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JP6959120B2 - Peeling device - Google Patents

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JP6959120B2 JP2017233108A JP2017233108A JP6959120B2 JP 6959120 B2 JP6959120 B2 JP 6959120B2 JP 2017233108 A JP2017233108 A JP 2017233108A JP 2017233108 A JP2017233108 A JP 2017233108A JP 6959120 B2 JP6959120 B2 JP 6959120B2
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Description

本発明は、剥離層を形成したインゴットから生成すべきウエーハを剥離する剥離装置に関する。 The present invention relates to a peeling device for peeling a wafer to be generated from an ingot on which a peeling layer is formed.

ＩＣ、ＬＳＩ、ＬＥＤ等のデバイスは、Ｓｉ（シリコン）やＡｌ２Ｏ３（サファイア）等を素材としたウエーハの表面に機能層が積層され分割予定ラインによって区画されて形成される。また、パワーデバイス、ＬＥＤ等は単結晶ＳｉＣ（炭化ケイ素）を素材としたウエーハの表面に機能層が積層され分割予定ラインによって区画されて形成される。デバイスが形成されたウエーハは、切削装置、レーザー加工装置によって分割予定ラインに加工が施されて個々のデバイスに分割され、分割された各デバイスは携帯電話やパソコン等の電気機器に利用される。 Devices such as ICs, LSIs, and LEDs are formed by stacking functional layers on the surface of a wafer made of Si (silicon), Al 2 O 3 (sapphire), or the like and partitioning them by scheduled division lines. Further, power devices, LEDs and the like are formed by laminating functional layers on the surface of a wafer made of single crystal SiC (silicon carbide) and partitioning them by scheduled division lines. The wafer on which the device is formed is processed into individual devices by processing the scheduled division line by a cutting device and a laser processing device, and each divided device is used for an electric device such as a mobile phone or a personal computer.

デバイスが形成されるウエーハは、一般的に円柱形状のインゴットをワイヤーソーで薄く切断することにより生成される。切断されたウエーハの表面及び裏面は、研磨することにより鏡面に仕上げられる（たとえば特許文献１参照。）。しかし、インゴットをワイヤーソーで切断し、切断したウエーハの表面及び裏面を研磨すると、インゴットの大部分（７０〜８０％）が捨てられることになり不経済であるという問題がある。特に単結晶ＳｉＣインゴットにおいては、硬度が高くワイヤーソーでの切断が困難であり相当の時間を要するため生産性が悪いと共に、インゴットの単価が高く効率よくウエーハを生成することに課題を有している。 The wafer on which the device is formed is generally produced by thinly cutting a cylindrical ingot with a wire saw. The front surface and the back surface of the cut wafer are mirror-finished by polishing (see, for example, Patent Document 1). However, if the ingot is cut with a wire saw and the front and back surfaces of the cut wafer are polished, most of the ingot (70 to 80%) is discarded, which is uneconomical. In particular, a single crystal SiC ingot has a high hardness, is difficult to cut with a wire saw, and requires a considerable amount of time, resulting in poor productivity. In addition, the unit price of the ingot is high and there is a problem in efficiently generating a wafer. There is.

そこで本出願人は、単結晶ＳｉＣに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を単結晶ＳｉＣインゴットの内部に位置づけて単結晶ＳｉＣインゴットにレーザー光線を照射して切断予定面に剥離層を形成し、剥離層を起点として単結晶ＳｉＣインゴットからウエーハを剥離する技術を提案した（たとえば特許文献２参照。）。 Therefore, the applicant has positioned the focusing point of the laser beam having a wavelength that is transparent to the single crystal SiC inside the single crystal SiC ingot and irradiates the single crystal SiC ingot with the laser beam to form a release layer on the planned cutting surface. We have proposed a technique for forming and peeling a wafer from a single crystal SiC ingot starting from a peeling layer (see, for example, Patent Document 2).

特開２０００−９４２２１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-94221 特開２０１６−１１１１４３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-111143

ところが、剥離層を起点としてインゴットからウエーハを剥離することが困難であり生産効率が悪いと共に、剥離したウエーハの剥離面からＳｉＣがＳｉとＣとに分離した剥離屑が落下してコンタミネーションが発生するという問題がある。 However, it is difficult to peel off the wafer from the ingot starting from the peeling layer, resulting in poor production efficiency, and peeling debris in which SiC is separated into Si and C falls from the peeling surface of the peeled wafer, causing contamination. There is a problem of doing.

上記事実に鑑みてなされた本発明の課題は、剥離層を起点としてインゴットからウエーハを容易に剥離することができると共に、剥離したウエーハの剥離面から剥離屑を除去することができる剥離装置を提供することである。 An object of the present invention made in view of the above facts is to provide a peeling device capable of easily peeling a wafer from an ingot starting from a peeling layer and removing peeling debris from the peeling surface of the peeled wafer. It is to be.

上記課題を解決するために本発明が提供するのは以下の剥離装置である。すなわち、インゴットの端面からインゴットに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに位置づけてレーザー光線を照射し剥離層を形成したインゴットから生成すべきウエーハを剥離する剥離装置であって、インゴットを保持する保持手段と、該保持手段に保持されたインゴットに超音波を付与して該剥離層を刺激する超音波手段と、生成すべきウエーハを吸引保持する保持部と該保持部から突出して生成すべきウエーハの外周を囲繞するリング壁とを備えた剥離手段と、から少なくとも構成され、該リング壁の内側には、インゴットから剥離されたウエーハの剥離面に向かって洗浄水を噴射して洗浄する噴射口が複数形成されている剥離装置である。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following peeling device. That is, the focusing point of the laser beam having a wavelength that is transparent to the ingot should be generated from the end face of the ingot at a depth corresponding to the thickness of the wafer to be generated, and the laser beam is irradiated to form the peeling layer. A peeling device for peeling a wafer, which sucks a holding means for holding an ingot, an ultrasonic means for applying ultrasonic waves to the ingot held by the holding means to stimulate the peeling layer, and a wafer to be generated. It is composed of at least a peeling means including a holding portion to be held and a ring wall surrounding the outer periphery of the wafer to be generated protruding from the holding portion, and the inside of the ring wall is formed by the wafer peeled from the ingot. This is a peeling device in which a plurality of injection ports for cleaning by injecting cleaning water toward a peeling surface are formed.

