 A TW 202333218A TW 112104273 A TW112104273 A TW 112104273A TW 112104273 A TW112104273 A TW 112104273A TW 202333218 A TW202333218 A TW 202333218A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
workpiece
holding part
wafer
unevenness
ingot
Prior art date
Application number
TW112104273A
Other languages
English (en)
Inventor
源田悟史
須藤雄二郎
Original Assignee
日商迪思科股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商迪思科股份有限公司 filed Critical 日商迪思科股份有限公司
Publication of TW202333218A publication Critical patent/TW202333218A/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/042Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces operating processes therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/07Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
    • B24B37/10Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
    • B24B37/105Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping the workpieces or work carriers being actively moved by a drive, e.g. in a combined rotary and translatory movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/20Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/24Lapping pads for working plane surfaces characterised by the composition or properties of the pad materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0006Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring taking account of the properties of the material involved
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0093Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring combined with mechanical machining or metal-working covered by other subclasses than B23K
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0622Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0853Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/38Removing material by boring or cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/40Removing material taking account of the properties of the material involved
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/002Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring the holding action of work or tool holders
    • B23Q17/005Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring the holding action of work or tool holders by measuring a force, a pressure or a deformation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B27/00Other grinding machines or devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/34Accessories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/06Work supports, e.g. adjustable steadies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/20Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B7/22Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B7/228Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain for grinding thin, brittle parts, e.g. semiconductors, wafers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36Electric or electronic devices
    • B23K2101/40Semiconductor devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/56Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26 semiconducting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

[課題]不論被加工物為何,都可以抑制成本且有效率地減少被加工物的凹凸。 [解決手段]一種凹凸減少方法,包含以下步驟:保持步驟,以第1保持部保持第1被加工物,並且以第2保持部保持和第1被加工物相同素材之第2被加工物;及凹凸減少步驟,在已使第1被加工物與第2被加工物接觸的狀態下,使第1保持部與第2保持部相對地移動,來讓第1被加工物的接觸面與第2被加工物的接觸面之至少任一個接觸面的凹凸減少。

Description

