特許 7731221 基板の分離方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-08-21

(45)【発行日】2025-08-29

(54)【発明の名称】基板の分離方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20250822BHJP

   B23K 26/53 20140101ALI20250822BHJP

   B28D 5/00 20060101ALI20250822BHJP

   B28D 5/04 20060101ALI20250822BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 611Z

H01L21/304 631

B23K26/53

B28D5/00 Z

B28D5/04 B

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021086991

(22)【出願日】2021-05-24

(65)【公開番号】P2022180079

(43)【公開日】2022-12-06

【審査請求日】2024-03-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】寺西 俊輔

【審査官】小山 和俊

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０９２３１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２９７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０３４７０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１０２５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０７４４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２９３８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０２９９２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３６２９６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－２０１５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０８４６４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ２３Ｋ ２６／５３

Ｂ２８Ｄ ５／００

Ｂ２８Ｄ ５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の面と、該第１の面と反対側の第２の面とを有する基板を少なくとも２枚に分離する基板の分離方法であって、
該基板に対して透過性を有する波長のレーザービームの集光点を該基板の内部に位置付けるとともに、該集光点と該基板とを第１の方向に沿って相対的に移動させながらレーザービームを照射して分離起点を形成する分離起点形成ステップと、
該第１の方向と直交する第２の方向に該集光点と該基板とを相対的に移動させる割り出し送りステップと、を備え、
該分離起点形成ステップの前に、
該レーザービームの波長に対して透過性を有する押し付け部材を該第１の面側を押し付けるように覆設する押し付け部材覆設ステップを含み、
該分離起点形成ステップと該割り出し送りステップとを繰り返して、該基板の内部に外力を付加することなく該基板を該第１の面側と該第２の面側とに剥離可能な間隔で該分離起点を形成するとともに、該分離起点形成ステップでは、該基板を該押し付け部材で押さえつけながら該レーザービームを照射し、該分離起点を形成することを特徴とする、
基板の分離方法。

【請求項2】

該押し付け部材覆設ステップでは、外縁部に内径が該基板の外径よりも大径な環状のフレームに貼着したテープの中央を該基板の該第２の面に貼着し、該基板の外径よりも大径でかつ該フレームの内径よりも外径が小径な該押し付け部材である第２テープの中央を該基板の該第１の面に貼着し、該第２テープの外縁部を該テープに貼着することを特徴とする、
請求項１に記載の基板の分離方法。

【請求項3】

該基板は、Ｓｉインゴットを含み、
該レーザービームは、該第１の方向と直交する方向に分岐した状態で該Ｓｉインゴットに照射されることを特徴とする、
請求項１又は請求項２に記載の基板の分離方法。

【請求項4】

該押し付け部材は、
該レーザービームの波長に対して透過性を有するテープを含む、請求項１又は請求項３に記載の基板の分離方法。

【請求項5】

該分離起点形成ステップと該割り出し送りステップとを該基板をチャックテーブルに保持した状態で繰り返して、該基板の内部全体に該分離起点を形成した後に、該基板を該第１の面側の基板と該第２の面側の基板とに分離する分離ステップと、
該分離ステップの後に、該チャックテーブルに保持した該第２の面側の基板の表面を研削する研削ステップと、
を備える請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の基板の分離方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板の分離方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイスが形成されるウエーハは、一般に、ワイヤーソー等の切断装置によりインゴットからスライスされ、ラッピングやポリッシング等を経て形成される（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

しかしながら、特許文献１に示された方法は、ワイヤーソーによる切り代が大きいため、インゴットの大部分を捨てることになり不経済であるという問題があった。

【0004】

そこで、インゴットに対して透過性を有する波長のレーザービームの集光点をインゴット内部に位置づけて照射し、生成すべきウエーハの厚みに相当する剥離層を形成する技術が提案されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０００－９４２２１号公報

【文献】特開２０１６－１１１１４３号公報

【文献】特願２０２０－１２８４６９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、剥離層を起点に剥離することは容易ではなく、水の層を介して超音波を印加する必要があるため、水の使用量が増えてコストがかかるという問題がある。