好ましくは、該噴射口から噴射され該保持部に保持されたウエーハの剥離面を洗浄した洗浄水は中央部で合流して垂下し、該保持部に保持されたウエーハの直下に位置するインゴットの剥離面を洗浄する。インゴットは、ｃ軸とｃ軸に対し直交するｃ面とを有する単結晶ＳｉＣインゴットであり、該剥離層は、単結晶ＳｉＣに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を単結晶ＳｉＣインゴットの端面から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに位置づけて単結晶ＳｉＣインゴットにレーザー光線を照射してＳｉＣがＳｉとＣとに分離した改質部と改質部からｃ面に等方的に形成されるクラックとからなるのが好適である。インゴットは、端面の垂線に対してｃ軸が傾きｃ面と端面とでオフ角が形成されている単結晶ＳｉＣインゴットであり、該剥離層は、オフ角が形成される方向と直交する方向に改質部を連続的に形成して改質部からｃ面に等方的にクラックを生成し、オフ角が形成される方向にクラックの幅を超えない範囲で単結晶ＳｉＣインゴットと集光点とを相対的にインデックス送りしてオフ角が形成される方向と直交する方向に改質部を連続的に形成して改質部からｃ面に等方的にクラックを順次生成した剥離層であるのが好都合である。 Preferably, the washing water injected from the injection port and washed the peeled surface of the wafer held in the holding portion merges at the central portion and hangs down, and the ingot located directly below the wafer held in the holding portion. Clean the peeled surface. The ingot is a single crystal SiC ingot having a c-axis and a c-plane orthogonal to the c-axis, and the release layer is a single crystal SiC at a focusing point of a laser beam having a wavelength that is transparent to the single crystal SiC. Positioned at a depth corresponding to the thickness of the wafer to be generated from the end face of the ingot, the single crystal SiC ingot was irradiated with a laser beam and the SiC was separated into Si and C. It is preferably composed of cracks formed on the surface. The ingot is a single crystal SiC ingot in which the c-axis is inclined with respect to the perpendicular line of the end face and an off angle is formed between the c plane and the end face, and the peeling layer is in a direction orthogonal to the direction in which the off angle is formed. A single crystal SiC ingot and a condensing point are formed so as to continuously form a modified portion to generate cracks isotropically from the modified portion to the c-plane and do not exceed the width of the crack in the direction in which the off-angle is formed. With a peeling layer in which the modified portion is continuously formed in the direction orthogonal to the direction in which the off angle is formed by relatively index-feeding, and cracks are sequentially generated from the modified portion to the c-plane. It is convenient to have it.

本発明が提供する剥離装置は、インゴットを保持する保持手段と、該保持手段に保持されたインゴットに超音波を付与して該剥離層を刺激する超音波手段と、生成すべきウエーハを吸引保持する保持部と該保持部から突出して生成すべきウエーハの外周を囲繞するリング壁とを備えた剥離手段と、から少なくとも構成され、該リング壁の内側には、インゴットから剥離されたウエーハの剥離面に向かって洗浄水を噴射して洗浄する噴射口が複数形成されているので、剥離層を起点としてインゴットからウエーハを容易に剥離することができる共に、剥離したウエーハの剥離面を洗浄して剥離屑を除去することができる。 The peeling device provided by the present invention sucks and holds a holding means for holding an ingot, an ultrasonic means for stimulating the peeling layer by applying ultrasonic waves to the ingot held by the holding means, and a wafer to be generated. It is composed of at least a peeling means provided with a holding portion to be formed and a ring wall surrounding the outer periphery of the wafer to be generated protruding from the holding portion, and inside the ring wall, peeling of the wafer peeled from the ingot is performed. Since a plurality of injection ports for spraying cleaning water toward the surface are formed, the wafer can be easily peeled from the ingot starting from the peeling layer, and the peeled surface of the peeled wafer can be cleaned. The peeling debris can be removed.

本発明に従って構成された剥離装置の斜視図。The perspective view of the peeling apparatus configured according to this invention. 保持手段にインゴットを保持させる状態を示す剥離装置の斜視図。The perspective view of the peeling apparatus which shows the state which holds an ingot by a holding means. 図１に示す剥離手段を下方からみた斜視図。A perspective view of the peeling means shown in FIG. 1 as viewed from below. （ａ）インゴットの正面図、（ｂ）インゴットの平面図。(A) Front view of the ingot, (b) Plan view of the ingot. （ａ）図４に示すインゴットに剥離層が形成されている状態を示す斜視図、（ｂ）図４に示すインゴットに剥離層が形成されている状態を示す正面図。(A) A perspective view showing a state in which a release layer is formed on the ingot shown in FIG. 4, and (b) a front view showing a state in which a release layer is formed on the ingot shown in FIG. （ａ）剥離層が形成されたインゴットの平面図、（ｂ）（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。(A) A plan view of the ingot on which the release layer is formed, and (b) and a cross-sectional view taken along the line BB in (a). インゴットに超音波が付与されている状態を示す剥離装置の正面図。A front view of a peeling device showing a state in which ultrasonic waves are applied to an ingot. 剥離手段によって生成すべきウエーハが吸引保持されている状態を示す剥離装置の断面模式図。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a peeling device showing a state in which a wafer to be generated by the peeling means is sucked and held. 剥離層を起点としてインゴットからウエーハが剥離された状態を示す剥離装置の断面模式図。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a peeling device showing a state in which a wafer is peeled from an ingot starting from a peeling layer. ウエーハの剥離面及びインゴットの剥離面が洗浄されている状態を示す剥離装置の断面模式図。The cross-sectional schematic diagram of the peeling apparatus which shows the state which the peeling surface of a wafer and the peeling surface of an ingot are cleaned.

以下、本発明に従って構成された剥離装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments of the peeling device configured according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に示す剥離装置２は、インゴットを保持する保持手段４と、保持手段４に保持されたインゴットに超音波を付与して剥離層を刺激する超音波手段６と、生成すべきウエーハと超音波手段６との間に水を供給する水供給手段８と、生成すべきウエーハを吸引保持しインゴットから生成すべきウエーハを剥離すると共に剥離したウエーハの剥離面を洗浄する剥離手段１０とを含む。 The peeling device 2 shown in FIG. 1 includes a holding means 4 for holding the ingot, an ultrasonic means 6 for stimulating the peeling layer by applying ultrasonic waves to the ingot held by the holding means 4, and a wafer and an ultra to be generated. It includes a water supply means 8 for supplying water between the sound wave means 6 and a peeling means 10 for sucking and holding the wafer to be generated, peeling the wafer to be generated from the ingot, and cleaning the peeled surface of the peeled wafer. ..

図１及び図２を参照して保持手段４について説明する。図示の実施形態における保持手段４は、円筒状の基台１２と、基台１２の上面に回転自在に搭載された円筒状の保持テーブル１４と、保持テーブル１４の径方向中心を通って上下方向に延びる軸線を中心として保持テーブル１４を回転させるモータ（図示していない。）とを備える。保持手段４は、適宜の接着剤（たとえばエポキシ樹脂系接着剤）を介して保持テーブル１４の上面に固定されたインゴットを保持することができる。あるいは、保持手段４は、吸引手段（図示していない。）に接続された多孔質の吸着チャック（図示していない。）が保持テーブル１４の上端部分に配置され、吸引手段で吸着チャックの上面に吸引力を生成することにより、インゴットを吸引保持する構成であってもよい。 The holding means 4 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The holding means 4 in the illustrated embodiment has a cylindrical base 12, a cylindrical holding table 14 rotatably mounted on the upper surface of the base 12, and a vertical center of the holding table 14 in the vertical direction. It is provided with a motor (not shown) that rotates the holding table 14 around an axis extending to. The holding means 4 can hold the ingot fixed to the upper surface of the holding table 14 via an appropriate adhesive (for example, an epoxy resin adhesive). Alternatively, in the holding means 4, a porous suction chuck (not shown) connected to the suction means (not shown) is arranged at the upper end portion of the holding table 14, and the upper surface of the suction chuck is provided by the suction means. The ingot may be sucked and held by generating a suction force.