凹凸減少方法及凹凸減少裝置
本發明是有關於一種凹凸減少方法及凹凸減少裝置。
在將被加工物加工為平坦的情況下,一般的作法是使用磨削輪或研磨墊。在專利文獻1、專利文獻2以及專利文獻3所記載之將剝離晶圓後之晶錠、與已從晶錠剝離之晶圓等的被加工物加工為平坦的情況下,一般的作法也是使用磨削輪或研磨墊。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本特開2019-029382號公報 專利文獻2:日本特開2019-161037號公報 專利文獻3:日本特願2020-128469號
發明欲解決之課題
但是,依據被加工物的材質,會有可以良好地加工之磨削輪或研磨墊較少,而難以減少被加工物的凹凸之情況。
據此,本發明之目的在於提供一種不論被加工物為何,都可以抑制成本且有效率地讓被加工物的凹凸減少之凹凸減少方法及凹凸減少裝置。 用以解決課題之手段
根據本發明的一個層面,可提供一種凹凸減少方法,具備有以下步驟: 保持步驟,將第1被加工物保持在第1保持部,並且以第2保持部保持和該第1被加工物相同素材之第2被加工物;及 凹凸減少步驟,在已使該第1被加工物與該第2被加工物接觸的狀態下,使該第1保持部與該第2保持部相對地移動,來讓該第1被加工物與該第2被加工物之至少任一個被加工物的接觸面的凹凸減少。
較佳的是,凹凸減少方法更具備磨削步驟,前述磨削步驟是在該凹凸減少步驟之後,以磨削輪磨削該第1被加工物或該第2被加工物之至少任一個被加工物的該接觸面。
較佳的是,該凹凸減少步驟是一邊控制將該第1被加工物與該第2被加工物相互壓附之壓力一邊實施。
較佳的是,前述凹凸減少方法在該保持步驟之前更具備以下步驟: 剝離層形成步驟,將對晶錠具有穿透性之波長的雷射光線的聚光點定位於自晶錠的端面起相當於應製造之晶圓的厚度之深度,來對晶錠照射雷射光線而形成剝離層;及 晶圓製造步驟,從晶錠以該剝離層為起點來剝離應製造之晶圓而製造出晶圓, 該第1被加工物與該第2被加工物分別為:具有在該晶圓製造步驟中剝離掉晶圓之剝離面的晶錠、或具有在該晶圓製造步驟中從晶錠剝離之剝離面的晶圓之任一者,在該凹凸減少步驟中,是在以該晶錠與該晶錠、該晶圓與該晶圓、該晶錠與該晶圓之至少任一種的組合來讓剝離面相互接觸之狀態下,使其相對地移動。
根據本發明的其他的層面,可提供一種凹凸減少裝置,具備: 第1保持部,保持第1被加工物;第2保持部,將和已保持在該第1保持部之第1被加工物相同素材之第2被加工物,與已保持在該第1保持部之第1被加工物相向來進行保持;及 移動機構,使該第1保持部與該第2保持部相對地移動, 藉由該移動機構,使已保持在該第1保持部之第1被加工物與已保持在該第2保持部之該第2被加工物一邊接觸一邊相對地移動,而使該第1被加工物與該第2被加工物之至少任一個被加工物的接觸面的凹凸減少。
較佳的是,該移動機構包含:第1移動單元,使該第1保持部與該第2保持部相對地朝和該接觸面平行之方向移動;第2移動單元,使該第1保持部與該第2保持部在和該接觸面交叉之方向上相對地遠離或接近;及壓力感測器,設置於該第1保持部與該第2保持部之至少任一者,且測定藉由將該第1被加工物與該第2被加工物壓附而產生之壓力, 在藉由該第1移動單元來讓該第1被加工物與該第2被加工物在已接觸的狀態下相對地移動時,以該壓力感測器的測定值在期望的範圍內的方式,藉由該第2移動單元來調整該第1保持部與該第2保持部的距離。
較佳的是,該第1被加工物與該第2被加工物分別為具有剝離掉晶圓之剝離面的晶錠、或具有從晶錠剝離之剝離面的晶圓之任一者,該移動機構是在以該晶錠與該晶錠、該晶圓與該晶圓、該晶錠與該晶圓之至少任一種的組合來讓該剝離面相互接觸的狀態下,使其相對地移動。 發明效果
本發明因為是藉由使相同素材接觸來減少被加工物的凹凸,所以可以在不會有一邊先磨耗而降低磨削力之情形下彼此相互刮削,且有效率地減少凹凸。又,若被加工物為硬質的素材時,會有在以磨削輪磨削時磨削輪的消耗量增加而耗費成本之問題。在本發明中,因為是利用最終要去除之凹凸,並以相同素材藉由凹凸來相刮削而減少凹凸,所以可以讓磨削輪的消耗量,比起以磨削輪來去除凹凸或進行磨削都更加縮減,而具經濟效益。又,因為凹凸會彼此卡住且相刮削,所以可以在短時間內有效率地減少凹凸。
用以實施發明之形態
以下,針對本發明的實施形態,一面參照圖式一面詳細地說明。本發明並非因以下的實施形態所記載之內容而受到限定之發明。又,在以下所記載之構成要素中,包含所屬技術領域中具有通常知識者可以容易地設想得到的構成要素、實質上相同的構成要素。此外,以下所記載之構成是可合宜組合的。又,只要在不脫離本發明之要旨的範圍內,可進行構成的各種省略、置換或變更。
[第1實施形態] 依據圖式來說明本發明的第1實施形態之凹凸減少裝置及凹凸減少方法。圖1是示意地顯示第1實施形態之凹凸減少裝置的圖。圖2是顯示第1實施形態之凹凸減少方法之流程的流程圖。凹凸減少裝置40是讓第1被加工物101的一個表面即接觸面102的凹凸與第2被加工物110的一個表面即接觸面111的凹凸之至少任一個接觸面的凹凸減少之裝置。再者,第1被加工物101與第2被加工物110是以相同素材所構成。如圖1所示,凹凸減少裝置40具備第1保持部41、第2保持部50、移動機構60與控制器100。
第1保持部41是將第1被加工物101的接觸面102的背側之面103保持在和水平方向平行的保持面42。第1保持部41是藉由保持面42和未圖示之真空吸引源連接,且以真空吸引源吸引保持面42,來吸引、保持已載置在保持面42之第1被加工物101的接觸面102的背側之面103。
第2保持部50是讓第2被加工物110和已保持在第1保持部41之第1被加工物101的接觸面102相向來進行保持之構成。第2保持部50形成為圓板狀,且具有讓第2被加工物110的接觸面111和已保持在第1保持部41之第1被加工物101的接觸面102相向來進行保持之保持面51。保持面51是沿著水平方向且呈平坦。第2保持部50是藉由將保持面51與未圖示之真空吸引源連接,且以真空吸引源來吸引保持面51,而將第2被加工物110的接觸面111的背側之面112吸引保持在保持面51。第2保持部50是在已將第2被加工物110吸引保持在保持面51的狀態下,藉由移動機構60來移動。
又,在第2保持部50安裝有液體供給噴嘴52。液體供給噴嘴52會在已保持在第1保持部41之第1被加工物101與已保持在第2保持部50之第2被加工物110之間供給液體53(例如純水)。
移動機構60是使第1保持部41與第2保持部50相對地移動之機構。移動機構60具備第1移動單元61、第2移動單元62與壓力感測器63。
第1移動單元61是使第1保持部41與第2保持部50在和接觸面102、111平行的方向(在第1實施形態中為水平方向)上移動之單元。第1移動單元61是配置在第1保持部41的上方。在第1實施形態中,第1移動單元61使保持有第2移動單元62之移動工作台64在水平方向上移動。第1移動單元61藉由使移動工作台64在水平方向上移動,而涵蓋第2保持部50的保持面51會和第1保持部41的保持面42沿著鉛直方向相對之位置、與保持面51會從第1保持部41的保持面42上退避之退避位置,來讓第2保持部50連同第2移動單元62在水平方向上移動。
第2移動單元62是使第1保持部41與第2保持部50在和接觸面102、111交叉之方向(在第1實施形態中為鉛直方向)上相對地遠離或接近之單元。第2移動單元62設置在移動工作台64上,且在第1實施形態中,是藉由使第2保持部50在鉛直方向上移動,而使第1保持部41與第2保持部50在和接觸面102、111交叉之方向上相對地遠離或接近。
第1移動單元61以及第2移動單元62具備:習知的滾珠螺桿,以繞著軸心的方式旋轉自如地設置且藉由以繞著軸心的方式旋轉而使移動工作台64在水平方向上移動、或使第2保持部50在鉛直方向上移動;習知的馬達,使滾珠螺桿以繞著軸心的方式旋轉;以及習知的導軌,將移動工作台64支撐成在水平方向上移動自如、或將第2保持部50支撐成在鉛直方向上移動自如。
