WO2024241699A1 - 基板処理方法及び基板処理システム - Google Patents

Abstract

第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理方法であって、前記第１の基板における除去対象の周縁部と中央部との境界に沿って、前記第１の基板の内部に第１の周縁改質領域を形成することと、少なくとも前記第１の周縁改質領域から径方向外側において、前記第１の基板の内部で径方向に第２の周縁改質領域を形成することと、前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域を基点に、前記周縁部の上部を前記第１の基板から除去することと、前記第２の周縁改質領域を形成することにおいて、前記周縁部の上部が除去された前記第１の基板を薄化後に、前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域が前記第１の基板の内部に残らない位置で交差する。

Description

基板処理方法及び基板処理システム

　本開示は、基板処理方法及び基板処理システムに関する。

　特許文献１～３のそれぞれには、第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理システムが開示されている。基板処理システムは、第１の基板の内部に改質層を形成する改質層形成装置と、第１の基板と第２の基板とが接合される界面を改質する界面処理装置と、第１の基板の周縁部を除去する周縁除去装置と、を有する。

国際公開２０１９／１７６５８９号公報 国際公開２０１９／２０８２９８号公報 国際公開２０１９／２０８３５９号公報

　本開示にかかる技術は、第１の基板と第２の基板が接合された重合基板において、除去対象の第１の基板の周縁部を適切に除去する。

　本開示の一態様は、第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理方法であって、前記第１の基板における除去対象の周縁部と中央部との境界に沿って、前記第１の基板の内部に第１の周縁改質領域を形成することと、少なくとも前記第１の周縁改質領域から径方向外側において、前記第１の基板の内部で径方向に第２の周縁改質領域を形成することと、前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域を基点に、前記周縁部の上部を前記第１の基板から除去することと、前記第２の周縁改質領域を形成することにおいて、前記周縁部の上部が除去された前記第１の基板を薄化後に、前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域が前記第１の基板の内部に残らない位置で交差する。

　本開示によれば、第１の基板と第２の基板が接合された重合基板において、除去対象の第１の基板の周縁部を適切に除去することができる。

処理対象の重合ウェハの説明図である。 ウェハ処理システムの構成の概略を示す平面図である。 レーザ照射装置の構成の概略を示す平面図である。 レーザ照射装置の構成の概略を示す側面図である。 第１の実施形態にかかるウェハ処理の主な工程を示す説明図である。 第２の実施形態にかかるウェハ処理の主な工程を示す説明図である。 他の実施形態における第２の周縁改質領域の説明図である。 他の実施形態における第１の周縁改質領域の説明図である。 他の実施形態における第２の周縁改質領域の説明図である。 他の実施形態における第３の周縁改質領域の説明図である。 他の実施形態にかかる周縁上部の除去方法の説明図である。 他の実施形態にかかる周縁上部の除去方法の説明図である。 他の実施形態において第１の周縁改質領域と第２の周縁改質領域を形成する様子を示す説明図である。

　半導体デバイスの製造工程においては、表面に複数の電子回路等のデバイスが形成された半導体基板（以下、「ウェハ」という。）である第１のウェハと、第２のウェハとが接合された重合ウェハにおいて、第１のウェハを薄化することが行われる。また、第１のウェハの薄化処理前には、当該第１のウェハの周縁部を除去する、いわゆるエッジトリムが行われる。

　第１のウェハのエッジトリムは、例えば特許文献１～３に開示された基板処理システムで行われる。基板処理システムでは、第１のウェハにおける除去対象の周縁部と中央部との境界に沿ってレーザ光を照射して、当該第１のウェハの内部に改質層を形成する。また、周縁部において、第１のウェハと第２のウェハとが接合される界面にレーザ光を照射して、改質面を形成する。その後、周縁除去装置において、改質層を基点に第１のウェハの周縁部を除去する。この際、周縁部には改質面が形成されているので、第１のウェハと第２のウェハの接合力を低下させて周縁部の除去を適切に行うことができる。

　ここで、本発明者らが鋭意検討した結果、後述するように改質面は、第１のウェハを薄化する際の薄化面より上方に形成するのが好ましいことを見出した。しかしながら、特許文献１～３に開示されたエッジトリムでは改質面の形成位置までは考慮されておらず、従来のエッジトリムには改善の余地がある。

　本開示にかかる技術は、第１の基板と第２の基板が接合された重合基板において、除去対象の第１の基板の周縁部を適切に除去する。以下、本実施形態にかかる基板処理システムとしてのウェハ処理システム及び基板処理方法としてのウェハ処理方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

　本実施形態にかかる後述のウェハ処理システム１では、図１に示すように第１の基板としての第１のウェハＷと、第２の基板としての第２のウェハＳとが接合された重合基板としての重合ウェハＴに対して処理を行う。以下、第１のウェハＷにおいて、第２のウェハＳと接合される側の面を表面Ｗａといい、表面Ｗａと反対側の面を裏面Ｗｂという。同様に、第２のウェハＳにおいて、第１のウェハＷと接合される側の面を表面Ｓａといい、表面Ｓａと反対側の面を裏面Ｓｂという。

　第１のウェハＷは、例えばシリコン基板等の半導体ウェハであって、表面Ｗａ側には少なくとも１つの膜が積層して形成されている。以下、この表面Ｗａ側に形成された膜を「積層膜」という。本実施形態において積層膜は、デバイス層Ｄｗと接合用膜Ｆｗを含む。デバイス層Ｄｗは、複数のデバイスを含む。接合用膜Ｆｗには、例えば酸化膜（ＴＨＯＸ膜、ＳｉＯ_２膜、ＴＥＯＳ膜）、ＳｉＣ膜、ＳｉＣＮ膜又は接着剤などが用いられる。そして第１のウェハＷは、接合用膜Ｆｗを介して、第２のウェハＳと接合される。また、第１のウェハＷの周縁部Ｗｅは面取り加工がされており、周縁部Ｗｅの断面はその先端に向かって厚みが小さくなっている。周縁部Ｗｅは後述のエッジトリムにおいて除去される部分であり、例えば第１のウェハＷの外端部から径方向に０．５ｍｍ～３ｍｍの範囲である。なお、以下の説明のおいては、第１のウェハＷにおける除去対象の周縁部Ｗｅよりも径方向内側の領域を中央部Ｗｃという場合がある。