図示の実施形態における剥離装置２は、更に、超音波手段６と水供給手段８と剥離手段１０とを図１に矢印Ｙで示すＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構１６を含む。Ｙ軸方向移動機構１６は、Ｙ軸方向に延びる長方形状の案内開口１８ａが形成された直方体状の枠体１８と、枠体１８の内部においてＹ軸方向に延びる第一のボールねじ（図示していない。）と、第一のボールねじに連結された基端部から図１に矢印Ｘで示すＸ軸方向に延びる第一の移動片２０と、第一のボールねじの片端部に連結された第一のモータ２２と、枠体１８の内部においてＹ軸方向に延びる第二のボールねじ（図示していない。）と、第二のボールねじに連結された基端部からＸ軸方向に延びる第二の移動片２４と、第二のボールねじの片端部に連結された第二のモータ２６とを含む。そしてＹ軸方向移動機構１６は、第一のボールねじにより第一のモータ２２の回転運動を直線運動に変換して第一の移動片２０に伝達し、案内開口１８ａに沿って第一の移動片２０をＹ軸方向に移動させると共に、第二のボールねじにより第二のモータ２６の回転運動を直線運動に変換して第二の移動片２４に伝達し、案内開口１８ａに沿って第二の移動片２４をＹ軸方向に移動させる。なお、Ｘ軸方向とＹ軸方向とは直交しており、Ｘ軸方向及びＹ軸方向が規定する平面は実質上水平である。 The peeling device 2 in the illustrated embodiment further includes a Y-axis direction moving mechanism 16 that moves the ultrasonic means 6, the water supply means 8, and the peeling means 10 in the Y-axis direction indicated by the arrow Y in FIG. The Y-axis direction moving mechanism 16 includes a rectangular frame body 18 in which a rectangular guide opening 18a extending in the Y-axis direction is formed, and a first ball screw extending in the Y-axis direction inside the frame body 18 (shown in the figure). It is connected to the first moving piece 20 extending in the X-axis direction indicated by the arrow X in FIG. 1 from the base end connected to the first ball screw, and to one end of the first ball screw. The first motor 22, the second ball screw (not shown) extending in the Y-axis direction inside the frame 18, and the base end connected to the second ball screw in the X-axis direction. It includes a second moving piece 24 that extends and a second motor 26 that is connected to one end of a second ball screw. Then, the Y-axis direction moving mechanism 16 converts the rotational motion of the first motor 22 into a linear motion by the first ball screw and transmits it to the first moving piece 20, and the first moving along the guide opening 18a. The piece 20 is moved in the Y-axis direction, and the rotational motion of the second motor 26 is converted into a linear motion by the second ball screw and transmitted to the second moving piece 24, and the second piece 20 is transmitted along the guide opening 18a. The moving piece 24 is moved in the Y-axis direction. The X-axis direction and the Y-axis direction are orthogonal to each other, and the planes defined by the X-axis direction and the Y-axis direction are substantially horizontal.

図示の実施形態では図１に示すとおり、第一の移動片２０の先端下面には下方に延びる円柱状の第一の昇降手段２８が接続され、第一の昇降手段２８の下端には円柱状の超音波手段６が接続されている。このため、第一の移動片２０がＹ軸方向に移動することによって、第一の昇降手段２８及び超音波手段６がＹ軸方向に移動するようになっている。たとえばボールねじ及びモータを有する電動シリンダから構成され得る第一の昇降手段２８は、超音波手段６を昇降させると共に任意の位置で停止させることにより、超音波手段６の下側の円形状端面６ａを生成すべきウエーハに対面させる。超音波手段６は、圧電セラミックス等から形成され、超音波を発振するようになっている。 In the illustrated embodiment, as shown in FIG. 1, a cylindrical first elevating means 28 extending downward is connected to the lower surface of the tip of the first moving piece 20, and a columnar shape is attached to the lower end of the first elevating means 28. Ultrasonic means 6 is connected. Therefore, when the first moving piece 20 moves in the Y-axis direction, the first elevating means 28 and the ultrasonic means 6 move in the Y-axis direction. For example, the first elevating means 28, which may be composed of an electric cylinder having a ball screw and a motor, raises and lowers the ultrasonic means 6 and stops the ultrasonic means 6 at an arbitrary position, so that the lower circular end face 6a of the ultrasonic means 6 is used. Face the waiha to be generated. The ultrasonic means 6 is formed of piezoelectric ceramics or the like and is adapted to oscillate ultrasonic waves.

図示の実施形態では図１に示すとおり、水供給手段８は、第一の移動片２０の先端上面に付設された円筒状の接続口３０と、第一の移動片２０の先端下面に昇降自在に支持されたノズル３２と、ノズル３２を昇降させるノズル昇降機構（図示していない。）とを含む。このため、第一の移動片２０が移動することにより、水供給手段８がＹ軸方向に移動するようになっている。接続口３０は、適宜の給水ホース（図示していない。）を介して水供給源（図示していない。）に接続されている。ノズル３２は、超音波手段６とＹ軸方向に間隔をおいて第一の移動片２０の先端下面から下方に延び、次いで超音波手段６に向かって若干下方に傾斜しつつＹ軸方向に延びている。中空状のノズル３２は接続口３０に連通している。たとえば電動シリンダから構成され得るノズル昇降機構は、ノズル３２を昇降させると共に任意の位置で停止させることにより、生成すべきウエーハと超音波手段６の端面６ａとの間にノズル３２の出口３２ａを位置づけることができる。そして水供給手段８は、生成すべきウエーハと超音波手段６の端面６ａとの間に、水供給源から接続口３０に供給された水をノズル３２の出口３２ａから供給して水の層を生成するようになっている。 In the illustrated embodiment, as shown in FIG. 1, the water supply means 8 can move up and down to the cylindrical connection port 30 attached to the upper surface of the tip of the first moving piece 20 and the lower surface of the tip of the first moving piece 20. Includes a nozzle 32 supported by the nozzle 32 and a nozzle elevating mechanism (not shown) for elevating and lowering the nozzle 32. Therefore, when the first moving piece 20 moves, the water supply means 8 moves in the Y-axis direction. The connection port 30 is connected to a water supply source (not shown) via an appropriate water supply hose (not shown). The nozzle 32 extends downward from the lower surface of the tip of the first moving piece 20 at a distance from the ultrasonic means 6 in the Y-axis direction, and then extends in the Y-axis direction while slightly inclining downward toward the ultrasonic means 6. ing. The hollow nozzle 32 communicates with the connection port 30. For example, a nozzle elevating mechanism that can be composed of an electric cylinder raises and lowers the nozzle 32 and stops it at an arbitrary position to position the outlet 32a of the nozzle 32 between the wafer to be generated and the end surface 6a of the ultrasonic means 6. be able to. Then, the water supply means 8 supplies a layer of water between the wafer to be generated and the end surface 6a of the ultrasonic means 6 from the outlet 32a of the nozzle 32 by supplying the water supplied from the water supply source to the connection port 30. It is designed to generate.