壓力感測器63是設置在第1保持部41與第2保持部50之至少任一者,且對藉由將已保持在第1保持部41之第1被加工物101、與已保持在第2保持部50之第2被加工物110壓附而產生之壓力進行測定之感測器。在第1實施形態中,壓力感測器63是設置在支撐第1保持部41之各支撐柱44且全部設置有3個,前述支撐柱44是設在設置有第1保持部41之設置台43與第1保持部41之間而支撐第1保持部41。在本發明中,設置壓力感測器63之位置只要可以測定和藉由壓附已保持在第1保持部41之第1被加工物101與已保持在第2保持部50之第2被加工物110而產生之壓力相應之資訊即可,並不限定於第1實施形態之位置。
又,在本發明中,壓力感測器63亦可配置於第2移動單元62與第2保持部50之間、第2保持部50或第1保持部41。壓力感測器63是藉由例如習知的應變計等所構成,且測定因應於壓力之資訊,並將測定結果輸出至控制器100。
控制器100是分別控制凹凸減少裝置40的各構成要素,而使凹凸減少裝置40實施接觸面102、111的凹凸之減少動作之構成。再者,控制器100是具有運算處理裝置、記憶裝置與輸入輸出介面裝置之電腦,前述運算處理裝置具有如CPU(中央處理單元,central processing unit)之微處理器,前述記憶裝置具有如ROM(唯讀記憶體,read only memory)或RAM(隨機存取記憶體,random access memory)之記憶體。控制器100的運算處理裝置是依照已記憶於記憶裝置之電腦程式來實施運算處理,並透過輸入輸出介面裝置將用於控制凹凸減少裝置40的控制訊號輸出至凹凸減少裝置40的各構成要素。
控制器100已和顯示單元與輸入單元相連接,前述顯示單元是藉由顯示加工動作之狀態或圖像等的液晶顯示裝置等來構成,前述輸入單元可在操作人員登錄加工內容資訊等之時使用。輸入單元是由設置於顯示單元之觸控面板所構成。
(凹凸減少方法) 說明第1實施形態之凹凸減少方法。第1實施形態之凹凸減少方法是讓第1被加工物101的接觸面102的凹凸、與第2被加工物110的接觸面111的凹凸之至少任一個接觸面的凹凸減少之方法。如圖2所示,第1實施形態之凹凸減少方法具備保持步驟1003、凹凸減少步驟1004與磨削步驟1005。
(保持步驟) 保持步驟1003是將第1被加工物101保持於第1保持部41,並且將第2被加工物110保持於第2保持部50之步驟。在保持步驟1003中,凹凸減少裝置40的控制器100會控制移動機構60,而隨著將第2保持部50定位到退避位置,使第2保持部50上升。在保持步驟1003中,凹凸減少裝置40的控制器100控制第1保持部41以及第2保持部50,而將第1被加工物101的前述之面103吸引保持在第1保持部41的保持面42,並且將第2被加工物110的前述之面112吸引保持在第2保持部50的保持面51。
(凹凸減少步驟) 圖3是示意地顯示本發明之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的剛開始後的側面圖。圖4是示意地顯示本發明之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的即將結束前的側面圖。凹凸減少步驟1004是在已使第1被加工物101的接觸面102與第2被加工物110的接觸面111接觸的狀態下,使第1保持部41與第2保持部50相對地移動,而讓第1被加工物101與第2被加工物110之至少任一個被加工物的接觸面102、111的凹凸減少之步驟。在第1實施形態中,凹凸減少步驟1004是讓第1被加工物101的接觸面102的凹凸、與第2被加工物110的接觸面111的凹凸之雙方減少之步驟。
在凹凸減少步驟1004中,是如圖3所示,凹凸減少裝置40的控制器100控制第1移動單元61與第2移動單元62,而使已保持在第2保持部50之第2被加工物110的接觸面111接觸於已保持在第1保持部41之第1被加工物101的接觸面102。在凹凸減少步驟1004中,是如圖3所示,凹凸減少裝置40的控制器100控制第1移動單元61而在已使第1被加工物101與第2被加工物110的接觸面102、111相互接觸的狀態下,一邊從液體供給噴嘴52(在圖3中省略)供給液體53一邊使其相對地移動預定時間。在第1實施形態中為:在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100控制第1移動單元61,而使第2被加工物110相對於第1被加工物101在水平方向上相對地移動。
再者,在第1實施形態中為:在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100,在第1被加工物101的接觸面102與第2被加工物110的接觸面111已接觸的狀態下相對地移動時,以和壓力感測器63的測定值即壓力相應之資訊在期望的範圍內的方式來控制第2移動單元62,藉此調整第1保持部41與第2保持部50的距離。此外,所謂的期望的範圍是超過預定的下限值且低於預定的上限值之範圍。預定的下限值是指可以減少第1被加工物101以及第2被加工物110的接觸面102、111的凹凸之值,預定的上限值是指第1被加工物101以及第2被加工物110之至少一者會破損之值。又,所謂使凹凸減少,意指接觸面102、111的表面粗糙度會降低。
如此進行,在凹凸減少步驟1004中,是藉由凹凸減少裝置40的控制器100控制第2移動單元62,而以和壓力感測器63所測定到之壓力相應之資訊在期望的範圍內的方式,使第2保持部50對第1保持部41接近或遠離,而一邊控制(調整)將第1被加工物101與第2被加工物110相互壓附之壓力一邊實施。
在凹凸減少步驟1004中,是如圖4所示,若凹凸減少裝置40的控制器100控制第1移動單元61而在已使第1被加工物101及第2被加工物110的接觸面102、111相互接觸的狀態下使其相對地在水平方向上移動時,凹凸彼此會摩擦而磨耗,且凹凸會逐漸地減少。如此進行,在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40是在已使第1被加工物101的接觸面102與第2被加工物110的接觸面111相互接觸的狀態下,藉由第1移動單元61來使其相對地移動,藉此讓第1被加工物101的接觸面102或第2被加工物110的接觸面111之至少任一個接觸面的凹凸減少。再者,在第1實施形態中,凹凸減少裝置40是讓第1被加工物101的接觸面102與第2被加工物110的接觸面111之雙方的凹凸減少。再者,所謂讓接觸面102、111的凹凸減少,意指使接觸面102、111的表面粗糙度(算術平均粗糙度等)降低。
再者,在第1實施形態中為:在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100以和來自3個(全部)壓力感測器63的壓力相應之資訊都在期望的範圍內的方式,來控制第2移動單元62。
(磨削步驟) 圖5是示意地顯示本發明之凹凸減少方法的磨削步驟的磨削第1被加工物之狀態的立體圖。圖6是顯示本發明之凹凸減少方法的磨削步驟的磨削第2被加工物之狀態的立體圖。磨削步驟1005是在凹凸減少步驟1004之後,以磨削輪124磨削第1被加工物101或第2被加工物110之至少任一個被加工物的接觸面102、111之步驟。在第1實施形態中,雖然在磨削步驟1005中是以磨削輪124來磨削第1被加工物101與第2被加工物110之雙方的接觸面102、111,但在本發明中,只要以磨削輪124磨削接觸面102、111之至少其中一個接觸面即可。
