CN115966459A - 基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供基板的制造方法，该基板的制造方法的生产率较高。在利用透过构成被加工物(例如，由硅(Si)或碳化硅(SiC)等半导体材料构成的锭、裸晶片或者器件晶片)的材料的波长的激光束在被加工物的内部形成剥离层之后，以该剥离层为起点从被加工物分离基板。由此，与使用线锯从被加工物制造基板的情况相比，能够提高基板的生产率。

Description

基板的制造方法
技术领域
本发明涉及从具有第一面和第一面的相反侧的第二面的被加工物制造基板的基板的制造方法。
背景技术
半导体器件的芯片通常是使用由硅(Si)或碳化硅(SiC)等半导体材料构成的圆盘状的基板来制造的。该基板例如是使用线锯从由圆柱状的半导体材料构成的锭切出的(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开平9-262826号公报
使用线锯从锭切出基板时的切割余量为300μm左右，比较大。另外，在这样切出的基板的表面形成有微细的凹凸，并且该基板整体地弯曲(在晶片上产生翘曲)。因此，在该基板中，需要针对该表面实施研磨、蚀刻以及/或者抛光而使表面平坦化。
在该情况下，最终用作基板的原材料量为锭整体的原材料量的2/3左右。即，锭整体的原材料量的1/3左右在从锭切出基板和基板的平坦化时被废弃。因此，在这样使用线锯制造基板的情况下，生产率降低。
发明内容
鉴于这一点，本发明的目的在于，提供生产率较高的基板的制造方法。
根据本发明，提供一种基板的制造方法，从具有第一面和该第一面的相反侧的第二面的被加工物制造基板，其中，该基板的制造方法包含如下的步骤：剥离层形成步骤，通过将透过构成该被加工物的材料的波长的激光束分支并会聚，形成沿着与该第一面平行的第一方向排列的多个聚光点，并且在将该多个聚光点定位于该被加工物的内部的状态下，使该多个聚光点和该被加工物沿着与该第一方向垂直且与该第一面平行的第二方向相对地移动，由此在该被加工物的内部形成剥离层，该剥离层包含以该多个聚光点的每一个为中心而形成的多个改质区域和从该多个改质区域伸展的龟裂；分度进给步骤，使形成有该多个聚光点的区域和该被加工物沿着该第一方向相对地移动；以及分离步骤，在交替地重复实施了该剥离层形成步骤和该分度进给步骤之后，以该剥离层为起点从该被加工物分离该基板，在该剥离层形成步骤中，按照使伴随着该多个改质区域的形成的该被加工物的体积膨胀在该多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点的附近相对较小的方式将该激光束分支并会聚。
优选的是，在该剥离层形成步骤中，按照使光强度在形成于该中央侧的聚光点处相对较低的方式将该激光束分支并会聚。
优选的是，在该剥离层形成步骤中，按照使形成于该中央侧的聚光点彼此的间隔相对较宽的方式将该激光束分支并会聚。
优选的是，该被加工物是由单晶硅构成的锭。
在本发明中，在利用透过构成被加工物的材料的波长的激光束在被加工物的内部形成剥离层之后，以该剥离层为起点从被加工物分离基板。由此，与使用线锯从被加工物制造基板的情况相比，能够提高基板的生产率。
附图说明
图1是示意性地示出锭的一例的立体图。
图2是示意性地示出锭的一例的俯视图。
图3是示意性地示出从作为被加工物的锭制造基板的基板的制造方法的一例的流程图。
图4是示意性地示出激光加工装置的一例的图。
图5是示意性地示出对锭进行保持的保持工作台的俯视图。
图6的(A)是示意性地示出剥离层形成步骤的一例的情形的俯视图，图6的(B)是示意性地示出剥离层形成步骤的一例的情形的局部剖面侧视图。
图7是示意性地示出在剥离层形成步骤中形成于锭的内部的剥离层的一例的剖视图。
图8的(A)和图8的(B)分别是示意性地示出分离步骤的一例的情形的局部剖面侧视图。
图9是示意性地示出在剥离层形成步骤中形成于锭的内部的剥离层的变形例的剖视图。
图10的(A)和图10的(B)分别是示意性地示出分离步骤的变形例的情形的局部剖面侧视图。
标号说明