　第２のウェハＳは、例えば第１のウェハＷと同様の構成を有している。すなわち、表面Ｓａ側には積層膜としてのデバイス層Ｄｓ及び接合用膜Ｆｓが形成され、周縁部は面取り加工がされている。なお、第２のウェハＳはデバイス層Ｄｓが形成されたデバイスウェハである必要はなく、例えば第１のウェハＷを支持する支持ウェハであってもよい。かかる場合、第２のウェハＳは第１のウェハＷのデバイス層Ｄｗを保護する保護材として機能する。

　なお、図１では第１のウェハＷと第２のウェハＳの表面に、積層膜としてデバイス層と接合用膜が形成されている場合を例に図示を行った。しかしながら、積層膜の種類や積層数はこれに限定されるものではない。

　図２に示すようにウェハ処理システム１は、搬入出ステーション２と処理ステーション３を一体に接続した構成を有している。搬入出ステーション２では、例えば外部との間で複数の重合ウェハＴを収容可能なカセットＣが搬入出される。処理ステーション３は、重合ウェハＴに対して所望の処理を施す各種処理装置を備えている。

　搬入出ステーション２には、複数の重合ウェハＴを収容可能なカセットＣを載置するカセット載置台１０が設けられている。また、カセット載置台１０のＸ軸正方向側には、当該カセット載置台１０に隣接してウェハ搬送装置２０が設けられている。ウェハ搬送装置２０は、Ｙ軸方向に延伸する搬送路２１上を移動し、カセット載置台１０のカセットＣと後述のトランジション装置３０との間で重合ウェハＴを搬送可能に構成されている。

　搬入出ステーション２には、ウェハ搬送装置２０のＸ軸正方向側において、当該ウェハ搬送装置２０に隣接して、重合ウェハＴを処理ステーション３との間で受け渡すためのトランジション装置３０が設けられている。

　処理ステーション３には、ウェハ搬送装置４０、レーザ照射装置５０、周縁上部除去装置６０、周縁下部除去装置７０及び洗浄装置８０が配置されている。

　ウェハ搬送装置４０は、トランジション装置３０のＸ軸正方向側に設けられている。ウェハ搬送装置４０は、Ｘ軸方向に延伸する搬送路４１上を移動自在に構成され、搬入出ステーション２のトランジション装置３０、レーザ照射装置５０、周縁上部除去装置６０、周縁下部除去装置７０及び洗浄装置８０に対して重合ウェハＴを搬送可能に構成されている。

　レーザ照射装置５０は、第１のウェハＷの内部に改質用のレーザ光（例えばＹＡＧレーザやファイバーレーザ）を照射し、周縁部Ｗｅの上部を剥離する際の基点となる周縁改質層を形成する。またレーザ照射装置５０は、後述する制御装置５１を有する。

　図３及び図４に示すように、レーザ照射装置５０は、重合ウェハＴを上面で保持するチャック１００を有している。チャック１００は、第１のウェハＷが上側であって第２のウェハＳが下側に配置された状態で、第２のウェハＳの裏面Ｓｂを吸着保持する。チャック１００は、エアベアリング１０１を介して、スライダテーブル１０２に支持されている。スライダテーブル１０２の下面側には、回転機構１０３が設けられている。回転機構１０３は、駆動源として例えばモータを内蔵している。チャック１００は、回転機構１０３によってエアベアリング１０１を介して、鉛直軸回りに回転自在に構成されている。スライダテーブル１０２は、その下面側に設けられた移動機構１０４を介して、基台１０５上においてＹ軸方向に延伸して設けられるレール１０６上を移動自在に構成されている。なお、移動機構１０４の駆動源は特に限定されるものではないが、例えばリニアモータが用いられる。

　チャック１００の上方には、レーザヘッド１１０が設けられている。レーザヘッド１１０は、レンズ１１１を有している。レンズ１１１は、レーザヘッド１１０の下面に設けられた筒状の部材であり、チャック１００に保持された重合ウェハＴの内部、より具体的には第１のウェハＷの内部にレーザ光を照射する。

　レーザヘッド１１０は、支持部材１１２に支持されている。レーザヘッド１１０は、鉛直方向に延伸するレール１１３に沿って、昇降機構１１４により昇降自在に構成されている。またレーザヘッド１１０は、移動機構１１５によってＹ軸方向に移動自在に構成されている。なお、昇降機構１１４及び移動機構１１５はそれぞれ、支持柱１１６に支持されている。

　チャック１００の上方であって、レーザヘッド１１０のＹ軸正方向側には、撮像機構１２０が設けられている。撮像機構１２０は、少なくとも１つのカメラを備える。カメラにより撮像された画像は、後述の制御装置５１又は制御装置９０に出力される。そしてレーザ照射装置５０では、撮像機構１２０により得られた画像に基づいて、チャック１００上での重合ウェハＴの位置を把握し、これに基づいて、重合ウェハＴのアライメントやレーザ光の照射位置の決定を行う。なお、撮像機構１２０は昇降機構１２１によって昇降自在に構成され、さらに移動機構１２２によってＹ軸方向に移動自在に構成されている。移動機構１２２は、支持柱１１６に支持されている。

　なお、図示の例においては回転機構１０３及び移動機構１０４によりチャック１００をレーザヘッド１１０に対して相対的に回転、及び水平方向に移動可能に構成したが、レーザヘッド１１０をチャック１００に対して相対的に回転、及び水平方向に移動可能に構成してもよい。また、チャック１００及びレーザヘッド１１０の双方をそれぞれ相対的に回転、及び水平方向に移動可能に構成してもよい。

