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TWI881005B - ＳｉＣ晶錠的加工方法及雷射加工裝置 - Google Patents

ＳｉＣ晶錠的加工方法及雷射加工裝置 Download PDF

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TWI881005B
TWI881005B TW109145477A TW109145477A TWI881005B TW I881005 B TWI881005 B TW I881005B TW 109145477 A TW109145477 A TW 109145477A TW 109145477 A TW109145477 A TW 109145477A TW I881005 B TWI881005 B TW I881005B
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平田和也
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]提供可在SiC晶錠形成適合的剝離帶的SiC晶錠的加工方法。 [解決手段]SiC晶錠的加工方法係包含：阻抗值計測工程，其係計測SiC晶錠的端面的電阻值；雷射光線輸出調整工程，其係對應在阻抗值計測工程所計測到的電阻值來調整雷射光線的輸出；及剝離帶形成工程，其係將對SiC晶錠具透過性的波長的雷射光線的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度，一邊對SiC晶錠照射雷射光線一邊將SiC晶錠與該聚光點以X軸方向相對地進行加工進給，在SiC晶錠的內部形成帶狀的剝離帶。

Description

ＳｉＣ晶錠的加工方法及雷射加工裝置
本發明係關於SiC晶錠的加工方法及雷射加工裝置。
IC、LSI、LED等元件係在以Si(矽)或Al 2O 3(藍寶石)等為素材的晶圓的表面積層功能層，藉由在該功能層呈交叉的複數分割預定線予以區劃而形成。此外，功率元件、LED等係在以SiC(碳化矽)為素材的晶圓的表面積層功能層，且藉由在該功能層呈交叉的複數分割預定線予以區劃而形成。形成有元件的晶圓係藉由切削裝置、雷射加工裝置，對分割預定線施行加工而被分割為各個元件晶片，經分割的各元件晶片係被利用在行動電話或個人電腦等電氣機器。
形成元件的晶圓一般係藉由將圓柱形狀的晶錠以線鋸薄型切斷而生成。經切斷的晶圓的表面及背面係藉由研磨而被精加工為鏡面(參照例如專利文獻1)。但是，若以線鋸切斷晶錠，且研磨經切斷的晶圓的表面及背面時，造成晶錠的大部分(70~80%)被丟棄，有不經濟的問題。尤其在SiC晶錠中，硬度高而難以用線鋸切斷，需要相當多的時間，因此生產性差，並且晶錠的單價高而在有效率地生成晶圓方面具有課題。
因此，本申請人提出一種技術，其係將對SiC具透過性的波長的雷射光線的聚光點定位在SiC晶錠的內部，對SiC晶錠照射雷射光線而在切斷預定面形成剝離帶，且沿著形成有剝離帶的切斷預定面，將晶圓由SiC晶錠剝離(參照例如專利文獻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
(發明所欲解決之問題)
在SiC晶錠的成長過程中，控制氮原子(N)的摻雜量，SiC晶錠的電阻值係位於容許值的範圍內。但是，即使在容許值的範圍內，在SiC晶錠的電阻值係存在不均。接著，對SiC晶錠照射雷射光線而形成剝離帶時，有因SiC晶錠的電阻值的不均而無法形成適當的剝離帶的問題。
因此，本發明之目的在提供可在SiC晶錠形成適合的剝離帶的SiC晶錠的加工方法及雷射加工裝置。 (解決問題之技術手段)