図１及び図３を参照して説明する。図１に示すとおり、第二の移動片２４の先端下面には剥離手段１０が接続されており、第二の移動片２４がＹ軸方向に移動することにより剥離手段１０がＹ軸方向に移動するようになっている。剥離手段１０は、第二の移動片２４の先端下面から下方に延びる円柱状の第二の昇降手段３４と、第二の昇降手段３４の下端に接続され、生成すべきウエーハを吸引保持する円板状の保持部３６と、保持部３６の周縁から下方に突出して、生成すべきウエーハの外周を囲繞するリング壁３８とを備える。たとえば電動シリンダから構成され得る第二の昇降手段３４は、保持部３６及びリング壁３８を昇降させると共に任意の位置で停止させることにより、生成すべきウエーハに保持部３６の下面を接触させる。図３に示すとおり、保持部３６の下面には多孔質の円板状吸着チャック３６ａが付設され、吸着チャック３６ａは流路４０によって吸引源４１に接続されている。流路４０には、流路４０を開閉するバルブ４２が設置されている。リング壁３８の内側には周方向に間隔をおいて複数の噴射口３８ａが形成され、各噴射口３８ａは流路４３によって洗浄水供給源４４に接続されている。流路４３には、流路４３を開閉するバルブ４５が設置されている。そして剥離手段１０においては、生成すべきウエーハに保持部３６の吸着チャック３６ａの下面を接触させた状態で、吸引源４１により吸着チャック３６ａの下面に吸引力を生成することにより、生成すべきウエーハを吸着チャック３６ａで吸引保持することができる。また、剥離手段１０は、吸着チャック３６ａでウエーハを吸引保持した状態で第二の昇降手段３４により保持部３６を上昇させることにより、生成すべきウエーハをインゴットから剥離することができる。さらに、剥離手段１０は、インゴットから剥離したウエーハの剥離面に向かって噴射口３８ａから洗浄水を噴射することにより、ウエーハの剥離面を洗浄してウエーハの剥離面から剥離屑を除去することができる。 This will be described with reference to FIGS. 1 and 3. As shown in FIG. 1, the peeling means 10 is connected to the lower surface of the tip of the second moving piece 24, and the peeling means 10 moves in the Y-axis direction when the second moving piece 24 moves in the Y-axis direction. It is designed to do. The peeling means 10 is a circle connected to a columnar second elevating means 34 extending downward from the lower surface of the tip of the second moving piece 24 and the lower end of the second elevating means 34 to suck and hold the wafer to be generated. A plate-shaped holding portion 36 and a ring wall 38 that protrudes downward from the peripheral edge of the holding portion 36 and surrounds the outer periphery of the wafer to be generated are provided. For example, the second elevating means 34, which may be composed of an electric cylinder, raises and lowers the holding portion 36 and the ring wall 38 and stops them at an arbitrary position so that the lower surface of the holding portion 36 comes into contact with the wafer to be generated. As shown in FIG. 3, a porous disc-shaped suction chuck 36a is attached to the lower surface of the holding portion 36, and the suction chuck 36a is connected to the suction source 41 by a flow path 40. A valve 42 for opening and closing the flow path 40 is installed in the flow path 40. A plurality of injection ports 38a are formed inside the ring wall 38 at intervals in the circumferential direction, and each injection port 38a is connected to the washing water supply source 44 by a flow path 43. A valve 45 for opening and closing the flow path 43 is installed in the flow path 43. Then, in the peeling means 10, the wafer to be generated is generated by generating a suction force on the lower surface of the suction chuck 36a by the suction source 41 in a state where the lower surface of the suction chuck 36a of the holding portion 36 is in contact with the wafer to be generated. Can be sucked and held by the suction chuck 36a. Further, the peeling means 10 can peel the wafer to be generated from the ingot by raising the holding portion 36 by the second elevating means 34 while the wafer is sucked and held by the suction chuck 36a. Further, the peeling means 10 can clean the peeling surface of the wafer and remove the peeling dust from the peeling surface of the wafer by injecting washing water from the injection port 38a toward the peeling surface of the wafer peeled from the ingot. can.

図４には、剥離層が形成される前の状態におけるインゴット５０が示されている。図示のインゴット５０は、六方晶単結晶ＳｉＣから全体として円柱形状に形成されており、円形状の第一の端面５２と、第一の端面５２と反対側の円形状の第二の端面５４と、第一の端面５２及び第二の端面５４の間に位置する周面５６と、第一の端面５２から第二の端面５４に至るｃ軸（＜０００１＞方向）と、ｃ軸に直交するｃ面（｛０００１｝面）とを有する。図示のインゴット５０においては、第一の端面５２の垂線５８に対してｃ軸が傾いており、ｃ面と第一の端面５２とでオフ角α（たとえばα＝１、３、６度）が形成されている。オフ角αが形成される方向を図４に矢印Ａで示す。また、インゴット５０の周面５６には、結晶方位を示す矩形状の第一のオリエンテーションフラット６０及び第二のオリエンテーションフラット６２が形成されている。第一のオリエンテーションフラット６０は、オフ角αが形成される方向Ａに平行であり、第二のオリエンテーションフラット６２は、オフ角αが形成される方向Ａに直交している。図４（ｂ）に示すとおり、上方からみて、第二のオリエンテーションフラット６２の長さＬ２は、第一のオリエンテーションフラット６０の長さＬ１よりも短い（Ｌ２＜Ｌ１）。なお、剥離層が形成された後に上述の剥離装置２によってウエーハが剥離され得るインゴットは、上記インゴット５０に限定されず、たとえば、第一の端面の垂線に対してｃ軸が傾いておらず、ｃ面と第一の端面とのオフ角が０度である（すなわち、第一の端面の垂線とｃ軸とが一致している）単結晶ＳｉＣインゴットでもよく、あるいはＳｉ（シリコン）やＧａＮ（窒化ガリウム）等の単結晶ＳｉＣ以外の素材から形成されているインゴットでもよい。 FIG. 4 shows the ingot 50 in a state before the release layer is formed. The illustrated ingot 50 is formed of hexagonal single crystal SiC in a cylindrical shape as a whole, and has a circular first end face 52 and a circular second end face 54 opposite to the first end face 52. , The peripheral surface 56 located between the first end surface 52 and the second end surface 54, the c-axis (<0001> direction) from the first end surface 52 to the second end surface 54, and orthogonal to the c-axis. It has a c-plane ({0001} plane). In the illustrated ingot 50, the c-axis is tilted with respect to the perpendicular line 58 of the first end face 52, and the off angle α (for example, α = 1, 3, 6 degrees) is set between the c-plane and the first end face 52. It is formed. The direction in which the off-angle α is formed is indicated by an arrow A in FIG. Further, on the peripheral surface 56 of the ingot 50, a rectangular first orientation flat 60 and a second orientation flat 62 indicating the crystal orientation are formed. The first orientation flat 60 is parallel to the direction A in which the off-angle α is formed, and the second orientation flat 62 is orthogonal to the direction A in which the off-angle α is formed. As shown in FIG. 4B, when viewed from above, the length L2 of the second orientation flat 62 is shorter than the length L1 of the first orientation flat 60 (L2 <L1). The ingot in which the wafer can be peeled by the peeling device 2 after the peeling layer is formed is not limited to the ingot 50, and for example, the c-axis is not tilted with respect to the perpendicular line of the first end face. It may be a single crystal SiC wafer in which the off angle between the c-plane and the first end face is 0 degrees (that is, the perpendicular line of the first end face and the c-axis coincide), or Si (silicon) or GaN (. An ingot made of a material other than single crystal SiC such as gallium nitride) may be used.