在第1實施形態中為:在磨削步驟1005中,磨削裝置120將第1被加工物101的面103吸引保持在工作夾台121的保持面122。在磨削步驟1005中,是如圖5所示,磨削裝置120藉由主軸123使磨削用的磨削輪124以繞著軸心的方式旋轉,且使工作夾台121以繞著軸心的方式旋轉,並一面從未圖示之磨削液噴嘴供給磨削液,一面使磨削輪124的磨削磨石125抵接於第1被加工物101的接觸面102並以預定的進給速度來朝工作夾台121接近,而以磨削磨石125對第1被加工物101的接觸面102進行磨削。
又,在磨削步驟1005中,磨削裝置120將第2被加工物110的面112吸引保持在工作夾台121的保持面122。在磨削步驟1005中,是如圖6所示,磨削裝置120藉由主軸123使磨削用的磨削輪124以繞著軸心的方式旋轉,且使工作夾台121以繞著軸心的方式旋轉,並一面從未圖示之磨削液噴嘴供給磨削液,一面使磨削輪124的磨削磨石125抵接於第2被加工物110的接觸面111並以預定的進給速度來朝工作夾台121接近,而以磨削磨石125對第2被加工物110的接觸面111進行磨削。
如以上所說明,第1實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法是在已使第1被加工物101與第2被加工物110的接觸面102、111相互接觸的狀態下使其相對地移動而相磨擦,藉此減少接觸面102、111的凹凸。像這樣,第1實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,由於是讓相互以相同素材所構成之第1被加工物101與第2被加工物110的接觸面102、111相磨擦,因此不會有導致相對較柔軟的素材的那一個被加工物單方面地磨耗,而僅其中一者會消耗之疑慮或磨削力降低之情形,而可以讓第1被加工物101以及第2被加工物110雙方之凹凸減少。
由於第1實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法是在已使第1被加工物101與第2被加工物110的接觸面102、111相互接觸的狀態下使其相對地移動而相磨擦,因此是利用以往藉由磨削加工而去除之凹凸來減少凹凸,所以可以抑制用於減少凹凸之磨削輪124的磨削磨石125的消耗,而具經濟效益。又,第1實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,因為是在已減少凹凸的狀態下以磨削輪124來磨削第1被加工物101以及第2被加工物110,所以可以讓磨削量與磨削時間變少,而可抑制磨削輪124的磨削磨石125的消耗並具經濟效益。
其結果,第1實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法會發揮如下之效果:無論被加工物101、110為何,都可抑制成本並用具經濟效益的方式讓剝離後之第1被加工物101或第2被加工物110之至少任一個被加工物的接觸面102、111的凹凸減少。
又,第1實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,因為是使相同素材接觸來減少被加工物101、110的凹凸,所以可以在不會有一邊先磨耗而磨削力降低之情形下相互刮削,可有效率地減少凹凸。又,若被加工物101、110為硬質的素材時,會有以磨削輪124來磨削時磨削輪124的消耗量增加而耗費成本之問題。在本發明中,因為是利用最終要去除之凹凸,以相同素材藉由凹凸相刮削來減少凹凸,所以可以讓磨削輪124的消耗量,比起以磨削輪124來去除凹凸或進行磨削都更加縮減,而具經濟效益。又,因為凹凸會彼此卡住且相刮削,所以可以在短時間內有效率地減少凹凸。
[第2實施形態] 依據圖式來說明本發明的第2實施形態之凹凸減少方法。圖7是第2實施形態之凹凸減少方法的第1被加工物之一例即晶錠的平面圖。圖8是圖7所示之晶錠的側面圖。圖9是第2實施形態之凹凸減少方法的第2被加工物之一例即晶圓的立體圖。再者,在第2實施形態的說明中,對和第1實施形態相同的部分是附加相同符號來說明。
(晶錠以及晶圓) 第2實施形態之凹凸減少方法是讓圖7以及圖8所示之第1被加工物即晶錠1、與圖9所示之第2被加工物即晶圓20之至少任一者的凹凸減少之方法。
第2實施形態之凹凸減少方法的第1被加工物即圖7所示之晶錠1是整體形成為圓柱狀,且在第2實施形態中是由SiC(碳化矽)所構成。在第2實施形態中,晶錠1是六方晶體單晶SiC晶錠。再者,在本發明中,晶錠1亦可藉由Ge(鍺)、GaAs(砷化鎵)或Si(矽)來構成。
如圖7以及圖8所示,晶錠1具有形成為圓形狀之剝離面11(相當於接觸面)、剝離面11的背側之形成為圓形狀之第2面3(相當於背面)、及相連於剝離面11的外緣與第2面3的外緣之周面4。又,晶錠1在周面4具有表示結晶方位之直線狀的第1定向平面5、與正交於第1定向平面5之直線狀的第2定向平面6。第1定向平面5的長度比第2定向平面6的長度更長。
晶錠1在剝離面11已藉由磨削裝置進行粗磨削、精磨削後,藉由研磨裝置來進行研磨,而形成為鏡面狀的第1面2(相當於端面,顯示於圖9)。又,晶錠1具有:於相對於第1面2的垂直線7朝向第2定向平面6之傾斜方向8上傾斜了偏角α之c軸9、及正交於c軸9之c面10。c面10相對於晶錠1的第1面2傾斜有偏角α。c軸9的自垂直線7傾斜之傾斜方向8會和第2定向平面6的伸長方向正交,且和第1定向平面5平行。c面10在晶錠1中,在晶錠1的分子層級上設定為無數個。在第2實施形態中,雖然已將偏角α設定為1°、4°或6°,但在本發明中可以在例如1°~6°的範圍內自由地設定偏角α來製造晶錠1。
晶錠1可將第1面2側的一部分剝離,並將已被剝離之一部分製造為圖9所示之晶圓20。因此,晶錠1會從第1面2側依序剝離晶圓20,而減少厚度。亦即,已將第2被加工物即晶圓20剝離後之晶錠1具有剝離晶圓20之面即剝離面11、與第2面3。已剝離第2被加工物即晶圓20後之晶錠1,可在剝離面11被鏡面化而形成為第1面2後,剝離下一個晶圓20。再者,以下,以符號1-1來表示已將剝離面11鏡面化而形成為第1面2之晶錠1。
圖9所示之晶圓20是晶錠1-1之包含第1面2的一部分所被剝離之構成。因此,晶圓20具有第1面2、及已從晶錠1-1剝離之面即剝離面21(相當於接觸面)。因此,晶圓20是以和晶錠1相同素材所構成。晶圓20在剝離面21已藉由磨削裝置進行粗磨削、精磨削後,並藉由研磨裝置來進行研磨後,可在正面的藉由複數條分割預定線區劃成格子狀之區域形成器件。
雖然器件是MOSFET(金屬氧化物半導體場效電晶體,Metal-oxide-semiconductor Field-effect Transistor)、MEMS(微機電系統,Micro Electro Mechanical Systems)或SBD(肖特基能障二極體,Schottky Barrier Diode),但在本發明中,器件並不限定於MOSFET、MEMS以及SBD。再者,對晶圓20的和晶錠1相同部分會附加相同符號而省略說明。
(凹凸減少方法) 圖10是顯示第2實施形態之凹凸減少方法之流程的流程圖。第2實施形態之凹凸減少方法是讓晶錠1的剝離面11的凹凸、與晶圓20的剝離面21的凹凸之至少任一個剝離面的凹凸減少之方法。又,第2實施形態之凹凸減少方法亦可為以下之方法:從已將剝離面11形成為第1面2之晶錠1-1將一部分剝離為應製造之晶圓20,而製造出晶圓20。如圖10所示,第2實施形態之凹凸減少方法具備剝離層形成步驟1001、晶圓製造步驟1002、保持步驟1003、凹凸減少步驟1004與磨削步驟1005。
(剝離層形成步驟) 圖11是示意地顯示圖10所示之凹凸減少方法的剝離層形成步驟的立體圖。圖12是示意地顯示圖10所示之凹凸減少方法的剝離層形成步驟的側面圖。剝離層形成步驟1001是以下之步驟:在保持步驟1003之前,將對具有第1面2之晶錠1-1具有穿透性之波長的雷射光線34(顯示於圖11)的聚光點35定位於自晶錠1-1的第1面2起相當於要製造之晶圓20的厚度22(顯示於圖9)之深度36(顯示於圖12),來對晶錠1-1照射雷射光線34,而形成朝和晶錠1的第1面2與第2面3平行的方向擴展之剝離晶圓20之剝離層37。