　図２に示す周縁上部除去装置６０は、レーザ照射装置５０で形成された周縁改質層を基点として、第１のウェハＷの周縁部Ｗｅの上部（以下、「周縁上部Ｗｅａ」という。後述の図５参照。）の除去を行う。周縁上部Ｗｅａの除去方法は任意に選択できる。一例において周縁上部除去装置６０では、例えばくさび形状からなるブレードを第１のウェハＷと第２のウェハＳの間に挿入してもよい。

　周縁下部除去装置７０は、第１のウェハＷにおいて周縁部Ｗｅの下部（以下、「周縁下部Ｗｅｂ」という。後述の図５参照。）に除去用のレーザ光（例えばＵＶフェムト秒レーザ）を照射し、当該周縁下部Ｗｅｂをレーザアブレーションにより除去する。また周縁下部除去装置７０は、後述する制御装置７１を有する。

　周縁下部除去装置７０は、例えばレーザ照射装置５０と同様の構成を有する。すなわち周縁下部除去装置７０は、重合ウェハＴを保持するチャック、チャックの上方に設けられるレーザヘッド及び撮像機構を備えうる。チャックは、水平方向に移動自在に構成されるとともに、鉛直軸回りに回転自在に構成される。またレーザヘッドは、水平方向に移動自在に構成されるとともに、昇降自在に構成される。レーザヘッドからは、レーザ照射装置５０における改質用のレーザ光に代えて、周縁下部Ｗｅｂに照射される上記した除去用のレーザ光が照射可能に構成される。

　なお、本実施形態では、周縁上部除去装置６０で周縁上部Ｗｅａを除去し、周縁下部除去装置７０で周縁下部Ｗｅｂを除去することで、周縁部Ｗｅ全体を除去し、すなわちエッジトリムを行う。

　洗浄装置８０は、周縁上部除去装置６０及び周縁下部除去装置７０でエッジトリムされた後の第１のウェハＷ及び第２のウェハＳに洗浄処理を施し、これらウェハ上のパーティクルを除去する。洗浄の方法は任意に選択できる。

　以上のウェハ処理システム１には、制御装置５１、制御装置７１及び少なくとも１つの制御装置９０が設けられている。制御装置５１は、レーザ照射装置５０の動作を個別に制御する。制御装置７１は、周縁下部除去装置７０の動作を個別に制御する。制御装置９０は、ウェハ処理システム１における一連のウェハ処理の制御を統括する。

　制御装置５１、制御装置７１及び制御装置９０はそれぞれ、本開示において述べられる種々の工程をレーザ照射装置５０、周縁下部除去装置７０及びウェハ処理システム１に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御装置５１、制御装置７１及び制御装置９０はそれぞれ、ここで述べられる種々の工程を実行するようにレーザ照射装置５０、周縁下部除去装置７０及びウェハ処理システム１の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御装置５１の一部又は全てがレーザ照射装置５０に含まれてもよく、制御装置７１の一部又は全てが周縁下部除去装置７０に含まれてもよく、制御装置９０の一部又は全てがウェハ処理システム１に含まれてもよい。

　制御装置５１、制御装置７１及び制御装置９０はそれぞれ、処理部、記憶部及び通信インターフェースを含んでもよい。制御装置５１、制御装置７１及び制御装置９０はそれぞれ、例えばコンピュータにより実現される。処理部は、記憶部から種々の制御動作を行うことを可能にするロジック又はルーチンを提供するプログラムを読み出し、読み出されたプログラムを実行することにより種々の制御動作を行うように構成され得る。このプログラムは、予め記憶部に格納されていてもよく、必要なときに、媒体を介して取得されてもよい。取得されたプログラムは、記憶部に格納され、処理部によって記憶部から読み出されて実行される。媒体は、コンピュータに読み取り可能な種々の記憶媒体であってもよく、通信インターフェースに接続されている通信回線であってもよい。記憶媒体は、一時的なものであっても非一時的なものであってもよい。処理部は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）であってもよく、１つ又は複数の回路であってもよい。記憶部は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェースは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介してレーザ照射装置５０、周縁下部除去装置７０及びウェハ処理システム１との間で通信してもよい。

　なお、本実施形態においては、制御装置５１と制御装置７１を、それぞれレーザ照射装置５０と周縁下部除去装置７０に対して個別に設置したが、これら制御装置５１と制御装置７１は制御装置９０と一体に構成されてもよい。換言すれば、レーザ照射装置５０と周縁下部除去装置７０の動作は、制御装置９０により制御されてもよい。

　次に、以上のように構成されたウェハ処理システム１を用いて行われるウェハ処理について、２つの実施形態（第１の実施形態と第２の実施形態）を説明する。第１及び第２の実施形態では、ウェハ処理として、第１のウェハＷの周縁部Ｗｅを除去するエッジトリムを行う。この際、周縁上部Ｗｅａと周縁下部Ｗｅｂに分けて段階的に周縁部Ｗｅを除去する。

　なお、第１及び第２の実施形態では、ウェハ処理システム１で処理される前に、ウェハ処理システム１の外部において第１のウェハＷと第２のウェハＳが接合され、予め重合ウェハＴが形成されている。

　また、第１及び第２の実施形態では、ウェハ処理システム１で処理された後、ウェハ処理システム１の外部において第１のウェハＷの中央部Ｗｃを薄化する処理が行われる。第１のウェハＷを薄化する処理は任意である。図５はウェハ処理の主な工程を示す説明図であり、当該説明図には第１のウェハＷの中央部Ｗｃを薄化する際の薄化面Ｇ（薄化予定面）が示されている。なお、第１のウェハＷの中央部Ｗｃを薄化する薄化装置、例えば研削装置（図示せず）は、本実施形態のようにウェハ処理システム１の外部に設けられていてもよいし、ウェハ処理システム１に備え付けられていてもよい。

　第１の実施形態にかかるウェハ処理について説明する。先ず、複数の重合ウェハＴを収納したカセットＣが、搬入出ステーション２のカセット載置台１０に載置される。次に、ウェハ搬送装置２０によりカセットＣ内の重合ウェハＴが取り出され、トランジション装置３０及びウェハ搬送装置４０を介してレーザ照射装置５０に搬送される。