上述の剥離装置２でインゴット５０からウエーハを剥離するには、インゴット５０に剥離層を形成する必要があるところ、剥離層形成はたとえば図５に一部を示すレーザー加工装置６４を用いて実施することができる。レーザー加工装置６４は、被加工物を保持するチャックテーブル６６と、チャックテーブル６６に保持された被加工物にパルスレーザー光線ＬＢを照射する集光器６８とを備える。上面において被加工物を吸引保持するように構成されているチャックテーブル６６は、回転手段（図示していない。）で上下方向に延びる軸線を中心として回転されると共に、ｘ軸方向移動手段（図示していない。）でｘ軸方向に進退され、ｙ軸方向移動手段（図示していない。）でｙ軸方向に進退される。集光器６８は、レーザー加工装置６４のパルスレーザー光線発振器（図示していない。）が発振したパルスレーザー光線ＬＢを集光して被加工物に照射するための集光レンズ（図示していない。）を含む。なお、ｘ軸方向は図５に矢印ｘで示す方向であり、ｙ軸方向は図５に矢印ｙで示す方向であってｘ軸方向に直交する方向である。ｘ軸方向及びｙ軸方向が規定する平面は実質上水平である。また、図１に大文字のＸ及びＹで示すＸ軸方向及びＹ軸方向と図５に小文字のｘ及びｙで示すｘ軸方向及びｙ軸方向とは、一致していてもよく相違していてもよい。 In order to peel the wafer from the ingot 50 with the above-mentioned peeling device 2, it is necessary to form a peeling layer on the ingot 50. However, the peeling layer is formed by using, for example, the laser processing device 64 shown in FIG. be able to. The laser machining apparatus 64 includes a chuck table 66 for holding the workpiece, and a condenser 68 for irradiating the workpiece held on the chuck table 66 with a pulsed laser beam LB. The chuck table 66 configured to suck and hold the workpiece on the upper surface is rotated about an axis extending in the vertical direction by a rotating means (not shown), and is moved in the x-axis direction (FIG.). (Not shown) advances and retreats in the x-axis direction, and the y-axis direction moving means (not shown) advances and retreats in the y-axis direction. The condenser 68 is a condenser lens (not shown) for condensing the pulsed laser beam LB oscillated by the pulse laser beam oscillator (not shown) of the laser processing apparatus 64 and irradiating the workpiece (not shown). including. The x-axis direction is the direction indicated by the arrow x in FIG. 5, and the y-axis direction is the direction indicated by the arrow y in FIG. 5 and is orthogonal to the x-axis direction. The plane defined by the x-axis direction and the y-axis direction is substantially horizontal. Further, the X-axis direction and Y-axis direction indicated by uppercase letters X and Y in FIG. 1 and the x-axis direction and y-axis direction indicated by lowercase letters x and y in FIG. 5 may be coincident or different. May be good.

図５を参照して説明を続けると、インゴット５０に剥離層を形成する際は、まず、インゴット５０の一方の端面（図示の実施形態では第一の端面５２）を上に向けて、チャックテーブル６６の上面にインゴット５０を吸引保持させる。あるいは、インゴット５０の他方の端面（図示の実施形態では第二の端面５４）とチャックテーブル６６の上面との間に接着剤（たとえばエポキシ樹脂系接着剤）を介在させ、インゴット５０をチャックテーブル６６に固定してもよい。次いで、レーザー加工装置６４の撮像手段（図示していない。）でインゴット５０の上方からインゴット５０を撮像する。次いで、撮像手段で撮像したインゴット５０の画像に基づいて、レーザー加工装置６４のｘ軸方向移動手段、ｙ軸方向移動手段及び回転手段でチャックテーブル６６を移動及び回転させることにより、インゴット５０の向きを所定の向きに調整すると共にインゴット５０と集光器６８とのｘｙ平面における位置を調整する。インゴット５０の向きを所定の向きに調整する際は、図５（ａ）に示すとおり、第二のオリエンテーションフラット６２をｘ軸方向に整合させることによって、オフ角αが形成される方向Ａと直交する方向をｘ軸方向に整合させると共に、オフ角αが形成される方向Ａをｙ軸方向に整合させる。次いで、レーザー加工装置６４の集光点位置調整手段（図示していない。）で集光器６８を昇降させ、図５（ｂ）に示すとおり、インゴット５０の第一の端面５２から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに集光点ＦＰを位置づける。次いで、オフ角αが形成される方向Ａと直交する方向に整合しているｘ軸方向にチャックテーブル６６を移動させながら、単結晶ＳｉＣに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線ＬＢを集光器６８からインゴット５０に照射する剥離層形成加工を行う。剥離層形成加工を行うと、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すとおり、パルスレーザー光線ＬＢの照射によりＳｉＣがＳｉ（シリコン）とＣ（炭素）とに分離し次に照射されるパルスレーザー光線ＬＢが前に形成されたＣに吸収されて連鎖的にＳｉＣがＳｉとＣとに分離した改質部７０が、オフ角αが形成される方向Ａと直交する方向に連続的に形成されると共に、改質部７０からｃ面に沿って等方的に延びるクラック７２が生成される。 Continuing the description with reference to FIG. 5, when forming the release layer on the ingot 50, first, one end face of the ingot 50 (the first end face 52 in the illustrated embodiment) is turned upward, and the chuck table is used. The ingot 50 is sucked and held on the upper surface of the 66. Alternatively, an adhesive (for example, an epoxy resin-based adhesive) is interposed between the other end surface of the ingot 50 (the second end surface 54 in the illustrated embodiment) and the upper surface of the chuck table 66, and the ingot 50 is placed on the chuck table 66. It may be fixed to. Next, the ingot 50 is imaged from above the ingot 50 by the imaging means (not shown) of the laser processing apparatus 64. Next, the orientation of the ingot 50 is determined by moving and rotating the chuck table 66 with the x-axis direction moving means, the y-axis direction moving means, and the rotating means of the laser processing apparatus 64 based on the image of the ingot 50 captured by the imaging means. Is adjusted in a predetermined direction, and the positions of the ingot 50 and the condenser 68 in the xy plane are adjusted. When adjusting the orientation of the ingot 50 to a predetermined orientation, as shown in FIG. 5A, by aligning the second orientation flat 62 in the x-axis direction, it is orthogonal to the direction A in which the off angle α is formed. The direction A is aligned with the x-axis direction, and the direction A in which the off-angle α is formed is aligned with the y-axis direction. Next, the concentrator 68 should be raised and lowered by the condensing point position adjusting means (not shown) of the laser processing apparatus 64, and should be generated from the first end surface 52 of the ingot 50 as shown in FIG. 5 (b). The focusing point FP is positioned at a depth corresponding to the thickness of the wafer. Next, while moving the chuck table 66 in the x-axis direction that is aligned with the direction A in which the off-angle α is formed, the pulsed laser beam LB having a wavelength that is transparent to the single crystal SiC is focused. A release layer forming process is performed in which the ingot 50 is irradiated from the vessel 68. When the release layer forming process is performed, as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), SiC is separated into Si (silicon) and C (carbon) by irradiation with the pulse laser beam LB, and the pulse to be irradiated next. The modified portion 70, in which the laser beam LB is absorbed by the previously formed C and the SiC is separated into Si and C in a chain reaction, is continuously formed in a direction orthogonal to the direction A in which the off angle α is formed. At the same time, cracks 72 extending isotropically along the c-plane are generated from the modified portion 70.