在剝離層形成步驟1001中,晶圓製造裝置30將晶錠1-1的第2面3吸引保持在保持工作台31的保持面32。在剝離層形成步驟1001中,晶圓製造裝置30控制雷射光線照射單元33來將對晶錠1-1具有穿透性之波長的脈衝狀的雷射光線34的聚光點35定位於自晶錠1-1的第1面2起相當於應製造之晶圓20的厚度22之深度36,並一邊使雷射光線照射單元33與保持工作台31在和水平方向平行的X軸方向上相對地移動一邊照射雷射光線34。再者,在第2實施形態中,是將X軸方向與第2定向平面6呈平行地定位。
若照射雷射光線34時,晶錠1-1會因為雷射光線34具有對晶錠1-1具有穿透性之波長,而在內部的自第1面2起成為深度36之位置,藉由脈衝狀的雷射光線34的照射來沿著X軸方向於晶錠1的內部形成使SiC分離成Si(矽)與C(碳)且接著照射之脈衝狀的雷射光線34被之前所形成之C吸收而連鎖地使SiC分離成Si與C之改質部,並且可製造從改質部沿著c面10延伸之裂隙。如此進行,晶錠1-1若照射對晶錠1-1具有穿透性之波長的脈衝狀的雷射光線34時,即形成包含改質部與裂隙之剝離層37,其中前述裂隙是從改質部沿著c面10而形成。
再者,所謂的改質部,意指密度、折射率、機械強度或其他的物理特性變得和周圍的該特性不同之狀態的區域,且可以例示的有熔融處理區域,裂隙區域、絕緣破壞區域、折射率變化區域、以及這些區域所混合存在之區域等。改質部的機械性的強度等比晶錠1-1的其他的部分更低。
在剝離層形成步驟1001中,當晶圓製造裝置30涵蓋晶錠1-1的第2定向平面6的全長而形成剝離層37後,即暫時停止來自雷射光線照射單元33之雷射光線34的照射,並將雷射光線照射單元33與保持工作台31沿著水平方向且沿著相對於X軸方向正交之Y軸方向來相對地移動(以下,記載為分度進給)預定的移動距離29(顯示於圖11)。在剝離層形成步驟1001中,晶圓製造裝置30在分度進給之後,會將雷射光線34的聚光點35定位在前述之深度36,並一邊使雷射光線照射單元33與保持工作台31在X軸方向上相對地移動一邊照射雷射光線34來形成剝離層37。
在剝離層形成步驟1001中,晶圓製造裝置30是將一邊使雷射光線照射單元33與保持工作台31相對地沿著X軸方向來移動一邊進行之雷射光線34的照射、與分度進給交互地重複進行,直到在第1面2的下方的整體形成剝離層37為止,而在晶錠1-1的第1面2的下方的整體形成剝離層37。
(晶圓製造步驟) 圖13是示意地顯示圖10所示之凹凸減少方法的晶圓製造步驟的立體圖。晶圓製造步驟1002是在實施剝離層形成步驟1001後,從晶錠1-1以剝離層37為起點來剝離應製造之晶圓20而製造出晶圓20之步驟。
在晶圓製造步驟1002中,晶圓製造裝置30將晶錠1-1的第2面3吸引保持在第2保持工作台25的保持面26。在晶圓製造步驟1002中,晶圓製造裝置30使雷射光線照射單元33從已保持在第2保持工作台25之形成有剝離層37之晶錠1-1的第1面2上退避。在晶圓製造步驟1002中,如圖13所示,晶圓製造裝置30將晶錠1-1的第1面2吸引保持在保持部38的下表面即吸附面39。在晶圓製造步驟1002中,晶圓製造裝置30一邊藉由未圖示之液體供給組件朝剝離層37供給液體,一邊對吸引保持有晶錠1-1的第1面2之保持部38內的超音波振動器施加預定時間交流電力,使保持部38進行超音波振動。
在晶圓製造步驟1002中,是藉由晶圓製造裝置30使保持部38超音波振動,而將此超音波振動傳達到晶錠1-1的第1面2來賦與超音波振動。如此一來,超音波振動會刺激剝離層37,並以剝離層37作為起點來分割晶錠1-1,而將應從晶錠1-1製造之晶圓20分離。
在晶圓製造步驟1002中,若晶圓製造裝置30對保持部38的超音波振動器施加預定時間交流電力來使保持部38進行超音波振動,而將應從晶錠1-1製造之晶圓20分離時,即停止對超音波振動器之交流電力的施加,並使保持部38從第2保持工作台25的上方退避,而從晶錠1-1剝離晶圓20。再者,在本發明中,只要能夠以剝離層37為起點來從晶錠1-1剝離晶圓20即可,亦可在例如已將晶錠1-1放入水槽的狀態下賦與超音波振動來進行剝離,亦可不使用超音波振動而進行剝離,且不受限於第2實施形態所示之方法,亦可使用各種方法。
如此進行,而以剝離層37為起點將第1面2側剝離為晶圓20,並形成具有剝離面11(也相當於接觸面)之晶錠1,並且形成具有剝離面21(也相當於接觸面)之晶圓20。再者,所謂晶錠1的剝離面11是在晶圓製造步驟1002中晶錠1-1的剝離掉晶圓20之面,所謂晶圓20的剝離面21是在晶圓製造步驟1002中晶圓20的從晶錠1剝離之面。由於剝離面11、21是藉由剝離層37所構成,因此如圖14示意地顯示,形成有凹凸。
(保持步驟) 保持步驟1003是將剝離掉晶圓20之晶錠1保持在第1保持部41,並且將從晶錠1剝離之晶圓20保持在第2保持部50之步驟。在保持步驟1003中,凹凸減少裝置40的控制器100會控制移動機構60,而隨著將第2保持部50定位到退避位置,使第2保持部50上升。在保持步驟1003中,凹凸減少裝置40的控制器100控制第1保持部41以及第2保持部50,而將晶錠1的第2面3吸引保持在第1保持部41的保持面42,並且將晶圓20的第1面2吸引保持在第2保持部50的保持面51。如此,在第2實施形態中,第1被加工物即晶錠1是在晶圓製造步驟1002中剝離掉晶圓20之晶錠,第2被加工物即晶圓20是在晶圓製造步驟1002中製造出之晶圓。
(凹凸減少步驟) 凹凸減少步驟1004是以下之步驟:在已使剝離掉晶圓20之晶錠1的剝離面11、與從晶錠1剝離之晶圓20的剝離面21接觸的狀態下,使第1保持部41與第2保持部50相對地移動,來讓晶錠1與晶圓20之至少任一者的剝離面11、21的凹凸減少。在第2實施形態中,凹凸減少步驟1004是讓晶錠1的剝離面11的凹凸、與晶圓20的剝離面21的凹凸之雙方減少之步驟。
在凹凸減少步驟1004中,如圖3所示,凹凸減少裝置40的控制器100會控制第1移動單元61與第2移動單元62,使已保持在第2保持部50之晶圓20的剝離面21接觸於已保持在第1保持部41之晶錠1的剝離面11。在凹凸減少步驟1004中,如圖3所示,凹凸減少裝置40的控制器100會控制第1移動單元61而在已使晶錠1與晶圓20的剝離面11、21相互接觸的狀態下,一邊從液體供給噴嘴52(在圖3中省略)供給液體53,一邊使其相對地移動預定時間。在第2實施形態中為:在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100會控制第1移動單元61,使晶圓20相對於晶錠1相對地在水平方向上移動。
再者,在第2實施形態中為:在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100,在晶錠1的剝離面11與晶圓20的剝離面21已接觸的狀態下相對地移動時,以和壓力感測器63的測定值即壓力相應之資訊在期望的範圍內的方式,來控制第2移動單元62,藉此調整第1保持部41與第2保持部50的距離。此外,所謂的期望的範圍是超過預定的下限值且低於預定的上限值之範圍。預定的下限值是指可以讓晶錠1以及晶圓20的剝離面11、21的凹凸減少之值,預定的上限值是指晶圓20與晶錠1之至少一者會破損之值。又,凹凸會減少意指剝離面11、21的表面粗度會降低。
如此進行,在凹凸減少步驟1004中,是藉由凹凸減少裝置40的控制器100控制第2移動單元62,而以和壓力感測器63所測定到之壓力相應之資訊在期望的範圍內的方式,使第2保持部50對第1保持部41遠離或接近,而一邊控制(調整)將晶錠1與晶圓20相互壓附之壓力一邊實施。