藉由本發明之一側面，提供一種SiC晶錠的加工方法，其係具有端面的SiC晶錠的加工方法，其係具備：阻抗值計測工程，其係計測SiC晶錠的該端面的電阻值；雷射光線輸出調整工程，其係對應在該阻抗值計測工程所計測到的電阻值來調整雷射光線的輸出；剝離帶形成工程，其係c面相對SiC晶錠的該端面呈傾斜且將與以SiC晶錠的該端面與該c面形成偏角的方向呈正交的方向作為X軸方向且將與該X軸方向呈正交的方向作為Y軸方向，將對SiC晶錠具透過性的波長的雷射光線的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度，一邊對SiC晶錠照射雷射光線一邊將SiC晶錠與該聚光點以該X軸方向相對地進行加工進給，形成裂痕由SiC分離為Si與C的部分沿著該c面伸長的帶狀的剝離帶；及分級進給工程，其係將SiC晶錠與該聚光點以該Y軸方向相對地進行分級進給而使剝離帶以該Y軸方向並設。
較佳為在該剝離帶形成工程之前，實施：平坦面形成工程，其係研削SiC晶錠的端面而形成為平坦面。
藉由本發明之其他側面，提供一種雷射加工裝置，其係在SiC晶錠形成剝離帶的雷射加工裝置，其係具備：保持平台，其係保持SiC晶錠；雷射光線照射單元，其係包含：c面相對被保持在該保持平台的SiC晶錠的端面呈傾斜且將與以SiC晶錠的該端面與該c面形成偏角的方向呈正交的方向作為X軸方向且將與該X軸方向呈正交的方向作為Y軸方向，將對SiC晶錠具透過性的波長的雷射光線的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度，對SiC晶錠照射雷射光線的聚光器，且形成裂痕由SiC分離為Si與C的部分沿著該c面伸長的帶狀的剝離帶；X軸進給機構，其係將該保持平台與該聚光器以該X軸方向相對地進行加工進給；Y軸進給機構，其係將該保持平台與該聚光器以該Y軸方向相對地進行分級進給；及阻抗值計測器，其係計測SiC晶錠的該端面的電阻值。
較佳為包含：控制單元，其係對應該阻抗值計測器所計測到的電阻值來調整雷射光線的輸出。 (發明之效果)
藉由本發明之SiC晶錠的加工方法，可在SiC晶錠形成適合的剝離帶。
藉由本發明之雷射加工裝置，可在SiC晶錠形成適合的剝離帶。
以下參照圖示，說明本發明之SiC晶錠的加工方法及雷射加工裝置之較適實施形態。
首先，參照圖1，說明按照本發明所構成的雷射加工裝置之較適實施形態。以符號2表示全體的雷射加工裝置係至少由以下所構成：保持SiC晶錠的保持單元4；具備將對SiC晶錠具透過性的波長的雷射光線的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度而對SiC晶錠照射雷射光線的聚光器6，形成裂痕由SiC分離為Si(矽)與C(碳)的部分沿著c面伸張的帶狀的剝離帶的雷射光線照射單元8；將保持單元4與聚光器6以X軸方向相對地進行加工進給的X軸進給機構10；將保持單元4與聚光器6以Y軸方向相對進行分級進給的Y軸進給機構12；及計測SiC晶錠的端面的電阻值的阻抗值計測器14。本實施形態的雷射加工裝置2係另外具備：對應阻抗值計測器14所計測到的電阻值來調整雷射光線的輸出的控制單元16(參照圖2)。其中，X軸方向係圖1中以箭號X所示方向，Y軸方向係圖1中以箭號Y所示方向且與X軸方向呈正交的方向。X軸方向及Y軸方向所規定的平面係實質上水平。
如圖1所示，保持單元4係包含：以X軸方向移動自如地被裝載在基台18的X軸可動板20；以Y軸方向移動自如地被裝載在X軸可動板20的Y軸可動板22；旋轉自如地被裝載在Y軸可動板22的上表面的圓形的保持平台24；及使保持平台24旋轉的保持平台用馬達(未圖示)。
雷射光線照射單元8係包含由基台18的上表面朝上方延伸，接著實質上以水平延伸的殼體26。在殼體26係如圖2所示，內置有：將對SiC晶錠具透過性的波長的脈衝雷射作振盪的雷射振盪器28；調整由雷射振盪器28被出射的脈衝雷射光線LB的輸出的衰減器30；及將藉由衰減器30調整輸出的脈衝雷射光線LB作反射而導至聚光器6的反射鏡32。