【0007】

また、デバイスが形成されているウエーハを２枚のウエーハに分割したい場合など、水を使用したくないプロセスにおいて剥離が不可能となるという課題も存在していた。

【0008】

そこで、加工力の強い条件にて加工を行い、剥離力の向上を試みたが、加工中にウエーハの剥離が始まることにより大きな反りが生じ、加工したい位置に加工ができずに割れ等の加工不良が発生してしまうという新たな課題が浮上した。

【0009】

本願発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、加工したい位置に分離起点を形成することができる基板の分離方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の基板の分離方法は、第１の面と、該第１の面と反対側の第２の面とを有する基板を少なくとも２枚に分離する基板の分離方法であって、該基板に対して透過性を有する波長のレーザービームの集光点を該基板の内部に位置付けるとともに、該集光点と該基板とを第１の方向に沿って相対的に移動させながらレーザービームを照射して分離起点を形成する分離起点形成ステップと、該第１の方向と直交する第２の方向に該集光点と該基板とを相対的に移動させる割り出し送りステップと、を備え、該分離起点形成ステップの前に、該レーザービームの波長に対して透過性を有する押し付け部材を該第１の面側を押し付けるように覆設する押し付け部材覆設ステップを含み、該分離起点形成ステップと該割り出し送りステップとを繰り返して、該基板の内部に外力を付加することなく該基板を該第１の面側と該第２の面側とに剥離可能な間隔で該分離起点を形成するとともに、該分離起点形成ステップでは、該基板を該押し付け部材で押さえつけながら該レーザービームを照射し、該分離起点を形成することを特徴とする。
前記基板の分離方法において、該押し付け部材覆設ステップでは、外縁部に内径が該基板の外径よりも大径な環状のフレームに貼着したテープの中央を該基板の該第２の面に貼着し、該基板の外径よりも大径でかつ該フレームの内径よりも外径が小径な該押し付け部材である第２テープの中央を該基板の該第１の面に貼着し、該第２テープの外縁部を該テープに貼着してもよい。

【0011】

前記基板の分離方法において、該基板は、Ｓｉインゴットを含み、該レーザービームは、該第１の方向と直交する方向に分岐した状態で該Ｓｉインゴットに照射されても良い。

【0012】

前記基板の分離方法において、該押し付け部材は、該レーザービームの波長に対して透過性を有するテープを含んでも良い。

【0013】

前記基板の分離方法において、該分離起点形成ステップと該割り出し送りステップとを該基板をチャックテーブルに保持した状態で繰り返して、該基板の内部全体に該分離起点を形成した後に、該基板を該第１の面側の基板と該第２の面側の基板とに分離する分離ステップと、該分離ステップの後に、該チャックテーブルに保持した該第２の面側の基板の表面を研削する研削ステップと、を備えても良い。

【発明の効果】

【0014】

本発明は、加工したい位置に分離起点を形成することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、実施形態１に係る基板の分離方法の加工対象の基板を示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態１に係る基板の分離方法の流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は、図２に示された基板の分離方法の押し付け部材覆設ステップを示す斜視図である。

【図4】図４は、図２に示された基板の分離方法の分離起点形成ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図5】図５は、図２に示された基板の分離方法の分離起点形成ステップを模式的に示す斜視図である。

【図6】図６は、図２に示された基板の分離方法の１度目の割り出し送りステップ後の分離起点形成ステップを模式的に示す斜視図である。

【図7】図７は、図２に示された基板の分離方法の分離ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図8】図８は、図２に示された基板の分離方法の研削ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図9】図９は、実施形態２に係る基板の分離方法の押し付け部材覆設ステップを示す斜視図である。

【図10】図１０は、実施形態２に係る基板の分離方法の分離起点形成ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図11】図１１は、実施形態１及び実施形態２の変形例に係る基板の分離方法の加工対象のＳｉインゴットの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。

【0017】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る基板の分離方法を図面に基づいて説明する。実施形態１に係る基板の分離方法は、図１に示す基板１を加工する方法である。まず、実施形態１に係る分離方法の加工対象の基板１を説明する。図１は、実施形態１に係る基板の分離方法の加工対象の基板を示す斜視図である。