2：激光加工装置；4：保持工作台；6：激光束照射单元；8：激光振荡器；10：衰减器；11：锭(11a：正面、11b：背面、11c：侧面)；12：分支单元；13：定向平面；14：反射镜；15：剥离层(15a：改质区域、15b：龟裂)；16：照射头；17：基板；18：分离装置；20：保持工作台；22：分离单元；24：支承部件；26：基台；28：可动部件(28a：竖立设置部、28b：楔部)；30：分离装置；32：保持工作台；34：分离单元；36：支承部件；38：吸引板。
具体实施方式
参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是示意性地示出由单晶硅构成的锭的一例的立体图，图2是示意性地示出该锭的一例的俯视图。另外，在图1中，还示出了在该锭所包含的平面中露出的单晶硅的晶面。另外，在图2中，还示出了构成该锭的单晶硅的晶体取向。
在图1和图2所示的锭11中，晶面{100}所包含的特定的晶面(这里，为了方便起见，设为晶面(100))分别在正面(第一面)11a和背面(第二面)11b露出。即，在该锭11中，正面11a和背面11b各自的垂线(晶轴)沿着晶体取向[100]。
另外，在锭11中，虽然以晶面(100)分别在正面11a和背面11b露出的方式进行制造，但由于制造时的加工误差等，从晶面(100)稍微倾斜的面也可以分别在正面11a和背面11b露出。具体而言，也可以在锭11的正面11a和背面11b上分别露出相对于晶面(100)所成的角为1°以下的面。即，锭11的晶轴也可以沿着相对于晶体取向[100]所成的角为1°以下的方向。
另外，在锭11的侧面11c形成有定向平面13，从该定向平面13观察时，锭11的中心C位于晶体取向＜110＞所包含的特定的晶体取向(这里，为了方便起见，设为晶体取向[011])。即，在该定向平面13中，单晶硅的晶面(011)露出。
图3是示意性地示出从作为被加工物的锭11制造基板的基板的制造方法的一例的流程图。显然，在该方法中，在使用激光加工装置在锭11的内部的整个区域形成剥离层之后，以该剥离层为起点从锭11分离基板。
图4是示意性地示出在锭11的内部形成剥离层时使用的激光加工装置的一例的图。另外，图4所示的X轴方向(第二方向)和Y轴方向(第一方向)是在水平面上相互垂直的方向，另外，Z轴方向是分别与X轴方向和Y轴方向垂直的方向(铅垂方向)。另外，在图4中，激光加工装置的构成要素的一部分用功能块表示。
图4所示的激光加工装置2具有圆盘状的保持工作台4。该保持工作台4例如具有与X轴方向和Y轴方向平行的圆状的上表面(保持面)。另外，保持工作台4具有上表面在该保持面上露出的圆盘状的多孔板(未图示)。
此外，该多孔板经由设置于保持工作台4的内部的流路等而与真空泵等吸引源(未图示)连通。而且，当该吸引源进行动作时，在保持工作台4的保持面附近的空间产生负压。由此，例如能够利用保持工作台4对放置于保持面的锭11进行保持。
另外，在保持工作台4的上方设置有激光束照射单元6。该激光束照射单元6具有激光振荡器8。该激光振荡器8例如具有Nd：YAG等作为激光介质，照射透过构成锭11的材料(单晶硅)的波长(例如1064nm)的脉冲状的激光束LB。
该激光束LB在其输出在衰减器10中被调整之后，被提供至分支单元12。该分支单元12通常构成为包含被称为LCOS(Liquid Crystal On Silicon：硅基液晶)的包含液晶相位控制元件的空间光调制器和/或衍射光学元件(DOE)等。而且，分支单元12以形成从后述的照射头16照射的激光束LB沿着Y轴方向排列的多个聚光点的方式将激光束LB分支。
例如，分支单元12以使多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点彼此的间隔相对较宽的方式将激光束LB分支。即，分支单元12以使多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点彼此的间隔比形成于两端侧的聚光点彼此的间隔宽的方式将激光束LB分支。