如圖4所示,在凹凸減少步驟1004中,若凹凸減少裝置40的控制器100控制第1移動單元61而在已使晶錠1與晶圓20的剝離面11、21相互接觸的狀態下使其相對地在水平方向上持續移動時,凹凸會彼此摩擦而磨耗,且凹凸會逐漸地減少。如此進行,在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40是在已使晶錠1的剝離面11與晶圓20的剝離面21相互接觸的狀態下,藉由第1移動單元61來使其相對地移動,藉此讓晶錠1的剝離面11或晶圓20的剝離面21之至少任一個剝離面的凹凸減少。再者,在第2實施形態中,凹凸減少裝置40會讓晶錠1的剝離面11與晶圓20的剝離面21之雙方的凹凸減少。再者,所謂讓剝離面11、21的凹凸減少,意指使剝離面11、21的表面粗糙度(算術平均粗糙度等)降低。
再者,在第2實施形態中為:在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100以和來自3個(全部)壓力感測器63的壓力相應之資訊都在期望的範圍內的方式,來控制第2移動單元62。
(磨削步驟) 磨削步驟1005是在凹凸減少步驟1004之後,以磨削輪124磨削晶錠1或晶圓20之至少任一者的剝離面11、21之步驟。在第2實施形態中,雖然在磨削步驟1005中是以磨削輪124磨削晶錠1與晶圓20之雙方的剝離面11、21,但在本發明中,只要以磨削輪124磨削剝離面11、21之至少其中一個剝離面即可。
在第2實施形態中為:在磨削步驟1005中,磨削裝置120將晶錠1的第2面3吸引保持在工作夾台121的保持面122。在磨削步驟1005中,是如圖5所示,磨削裝置120藉由主軸123使磨削用的磨削輪124以繞著軸心的方式旋轉,且使工作夾台121以繞著軸心的方式旋轉,並一面從未圖示之磨削液噴嘴供給磨削液,一面使磨削輪124的磨削磨石125抵接於晶錠1的剝離面11並以預定的進給速度來朝工作夾台121接近,而以磨削磨石125對晶錠1的剝離面11進行磨削。
又,在磨削步驟1005中,是在晶圓20的第1面2貼附表面保護膠帶23,且磨削裝置120將晶圓20的第1面2隔著表面保護膠帶23來吸引保持在工作夾台121的保持面122。在磨削步驟1005中,是如圖6所示,磨削裝置120藉由主軸123使磨削用的磨削輪124以繞著軸心的方式旋轉,且使工作夾台121以繞著軸心的方式旋轉,並一面從未圖示之磨削液噴嘴供給磨削液,一面使磨削輪124的磨削磨石125抵接於晶圓20的剝離面21並以預定的進給速度來朝工作夾台121接近,而以磨削磨石125對晶圓20的剝離面21進行磨削。
之後,晶錠1會將剝離面11精磨削、研磨,來形成為第1面2。之後,晶錠1-1會再次從第1面2側剝離晶圓20。如此,晶錠1、1-1會隨著晶圓20的剝離而厚度變薄,且可形成剝離層37來將一部分剝離為晶圓20,直到成為預定的厚度為止。又,晶圓20會將剝離面21精磨削、研磨,並在表面形成器件。
第2實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法是在已使晶錠1與晶圓20的剝離面11、21相互接觸的狀態下使其相對地移動而相磨擦,藉此減少剝離面11、21的凹凸。像這樣,第2實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,由於是讓以相互相同素材所構成之晶錠1與晶圓20的剝離面11、21相磨擦,因此不會有導致相對較柔軟的素材的那一個單方面地磨耗,而僅其中一者會消耗之疑慮或磨削力降低之情形,且可以讓晶錠1以及晶圓20雙方之凹凸減少。
第2實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,由於是在已使晶錠1與晶圓20的剝離面11、21相互接觸的狀態下使其相對地移動而相磨擦,因此是利用以往藉由磨削加工而去除之凹凸來減少凹凸,所以可以抑制用於減少凹凸之磨削輪124的磨削磨石125的消耗,而具經濟效益。又,第2實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,因為是在已減少凹凸的狀態下以磨削輪124來磨削晶錠1以及晶圓20,所以可以讓磨削量與磨削時間變少,而可抑制磨削輪124的磨削磨石125的消耗並具經濟效益。
其結果,第2實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法會發揮如下之效果:變得可用具經濟效益的方式讓剝離後之晶錠1或晶圓20之至少任一者的剝離面11、21的凹凸減少。
特別是,第2實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,由於晶錠1以及晶圓20是由比Si等更硬質的SiC所構成,因此會發揮如下之效果:可以更加抑制磨削輪124的磨削磨石125的消耗,而變得可用具經濟效益的方式讓剝離面11、21的凹凸減少。
又,第2實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,因為是使相同素材接觸來減少晶錠1以及晶圓20的凹凸,所以可以在不會有一邊先磨耗而磨削力降低之情形下相互刮削,可有效率地減少凹凸。又,若晶錠1以及晶圓20為硬質的素材時,會有以磨削輪124來磨削時,磨削輪124的消耗量增加而耗費成本之問題。在本發明中,因為是利用最終要去除之凹凸,並以相同素材藉由凹凸相刮削來減少凹凸,所以可以讓磨削輪124的消耗量,比起以磨削輪124來去除凹凸或進行磨削都更加縮減,而具經濟效益。又,因為凹凸會彼此卡住且相刮削,所以可以在短時間內有效率地減少凹凸。
再者,在第2實施形態中,在剝離層形成步驟1001中使用之保持工作台31、在晶圓製造步驟1002中使用之第2保持工作台25、與在凹凸減少步驟1004中使用之第1保持部41為相互不同之構件。又,在晶圓製造步驟1002中使用之保持部38與第2保持部50為相互不同之構件。但是,在本發明中,亦可將在晶圓製造步驟1002中保持晶錠1之第2保持工作台25兼用為凹凸減少步驟1004的第1保持部41,亦可將為了保持在晶圓製造步驟1002中剝離之晶圓20而使用之保持部38兼用為凹凸減少步驟1004的第2保持部50。在此情況下,可以謀求在第2實施形態之凹凸減少方法中所使用之裝置的小型化。
[第3實施形態] 依據圖式來說明第3實施形態之凹凸減少裝置及凹凸減少方法。圖14是示意地顯示第3實施形態之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的側面圖。再者,圖14對與第1實施形態以及第2實施形態相同的部分會附加相同符號而省略說明。
第3實施形態之凹凸減少裝置40除了具備旋轉驅動源45與旋轉驅動源55之情形以外,與第1實施形態以及第2實施形態相同,其中前述旋轉驅動源45使第1保持部41繞著和鉛直方向平行之軸心旋轉,前述旋轉驅動源55使第2保持部50繞著和鉛直方向平行之軸心旋轉。
在第3實施形態之凹凸減少方法的凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100控制第1移動單元61與第2移動單元62,而使已保持在第2保持部50之第2被加工物110的接觸面111或晶圓20的剝離面21接觸於已保持在第1保持部41之第1被加工物101的接觸面102或晶錠1的剝離面11。在第3實施形態之凹凸減少步驟1004中,是如圖14所示,凹凸減少裝置40的控制器100控制旋轉驅動源45、55,而在已使第1被加工物101與第2被加工物110的接觸面102、111或晶錠1與晶圓20的剝離面11、21相互接觸的狀態下,一邊從液體供給噴嘴52(在圖14中省略)供給液體53一邊使第1保持部41與第2保持部50繞著軸心旋轉預定時間,並使其等相對地移動預定時間。