【0018】

（基板）
実施形態１に係る基板の分離方法の加工対象の基板１は、シリコンで構成されている。基板１は、円形でかつ平坦な第１の面２と、円形でかつ第１の面２の反対側の平坦な第２の面３と、第１の面２と第２の面３とに連なる周面４とを有して、全体として円板状に形成されている。基板１は、第１の面２と第２の面３とが平行である。また、基板１は、周面４に、周面４を切り欠いて結晶方位を示すノッチ５が形成されている。なお、実施形態１では、基板１の厚みは、７７５μｍである。

【0019】

（基板の分離方法）
次に、基板の分離方法を説明する。図２は、実施形態１に係る基板の分離方法の流れを示すフローチャートである。実施形態１に係る基板の分離方法は、図１に示す基板１を少なくとも２枚に分離する方法であり、図２に示すように、押し付け部材覆設ステップ１０１と、分離起点形成ステップ１０２と、割り出し送りステップ１０４と、分離ステップ１０５と、研削ステップ１０６とを備える。

【0020】

（押し付け部材覆設ステップ）
図３は、図２に示された基板の分離方法の押し付け部材覆設ステップを示す斜視図である。押し付け部材覆設ステップ１０１は、分離起点形成ステップ１０２の前に、分離起点形成ステップ１０２において基板１に照射されるレーザービーム３１（図４に示す）の波長に対して透過性を有する押し付け部材であるテープ２０を基板１の第１の面２側に押し付けるように敷設するステップである。

【0021】

実施形態１において、押し付け部材覆設ステップ１０１では、図３に示すように、基板１の外径よりも外径が大径でかつ外縁部に内径が基板１の外径よりも大径な環状のフレーム２１に貼着した円板状のテープ２０の中央を基板１の第１の面２に貼着する。なお、実施形態１では、テープ２０は、粘着性と可撓性を有する樹脂で構成され、基板１及びフレーム２１に貼着される粘着層と、粘着層を積層しかつ非粘着性と可撓性を有する樹脂で構成された基材層とを備える。実施形態１では、テープ２０は、基板１の第１の面２側を押しつける押し付け部材である。

【0022】

（分離起点形成ステップ）
図４は、図２に示された基板の分離方法の分離起点形成ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。図５は、図２に示された基板の分離方法の分離起点形成ステップを模式的に示す斜視図である。分離起点形成ステップ１０２は、基板１に対して透過性を有する波長のレーザービーム３１の集光点３２を基板１の内部に位置付けるとともに、集光点３２と基板１とを第１の方向８に沿って相対的に移動させながらレーザービーム３１を照射して分離起点である剥離層６を形成するステップである。

【0023】

実施形態１において、分離起点形成ステップ１０２では、図４に示す加工装置３０が、チャックテーブル３３の保持面３４に基板１の第２の面３を吸引保持するとともに、チャックテーブル３３の周囲の複数のクランプ部３５でフレーム２１を挟持する。このとき、実施形態１では、テープ２０が、基板１よりも上方に位置付けられている。実施形態１において、分離起点形成ステップ１０２では、図４に示す加工装置３０が、撮像ユニットでチャックテーブル３３に保持された基板１を撮像して、レーザービーム３１を照射するレーザービーム照射ユニット３６と基板１とを位置合わせするアライメントを実行する。

【0024】

なお、実施形態１において、分離起点形成ステップ１０２では、加工装置３０は、レーザービーム照射ユニット３６を基板１の外縁部の加工送り方向であるＸ軸方向の一端部の上方に位置付けるとともに、チャックテーブル３３に保持された基板１のノッチ５が形成された位置の接線７（図１に破線で示す）をＸ軸方向と平行に位置付ける。なお、加工送り方向とは、加工装置３０が、レーザービーム照射ユニット３６からレーザービーム３１を基板１に照射しながらチャックテーブル３３を移動させる方向である。