为了像这样形成多个聚光点，例如只要在将在衰减器10中调整了输出的激光束LB分支为2条激光束LB之后，进一步将分支为2条的激光束LB分别分支为n条(n为2以上的自然数)即可。
另外，在分支单元12中被分支的激光束LB被反射镜14反射而被引导至照射头16。在该照射头16中收纳有对激光束LB进行会聚的聚光透镜(未图示)等。然后，由该聚光透镜会聚后的激光束LB照射到保持工作台4的保持面侧。
此外，激光束照射单元6的照射头16与移动机构(未图示)连结。该移动机构例如构成为包含滚珠丝杠等，使照射头16沿着X轴方向、Y轴方向以及/或者Z轴方向移动。而且，在激光加工装置2中，通过使该移动机构进行动作，能够调整从照射头16照射的激光束LB的聚光点在X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上的位置(坐标)。
在激光加工装置2中，在锭11的内部的整个区域形成剥离层时，首先，保持工作台4对正面11a朝上的状态的锭11进行保持。图5是示意性地示出对锭11进行保持的保持工作台4的俯视图。
该锭11例如在从定向平面13朝向锭11的中心C的方向(晶体取向[011])分别相对于X轴方向和Y轴方向所成的角为45°的状态下保持于保持工作台4。即，锭11例如在晶体取向[010]与X轴方向平行且晶体取向[001]与Y轴方向平行的状态下保持于保持工作台4。
接着，在锭11的内部的Y轴方向上的一端侧的区域形成剥离层。具体而言，首先，在俯视时，以从激光束照射单元6的照射头16观察时该区域被定位于X轴方向的方式对照射头16进行定位。接着，以将通过将激光束LB分支并会聚而形成的多个聚光点定位在与锭11的内部对应的高度的方式使照射头16升降。
接着，通过使多个聚光点和锭11沿着X轴方向相对地移动而形成剥离层(剥离层形成步骤：S1)。图6的(A)是示意性地示出剥离层形成步骤(S1)的一例的情形的俯视图，图6的(B)是示意性地示出剥离层形成步骤(S1)的一例的情形的局部剖面侧视图。另外，图7是示意性地示出在剥离层形成步骤(S1)中形成于锭11的内部的剥离层的剖视图。
在该剥离层形成步骤(S1)中，一边将被分支并会聚的激光束LB从照射头16朝向保持工作台4进行照射，一边使照射头16以在俯视时从锭11的X轴方向上的一端通过到另一端的方式移动(参照图6的(A)和图6的(B))。
由此，在多个聚光点被定位于锭11的内部的状态下，多个聚光点和锭11沿着X轴方向相对地移动。该激光束LB例如以形成8个聚光点并且形成于中央侧的2个聚光点的间隔相对较宽的方式被分支并会聚(参照图7)。
即，该激光束LB的8个聚光点中的形成于中央侧的一对聚光点的间隔比形成于一端侧的4个聚光点中的相邻的一对聚光点的间隔和形成于另一端侧的4个聚光点中的相邻的一对聚光点的间隔宽。
另外，在锭11的内部，以多个聚光点的每一个为中心，形成单晶硅的晶体构造紊乱的改质区域15a。而且，伴随着改质区域15a的形成，锭11的体积膨胀。另外，该锭11的体积膨胀在间隔较宽的形成于中央侧的2个聚光点的附近相对较小。
此外，伴随着改质区域15a的形成而在锭11中产生内部应力。而且，在锭11中，龟裂15b从改质区域15a伸展而内部应力被缓和。其结果为，在锭11的内部形成有剥离层15，该剥离层15包含以多个聚光点的每一个为中心而形成的多个改质区域15a和分别从多个改质区域15a伸展的龟裂15b。
接着，使形成有多个聚光点的区域和锭11沿着Y轴方向相对地移动(分度进给步骤：S2)。具体而言，使照射头16沿着Y轴方向移动，以使照射头16的移动距离(分度)比剥离层15的沿着Y轴方向的宽度长。接着，再次实施上述的剥离层形成步骤(S1)。
其结果为，在锭11的内部形成有在Y轴方向上分离且相互平行的2个剥离层15。进而，重复实施分度进给步骤(S2)和剥离层形成步骤(S1)，直至在锭11的内部的Y轴方向上的另一端侧的区域形成有剥离层15。
即，以从锭11的内部的Y轴方向上的一端侧的区域到另一端侧的区域(整个区域)形成剥离层15的方式交替地重复实施剥离层形成步骤(S1)和分度进给步骤(S2)。然后，如果在锭11的内部的整个区域形成有剥离层15(步骤(S3)：是)，则以剥离层15为起点从锭11分离基板(分离步骤：S4)。