再者,第3實施形態也和第1實施形態同樣,在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100以和壓力感測器63的測定值即壓力相應之資訊在期望的範圍內的方式,來控制第2移動單元62,藉此一邊調整第1保持部41與第2保持部50的距離一邊使其等繞著軸心旋轉。
第3實施形態之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,由於是在已使第1被加工物101與第2被加工物110的接觸面102、111或晶錠1與晶圓20的剝離面11、21相互接觸的狀態下使其相對地移動而相磨擦,因此會發揮可以讓晶錠1以及晶圓20的剝離面11、21的凹凸減少之效果。
[變形例] 依據圖式來說明第2實施形態與第3實施形態之凹凸減少裝置及凹凸減少方法。圖15是示意地顯示第2實施形態與第3實施形態的第1變形例之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的側面圖。圖16是示意地顯示第2實施形態與第3實施形態的第2變形例之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的側面圖。再者,圖15以及圖16對和第1實施形態相同的部分會附加相同的符號而省略說明。
第1變形例之凹凸減少方法是在保持步驟1003中,凹凸減少裝置40將晶錠1的第2面3吸引保持在第1保持部41的保持面42,並將晶錠1的第2面3吸引保持在第2保持部50的保持面51。第1變形例之凹凸減少方法是在凹凸減少步驟1004中,如圖15所示,凹凸減少裝置40使這些晶錠1的剝離面11彼此接觸,並使第2保持部50在水平方向上移動,而使第1保持部41與第2保持部50相對地移動。
又,第2變形例之凹凸減少方法是在保持步驟1003中,凹凸減少裝置40將晶圓20的第1面2吸引保持於第1保持部41的保持面42,並且將晶圓20的第1面2吸引保持於第2保持部50的保持面51。第2變形例之凹凸減少方法是在凹凸減少步驟1004中,如圖16所示,凹凸減少裝置40使這些晶圓20的剝離面21彼此接觸,並使第2保持部50在水平方向上移動,而使第1保持部41與第2保持部50相對地移動。
再者,在第1變形例以及第2變形例中,也都可在凹凸減少步驟1004中,和第2實施形態同樣地藉由旋轉驅動源45、55使第1保持部41以及第2保持部50繞著軸心旋轉。第1變形例以及第2變形例也是和第2實施形態以及第3實施形態同樣,在凹凸減少步驟1004中,凹凸減少裝置40的控制器100以和壓力感測器63的測定值即壓力相應之資訊在期望的範圍內的方式,來控制第2移動單元62,藉此一邊調整第1保持部41與第2保持部50的距離一邊使其等相對地移動。
再者,在第1變形例中,第1被加工物與第2被加工物的各個皆為晶錠1,在第2變形例中,第1被加工物與第2被加工物的各個皆為晶圓20。
如此,在本發明之凹凸減少方法中,第1被加工物101與第2被加工物110為具有在晶圓製造步驟1002中剝離掉晶圓20之剝離面11的晶錠1、或具有在晶圓製造步驟1002中從晶錠1-1剝離之剝離面21的晶圓20之任一者。又,在本發明之凹凸減少方法中,凹凸減少步驟1004亦可為:在以晶錠1與晶錠1、晶圓20與晶圓20、晶錠1與晶圓20之至少任一種的組合來使剝離面11、21相互接觸的狀態下,凹凸減少裝置40的移動機構60會在已使剝離面11、21相互接觸的狀態下使其等相對地移動,並且一邊控制將晶錠1與晶錠1、晶圓20與晶圓20、晶錠1與晶圓20相互壓附之壓力一邊實施。
第1變形例以及第2變形例之凹凸減少裝置40及凹凸減少方法,由於是在已使晶錠1的剝離面11相互接觸的狀態下、或已使晶圓20的剝離面21相互接觸的狀態下來相對地移動而相磨擦,因此發揮可以讓晶錠1或晶圓20的剝離面11、21的凹凸減少之效果。
另外,本發明並非限定於上述實施形態之發明。亦即,在不脫離本發明之要點的範圍內,可以進行各種變形來實施。再者,在上述第2實施形態等中,雖然在凹凸減少步驟1004中,讓第1被加工物即晶錠1或晶圓20、與第2被加工物即晶錠或晶圓20之雙方的剝離面11、21的凹凸減少,但在本發明中,只要讓第1被加工物101與第2被加工物110之至少其中一個被加工物的接觸面102、111的凹凸減少即可。
又,在本發明中,在凹凸減少裝置40中供給液體53之液體供給噴嘴52等的液體供給組件並非是必要的,亦可在凹凸減少步驟1004中不供給液體53而進行。又,在本發明中,亦可將在晶圓製造步驟1002中所使用之第2保持工作台25作為第1保持部41來利用,並將為了在晶圓製造步驟1002中剝離晶圓20而使用之保持部38作為第2保持部50來利用。又,第1保持部41與第2保持部50只要具有保持被加工物101、110之保持面即可,可為具有支撐保持面之基台的保持工作台,亦可為具有使保持面移動之臂的搬送臂,任一者皆可。
1:晶錠(第1被加工物、第2被加工物) 1-1:晶錠 2:第1面(端面) 3:第2面 4:周面 5:第1定向平面 6:第2定向平面 7:垂直線 8:傾斜方向 9:c軸 10:c面 11,21:剝離面(接觸面) 20:晶圓(第1被加工物、第2被加工物) 22:厚度 23:表面保護膠帶 25:第2保持工作台 26,32,42,51,122:保持面 29:距離 30:晶圓製造裝置 31:保持工作台 33:雷射光線照射單元 34:雷射光線 35:聚光點 36:深度 37:剝離層 38:保持部 39:吸附面 40:凹凸減少裝置 41:第1保持部 43:設置台 44:支撐柱 45,55:旋轉驅動源 50:第2保持部 52:液體供給噴嘴 53:液體 60:移動機構 61:第1移動單元 62:第2移動單元 63:壓力感測器 64:移動工作台 100:控制器 101:第1被加工物 102,111:接觸面 103,112:接觸面的背側之面 110:第2被加工物 120:磨削裝置 121:工作夾台 123:主軸 124:磨削輪 125:磨削磨石 1001:剝離層形成步驟 1002:晶圓製造步驟 1003:保持步驟 1004:凹凸減少步驟 1005:磨削步驟 X,Y,Z:方向 α:偏角
圖1是示意地顯示第1實施形態之凹凸減少裝置的圖。 圖2是顯示第1實施形態之凹凸減少方法之流程的流程圖。 圖3是示意地顯示本發明之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的剛開始後的側面圖。 圖4是示意地顯示本發明之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的即將結束前的側面圖。 圖5是示意地顯示本發明之凹凸減少方法的磨削步驟的磨削第1被加工物之狀態的立體圖。 圖6是顯示本發明之凹凸減少方法的磨削步驟的磨削第2被加工物之狀態的立體圖。 圖7是第2實施形態之凹凸減少方法的第1被加工物之一例即晶錠的平面圖。 圖8是圖7所示之晶錠的側面圖。 圖9是第2實施形態之凹凸減少方法的第2被加工物之一例即晶圓的立體圖。 圖10是顯示第2實施形態之凹凸減少方法之流程的流程圖。 圖11是示意地顯示圖10所示之凹凸減少方法的剝離層形成步驟的立體圖。 圖12是示意地顯示圖10所示之凹凸減少方法的剝離層形成步驟的側面圖。 圖13是示意地顯示圖10所示之凹凸減少方法的晶圓製造步驟的立體圖。 圖14是示意地顯示第3實施形態之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的側面圖。 圖15是示意地顯示第2實施形態與第3實施形態的第1變形例之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的側面圖。 圖16是示意地顯示第2實施形態與第3實施形態的第2變形例之凹凸減少方法的凹凸減少步驟的側面圖。