【0025】

分離起点形成ステップ１０２では、加工装置３０が、図４に示すように、集光点３２を基板１の内部の基板１の分離する第１の面２側の基板１－１の厚みに相当する深さ３７に設定して、チャックテーブル３３を前述した接線７と平行な第１の方向８に沿って、基板１のＸ軸方向の他端部がレーザービーム照射ユニット３６の下方に向かうように水平方向に移動させながらレーザービーム照射ユニット３６からテープ２０及び基板１に対して透過性を有する波長のレーザービーム３１を照射する。実施形態１において、分離起点形成ステップ１０２では、加工装置３０が、レーザービーム照射ユニットの図示しないビーム分岐ユニットによりレーザー発振器から出射されたレーザービーム３１を複数に分岐し、図５に示すように、複数の集光点３２を第１の方向８に直交する第２の方向９に並べて基板１に照射する。なお、図５は、クランプ部３５を省略している。

【0026】

分離起点形成ステップ１０２では、基板１は、集光点３２が内部に設定されて透過性を有する波長のレーザービーム３１が照射されると、集光点３２の付近に改質部６－１と、改質部６－１から伸長したクラックとを含む剥離層６が内部に形成される。分離起点形成ステップ１０２では、加工装置３０は、基板１の外縁部のＸ軸方向の一端部と他端部とに亘って剥離層６を形成すると、レーザービーム照射ユニット３６からのレーザービーム３１の照射を停止する。

【0027】

加工装置３０は、図示しない制御ユニット等が基板１の内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６を形成したか否かを判定する（ステップ１０３）。なお、基板１の内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６を形成したことは、外力を付加することなく基板１を第１の面２側と第２の面３側とに剥離可能な間隔で剥離層６の改質部６－１が形成されていることをいう。加工装置３０は、図示しない制御ユニット等が基板１の内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６を形成していないと判定する（ステップ１０３：Ｎｏ）と、割り出し送りステップ１０４に進む。

【0028】

（割り出し送りステップ）
図６は、図２に示された基板の分離方法の１度目の割り出し送りステップ後の分離起点形成ステップを模式的に示す斜視図である。

【0029】

割り出し送りステップ１０４は、第１の方向８と直交する第２の方向に集光点３２と、基板１とを相対的に移動させるステップである。割り出し送りステップ１０４では、加工装置３０は、チャックテーブル３３を第２の方向９即ちＹ軸方向に移動させるとともに、第１の方向８即ちＸ軸方向に移動させて、レーザービーム照射ユニット３６を基板１の既に剥離層６が形成された位置の隣りでかつ基板１の外縁部のＸ軸方向の一端部の上方の図６に点線で示す位置に位置付ける。なお、割り出し送りステップ１０４においても、加工装置３０は、チャックテーブル３３に保持された基板１のノッチ５が形成された位置の接線７即ち第１の方向８をＸ軸方向と平行に位置付けて、分離起点形成ステップ１０２に戻る。

【0030】

戻った分離起点形成ステップ１０２では、前回の分離起点形成ステップ１０２と同様に、加工装置３０が、図６に示すように、集光点３２を前述した深さ３７に設定して、チャックテーブル３３を第１の方向８に沿って、基板１のＸ軸方向の他端部がレーザービーム照射ユニット３６の下方に向かうように移動させながらレーザービーム照射ユニット３６から分岐したレーザービーム３１を照射して、基板１の内部に改質部６－１とクラックとを含む剥離層６を形成する。分離起点形成ステップ１０２では、加工装置３０は、基板１のＸ軸方向の一端部と他端部とに亘って剥離層６を形成すると、レーザービーム照射ユニット３６からのレーザービーム３１の照射を停止する。

【0031】

加工装置３０は、再び、制御ユニット等が基板１の内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６を形成したか否かを判定し（ステップ１０３）、基板１の内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６を形成していないと判定する（ステップ１０３：Ｎｏ）と、割り出し送りステップ１０４に進んで、割り出し送りステップ１０４を実施した後、再び、分離起点形成ステップ１０２を実施する。

【0032】

こうして、加工装置３０は、基板１の内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６を形成するまで、割り出し送りステップ１０４と分離起点形成ステップ１０２とを繰り返す。なお、実施形態１において、加工装置３０の分離起点形成ステップ１０２及び割り出し送りステップ１０４の代表的な加工条件は、以下のとおりである。