　レーザ照射装置５０では、図５（ａ）に示すように第１のウェハＷの内部に改質用のレーザ光Ｌ１を照射し、第１の周縁改質層Ｍ１と第２の周縁改質層Ｍ２を形成する。

　第１の周縁改質層Ｍ１を形成する際には、第１のウェハＷの周縁部Ｗｅと中央部Ｗｃの境界に沿って、第１のウェハＷの内部にレーザ光Ｌ１を照射する。周縁部Ｗｅと中央部Ｗｃの境界は、例えば第１のウェハＷの厚み方向に延伸する境界である。このレーザ光Ｌ１によって第１の周縁改質層Ｍ１が形成されると、第１の周縁改質層Ｍ１から周縁部Ｗｅと中央部Ｗｃの境界に沿って第１の亀裂Ｃ１が伸展する。そして、第１の周縁改質層Ｍ１と第１の亀裂Ｃ１を含む第１の周縁改質領域Ｎ１が形成される。第１の周縁改質領域Ｎ１は、第１のウェハＷの裏面Ｗｂと後述する第２の周縁改質領域Ｎ２との間に延在する。

　第２の周縁改質層Ｍ２を形成する際には、少なくとも第１の周縁改質領域Ｎ１（第１の周縁改質層Ｍ１及び第１の亀裂Ｃ１）から径方向外側であって、且つ、第１のウェハＷの薄化面Ｇの上方において、第１のウェハＷの内部に面方向（径方向）にレーザ光Ｌ１を照射する。このレーザ光Ｌ１によって薄化面Ｇの上方に第２の周縁改質層Ｍ２が形成されると、第２の周縁改質層Ｍ２から第１のウェハＷの面方向に第２の亀裂Ｃ２が伸展する。そして、第２の周縁改質層Ｍ２と第２の亀裂Ｃ２を含む第２の周縁改質領域Ｎ２が形成される。なお、第２の周縁改質領域Ｎ２は、少なくとも第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２が交差する点Ｑ（以下、「交差点Ｑ」という。）が薄化面Ｇの上方に位置するように形成される。

　これら第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２は、周縁上部Ｗｅａを除去する際の基点となる。なお、第１の周縁改質領域Ｎ１の形成と第２の周縁改質領域Ｎ２の形成の順序は任意であるが、第２の周縁改質領域Ｎ２を形成した後、第１の周縁改質領域Ｎ１を形成するのが好ましい。かかる場合、第１の周縁改質領域Ｎ１の第１の亀裂Ｃ１の伸展が第２の周縁改質領域Ｎ２に繋がり、当該第１の亀裂Ｃ１がデバイス層Ｄｗまで伸展することを抑制し、その結果、デバイス層Ｄｗが損傷を被るのを抑制することができる。

　第１のウェハＷの内部に第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２が形成された重合ウェハＴは、次に、ウェハ搬送装置４０により周縁上部除去装置６０に搬送される。周縁上部除去装置６０では、図５（ｂ）に示すように第１のウェハＷと第２のウェハＳの間にブレードＢを挿入し、第１のウェハＷから周縁上部Ｗｅａが除去される。この際、周縁上部Ｗｅａは、第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２を基点として第１のウェハＷの中央部Ｗｃから剥離されて除去される。また、第１のウェハＷの周縁部Ｗｅには、周縁下部Ｗｅｂが残存する。

　第１のウェハＷの周縁上部Ｗｅａが除去された重合ウェハＴは、次に、ウェハ搬送装置４０により周縁下部除去装置７０に搬送される。周縁下部除去装置７０では、図５（ｃ）に示すように周縁下部Ｗｅｂに除去用のレーザ光Ｌ２を照射する。このレーザ光Ｌ２が照射された周縁下部Ｗｅｂは、レーザアブレーションにより除去される。このように周縁上部Ｗｅａと周縁下部Ｗｅｂが除去されることで、周縁部Ｗｅ全体が除去され、エッジトリムが完了する。なお、周縁下部Ｗｅｂを除去する際、当該周縁下部Ｗｅｂの下方にある接合用膜Ｆｗも除去してもよい。

　第１のウェハＷの周縁下部Ｗｅｂが除去された重合ウェハＴは、次に、ウェハ搬送装置４０により洗浄装置８０に搬送される。洗浄装置８０では、周縁部Ｗｅが除去された後の第１のウェハＷ、及び／又は、第２のウェハＳが洗浄される。

　その後、全ての処理が施された重合ウェハＴは、トランジション装置３０を介して、ウェハ搬送装置２０によりカセット載置台１０のカセットＣに搬送される。こうして、ウェハ処理システム１における一連のウェハ処理が終了する。

　次に、第２の実施形態にかかるウェハ処理について説明する。第２の実施形態と第１の実施形態では、主としてレーザ照射装置５０における第１のウェハＷの改質処理が異なる。

　レーザ照射装置５０では、図６（ａ）に示すように第１のウェハＷの内部に改質用のレーザ光Ｌ１を照射し、第１の周縁改質層Ｍ１、第２の周縁改質層Ｍ２及び第３の周縁改質層Ｍ３を形成する。

　第１の周縁改質層Ｍ１と第２の周縁改質層Ｍ２の形成方法は、それぞれ第１の実施形態における第１の周縁改質層Ｍ１と第２の周縁改質層Ｍ２の形成方法と同様である。そして、第１の周縁改質層Ｍ１と第１の亀裂Ｃ１を含む第１の周縁改質領域Ｎ１と、第２の周縁改質層Ｍ２と第２の亀裂Ｃ２を含む第２の周縁改質領域Ｎ２とが形成される。