図５及び図６を参照して説明を続けると、剥離層形成加工に続いて、オフ角αが形成される方向Ａに整合しているｙ軸方向に、集光点ＦＰに対して相対的にチャックテーブル６６をクラック７２の幅を超えない範囲で所定インデックス量Ｌｉだけインデックス送りする。そして、剥離層形成加工とインデックス送りとを交互に繰り返すことにより、オフ角αが形成される方向Ａと直交する方向に連続的に延びる改質部７０を、オフ角αが形成される方向Ａに所定インデックス量Ｌｉの間隔をおいて複数形成すると共に、改質部７０からｃ面に沿って等方的に延びるクラック７２を順次生成して、オフ角αが形成される方向Ａにおいて隣接するクラック７２とクラック７２とが上下方向にみて重なるようにする。これによって、インゴット５０の第一の端面５２から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに、複数の改質部７０およびクラック７２からなる、インゴット５０からウエーハを剥離するための強度が低下した剥離層７４を形成することができる。なお、剥離層７４の形成は、たとえば以下の加工条件で行うことができる。
パルスレーザー光線の波長 ：１０６４ｎｍ
繰り返し周波数 ：６０ｋＨｚ
平均出力 ：１．５Ｗ
パルス幅 ：４ｎｓ
集光点の直径 ：３μｍ
集光レンズの開口数（ＮＡ） ：０．６５
集光点の上下方向位置 ：インゴットの第一の端面から３００μｍ
送り速度 ：２００ｍｍ／ｓ
インデックス量 ：２５０〜４００μｍ Continuing with reference to FIGS. 5 and 6, following the release layer forming process, the y-axis direction consistent with the direction A in which the off-angle α is formed is relative to the condensing point FP. The chuck table 66 is indexed by a predetermined index amount Li within a range not exceeding the width of the crack 72. Then, by alternately repeating the release layer forming process and the index feed, the reforming portion 70 that continuously extends in the direction orthogonal to the direction A in which the off angle α is formed is formed in the direction A in which the off angle α is formed. A plurality of cracks 72 are formed at intervals of a predetermined index amount Li, and cracks 72 extending isotropically along the c-plane are sequentially generated from the modified portion 70 so as to be adjacent in the direction A in which the off-angle α is formed. The crack 72 and the crack 72 are overlapped when viewed in the vertical direction. As a result, the strength for peeling the wafer from the ingot 50, which is composed of the plurality of modified portions 70 and the cracks 72, is reduced to a depth corresponding to the thickness of the wafer to be generated from the first end face 52 of the ingot 50. The release layer 74 can be formed. The release layer 74 can be formed under the following processing conditions, for example.
Wavelength of pulsed laser beam: 1064 nm
Repeat frequency: 60kHz
Average output: 1.5W
Pulse width: 4ns
Focus point diameter: 3 μm
Numerical aperture of condenser lens (NA): 0.65
Vertical position of the focusing point: 300 μm from the first end face of the ingot
Feed rate: 200 mm / s
Index amount: 250-400 μm

上述の剥離装置２を用いて、剥離層７４が形成されたインゴット５０からウエーハを剥離する剥離方法について説明する。図示の実施形態では図２に示すとおり、まず、剥離層７４に近い端面である第一の端面５２を上に向けて、保持手段４でインゴット５０を保持する。この際は、インゴット５０の第二の端面５４と保持テーブル１４の上面との間に接着剤（たとえばエポキシ樹脂系接着剤）を介在させインゴット５０を保持テーブル１４に固定してもよく、あるいは、保持テーブル１４の上面に吸引力を生成してインゴット５０を吸引保持してもよい。次いで、Ｙ軸方向移動機構１６の第一のモータ２２で第一の移動片２０を移動させ、図１に示すとおり、生成すべきウエーハ（図示の実施形態では第一の端面５２から剥離層７４までの部分）に超音波手段６の端面６ａを対面させる。次いで、第一の昇降手段２８で超音波手段６を下降させ、第一の端面５２と超音波手段６の端面６ａとの間が所定寸法（たとえば２〜３ｍｍ程度）となったら第一の昇降手段２８の作動を停止させる。また、ノズル昇降機構でノズル３２を移動させ、第一の端面５２と端面６ａとの間にノズル３２の出口３２ａを位置づける。次いで、保持テーブル１４をモータで回転させると共に、図７に示すとおり、第一のモータ２２で第一の移動片２０をＹ軸方向に移動させながら、ノズル３２の出口３２ａから第一の端面５２と端面６ａとの間に水を供給して水の層ＬＷを生成すると共に、超音波手段６から超音波を発振する。この際、第一の端面５２全体を超音波手段６が通るように、保持テーブル１４を回転させると共に第一の移動片２０をＹ軸方向に移動させ、剥離層７４全体に亘って超音波を付与する。これによって、水の層ＬＷを介してインゴット５０に超音波を付与することにより、剥離層７４を刺激してクラック７２を伸長させ、剥離層７４の強度を更に低下させることができる。次いで、超音波手段６の作動を停止させると共に水供給源の作動を停止させる。 A peeling method for peeling the wafer from the ingot 50 on which the peeling layer 74 is formed will be described using the peeling device 2 described above. In the illustrated embodiment, as shown in FIG. 2, first, the ingot 50 is held by the holding means 4 with the first end face 52, which is the end face close to the release layer 74, facing upward. In this case, the ingot 50 may be fixed to the holding table 14 by interposing an adhesive (for example, an epoxy resin adhesive) between the second end surface 54 of the ingot 50 and the upper surface of the holding table 14. The ingot 50 may be sucked and held by generating a suction force on the upper surface of the holding table 14. Next, the first moving piece 20 is moved by the first motor 22 of the Y-axis direction moving mechanism 16, and as shown in FIG. 1, the wafer to be generated (in the illustrated embodiment, the peeling layer 74 from the first end face 52). The end surface 6a of the ultrasonic means 6 is made to face the portion up to). Next, the ultrasonic means 6 is lowered by the first elevating means 28, and when the distance between the first end surface 52 and the end surface 6a of the ultrasonic means 6 becomes a predetermined dimension (for example, about 2 to 3 mm), the first elevating means The operation of the means 28 is stopped. Further, the nozzle 32 is moved by the nozzle elevating mechanism to position the outlet 32a of the nozzle 32 between the first end surface 52 and the end surface 6a. Next, the holding table 14 is rotated by a motor, and as shown in FIG. 7, the first moving piece 20 is moved in the Y-axis direction by the first motor 22, and the first end face 52 from the outlet 32a of the nozzle 32. Water is supplied between the surface 6a and the end surface 6a to generate a water layer LW, and ultrasonic waves are oscillated from the ultrasonic means 6. At this time, the holding table 14 is rotated and the first moving piece 20 is moved in the Y-axis direction so that the ultrasonic means 6 passes through the entire first end face 52, and ultrasonic waves are transmitted over the entire peeling layer 74. Give. As a result, by applying ultrasonic waves to the ingot 50 via the water layer LW, the peeling layer 74 can be stimulated to extend the cracks 72, and the strength of the peeling layer 74 can be further reduced. Next, the operation of the ultrasonic means 6 is stopped and the operation of the water supply source is stopped.