【0033】

レーザービーム３１の波長 ：１３４２ｎｍ
レーザービーム３１の繰り返し周波数 ：６０ｋＨｚ
分岐前のレーザービーム３１の平均出力 ：２．０Ｗ
レーザービーム３１の分岐数 ：５
加工送り速度 ：４２０ｍｍ／ｓ
インデックス量 ：５０μｍ
なお、インデックス量とは、割り出し送りステップ１０４において、レーザービーム照射ユニット３６とチャックテーブル３３とをＹ軸方向に相対的に移動させる距離である。

【0034】

加工装置３０は、制御ユニット等が基板１の内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６を形成したと判定する（ステップ１０３：Ｙｅｓ）と、分離ステップ１０５に進む。なお、基板１は、内部の前述した深さ３７の全体に剥離層６が形成されると、剥離層６が前述した改質部６－１とクラックとを含むので、剥離層６を起点（境界）に、第１の面２側と第２の面３側とに分離が容易になる。

【0035】

また、分離起点形成ステップ１０２では、テープ２０越しにレーザービーム３１を照射して、基板１の内部に剥離層６を形成するので、基板１をテープ２０でチャックテーブル３３の保持面３４に押さえつけながらレーザービーム３１を照射し、剥離層６を形成する。

【0036】

（分離ステップ）
図７は、図２に示された基板の分離方法の分離ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。分離ステップ１０５は、分離起点形成ステップ１０２と割り出し送りステップ１０４とを基板１をチャックテーブル３３に保持した状態で繰り返して、基板１の内部全体に分離起点である剥離層６を形成した後に、基板１を第１の面２側の基板１－１と第２の面３側の基板１－２とに分離するステップである。

【0037】

実施形態１において、分離ステップ１０５では、加工装置３０が、チャックテーブル３３に基板１の第２の面３側を吸引保持した状態で、クランプ部３５のフレーム２１の挟持を解除し、図示しない搬送ユニットがフレーム２１等を保持して、フレーム２１及びテープ２０をチャックテーブル３３の保持面３４から離れる方向に上昇させる。すると、基板１は、図７に示すように、剥離層６を起点にチャックテーブル３３に吸引保持された第２の面３側の基板１－２と、テープ２０に貼着した第１の面２側の基板１－１とに分離する。

【0038】

（研削ステップ）
図８は、図２に示された基板の分離方法の研削ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。研削ステップ１０６は、分離ステップ１０５の後に、チャックテーブル３３に保持した基板１の第２の面３側の基板１－２の第１の面２側の基板１－１から剥離された剥離面である表面３－１を研削するステップである。

【0039】

実施形態１において、研削ステップ１０６では、加工装置３０が、図８に示すように、スピンドル３８により研削ホイール３９を軸心回りに回転しかつチャックテーブル３３を軸心回りに回転させ、純水等の図示しない研削水を供給しつつ、研削ホイール３９の研削砥石４０を第２の面３側の基板１－２の表面３－１に当接させてチャックテーブル３３に所定の送り速度で近づけて、研削砥石４０で研削して、第２の面３側の基板１－２の表面３－１を平坦化する。

【0040】

実施形態１では、分離起点形成ステップ１０２と割り出し送りステップ１０４と分離ステップ１０５とに亘って、加工装置３０が同じチャックテーブル３３を使用して、吸引保持を解除することなく剥離層６を形成した後、研削する。一般に薄い基板１－２は、吸引保持を解除すると反りが生じるが、剥離後の基板１－２は表面や内部にクラック等が残っているため、反りとともにクラックが伸展するなどして割れてしまうおそれがある。

【0041】

そこで、実施形態１では、分離起点形成ステップ１０２と割り出し送りステップ１０４と分離ステップ１０５とに亘って吸引保持を解除することなく剥離層６を形成した後、基板１－２の表面３－１を研削し平坦化することでクラックの伸展を抑制し、基板１－２の割れを防ぐという効果を奏する。

【0042】

なお、基板１の剥離層６を起点に分離された第１の面２側の基板１－２は、第２の面３側から剥離された剥離面２－１が別途研削装置等により研削されて、平坦化される。

【0043】

以上説明したように、実施形態１に係る基板の分離方法は、基板１をテープ２０でチャックテーブル３３の保持面３４に押さえつけながらレーザービーム３１を照射するので、剥離層６が形成された後の特に第１の面２側の基板１－２の反りを抑制し、適切な位置に剥離層６を形成することができる。その結果、実施形態１に係る基板の分離方法は、加工不良の低減を抑制することができ、加工したい位置に分離起点である剥離層６を形成することができるという効果を奏する。