　第３の周縁改質層Ｍ３を形成する際には、第２の周縁改質領域Ｎ２（第２の周縁改質層Ｍ２及び第２の亀裂Ｃ２）の径方向外側から第２のウェハＳ側に向けて、例えば第１のウェハＷの厚み方向にレーザ光Ｌ１を照射する。このレーザ光Ｌ１によって第３の周縁改質層Ｍ３が形成されると、第３の周縁改質層Ｍ３から第１のウェハＷの厚み方向に第３の亀裂Ｃ３が伸展する。そして、第３の周縁改質層Ｍ３と第３の亀裂Ｃ３を含む第３の周縁改質領域Ｎ３が形成される。第３の周縁改質領域Ｎ３は、第２の周縁改質領域Ｎ２と、第１のウェハＷの表面Ｗａとの間に延在する。

　これら第１の周縁改質領域Ｎ１、第２の周縁改質領域Ｎ２及び第３の周縁改質領域Ｎ３は、周縁上部Ｗｅａを除去する際の基点となる。なお、第１の周縁改質領域Ｎ１の形成、第２の周縁改質領域Ｎ２の形成及び第３の周縁改質領域Ｎ３の形成の順序は任意であるが、第１の実施形態と同様に、第２の周縁改質領域Ｎ２を形成した後、第１の周縁改質領域Ｎ１を形成するのが好ましい。

　周縁上部除去装置６０では、図６（ｂ）に示すように第１のウェハＷと第２のウェハＳの間にブレードＢを挿入し、第１のウェハＷから周縁上部Ｗｅａが除去される。この際、周縁上部Ｗｅａは、第１の周縁改質領域Ｎ１、第２の周縁改質領域Ｎ２及び第３の周縁改質領域Ｎ３を基点として第１のウェハＷの中央部Ｗｃから剥離されて除去される。

　周縁下部除去装置７０では、図６（ｃ）に示すように周縁下部Ｗｅｂに除去用のレーザ光Ｌ２を照射する。このレーザ光Ｌ２が照射された周縁下部Ｗｅｂは、レーザアブレーションにより除去される。このように周縁上部Ｗｅａと周縁下部Ｗｅｂが除去されることで、周縁部Ｗｅ全体が除去され、エッジトリムが完了する。

　以上の第１及び第２の実施形態によれば、少なくとも第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２を含む周縁改質領域を基点に周縁上部Ｗｅａを除去することができる。また、レーザアブレーションによって周縁下部Ｗｅｂを除去することができる。したがって、第１のウェハＷの周縁部Ｗｅを適切に除去して、エッジトリムを適切に行うことができる。

　またここで、仮に第２の周縁改質領域Ｎ２が第１の周縁改質領域Ｎ１より径方向内側まで形成された場合であって、第２の周縁改質領域Ｎ２が薄化面Ｇより下方に形成された場合、周縁部Ｗｅが除去され、さらに薄化された後の第１のウェハＷの内部に、第２の周縁改質領域Ｎ２の一部が残存することになる。

　この点、第１及び第２の実施形態によれば、第１のウェハＷの内部において少なくとも第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２の交差点Ｑが第１のウェハＷの薄化面Ｇより上方に位置するように、第２の周縁改質領域Ｎ２を形成する。かかる場合、仮に第２の周縁改質領域Ｎ２が第１の周縁改質領域Ｎ１より径方向内側まで形成された場合であっても、第１のウェハＷの中央部Ｗｃを薄化する際に第２の周縁改質領域Ｎ２を除去することができる。

　以上の第１の実施形態において周縁上部Ｗｅａを除去後に残存する周縁下部Ｗｅｂの厚みは、第２の実施形態における周縁下部Ｗｅｂの厚みより小さい。かかる場合、第１の実施形態に比べて第２の実施形態の方が、周縁下部除去装置７０で周縁下部Ｗｅｂを除去する際のレーザ光Ｌ２の照射量を減少させることができる。

　以上の第１及び第２の実施形態において、第２の周縁改質領域Ｎ２を形成する際には、第２の周縁改質層Ｍ２を径方向外側から内側に形成するのが好ましい。例えば第１のウェハＷの内部において径方向内側から外側にレーザ光Ｌ１を照射すると、レーザ光Ｌ１によって作用する応力が第１のウェハＷの内部に溜まるため、第２の周縁改質層Ｍ２が想定外の方向に形成されるおそれがある。この点、径方向外側から内側にレーザ光Ｌ１を照射すると、レーザ光Ｌ１によって作用する応力を径方向内側から外側に逃がすことができ、第２の周縁改質層Ｍ２の形成位置を適切に制御しやすくなる。

　以上の第１及び第２の実施形態において、上述したように第２の周縁改質領域Ｎ２を形成した後、第１の周縁改質領域Ｎ１を形成することで、第１の周縁改質領域Ｎ１の第１の亀裂Ｃ１の伸展が第２の周縁改質領域Ｎ２に繋がる。その結果、第１の亀裂Ｃ１がデバイス層Ｄｗまで伸展することを抑制することができる。

　この点、図７に示すように第２の周縁改質領域Ｎ２は、第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向内側に延在してもよい。以下の説明では、第２の周縁改質領域Ｎ２において第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向内側に延在する部分を、オーバーストロークＰという。オーバーストロークＰを形成する際には、図７に示すように第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向内側にレーザ光Ｌ１を照射して第２の周縁改質層Ｍ２を形成し、第２の周縁改質層Ｍ２から第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向外側に第２の亀裂Ｃ２を伸展させてもよい。或いは、第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向内側にレーザ光Ｌ１を照射すると共に、第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向外側にもレーザ光Ｌ１を照射し、第２の周縁改質層Ｍ２から第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向外側に第２の亀裂Ｃ２を伸展させて、第２の周縁改質層Ｍ２と第２の亀裂Ｃ２を含むオーバーストロークＰを形成してもよい。また、本例においては、上述したように第２の周縁改質領域Ｎ２を形成した後、第１の周縁改質領域Ｎ１を形成する。

　かかる場合、第２の周縁改質領域Ｎ２が第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向内側に延在するので、第１の周縁改質領域Ｎ１の第１の亀裂Ｃ１の伸展を第２の周縁改質領域Ｎ２で確実に繋げることができる。その結果、第１の亀裂Ｃ１がデバイス層Ｄｗまで伸展することを確実に抑制し、デバイス層Ｄｗが損傷を被るのを抑制することができる。