如圖1所示，雷射光線照射單元8的聚光器6係被裝設在殼體26的前端下表面。此外，雷射光線照射單元8係包含聚光點位置調整機構(未圖示)。該聚光點位置調整機構係可為例如具有：被連結在聚光器6且以上下方向延伸的滾珠螺桿；及使該滾珠螺桿旋轉的馬達的構成，以調整雷射振盪器28所出射的脈衝雷射光線LB的聚光點的上下方向位置。
接著，聚光器6係c面相對被保持在保持單元4的SiC晶錠的端面呈傾斜且將與以SiC晶錠的端面與c面形成偏角(off angle)的方向呈正交的方向作為X軸方向且將與X軸方向呈正交的方向作為Y軸方向，將對SiC晶錠具透過性的波長的脈衝雷射光線LB的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度，而對SiC晶錠照射脈衝雷射光線LB。
如圖1所示，在殼體26的前端下表面，以X軸方向與聚光器6隔著間隔裝設有對被保持在保持單元4的SiC晶錠進行攝像的攝像單元34。此外，在殼體26的上表面係配置有顯示以攝像單元34所攝像到的畫像的顯示單元36。
X軸進給機構10係具有：沿著基台18的上表面以X軸方向延伸的滾珠螺桿38；及使滾珠螺桿38旋轉的馬達40。滾珠螺桿38的螺帽部(未圖示)係連結於X軸可動板20。接著，X軸進給機構10係藉由滾珠螺桿38，將馬達40的旋轉運動轉換成直線運動而傳達至X軸可動板20，且沿著基台18上的導軌18a，將X軸可動板20對聚光器6相對地以X軸方向進行加工進給。
Y軸進給機構12係具有：沿著X軸可動板20的上表面以Y軸方向延伸的滾珠螺桿42；及使滾珠螺桿42旋轉的馬達44。滾珠螺桿42的螺帽部(未圖示)係連結於Y軸可動板22。接著，Y軸進給機構12係藉由滾珠螺桿42，將馬達44的旋轉運動轉換成直線運動而傳達至Y軸可動板22，且沿著X軸可動板20上的導軌20a，將Y軸可動板22對聚光器6相對地以Y軸方向進行分級進給。
如圖1所示，阻抗值計測器14係與攝像單元34以X軸方向隔著間隔而被裝設在殼體26的前端下表面。以阻抗值計測器14而言，可使用非接觸式或接觸式之周知的阻抗測定器(例如，Napuson股份有限公司所販售的「CE-80P-PN渦電流阻抗測定器(非接觸式))。以阻抗值計測器14所計測的值亦可為電阻(mΩ)，或者亦可為電阻率(mΩ・cm)。其中，若阻抗值計測器14為接觸式，在殼體26附設使阻抗值計測器14作昇降的昇降單元。
由電腦所構成的控制單元16係包含：按照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)(均未圖示)。在控制單元16的唯讀記憶體係預先記憶有例如圖3所示之用以在SiC晶錠形成適當的剝離帶之SiC晶錠的電阻率與雷射光線的脈衝能量的關係。
若說明圖3所示之關係，例如，若SiC晶錠的端面的電阻率為22mΩ・cm，若照射在SiC晶錠的雷射光線的脈衝能量為20μJ，在SiC晶錠形成適當的剝離帶。但是，若電阻率為22mΩ・cm，若脈衝能量小於20μJ，剝離帶的裂痕未充分成長，有無法由SiC晶錠將晶圓適當剝離之虞。另一方面，若電阻率為22mΩ・cm，若脈衝能量大於20μJ，雖然可以剝離帶為起點而由SiC晶錠將晶圓適當剝離，但是剝離帶的裂痕為所需以上成長，由SiC晶錠將晶圓剝離後，研削SiC晶錠的剝離面及晶圓的剝離面而形成為平坦時的研削量變多且素材的損失增大。
關於圖3所示之用以在SiC晶錠形成適當的剝離帶之SiC晶錠的電阻率與雷射光線的脈衝能量的關係，可以剝離帶為起點而由SiC晶錠將晶圓適當剝離，並且形成為素材損失為相對較少的關係，根據預先實施的實驗的結果等而適當設定。