【0044】

また、実施形態１に係る基板の分離方法は、加工力の強い加工条件でも反りの影響を受けることなく適切な剥離層６を形成できるため、水を介在させて超音波振動が基板１に付与されることなく、テープ２０を上昇させて基板１から離すだけで、基板１を剥離層６を起点に分離でき、基板１を容易に分離することができるという効果を奏する。

【0045】

〔実施形態２〕
次に、実施形態２に係る基板の分離方法を図面に基づいて説明する。図９は、実施形態２に係る基板の分離方法の押し付け部材覆設ステップを示す斜視図である。図１０は、実施形態２に係る基板の分離方法の分離起点形成ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。なお、図９及び図１０は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0046】

実施形態２に係る基板の分離方法は、押し付け部材である第２テープ２２を用いること以外、実施形態１に係る基板の分離方法と同じである。

【0047】

実施形態２に係る基板の分離方法は、押し付け部材覆設ステップ１０１では、図９に示すように、外縁部にフレーム２１に貼着したテープ２０の中央を基板１の第２の面３に貼着し、基板１の外径よりも大径でかつフレーム２１の内径よりも外径が小径な第２テープ２２の中央を基板１の第１の面２に貼着し、第２テープ２２の外縁部をテープ２０に貼着する。第２テープ２２は、基板１の第１の面２側を押しつけることとなる。なお、第２テープ２２は、非粘着性と可撓性を有し、レーザービーム３１の波長に対して透過性を有する樹脂で構成されていればよい。

【0048】

実施形態２に係る基板の分離方法は、分離起点形成ステップ１０２では、加工装置３０が、図１０に示すように、チャックテーブル３３の保持面３４に基板１の第２の面３をテープ２０を介して吸引保持し、第２テープ２２越しに実施形態１と同様にレーザービーム３１を照射して、基板１の内部に剥離層６を形成する。このために、実施形態２に係る基板の分離方法は、分離起点形成ステップ１０２では、基板１を第２テープ２２でチャックテーブル３３の保持面３４に押さえつけながらレーザービーム３１を照射する。

【0049】

実施形態２に係る基板の分離方法は、基板１を第２テープ２２でチャックテーブル３３の保持面３４に押さえつけながらレーザービーム３１を照射するので、剥離層６が形成された後の特に第１の面２側の反りを抑制し、適切な位置に剥離層６を形成することができ、実施形態１と同様に、加工不良を生じることなく、加工したい位置に分離起点である剥離層６を形成することができるという効果を奏する。

【0050】

また、実施形態２に係る基板の分離方法は、加工力の強い加工条件でも反りの影響を受けることなく適切な剥離層６を形成できるため、水を介在させて超音波振動が基板１に付与されることなく、第２テープ２２をテープ２０から剥離させ、上昇させて基板１から離すだけで、基板１を剥離層６を起点に分離でき、基板１を容易に分離することができるという効果を奏する。

【0051】

なお、実施形態１及び実施形態２係る基板の分離方法は、ノッチ５が形成された位置の接線７と平行な方向を第１の方向８として、この接線７と平行な方向に沿ってチャックテーブル３３を水平方向に移動させながらレーザービーム３１を照射して改質部６－１とクラックとを含む剥離層６を基板１の内部に形成している。しかしながら、本発明では、ノッチ５が形成された位置の接線７と平行な方向から４５度傾いた方向を第１の方向８として、この接線７と平行な方向から４５度傾いた方向に沿ってチャックテーブル３３を水平方向に移動させながらレーザービーム３１を照射して改質部６－１とクラックとを含む剥離層６を基板１の内部に形成しても良い。この場合、クラックが伸びやすいため、よりインデックス量を広げることができて加工時間を短縮できるという効果を奏する。

【0052】

〔変形例〕
次に、実施形態１及び実施形態２の変形例に係る基板の分離方法を図面に基づいて説明する。図１１は、実施形態１及び実施形態２の変形例に係る基板の分離方法の加工対象のＳｉインゴットの斜視図である。なお、図１１は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0053】