上記のように、剥離層７４のクラック７２を伸張させた後、第一のモータ２２で第一の移動片２０を移動させ、超音波手段６及びノズル３２をインゴット５０の上方から離間させると共に、第二のモータ２６で第二の移動片２４を移動させ、剥離手段１０をインゴット５０の上方に位置づける。次いで、図８に示すとおり、第二の昇降手段３４で保持部３６を下降させ、第一の端面５２に保持部３６の吸着チャック３６ａの下面を接触させる。次いで、バルブ４２を開けると共に吸着チャック３６ａに接続された吸引源４１を作動させ、吸着チャック３６ａの下面に吸引力を生成し、生成すべきウエーハを吸着チャック３６ａで吸引保持する。次いで、第二の昇降手段３４で保持部３６を上昇させる。これによって、図９に示すとおり、剥離層７４を起点として生成すべきウエーハ７６をインゴット５０から剥離することができる。 As described above, after the crack 72 of the peeling layer 74 is stretched, the first moving piece 20 is moved by the first motor 22, and the ultrasonic means 6 and the nozzle 32 are separated from above the ingot 50. The second moving piece 24 is moved by the second motor 26, and the peeling means 10 is positioned above the ingot 50. Next, as shown in FIG. 8, the holding portion 36 is lowered by the second elevating means 34, and the lower surface of the suction chuck 36a of the holding portion 36 is brought into contact with the first end surface 52. Next, the valve 42 is opened and the suction source 41 connected to the suction chuck 36a is operated to generate a suction force on the lower surface of the suction chuck 36a, and the wafer to be generated is sucked and held by the suction chuck 36a. Next, the holding portion 36 is raised by the second elevating means 34. As a result, as shown in FIG. 9, the wafer 76 to be generated starting from the release layer 74 can be separated from the ingot 50.

上記のように、生成すべきウエーハ７６をインゴット５０から剥離した後、保持部３６の吸着チャック３６ａでウエーハ７６を保持した状態で、ウエーハ７６の剥離面７６ａとインゴット５０の剥離面５０ａとを洗浄する。ウエーハ７６の剥離面７６ａとインゴット５０の剥離面５０ａとを洗浄する際は、バルブ４５を開けて洗浄水供給源４４から洗浄水Ｗを剥離手段１０に供給し、リング壁３８の噴射口３８ａから洗浄水Ｗをウエーハ７６の剥離面７６ａの径方向中心に向かって噴射する。これによって、ウエーハ７６の剥離面７６ａを洗浄水Ｗで洗浄して、ウエーハ７６の剥離面７６ａから剥離屑を除去することができる。また、噴射口３８ａがリング壁３８の周方向に間隔をおいて複数形成されていることから、噴射口３８ａから噴射され保持部３６に保持されたウエーハ７６の剥離面７６ａを洗浄した洗浄水Ｗは、ウエーハ７６の剥離面７６ａの中央部で合流して、保持部３６に保持されたウエーハ７６の直下に位置するインゴット５０の剥離面５０ａに向かって垂下する。そして、インゴット５０の剥離面５０ａに垂下した洗浄水Ｗは、インゴット５０の剥離面５０ａの中央部から剥離面５０ａに沿ってインゴット５０の径方向外方に向かって放射状に流れる。これによって、インゴット５０の剥離面５０ａを洗浄水Ｗで洗浄して、インゴット５０の剥離面５０ａからも剥離屑を除去することができる。 After peeling the wafer 76 to be generated from the ingot 50 as described above, the peeling surface 76a of the wafer 76 and the peeling surface 50a of the ingot 50 are washed while the wafer 76 is held by the suction chuck 36a of the holding portion 36. do. When cleaning the peeling surface 76a of the weight 76 and the peeling surface 50a of the ingot 50, the valve 45 is opened to supply the cleaning water W from the cleaning water supply source 44 to the peeling means 10, and the cleaning water W is supplied from the injection port 38a of the ring wall 38. The cleaning water W is sprayed toward the radial center of the peeling surface 76a of the waha 76. Thereby, the peeling surface 76a of the wafer 76 can be washed with the washing water W to remove the peeling dust from the peeling surface 76a of the wafer 76. Further, since a plurality of injection ports 38a are formed at intervals in the circumferential direction of the ring wall 38, the washing water W for cleaning the peeling surface 76a of the wafer 76 injected from the injection port 38a and held by the holding portion 36. Meet at the central portion of the peeling surface 76a of the wafer 76 and hang down toward the peeling surface 50a of the ingot 50 located directly below the wafer 76 held by the holding portion 36. Then, the washing water W dripping on the peeling surface 50a of the ingot 50 flows radially outward in the radial direction of the ingot 50 along the peeling surface 50a from the central portion of the peeling surface 50a of the ingot 50. Thereby, the peeling surface 50a of the ingot 50 can be washed with the washing water W, and the peeling dust can be removed from the peeling surface 50a of the ingot 50 as well.

以上のとおり、図示の実施形態における剥離装置２は、インゴット５０を保持する保持手段４と、保持手段４に保持されたインゴット５０に超音波を付与して剥離層７４を刺激する超音波手段６と、生成すべきウエーハを吸引保持する保持部３６と保持部３６から突出して生成すべきウエーハの外周を囲繞するリング壁３８とを備えた剥離手段１０とから少なくとも構成され、リング壁３８の内側には、インゴット５０から剥離されたウエーハ７６の剥離面７６ａに向かって洗浄水Ｗを噴射して洗浄する噴射口３８ａが複数形成されているので、剥離層７４を起点としてインゴット５０からウエーハ７６を容易に剥離することができる共に、ウエーハ７６の剥離面７６ａ及びインゴット５０の剥離面５０ａを同時に洗浄して剥離屑を除去することができ、したがって洗浄時間や洗浄水Ｗの使用量を節約でき、経済的である。 As described above, the peeling device 2 in the illustrated embodiment includes the holding means 4 for holding the ingot 50 and the ultrasonic means 6 for stimulating the peeling layer 74 by applying ultrasonic waves to the ingot 50 held by the holding means 4. And a peeling means 10 including a holding portion 36 that sucks and holds the wafer to be generated and a ring wall 38 that protrudes from the holding portion 36 and surrounds the outer periphery of the wafer to be generated. Is formed with a plurality of injection ports 38a for injecting cleaning water W toward the peeling surface 76a of the wafer 76 peeled from the ingot 50 for cleaning. It can be easily peeled off, and the peeling surface 76a of the wafer 76 and the peeling surface 50a of the ingot 50 can be washed at the same time to remove the peeling debris, so that the washing time and the amount of washing water W used can be saved. It is economical.