图8的(A)和图8的(B)分别是示意性地示出分离步骤(S4)的一例的情形的局部剖面侧视图。该分离步骤(S4)例如在图8的(A)和图8的(B)所示的分离装置18中实施。该分离装置18具有对形成有剥离层15的锭11进行保持的保持工作台20。
该保持工作台20具有圆状的上表面(保持面)，多孔板(未图示)在该保持面上露出。此外，该多孔板经由设置于保持工作台20的内部的流路等而与真空泵等吸引源(未图示)连通。而且，当该吸引源进行动作时，在保持工作台20的保持面附近的空间产生负压。
另外，在保持工作台20的上方设置有分离单元22。该分离单元22具有圆柱状的支承部件24。在该支承部件24的上部连结有例如滚珠丝杠式的升降机构(未图示)和电动机等旋转驱动源。而且，通过使该升降机构进行动作而使分离单元22升降。另外，通过使该旋转驱动源进行动作，支承部件24以通过支承部件24的中心且沿着与保持工作台20的保持面垂直的方向的直线为旋转轴进行旋转。
另外，支承部件24的下端部固定于圆盘状的基台26的上部的中央。在该基台26的外周区域的下侧沿着基台26的周向大致等间隔地设置有多个可动部件28。该可动部件28具有从基台26的下表面朝向下方延伸的板状的竖立设置部28a。
该竖立设置部28a的上端部与内置于基台26的气缸等致动器连结，通过使该致动器进行动作，可动部件28沿着基台26的径向移动。另外，在该竖立设置部28a的下端部的内侧面设置有板状的楔部28b，该楔部28b朝向基台26的中心延伸且越靠近前端厚度越薄。
在分离装置18中，例如按照以下的顺序实施分离步骤(S4)。具体而言，首先，以使形成有剥离层15的锭11的背面11b的中心与保持工作台20的保持面的中心一致的方式，将锭11放置于保持工作台20。
接着，以利用保持工作台20对锭11进行保持的方式，使与在该保持面上露出的多孔板连通的吸引源进行动作。接着，以将多个可动部件28分别定位于基台26的径向外侧的方式使致动器进行动作。
接着，以将多个可动部件28各自的楔部28b的前端定位在与形成于锭11的内部的剥离层15对应的高度的方式使升降机构进行动作。接着，以将楔部28b打入锭11的侧面11c的方式使致动器进行动作(参照图8的(A))。接着，以使打入锭11的侧面11c的楔部28b进行旋转的方式使旋转驱动源进行动作。
接着，以使楔部28b上升的方式使升降机构进行动作(参照图8的(B))。如上所述，在将楔部28b打入锭11的侧面11c并且使其进行旋转之后，使楔部28b上升，由此剥离层15所包含的龟裂15b进一步伸展。其结果为，锭11的正面11a侧和背面11b侧分离。即，以剥离层15为起点从锭11制造出基板17。
另外，在将楔部28b打入锭11的侧面11c的时刻锭11的正面11a侧与背面11b侧分离的情况下，也可以不使楔部28b进行旋转。另外，也可以使致动器和旋转驱动源同时进行动作，将旋转的楔部28b打入锭11的侧面11c。
在上述的基板的制造方法中，在利用透过构成锭11的材料(单晶硅)的波长的激光束LB在锭11的内部形成剥离层15之后，以该剥离层15为起点从锭11分离基板17。由此，与使用线锯从锭11制造基板17的情况相比，能够减少在从锭11制造基板17时废弃的原材料量，从而能够提高基板17的生产率。
此外，在以形成多个改质区域15a的方式将激光束LB分支并会聚的情况下，伴随着多个改质区域15a各自的形成，锭11的体积膨胀。这里，龟裂15b容易从多个改质区域15a中的中央侧的改质区域15a向周围不存在改质区域15a的方向伸展。
例如，在以沿着X轴方向和Y轴方向排列的方式形成多个改质区域15a的情况下，Z轴方向的成分较大的龟裂容易从多个改质区域15a中的中央侧的改质区域15a伸展。而且，当Z轴方向的成分较大的龟裂从剥离层15伸展时，在从锭11制造的基板17的平坦化和用于从锭11重新制造基板17的锭11的平坦化时废弃的原材料量增加。因此，在该情况下，基板17的生产率有可能降低。