　ここで、周縁上部除去装置６０においてブレードＢを挿入する際、第２の周縁改質領域Ｎ２の径方向内側先端部から、想定されていない亀裂が発生し、この亀裂が第１のウェハＷの表面Ｗａまで伸展して剥離するおそれがある。この点、図７に示す例では、周縁上部Ｗｅａを除去する際の支点となる第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２の交点と、剥離支点となる第２の周縁改質領域Ｎ２の径方向内側先端部をずらすことができる。そうすると、ブレードＢの挿入時に第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２の交点に応力が作用しても当該応力を径方向内側に逃がすことができるので、上述した第２の周縁改質領域Ｎ２の径方向内側先端部における想定外の亀裂を抑制して、剥離を抑制することができる。なお、想定外の亀裂が発生しない位置を把握しておいて、当該位置まで、オーバーストロークＰの範囲を設定するとなお良い。

　なお、図７に示したように第２の周縁改質領域Ｎ２にオーバーストロークＰが形成されたとしても、第１のウェハＷの中央部Ｗｃを薄化する際にオーバーストロークＰを除去することができる。

　以上の第１及び第２の実施形態において、第１の周縁改質領域Ｎ１は第１のウェハＷの厚み方向に形成したが、第１の周縁改質領域Ｎ１の形成方向はこれに限定されない。例えば図８に示すように、第１の周縁改質領域Ｎ１は、第１のウェハＷのシリコンの結晶方位に沿って斜め方向に形成してもよい。例えばシリコンの１１１結晶方位は鉛直方向から約７０度の方向にあるが、この１１１結晶方位に沿って第１の周縁改質領域Ｎ１を形成する。

　ここで、周縁上部除去装置６０においてブレードＢを挿入する際、周縁上部Ｗｅａを適切に除去するためにブレードＢの挿入力や挿入量を増加させると、上述したように第２の周縁改質領域Ｎ２の径方向内側先端部から想定外の亀裂が発生して、第１のウェハＷと第２のウェハＳの間が剥離するおそれがある。

　この点、本例のように第１の周縁改質領域Ｎ１を結晶方位に沿って形成すると、当該第１の周縁改質領域Ｎ１において周縁上部Ｗｅａを容易に除去することができる。その結果、周縁上部Ｗｅａを除去する際のブレードＢの挿入力や挿入量を抑えて、上述した第２の周縁改質領域Ｎ２の径方向内側先端部における想定外の亀裂を抑制し、剥離を抑制することができる。

　以上の第１及び第２の実施形態において、第２の周縁改質領域Ｎ２は第１のウェハＷの面方向に形成したが、第２の周縁改質領域Ｎ２の形成方向はこれに限定されない。例えば図９に示すように、第２の周縁改質領域Ｎ２は、第１のウェハＷの面方向から斜め方向に形成してもよい。この第２の周縁改質領域Ｎ２は、径方向外側から内側に向けて上昇するような斜め方向に形成するのが好ましい。かかる場合、第１のウェハＷの中央部Ｗｃにおいて第２の周縁改質領域Ｎ２が、第１のウェハＷの薄化面Ｇより低い位置に延在しないようにできる。

　以上の第２の実施形態において、第３の周縁改質領域Ｎ３は第１のウェハＷの厚み方向に形成したが、第３の周縁改質領域Ｎ３の形成方向はこれに限定されない。例えば図１０に示すように、第３の周縁改質領域Ｎ３は、第１のウェハＷの厚み方向から斜め方向に形成してもよい。

　以上の第１及び第２の実施形態において、周縁上部除去装置６０では第１のウェハＷと第２のウェハＳの間に面方向にブレードＢを挿入して周縁上部Ｗｅａを除去したが、周縁上部Ｗｅａの除去方法はこれに限定されない。

　ここで、周縁上部除去装置６０においてブレードＢを面方向に挿入して、第１のウェハＷと第２のウェハＳの接合を剥離する方向に応力を作用させると、上述したように第２の周縁改質領域Ｎ２の径方向内側先端部から想定外の亀裂が発生して、第１のウェハＷと第２のウェハＳの間が剥離するおそれがある。そこで、面方向と異なる方向、例えば第１の周縁改質領域Ｎ１の形成方向に応力を作用させてもよい。かかる応力を作用させる周縁上部除去装置６０の構成は任意である。

　周縁上部除去装置６０では、例えば図１１に示すように加圧部２００を用いて、周縁上部Ｗｅａを上方から加圧して、第１の周縁改質領域Ｎ１に沿って下方に応力を作用させてもよい。この際、加圧部２００は周縁上部Ｗｅａに当接して物理的に周縁上部Ｗｅａを押圧してもよいし、加圧部２００から周縁部Ｗｅに向けてエアブローやウォータジェットを噴射することで、当該周縁部Ｗｅに衝撃を加えてもよい。なお、図１１の例においては、第１の周縁改質領域Ｎ１が斜め方向に形成されているが、かかる場合、周縁上部Ｗｅａをより容易に除去することができる。

　また周縁上部除去装置６０では、例えば図１２に示すように挟持部２１０を用いて、周縁上部Ｗｅａを上方から挟持して、第１の周縁改質領域Ｎ１に沿って下方に応力を作用させてもよい。挟持部２１０は、上挟持部材２１１と下挟持部材２１２を有している。上挟持部材２１１が周縁上部Ｗｅａに当接し、下挟持部材２１２が第２のウェハＳを保持するチャック２１３に当接した状態で、重合ウェハＴを挟み込む。なお、図１２の例においても、第１の周縁改質領域Ｎ１が斜め方向に形成されているが、かかる場合、周縁上部Ｗｅａをより容易に除去することができる。

　また周縁上部除去装置６０では、例えば図５（ｂ）に示したブレードＢを第１のウェハＷと第２のウェハＳの間に進入させた状態で、当該ブレードＢを上方に移動させて、第１の周縁改質領域Ｎ１に沿って上方に応力を作用させてもよい。