なお、図示の実施形態では、インゴット５０に剥離層７４を形成する際に、オフ角αが形成される方向Ａと直交する方向に集光点ＦＰに対してインゴット５０を相対的に移動させ、かつインデックス送りにおいてオフ角αが形成される方向Ａに集光点ＦＰに対してインゴット５０を相対的に移動させる例を説明したが、インゴット５０と集光点ＦＰとの相対的な移動方向はオフ角αが形成される方向Ａと直交する方向でなくてもよく、また、インデックス送りにおけるインゴット５０と集光点ＦＰとの相対的な移動方向はオフ角αが形成される方向Ａでなくてもよい。また、図示の実施形態では、超音波手段６を昇降させる第一の昇降手段２８とノズル３２を昇降させるノズル昇降機構とが別々の構成である例を説明したが、第一の移動片２０に設けられた共通の昇降機構で超音波手段６及びノズル３２を昇降させるようにしてもよく、あるいはＹ軸方向移動機構１６の枠体１８を昇降させることによって超音波手段６とノズル３２と剥離手段１０とを昇降させるようにしてもよい。 In the illustrated embodiment, when the release layer 74 is formed on the ingot 50, the ingot 50 is moved relative to the condensing point FP in a direction orthogonal to the direction A in which the off angle α is formed. In addition, an example of moving the ingot 50 relative to the focusing point FP in the direction A in which the off angle α is formed in the index feed has been described, but the relative moving direction between the ingot 50 and the focusing point FP is The direction in which the off-angle α is formed does not have to be orthogonal to the direction A in which the off-angle α is formed, and the relative movement direction between the ingot 50 and the focusing point FP in the index feed is not the direction A in which the off-angle α is formed. You may. Further, in the illustrated embodiment, an example in which the first elevating means 28 for elevating and lowering the ultrasonic means 6 and the nozzle elevating mechanism for raising and lowering the nozzle 32 have separate configurations has been described. The ultrasonic means 6 and the nozzle 32 may be raised and lowered by a common elevating mechanism provided, or the frame 18 of the Y-axis direction moving mechanism 16 may be raised and lowered to raise and lower the ultrasonic means 6, the nozzle 32 and the peeling means. You may move up and down with 10.

２：剥離装置
４：保持手段
６：超音波手段
１０：剥離手段
３６：保持部
３８：リング壁
３８ａ：噴射口
５０：インゴット
７０：改質部
７２：クラック
７４：剥離層
７６：ウエーハ 2: Peeling device 4: Holding means 6: Ultrasonic means 10: Peeling means 36: Holding part 38: Ring wall 38a: Injection port 50: Ingot 70: Modified part 72: Crack 74: Peeling layer 76: Wafer

Claims (4)

インゴットの端面からインゴットに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに位置づけてレーザー光線を照射し剥離層を形成したインゴットから生成すべきウエーハを剥離する剥離装置であって、
インゴットを保持する保持手段と、
該保持手段に保持されたインゴットに超音波を付与して該剥離層を刺激する超音波手段と、
生成すべきウエーハを吸引保持する保持部と該保持部から突出して生成すべきウエーハの外周を囲繞するリング壁とを備えた剥離手段と、
から少なくとも構成され、
該リング壁の内側には、インゴットから剥離されたウエーハの剥離面に向かって洗浄水を噴射して洗浄する噴射口が複数形成されている剥離装置。 The wafer to be generated from the wafer on which the release layer is formed by irradiating the laser beam at a depth corresponding to the thickness of the wafer to generate the focusing point of the laser beam having a wavelength that is transparent to the ingot from the end face of the ingot. It is a peeling device that peels off.
A holding means to hold the ingot,
An ultrasonic means that stimulates the release layer by applying ultrasonic waves to the ingot held by the holding means, and
A peeling means provided with a holding portion for sucking and holding the wafer to be generated and a ring wall protruding from the holding portion and surrounding the outer circumference of the wafer to be generated.
Consists of at least from
A peeling device in which a plurality of injection ports for cleaning by injecting cleaning water toward a peeling surface of a wafer peeled from an ingot are formed inside the ring wall. 該噴射口から噴射され該保持部に保持されたウエーハの剥離面を洗浄した洗浄水は中央部で合流して垂下し、該保持部に保持されたウエーハの直下に位置するインゴットの剥離面を洗浄する請求項１記載の剥離装置。 The washing water injected from the injection port and washed the peeled surface of the wafer held by the holding portion merges at the central portion and hangs down, and the peeling surface of the wafer located directly below the wafer held by the holding portion is pressed. The peeling device according to claim 1 for cleaning. インゴットは、ｃ軸とｃ軸に対し直交するｃ面とを有する単結晶ＳｉＣインゴットであり、
該剥離層は、単結晶ＳｉＣに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を単結晶ＳｉＣインゴットの端面から生成すべきウエーハの厚みに相当する深さに位置づけて単結晶ＳｉＣインゴットにレーザー光線を照射してＳｉＣがＳｉとＣとに分離した改質部と改質部からｃ面に等方的に形成されるクラックとからなる請求項１記載の剥離装置。 The ingot is a single crystal SiC ingot having a c-axis and a c-plane orthogonal to the c-axis.
In the release layer, the focusing point of the laser beam having a wavelength that is transparent to the single crystal SiC is positioned at a depth corresponding to the thickness of the wafer to be generated from the end face of the single crystal SiC ingot, and the laser beam is directed to the single crystal SiC ingot. The peeling apparatus according to claim 1, further comprising a modified portion in which SiC is separated into Si and C by irradiation with, and cracks formed isotropically on the c-plane from the modified portion. インゴットは、端面の垂線に対してｃ軸が傾きｃ面と端面とでオフ角が形成されている単結晶ＳｉＣインゴットであり、
該剥離層は、オフ角が形成される方向と直交する方向に改質部を連続的に形成して改質部からｃ面に等方的にクラックを生成し、オフ角が形成される方向にクラックの幅を超えない範囲で単結晶ＳｉＣインゴットと集光点とを相対的にインデックス送りしてオフ角が形成される方向と直交する方向に改質部を連続的に形成して改質部からｃ面に等方的にクラックを順次生成した剥離層である請求項３記載の剥離装置。 The ingot is a single crystal SiC ingot in which the c-axis is tilted with respect to the perpendicular line of the end face and an off angle is formed between the c-plane and the end face.
In the release layer, the modified portion is continuously formed in the direction orthogonal to the direction in which the off angle is formed, cracks are generated isotropically from the modified portion to the c-plane, and the off angle is formed. The single crystal SiC ingot and the condensing point are relatively indexed within a range that does not exceed the width of the crack, and the reforming portion is continuously formed in the direction orthogonal to the direction in which the off angle is formed. The peeling device according to claim 3, which is a peeling layer in which cracks are sequentially generated from the portion to the c-plane.
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