如圖2所示，控制單元16係電性連接於阻抗值計測器14，關於以阻抗值計測器14所計測到的電阻值的訊號由阻抗值計測器14被送至控制單元16。此外，控制單元16亦電性連接於雷射光線照射單元8的衰減器30。接著，控制單元16係藉由對應由阻抗值計測器14被傳送的電阻值來控制衰減器30，以可在SiC晶錠形成適合的剝離帶的方式調整脈衝雷射光線LB的輸出。
如圖1所示，本實施形態的雷射加工裝置2係另外具備：由SiC晶錠以剝離帶為起點將晶圓剝離的剝離單元50；及研削SiC晶錠的端面而形成為平坦面的研削單元52。
剝離單元50係包含：被配置在基台18上的導軌18a的終端部的外殼54；由昇降自如地被支持在外殼54的基端以X軸方向延伸的臂部56；及使臂部56作昇降的臂部昇降單元(未圖示)。臂部昇降單元係可為具有：連結於臂部56且以上下方向延伸的滾珠螺桿、及使該滾珠螺桿旋轉的馬達的構成。在臂部56的前端係附設馬達58，在馬達58的下表面係以朝上下方向延伸的軸線為中心而旋轉自如地連結有吸附片60。在吸附片60的下表面係形成有複數吸引孔(未圖示)，吸附片60係連接於吸引手段(未圖示)。此外，在吸附片60係內置有對吸附片60的下表面賦予超音波振動的超音波振動賦予手段(未圖示)。
研削單元52係包含：連接於殼體26的裝設壁62、昇降自如地被裝設在裝設壁62的單面的昇降板64、及使昇降板64作昇降的昇降單元66。昇降單元66係具有：沿著裝設壁62的單面以上下方向延伸的滾珠螺桿68、及使滾珠螺桿68旋轉的馬達70。滾珠螺桿68的螺帽部(未圖示)係連結於昇降板64。接著，在昇降單元66中，藉由滾珠螺桿68，將馬達70的旋轉運動轉換成直線運動而傳達至昇降板64，且沿著被附設在裝設壁62的單面的導軌62a使昇降板64作昇降。
在昇降板64的單面係固定有朝Y軸方向突出的支持壁72。在支持壁72，以朝上下方向延伸的軸線為中心而旋轉自如地支持心軸74，在支持壁72的上表面係裝載有使心軸74旋轉的心軸用馬達76。若連同圖1一起參照圖5來作說明，在心軸74的下端係固定有圓板狀的輪座78，在輪座78的下表面係藉由螺栓80而固定有環狀的研削輪82。在研削輪82的下表面的外周緣部係固定有以周方向隔著間隔而配置成環狀的複數研削砥石84。
在圖4中係顯示由SiC所形成的圓柱狀的SiC晶錠86。SiC晶錠86係具有：圓形狀的第一端面88；與第一端面88為相反側的圓形狀的第二端面90；位於第一端面88及第二端面90之間的周面92；由第一端面88至第二端面90的c軸(＜0001＞方向)；及與c軸呈正交的c面(｛0001｝面)。
在SiC晶錠86中，c面相對第一端面88呈傾斜(c軸相對第一端面88的垂線94呈傾斜)，以第一端面88與c面形成偏角α(例如α=1、3、6度)。在圖4中以箭號A顯示形成偏角α的方向。此外，在SiC晶錠86的周面92係形成有均表示結晶方位的矩形狀的第一定向平面96及第二定向平面98。第一定向平面96係與形成偏角α的方向A呈平行，第二定向平面98係與形成偏角α的方向A呈正交。如圖4(b)所示，由上方觀看，第二定向平面98的長度L2係比第一定向平面96的長度L1為更短(L2＜L1)。
接著，說明本發明之SiC晶錠的加工方法之較適實施形態，在此係說明使用上述雷射加工裝置2的SiC晶錠的加工方法。在本實施形態之SiC晶錠的加工方法中，首先，將第二端面90朝下，透過適當的接著劑(例如環氧樹脂系接著劑)，將SiC晶錠86固定在保持平台24的上表面。其中，亦可在保持平台24的上表面形成複數吸引孔，在保持平台24的上表面生成吸引力而吸引保持SiC晶錠86。
將SiC晶錠86固定在保持平台24之後，除了SiC晶錠86的端面已形成為平坦的情形之外，實施研削SiC晶錠86的端面而形成為平坦面的平坦面形成工程。