　以上の第１の実施形態では、レーザ照射装置５０において第１の周縁改質層Ｍ１（第１の周縁改質領域Ｎ１）と第２の周縁改質層Ｍ２（第２の周縁改質領域Ｎ２）を形成したが、これら周縁改質層Ｍ１、Ｍ２は別のレーザ照射装置で形成してもよい。また第２の実施形態では、第１の周縁改質層Ｍ１（第１の周縁改質領域Ｎ１）、第２の周縁改質層Ｍ２（第２の周縁改質領域Ｎ２）及び第３の周縁改質層Ｍ３（第３の周縁改質領域Ｎ３）を形成したが、これら周縁改質層Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３は別のレーザ照射装置で形成してもよい。

　なお、以上の第１及び第２の実施形態では、第２の周縁改質領域Ｎ２は、交差点Ｑが第１のウェハＷの薄化面Ｇより上方に位置するように形成されていた。この点、第２の周縁改質領域Ｎ２が第１の周縁改質領域Ｎ１より径方向内側に形成されない場合、第２の周縁改質領域Ｎ２は、交差点Ｑが薄化面Ｇより下方に位置するように形成されていてもよい。

　第２の周縁改質領域Ｎ２が第１の周縁改質領域Ｎ１より径方向内側に形成されない方法（制御）として、例えば、先ず図１３（ａ）に示すように、第１の周縁改質領域Ｎ１を薄化面Ｇより下方まで形成し、その後図１３（ｂ）に示すように第２の周縁改質領域Ｎ２を薄化面Ｇより下方に位置するように形成してもよい。かかる場合、第１の周縁改質領域Ｎ１の第１の周縁改質層Ｍ１に第２の周縁改質領域Ｎ２との間に発生する亀裂が接続される。詳細には、後に形成される第２の周縁改質層Ｍ２から伸展する第２の亀裂Ｃ２を、先に形成され、薄化面Ｇより下方に存在する第１の周縁改質層Ｍ１に接続させることにより、第２の亀裂Ｃ２が第１の周縁改質領域Ｎ１より径方向内側に形成されない。すなわち、第２の亀裂Ｃ２が薄化後の第１のウェハＷの内部に残らない。

　なお、例えば、第２の周縁改質領域Ｎ２を形成した後、第１の周縁改質領域Ｎ１を形成してもよい。かかる場合、第２の周縁改質層Ｍ２の第２の周縁改質層Ｍ２に第１の周縁改質領域Ｎ１との間に発生する亀裂が接続される。詳細には、後に形成される第２の周縁改質層Ｍ２に対して、先に形成されている第１の周縁改質層Ｍ１から伸びる第１の亀裂Ｃ１を接続させることにより、第２の周縁改質領域Ｎ２が第１の周縁改質領域Ｎ１より径方向内側（デバイス層Ｄｗ側）に形成されないようにしてもよい。

　また、第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２を接続するタイミング、すなわち亀裂を接続するタイミングは、周縁上部Ｗｅａを除去する際に第１のウェハＷと第２のウェハＳの間にブレードＢを挿入するタイミングであってもよい。

　このように第２の周縁改質領域Ｎ２を薄化面Ｇより下方に形成する場合、周縁下部Ｗｅｂの厚みを小さくできることにより、周縁下部Ｗｅｂの除去量を減らすことができる。このため、周縁下部Ｗｅｂを除去する際の時間を短くすることができる。また、周縁下部Ｗｅｂを除去する際のレーザ光Ｌ２の総エネルギー量を減少させることもできる。

　図１３に示したように第１の周縁改質領域Ｎ１は、第１のウェハＷの裏面Ｗｂ（上方）から表面Ｗａ（下方）に向けて第１のウェハＷの径方向内側から外側に傾斜して延在するように形成してもよい。かかる場合、第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２で形成される周縁上部Ｗｅａの頂部Ｗｅｐの角度は、鈍角（９０度以上）になる。そうすると、第１のウェハＷから周縁上部Ｗｅａを除去する際、周縁上部Ｗｅａの頂部Ｗｅｐにおける負荷が、角度が直角の場合と比較して小さくなる。その結果、周縁上部Ｗｅａの一部が第１のウェハＷに残存するのを抑制することができ、当該周縁上部Ｗｅａの一部が欠けてパーティクルが発生するのを抑制することができる。

　図１３に示したように第１の周縁改質領域Ｎ１は、側面視で下方に凸に湾曲した曲線形状を有するように形成してもよい。かかる場合、第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２で形成される周縁上部Ｗｅａの頂部Ｗｅｐの角度を鈍角にしつつ、第１の周縁改質領域Ｎ１が径方向内側に伸びて形成されるのを抑制することができる。その結果、第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向距離を小さくすることができる。

　図１３に示したように第１の周縁改質領域Ｎ１を傾斜又は湾曲して形成する場合、下方から上方に向けて形成するのが好ましい。かかる場合、第１の周縁改質領域Ｎ１の下端の第１の周縁改質層Ｍ１から上方に第１の亀裂Ｃ１を伸展させることができ、換言すれば、予期せぬ方向、例えばデバイス層Ｄｗに向かう方向に第１の亀裂Ｃ１が伸展するのを抑制することができる。その結果、デバイス層Ｄｗが損傷を被るのを抑制でき、製品の歩留まりを向上させることができる。

　なお、以上の第１及び第２の実施形態において、レーザ照射装置５０では、少なくとも第１の周縁改質領域Ｎ１と第２の周縁改質領域Ｎ２を形成したが、さらに周縁上部Ｗｅａを分割して小片化するための基点となる複数の分割改質領域を形成してもよい。各分割改質領域は、第１の周縁改質領域Ｎ１の径方向外側において、第１のウェハＷの厚み方向に延在する。具体的には、第１のウェハＷの厚み方向にレーザ光Ｌ１を照射して分割改質層を形成し、さらに分割改質層から第１のウェハＷの厚み方向に亀裂を伸展させて、これら分割改質層と亀裂を含む分割改質領域が形成される。分割改質領域を径方向に複数形成することで、第１の周縁改質領域Ｎ１から径方向外側に延在する１ラインの分割改質領域が形成され、さらに１ラインの分割改質領域を周方向に複数ライン形成する。かかる場合、周縁上部除去装置６０において周縁上部Ｗｅａをする際、複数ラインの分割改質領域を基点に、周縁上部Ｗｅａが複数に分割されて小片化される。