与此相对，在上述的基板的制造方法中，形成为多个改质区域15a中的形成于中央侧的改质区域15a的间隔相对较宽(比形成于两端侧的改质区域15a的间隔宽)。由此，伴随着多个改质区域15a的形成的锭11的体积膨胀在多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点的附近相对较小。
在该情况下，能够抑制从多个改质区域15a中的形成于中央侧的改质区域15a伸展的龟裂15b的Z轴方向的成分的增加。其结果为，在上述的基板的制造方法中，能够进一步减少在从锭11制造基板17时废弃的原材料量，从而能够进一步提高基板17的生产率。
另外，在上述的基板的制造方法中，通过使沿着Y轴方向(晶体取向[001])排列的多个聚光点与锭11沿着X轴方向(晶体取向[010])相对地移动而形成剥离层15。在该情况下，能够进一步减少在从锭11制造基板17时废弃的原材料量，从而能够进一步提高基板17的生产率。
以下，对这一点进行详细说明。首先，单晶硅通常在晶面{111}所包含的特定的晶面上最容易劈开，其次在晶面{110}所包含的特定的晶面上容易劈开。因此，例如当沿着构成锭11的单晶硅的晶体取向＜110＞所包含的特定的晶体取向(例如，晶体取向[011])形成改质区域时，从该改质区域沿着晶面{111}所包含的特定的晶面伸展的龟裂大量产生。
另一方面，当在沿着单晶硅的晶体取向<100>所包含的特定的晶体取向的区域中以在俯视时沿着与该区域延伸的方向垂直的方向排列的方式形成多个改质区域时，从该多个改质区域的每一个沿着晶面{N10}(N为10以下的自然数)中的与该区域延伸的方向平行的晶面伸展的龟裂大量产生。
例如，如上述的基板的制造方法那样，当在沿着晶体取向[010]的区域中以沿着晶体取向[001]排列的方式形成多个改质区域15a时，从该多个改质区域15a的每一个沿着晶面{N10}(N为10以下的自然数)中的与晶体取向[010]平行的晶面伸展的龟裂增多。
具体而言，在这样形成多个改质区域15a的情况下，龟裂容易在以下的晶面上伸展。
(101),(201),(301),(401),(501),(601),(701),(801),(901),(1001)
Figure BDA0003884085490000091
而且，在锭11的正面11a和背面11b露出的晶面(100)相对于晶面{N10}中的与晶体取向[010]平行的晶面所成的角为45°以下。另一方面，晶面(100)相对于晶面{111}所包含的特定的晶面所成的角为54.7°左右。
因此，在上述的基板的制造方法中，与在沿着单晶硅的晶体取向[011]的区域中以在俯视时沿着与该区域延伸的方向垂直的方向排列的方式形成多个改质区域的情况相比，剥离层15容易变宽且变薄。其结果为，在上述的基板的制造方法中，能够进一步减少在从锭11制造基板17时废弃的原材料量，从而能够进一步提高基板17的生产率。
另外，上述的基板的制造方法是本发明的一个方式，本发明并不限定于上述的方法。例如，在本发明中用于制造基板的锭并不限定于图1和图2等所示的锭11。具体而言，在本发明中，也可以从由不包含在晶面{100}中的晶面分别在正面和背面露出的单晶硅构成的锭制造基板。
另外，在本发明中，也可以从在侧面形成有缺口的锭制造基板。或者，在本发明中，也可以从在侧面没有形成定向平面和缺口中的任意一个的锭制造基板。另外，在本发明中，也可以从由碳化硅等硅以外的半导体材料构成的锭制造基板。
另外，在本发明中使用的激光加工装置的构造并不限定于上述的激光加工装置2的构造。例如，本发明也可以使用设置有使保持工作台4沿着X轴方向、Y轴方向以及/或者Z轴方向分别移动的移动机构的激光加工装置来实施。
即，在本发明中，只要对锭11进行保持的保持工作台4和照射激光束LB的激光束照射单元6的照射头16能够分别沿着X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向相对地移动即可，并不限定于为此的构造。