在平坦面形成工程中，首先，將保持平台24以X軸進給機構10定位在研削單元52的研削輪82的下方。接著，如圖5所示，由上方觀看以逆時鐘以預定的旋轉速度(例如300rpm)藉由保持平台用馬達使保持平台24旋轉。此外，由上方觀看以逆時鐘以預定的旋轉速度(例如6000rpm)藉由心軸用馬達76使心軸74旋轉。接著，以昇降單元66使心軸74下降，且使研削砥石84接觸SiC晶錠86的第一端面88。之後，以預定的研削進給速度(例如0.1μm/s)使心軸74下降。藉此，可研削SiC晶錠86的第一端面88而形成為不妨礙雷射光線入射的程度的平坦面。
實施平坦面形成工程之後，實施計測SiC晶錠86的第一端面88的電阻值的阻抗值計測工程。在阻抗值計測工程中，首先，將保持平台24以X軸進給機構10定位在阻抗值計測器14的下方，如圖6所示，使SiC晶錠86的第一端面88與阻抗值計測器14相對面。接著，以阻抗值計測器14計測SiC晶錠86的第一端面88的電阻值。接著，關於以阻抗值計測器14所計測到的電阻值的訊號被送至控制單元16。其中，若阻抗值計測器14為接觸式，使SiC晶錠86的第一端面88與阻抗值計測器14相對面之後，藉由昇降單元使阻抗值計測器14下降而使阻抗值計測器14的計測探針(未圖示)接觸SiC晶錠86的第一端面88，而計測SiC晶錠86的第一端面88的電阻值。
實施阻抗值計測工程之後，實施對應在阻抗值計測工程所計測到的電阻值來調整雷射光線LB的輸出的雷射光線輸出調整工程。在雷射光線輸出調整工程中，根據SiC晶錠86的電阻值與雷射光線LB的脈衝能量的關係(例如圖3所示之關係)，對應由阻抗值計測器14被傳送的電阻值而藉由控制單元16來控制雷射光線照射單元8的衰減器30，而調整照射至SiC晶錠86的脈衝雷射光線LB的輸出。
實施雷射光線輸出調整工程之後，實施剝離帶形成工程，其係c面相對SiC晶錠86的端面呈傾斜且將與由SiC晶錠86的端面與c面形成偏角α的方向A呈正交的方向作為X軸方向且將與X軸方向呈正交的方向作為Y軸方向，將對SiC晶錠86具透過性的波長的脈衝雷射光線LB的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度，一邊對SiC晶錠86照射脈衝雷射光線LB一邊將SiC晶錠86與聚光點以X軸方向相對地進行加工進給，形成裂痕由SiC分離為Si與C的部分沿著c面伸張的帶狀的剝離帶。
在剝離帶形成工程中，首先，由SiC晶錠86的上方，藉由攝像單元34對SiC晶錠86進行攝像。接著，根據以攝像單元34所攝像到的SiC晶錠86的畫像，以X軸進給機構10、Y軸進給機構12、及保持平台用馬達使保持平台24移動及旋轉，藉此將SiC晶錠86的方向調整為預定的方向，並且調整SiC晶錠86與聚光器6在XY平面的位置。將SiC晶錠86的方向調整為預定的方向時，如圖7(a)所示，使第二定向平面98在X軸方向作整合，藉此使與形成偏角α的方向A呈正交的方向在X軸方向作整合，並且使形成偏角α的方向A在Y軸方向作整合。
接著，以聚光點位置調整機構使聚光器6作昇降，由SiC晶錠86的第一端面88，將脈衝雷射光線LB的聚光點FP(參照圖7(b))定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度。接著，一邊朝以與形成偏角α的方向A呈正交的方向作整合的X軸方向，以X軸進給機構10將保持平台24以預定的加工進給速度進行加工進給，一邊將對SiC晶錠86具透過性的波長的脈衝雷射光線LB由聚光器6照射至SiC晶錠86。藉此，如圖7(b)所示，沿著X軸方向形成剝離帶104，其係藉由脈衝雷射光線LB的照射，SiC分離為Si與C且接著被照射的脈衝雷射光線LB被之前形成的C吸收而SiC連鎖地分離為Si與C，並且裂痕102由SiC分離為Si與C的部分100沿著c面伸長。