変形例に係る基板の分離方法は、加工対象が図１１に示すＳｉインゴット１１（基板に相当）であり、Ｓｉインゴット１１の第１の面１２側の一部分をウエーハの基板として分離する方法である。図１１に示すＳｉインゴット１１は、Ｓｉ（シリコン）からなり、全体として円柱状に形成されている。実施形態１において、Ｓｉインゴット１１は、円形でかつ平坦な第１の面１２と、円形でかつ第１の面１２の反対側の平坦な第２の面１３と、第１の面１２と第２の面１３とに連なる周面１４とを有し、第１の面１２が結晶面｛１００｝である。Ｓｉインゴット１１は、周面１４に、結晶方位を示す平坦な矩形状のオリエンテーションフラット１５が形成されている。

【0054】

変形例に係る基板の分離方法は、分離起点形成ステップ１０２では、Ｓｉインゴット１１をチャックテーブル３３の保持面３４に吸引保持し、Ｘ軸方向とオリエンテーションフラット１０とのなす角度が４５°となるように調整する。変形例に係る基板の分離方法は、分離起点形成ステップ１０２では、チャックテーブル３３をＸ軸方向即ち第１の方向８に移動させながら実施形態１等と同様に、Ｓｉインゴット１１にレーザービーム３１を照射し、Ｓｉインゴット１１の内部に剥離層６を形成する。

【0055】

変形例に係る基板の分離方法は、分離起点形成ステップ１０２では、実施形態１又は実施形態２と同様に、Ｓｉインゴット１１をテープ２０又は第２テープ２２でチャックテーブル３３の保持面３４に押さえつけながらレーザービーム３１を照射する。

【0056】

変形例に係る基板の分離方法は、Ｓｉインゴット１１をテープ２０又は第２テープ２２でチャックテーブル３３の保持面３４に押さえつけながらレーザービーム３１を照射するので、第１の面２側の反りを抑制し、実施形態１等と同様に、加工不良を生じることなく、加工したい位置に分離起点を形成することができるという効果を奏する。

【0057】

変形例に係る基板の分離方法は、分離起点形成ステップ１０２では、Ｘ軸方向とオリエンテーションフラット１０とのなす角度が４５°となるように調整して、チャックテーブル３３をＸ軸方向即ち第１の方向８に移動させながら実施形態１等と同様に、Ｓｉインゴット１１にレーザービーム３１を照射し、Ｓｉインゴット１１の内部に剥離層６を形成している。しかしながら、本発明では、Ｓｉインゴット１１の場合でも基板１の場合でも加工送り方向は実施形態及び変形例に記載された方向に限定されない。また、オリエンテーションフラット１５と平行な方向から４５度傾いた方向にチャックテーブル３３を移動させながら加工するとクラックが伸びやすいため、よりインデックス量を広げることができて加工時間を短縮できる。

【0058】

なお、本発明は、上記実施形態等に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。なお、本発明では、レーザービーム３１を照射するレーザービーム照射ユニット３６は、押し付け部材であるテープ２０，２２により生じる収差をキャンセルする位相変調素子（Ｌｃｏｓ－ＳＬＭ：Liquid Crystal On Silicon-Spatial Light Modulator）を備えるのが望ましい。また、本発明では、押し付け部材は、テープ２０，２２に限定されることなく、例えば、レーザービーム３１の波長に対して透過性を有する硬質な基板（ガラス基板）でも良い。

【符号の説明】

【0059】

１ 基板
１－１ 第１の面側の基板
１－２ 第２の面側の基板
２ 第１の面
３ 第２の面
３－１ 表面
６ 剥離層（分離起点）
８ 第１の方向
９ 第２の方向
１１ Ｓｉインゴット（基板）
１２ 第１の面
１３ 第２の面
２０ テープ（押し付け部材）
２２ 第２テープ（押し付け部材）
３１ レーザービーム
３２ 集光点
１０１ 押し付け部材覆設ステップ
１０２ 分離起点形成ステップ
１０４ 割り出し送りステップ
１０５ 分離ステップ
１０６ 研削ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】