　今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。

　また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

　　１　　　ウェハ処理システム
　　５０　　レーザ照射装置
　　６０　　周縁上部除去装置
　　９０　　制御装置
　　Ｇ　　　薄化面
　　Ｎ１　　第１の周縁改質領域
　　Ｎ２　　第２の周縁改質領域
　　Ｑ　　　交差点
　　Ｓ　　　第２のウェハ
　　Ｔ　　　重合ウェハ
　　Ｗ　　　第１のウェハ
　　Ｗｃ　　中央部
　　Ｗｅ　　周縁部

Claims (20)

1. 第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理方法であって、
   前記第１の基板における除去対象の周縁部と中央部との境界に沿って、前記第１の基板の内部に第１の周縁改質領域を形成することと、
   少なくとも前記第１の周縁改質領域から径方向外側において、前記第１の基板の内部で径方向に第２の周縁改質領域を形成することと、
   前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域を基点に、前記周縁部の上部を前記第１の基板から除去することと、
   前記第２の周縁改質領域を形成することにおいて、前記周縁部の上部が除去された前記第１の基板を薄化後に、前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域が前記第１の基板の内部に残らない位置で交差する、基板処理方法。
2. 少なくとも前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域の交差する点は、前記第１の基板の中央部を薄化する際の薄化面より上方に形成する、請求項１に記載の基板処理方法。
3. 少なくとも前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域の交差する点は、前記第１の基板の中央部を薄化する際の薄化面より下方に形成する、請求項１に記載の基板処理方法。
4. 前記第２の周縁改質領域から前記第２の基板側において、前記第１の基板の内部に第３の周縁改質領域を形成する、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
5. 前記第１の周縁改質領域は、第１の周縁改質層と当該第１の周縁改質層から伸展する第１の亀裂とを含み、
   前記第２の周縁改質領域は、第２の周縁改質層と当該第２の周縁改質層から伸展する第２の亀裂とを含み、
   前記第２の周縁改質領域を形成した後、前記第１の周縁改質領域を形成し、
   前記第２の周縁改質領域は、前記第１の周縁改質領域から径方向内側に延在する、請求項１又は２に記載の基板処理方法。
6. 前記第２の周縁改質領域は、前記第１の基板の径方向外側から内側に向けて形成する、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
7. 前記周縁部の上部を除去した後、前記周縁部の下部にレーザ光を照射し、当該周縁部の下部を除去する、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
8. 前記第１の周縁改質領域は、前記第１の基板の結晶方位に沿って形成する、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
9. 前記周縁部の上部を除去する際、前記第１の周縁改質領域に沿う方向に応力を作用させる、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
10. 前記第１の周縁改質領域は、前記第１の基板の上方から下方に向けて前記第１の基板の径方向内側から外側に傾斜するように延在する、請求項１～３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
11. 第１の基板と第２の基板が接合された重合基板を処理する基板処理システムであって、
    前記第１の基板における除去対象の周縁部と中央部との境界に沿って、前記第１の基板の内部に第１の周縁改質領域を形成すると共に、少なくとも前記第１の周縁改質領域から径方向外側において、前記第１の基板の内部で径方向に第２の周縁改質領域を形成するレーザ照射装置と、
    前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域を基点に、前記周縁部の上部を前記第１の基板から除去する周縁上部除去装置と、
    制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、前記周縁部の上部が除去された前記第１の基板を薄化後に、前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域が前記第１の基板の内部に残らない位置で交差するように前記第２の周縁改質領域を形成する制御を実行する、基板処理システム。
12. 前記制御装置は、少なくとも前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域の交差する点を、前記第１の基板の中央部を薄化する際の薄化面より上方に形成する制御を実行する、請求項１１に記載の基板処理システム。
13. 前記制御装置は、少なくとも前記第１の周縁改質領域と前記第２の周縁改質領域の交差する点を、前記第１の基板の中央部を薄化する際の薄化面より下方に形成する制御を実行する、請求項１１に記載の基板処理システム。
14. 前記レーザ照射装置は、前記第２の周縁改質領域から前記第２の基板側において、前記第１の基板の内部に第３の周縁改質領域を形成する、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の基板処理システム。
15. 前記第１の周縁改質領域は、第１の周縁改質層と当該第１の周縁改質層から伸展する第１の亀裂とを含み、
    前記第２の周縁改質領域は、第２の周縁改質層と当該第２の周縁改質層から伸展する第２の亀裂とを含み、
    前記制御装置は、
    前記第２の周縁改質領域を形成した後、前記第１の周縁改質領域を形成する制御と、
    前記第２の周縁改質領域を、前記第１の周縁改質領域から径方向内側に延在するように形成する制御と、を実行する、請求項１１又は１２に記載の基板処理システム。
16. 前記制御装置は、前記第２の周縁改質領域を、前記第１の基板の径方向外側から内側に向けて形成する制御を実行する、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の基板処理システム。
17. 前記周縁部の上部を除去した後、前記周縁部の下部にレーザ光を照射し、当該周縁部の下部を除去する周縁下部除去装置を備える、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の基板処理システム。
18. 前記制御装置は、前記第１の周縁改質領域を、前記第１の基板の結晶方位に沿って形成する制御を実行する、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の基板処理システム。
19. 前記周縁上部除去装置は、前記周縁部の上部を除去する際、前記第１の周縁改質領域に沿う方向に応力を作用させる、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の基板処理システム。
20. 前記制御装置は、前記第１の周縁改質領域を、前記第１の基板の上方から下方に向けて前記第１の基板の径方向内側から外側に傾斜して延在するように形成する制御を実行する、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の基板処理システム。

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