如上所示之剝離帶形成工程係可以例如以下條件進行。其中，下述散焦係由將脈衝雷射光線LB的聚光點FP定位在SiC晶錠86的上表面的狀態，朝向SiC晶錠86的上表面使聚光器6移動時的移動量。 SiC晶錠的電阻率                        ：16~22mΩ・cm 雷射光線的脈衝能量                     ：20~180μJ 波長                                          ：1064nm 平均輸出                                    ：0.6~5.4W 重複頻率                                    ：30kHz 脈衝寬度                                    ：3ns 加工進給速度                              ：165mm/s 散焦                                          ：188μm 由SiC晶錠的上表面的剝離帶的位置 ：500μm
接著，實施分級進給工程，其係將SiC晶錠86與聚光點FP以Y軸方向相對進行分級進給而使剝離帶104以Y軸方向並設。在分級進給工程中，係以Y軸進給機構12使保持平台24移動，藉此以與形成偏角α的方向A作整合的Y軸方向，以預定分級進給量Li對聚光點FP相對地將SiC晶錠86進行分級進給。
接著，藉由交替反覆上述之剝離帶形成工程與分級進給，如圖7所示，使以X軸方向延伸的剝離帶104以Y軸方向隔著預定分級進給量Li的間隔並設。其中，將分級進給量Li設為不超過裂痕102的寬幅的範圍，且使在Y軸方向鄰接的剝離帶104的裂痕102彼此以上下方向觀看呈相重疊，藉此下述剝離工程中的晶圓的剝離變得較為容易。
在SiC晶錠86的內部(對應應生成的晶圓的厚度的深度)形成複數剝離帶104之後，實施以剝離帶104為起點而由SiC晶錠86將晶圓剝離的剝離工程。
在剝離工程中，首先，將保持平台24以X軸進給機構10定位在剝離單元50的吸附片60的下方。接著，以臂部昇降單元使臂部56下降，如圖8所示，使吸附片60的下表面密接於SiC晶錠86的第一端面88。接著，使吸引手段作動，且使吸附片60的下表面吸附在SiC晶錠86的第一端面88。接著，使超音波振動賦予手段作動，對吸附片60的下表面賦予超音波振動，並且以馬達58使吸附片60旋轉。藉此，可以剝離帶104為起點來將晶圓106剝離。
實施剝離工程之後，反覆如上所述的平坦面形成工程、阻抗值計測工程、雷射光線輸出調整工程、剝離帶形成工程、分級進給工程、及剝離工程，藉此可由SiC晶錠86生成複數晶圓106。
如以上所示，在本實施形態中，係計測SiC晶錠86的端面的電阻值，且對應所計測到的電阻值來調整脈衝雷射光線LB的輸出，因此可在SiC晶錠86形成適合的剝離帶104。
其中，在上述說明中，係說明在SiC晶錠86形成剝離帶104而由SiC晶錠86生成晶圓106之例，惟在本發明中，亦可在SiC晶圓形成剝離帶，將例如厚度1mm左右的1個SiC晶圓分割為厚度0.5mm左右的2個SiC晶圓。該情形下之分割前的該1個SiC晶圓係相當於本發明中的SiC晶錠。
2:雷射加工裝置 4:保持單元 6:聚光器 8:雷射光線照射單元 10:X軸進給機構 12:Y軸進給機構 14:阻抗值計測器 16:控制單元 18:基台 18a:導軌 20:X軸可動板 20a:導軌 22:Y軸可動板 24:保持平台 26:殼體 28:雷射振盪器 30:衰減器 32:反射鏡 34:攝像單元 36:顯示單元 38:滾珠螺桿 40:馬達 42:滾珠螺桿 44:馬達 50:剝離單元 52:研削單元 54:外殼 56:臂部 58:馬達 60:吸附片 62:裝設壁 62a:導軌 64:昇降板 66:昇降單元 68:滾珠螺桿 70:馬達 72:支持壁 74:心軸 76:心軸用馬達 78:輪座 80:螺栓 82:研削輪 84:研削砥石 86:SiC晶錠 88:第一端面 90:第二端面 92:周面 94:垂線 96:第一定向平面 98:第二定向平面 100:SiC分離為Si與C的部分 102:裂痕 104:剝離帶 106:晶圓 LB:脈衝雷射光線 L1、L2:長度 Li:分級進給量 FP:脈衝雷射光線的聚光點 α:偏角 A:形成偏角的方向