另外，在本发明的剥离层形成步骤(S1)中，只要能够抑制从多个改质区域15a中的形成于中央侧的改质区域15a伸展的龟裂15b的Z轴方向的成分的增加即可，并不限定于为此的激光束LB的分支的方法。即，在本发明的剥离层形成步骤(S1)中，只要以使伴随着多个改质区域15a的形成的锭11的体积膨胀在多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点的附近相对较小的方式将激光束LB分支并会聚即可。
例如，在本发明的剥离层形成步骤(S1)中，也可以按照使光强度在多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点处相对较低的方式将激光束LB分支并会聚。图9是示意性地示出在利用这样被分支并会聚的激光束LB的剥离层形成步骤中形成于锭11的内部的剥离层的一例的剖视图。
具体而言，图9所示的激光束LB以沿着Y轴方向等间隔地形成10个聚光点并且形成于中央侧的4个聚光点处的激光束LB的光强度相对降低的方式分支并会聚。即，该激光束LB的10个聚光点中的形成于中央侧的4个聚光点各自的激光束LB的光强度比形成于两端侧的6个聚光点各自的激光束LB的光强度低。
由此，伴随着多个改质区域15a的形成的锭11的体积膨胀在多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点的附近相对较小。在该情况下，从多个改质区域15a中的形成于中央侧的改质区域15a伸展的龟裂15b变短。
即，能够抑制从多个改质区域15a中的形成于中央侧的改质区域15a伸展的龟裂15b的Z轴方向的成分的增加。其结果为，即使在本发明的剥离层形成步骤(S1)中利用图9所示的激光束LB的情况下，也能够进一步减少在从锭11制造基板17时废弃的原材料量，从而能够进一步提高基板17的生产率。
另外，在本发明的剥离层形成步骤(S1)中，也可以按照光强度在多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点处相对较低并且聚光点彼此的间隔相对较宽的方式将该激光束分支并会聚。
另外，在本发明中，也可以在从锭11的内部的Y轴方向上的一端侧的区域到另一端侧的区域(整个区域)形成有剥离层15(步骤S3：是)之后，再次重复实施剥离层形成步骤(S1)和分度进给步骤(S2)。即，也可以对已经形成有剥离层15的锭11的内部的Y轴方向上的一端侧的区域到另一端侧的区域再次实施形成剥离层15那样的激光束LB的照射。
另外，在本发明中，也可以在剥离层形成步骤(S1)之后且分度进给步骤(S2)之前，再次实施剥离层形成步骤(S1)。即，也可以对已经形成有剥离层15的锭11的内部的直线状的区域再次实施形成剥离层15那样的激光束LB的照射。
在这样对已经形成有剥离层15的区域再次实施剥离层形成步骤(S1)的情况下，已经形成的剥离层15所包含的改质区域15a和龟裂15b各自的密度增加。由此，分离步骤(S4)中的基板17从锭11的分离变得容易。
此外，在该情况下，剥离层15所包含的龟裂15b进一步伸展而剥离层15的沿着Y轴方向的长度(宽度)变宽。因此，在该情况下，能够延长分度进给步骤(S2)中的激光束照射单元6的照射头16的移动距离(分度)。
另外，在本发明中，在分离步骤(S4)中能够使剥离层15所包含的龟裂15b伸展的情况下，也可以在剥离层形成步骤(S2)中在锭11的内部的整个区域不形成剥离层15。例如，在能够通过使用分离装置18实施分离步骤(S4)而使龟裂15b伸展至锭11的侧面11c附近的区域的情况下，也可以在剥离层形成步骤(S2)中在锭11的侧面11c附近的区域的一部分或全部不形成剥离层15。
另外，本发明的分离步骤(S4)也可以使用图8的(A)和图8的(B)所示的分离装置18以外的装置来实施。图10的(A)和图10的(B)是示意性地示出使用分离装置18以外的装置实施的分离步骤(S4)的一例的局部剖面侧视图。
图10的(A)和图10的(B)所示的分离装置30具有对形成有剥离层15的锭11进行保持的保持工作台32。该保持工作台32具有圆状的上表面(保持面)，多孔板(未图示)在该保持面上露出。