1003:保持步驟
1004:凹凸減少步驟
1005:磨削步驟

Claims (7)

  1. 一種凹凸減少方法,具備有以下步驟: 保持步驟,將第1被加工物保持在第1保持部,並且以第2保持部保持和該第1被加工物相同素材之第2被加工物;及 凹凸減少步驟,在已使該第1被加工物與該第2被加工物接觸的狀態下,使該第1保持部與該第2保持部相對地移動,來讓該第1被加工物與該第2被加工物之至少任一個被加工物的接觸面的凹凸減少。
  2. 如請求項1之凹凸減少方法,其更具備有磨削步驟, 前述磨削步驟是在該凹凸減少步驟之後,以磨削輪磨削該第1被加工物或該第2被加工物之至少任一個被加工物的該接觸面。
  3. 如請求項1之凹凸減少方法,其中該凹凸減少步驟是一邊控制將該第1被加工物與該第2被加工物相互壓附之壓力一邊實施。
  4. 如請求項1之凹凸減少方法,其在該保持步驟之前更具備以下步驟: 剝離層形成步驟,將對晶錠具有穿透性之波長的雷射光線的聚光點定位於自該晶錠的端面起相當於應製造之晶圓的厚度之深度,來對該晶錠照射雷射光線而形成剝離層;及 晶圓製造步驟,從該晶錠以該剝離層為起點來剝離應製造之晶圓而製造出晶圓, 該第1被加工物與該第2被加工物分別為:具有在該晶圓製造步驟中剝離掉晶圓之剝離面的晶錠、或具有在該晶圓製造步驟中從晶錠剝離之剝離面的晶圓之任一者, 在該凹凸減少步驟中,是在以該晶錠與該晶錠、該晶圓與該晶圓、該晶錠與該晶圓之至少任一種的組合來讓剝離面相互接觸之狀態下,使其相對地移動。
  5. 一種凹凸減少裝置,具備: 第1保持部,保持第1被加工物; 第2保持部,使和已保持在該第1保持部之第1被加工物相同素材之第2被加工物,與已保持在該第1保持部之該第1被加工物相向來進行保持;及 移動機構,使該第1保持部與該第2保持部相對地移動, 藉由該移動機構,使已保持在該第1保持部之該第1被加工物與已保持在該第2保持部之該第2被加工物一邊接觸一邊相對地移動,而使該第1被加工物與該第2被加工物之至少任一個被加工物的接觸面的凹凸減少。
  6. 如請求項5之凹凸減少裝置,其中該移動機構包含: 第1移動單元,使該第1保持部與該第2保持部相對地朝和該接觸面平行之方向移動; 第2移動單元,使該第1保持部與該第2保持部在和該接觸面交叉之方向上相對地遠離或接近;及 壓力感測器,設置於該第1保持部與該第2保持部之至少任一者,且測定藉由將該第1被加工物與該第2被加工物壓附而產生之壓力, 在藉由該第1移動單元來讓該第1被加工物與該第2被加工物在已接觸的狀態下相對地移動時,以該壓力感測器的測定值在期望的範圍內的方式,藉由該第2移動單元來調整該第1保持部與該第2保持部的距離。
  7. 如請求項5或6之凹凸減少裝置,其中該第1被加工物與該第2被加工物分別為具有剝離掉晶圓之剝離面的晶錠、或具有從該晶錠剝離之剝離面的晶圓之任一者, 該移動機構是在以該晶錠與該晶錠、該晶圓與該晶圓、該晶錠與該晶圓之至少任一種的組合來讓該剝離面相互接觸之狀態下,使其相對地移動。
TW112104273A 2022-02-09 2023-02-07 凹凸減少方法及凹凸減少裝置 TW202333218A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022018937A JP2023116242A (ja) 2022-02-09 2022-02-09 凹凸低減方法及び凹凸低減装置
JP2022-018937 2022-02-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202333218A true TW202333218A (zh) 2023-08-16

Family

ID=87312378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112104273A TW202333218A (zh) 2022-02-09 2023-02-07 凹凸減少方法及凹凸減少裝置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230249311A1 (zh)
JP (1) JP2023116242A (zh)
KR (1) KR20230120577A (zh)
CN (1) CN116572148A (zh)
DE (1) DE102023200835A1 (zh)
TW (1) TW202333218A (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019029382A (ja) 2017-07-25 2019-02-21 株式会社ディスコ ウエーハの生成方法およびウエーハ生成装置
JP7123583B2 (ja) 2018-03-14 2022-08-23 株式会社ディスコ ウエーハの生成方法およびウエーハの生成装置
KR20200128469A (ko) 2019-04-19 2020-11-13 주식회사 스프링클라우드 자율주행차량을 위한 충돌 예방 장치

Also Published As

Publication number Publication date
DE102023200835A1 (de) 2023-08-10
JP2023116242A (ja) 2023-08-22
CN116572148A (zh) 2023-08-11
US20230249311A1 (en) 2023-08-10
KR20230120577A (ko) 2023-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5953645B2 (ja) 半導体基板の切断方法及び半導体基板の切断装置
KR20180119481A (ko) SiC 웨이퍼의 생성 방법
US12064847B2 (en) Processing method of workpiece
JP6457275B2 (ja) 研削装置
JP5530815B2 (ja) ドレスボード保持テーブル
JP6703073B2 (ja) ウェハ加工方法及びウェハ加工システム
JP6081006B2 (ja) ウェハ割断方法及びウェハ割断装置
JP6703072B2 (ja) ウェハ加工方法及びウェハ加工システム
TW202333218A (zh) 凹凸減少方法及凹凸減少裝置
JP6249318B2 (ja) 抗折強度の高い薄型チップの製造システム及び製造方法
JP6327490B2 (ja) ウェハ加工装置及びウェハ加工方法
JP6593663B2 (ja) ウェハ加工方法及びウェハ加工システム
JP6081005B2 (ja) 研削・研磨装置及び研削・研磨方法
JP6081008B2 (ja) ウェハ加工装置及びウェハ加工方法
JP2019169719A (ja) レーザ加工システム
JP6979607B2 (ja) 研削装置及び研削方法
JP2016179513A (ja) 研磨パッドの調整方法
JP2019012850A (ja) ウェハ加工方法及びウェハ加工システム
JP2020080409A (ja) レーザ加工システム及びレーザ加工方法
JP2018142717A (ja) ウェハ加工方法及びウェハ加工システム
JP7290843B2 (ja) 亀裂進展装置及び亀裂進展方法
JP2017092503A (ja) ウェハ分割システム及びウェハ分割方法
JP6979608B2 (ja) 研削装置及び研削方法
JP7217409B2 (ja) 亀裂進展装置及び亀裂進展方法
JP2023116542A (ja) 亀裂進展装置及び亀裂進展方法