[圖1]係本發明實施形態的雷射加工裝置的斜視圖。 [圖2]係顯示圖1所示之雷射加工裝置的構成的一部分的區塊圖。 [圖3]係顯示用以在SiC晶錠形成適當的剝離帶的SiC晶錠的電阻率與雷射光線的脈衝能量的關係的圖表。 [圖4](a)係SiC晶錠的正面圖，(b)係SiC晶錠的平面圖。 [圖5]係顯示實施平坦面形成工程的狀態的斜視圖。 [圖6]係顯示實施阻抗值計測工程的狀態的正面圖。 [圖7](a)係顯示實施剝離帶形成工程的狀態的斜視圖，(b)係顯示實施剝離帶形成工程的狀態的剖面圖。 [圖8]係顯示實施剝離工程的狀態的斜視圖。
14:阻抗值計測器
86:SiC晶錠
88:第一端面

Claims (5)

  1. 一種SiC晶錠的加工方法，其係具有端面的SiC晶錠的加工方法，其係具備： 阻抗值計測工程，其係計測該SiC晶錠的該端面的電阻值； 資料儲存工程，其係在控制單元的記憶體儲存標繪出該SiC晶錠的該端面的電阻率與用以在該SiC晶錠形成適當的剝離帶的雷射光線的脈衝能量的關係的資料； 雷射光線輸出調整工程，其係參照在該資料儲存工程中所儲存的該資料，對應在該阻抗值計測工程所計測到的電阻值來調整雷射光線的輸出； 剝離帶形成工程，其係c面相對該SiC晶錠的該端面呈傾斜且將與以該SiC晶錠的該端面與該c面形成偏角的方向呈正交的方向作為X軸方向且將與該X軸方向呈正交的方向作為Y軸方向，將對該SiC晶錠具透過性的波長的雷射光線的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度，一邊對該SiC晶錠照射雷射光線一邊將該SiC晶錠與該聚光點以該X軸方向相對地進行加工進給，形成裂痕由SiC分離為Si與C的部分沿著該c面伸長的帶狀的剝離帶；及 分級進給工程，其係將該SiC晶錠與該聚光點以該Y軸方向相對地進行分級進給而使剝離帶以該Y軸方向並設。
  2. 如請求項1之SiC晶錠的加工方法，其中，在該剝離帶形成工程之前，另外具備：平坦面形成工程，其係研削該SiC晶錠的該端面而形成為平坦面。
  3. 一種雷射加工裝置，其係在SiC晶錠形成剝離帶的雷射加工裝置，其係具備： 保持平台，其係保持該SiC晶錠； 雷射光線照射單元，其係包含：c面相對被保持在該保持平台的該SiC晶錠的端面呈傾斜且將與以該SiC晶錠的該端面與該c面形成偏角的方向呈正交的方向作為X軸方向且將與該X軸方向呈正交的方向作為Y軸方向，將對該SiC晶錠具透過性的波長的雷射光線的聚光點定位在對應應生成的晶圓的厚度的深度，對該SiC晶錠照射雷射光線的聚光器，且形成裂痕由SiC分離為Si與C的部分沿著該c面伸長的帶狀的剝離帶； X軸進給機構，其係將該保持平台與該聚光器以該X軸方向相對地進行加工進給； Y軸進給機構，其係將該保持平台與該聚光器以該Y軸方向相對地進行分級進給； 阻抗值計測器，其係計測該SiC晶錠的該端面的電阻值； 昇降單元，其係使該阻抗值計測器作昇降；及 控制單元，其係對應該阻抗值計測器所計測到的電阻值來調整雷射光線的輸出。
  4. 如請求項3之雷射加工裝置，其中，該阻抗值計測器為接觸式。
  5. 如請求項3之雷射加工裝置，其中，另外具備：研削單元，其係研削該SiC晶錠的該端面而形成為平坦面。
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