此外，该多孔板经由设置于保持工作台32的内部的流路等而与真空泵等吸引源(未图示)连通。因此，当该吸引源进行动作时，在保持工作台32的保持面附近的空间产生负压。
另外，在保持工作台32的上方设置有分离单元34。该分离单元34具有圆柱状的支承部件36。在该支承部件36的上部例如连结有滚珠丝杠式的升降机构(未图示)，通过使该升降机构进行动作而使分离单元34升降。
另外，在支承部件36的下端部固定有圆盘状的吸引板38的上部的中央。在该吸引板38的下表面形成有多个吸引口，多个吸引口分别经由设置于吸引板38的内部的流路等而与真空泵等吸引源(未图示)连通。因此，当该吸引源进行动作时，在吸引板38的下表面附近的空间产生负压。
在分离装置30中，例如按照以下的顺序实施分离步骤(S4)。具体而言，首先，以使形成有剥离层15的锭11的背面11b的中心与保持工作台32的保持面的中心一致的方式，将锭11放置于保持工作台32。
接着，以利用保持工作台32对锭11进行保持的方式，使与在该保持面露出的多孔板连通的吸引源进行动作。接着，以使吸引板38的下表面与锭11的正面11a接触的方式，使升降机构进行动作而使分离单元34下降。
接着，以使锭11的正面11a侧经由形成于吸引板38的多个吸引口而被吸引的方式，使与多个吸引口连通的吸引源进行动作(参照图10的(A))。接着，以使吸引板38从保持工作台32分离的方式，使升降机构进行动作而使分离单元34上升(参照图10的(B))。
此时，在正面11a侧经由形成于吸引板38的多个吸引口而被吸引的锭11的正面11a侧作用有向上的力。其结果为，剥离层15所包含的龟裂15b进一步伸展，锭11的正面11a侧与背面11b侧分离。即，以剥离层15为起点，从锭11制造基板17。
另外，在本发明的分离步骤(S4)中，也可以在锭11的正面11a侧与背面11b侧分离之前，对该锭11的正面11a侧赋予超声波。在该情况下，剥离层15所包含的龟裂15b进一步伸展，因此锭11的正面11a侧与背面11b侧的分离变得容易。
另外，在本发明中，也可以在剥离层形成步骤(S1)之前，通过磨削或研磨使锭11的正面11a平坦化(平坦化步骤)。例如，该平坦化也可以在从锭11制造多张基板时实施。具体而言，当锭11在剥离层15分离而制造基板17时，在新露出的锭11的正面形成有反映了剥离层15所包含的改质区域15a和龟裂15b的分布的凹凸。
因此，在从该锭11制造新的基板的情况下，优选在剥离层形成步骤(S1)之前使锭11的正面平坦化。由此，能够抑制在剥离层形成步骤(S1)中向锭11照射的激光束LB在锭11的正面的漫反射。同样地，在本发明中，也可以通过磨削或研磨而使从锭11分离的基板17的剥离层15侧的面平坦化。
另外，在本发明中，也可以将由硅或碳化硅等半导体材料构成的裸晶片作为被加工物来制造基板。另外，该裸晶片例如具有要制造的基板的2倍～5倍的厚度。另外，该裸晶片例如是通过与上述方法相同的方法从由硅或碳化硅等半导体材料构成的锭分离而制造的。在该情况下，基板也可以表现为通过重复进行2次上述的方法来制造。
另外，在本发明中，也可以将通过在该裸晶片的一面形成半导体器件而制造的器件晶片作为被加工物来制造基板。此外，上述的实施方式的构造和方法等能够在不脱离本发明的目的的范围内适当变更来实施。

Claims (4)

1.一种基板的制造方法，从具有第一面和该第一面的相反侧的第二面的被加工物制造基板，其中，
该基板的制造方法包含如下的步骤：
剥离层形成步骤，通过将透过构成该被加工物的材料的波长的激光束分支并会聚，形成沿着与该第一面平行的第一方向排列的多个聚光点，并且在将该多个聚光点定位于该被加工物的内部的状态下，使该多个聚光点和该被加工物沿着与该第一方向垂直且与该第一面平行的第二方向相对地移动，由此在该被加工物的内部形成剥离层，该剥离层包含以该多个聚光点的每一个为中心而形成的多个改质区域和从该多个改质区域伸展的龟裂；
分度进给步骤，使形成有该多个聚光点的区域和该被加工物沿着该第一方向相对地移动；以及
分离步骤，在交替地重复实施了该剥离层形成步骤和该分度进给步骤之后，以该剥离层为起点从该被加工物分离该基板，
在该剥离层形成步骤中，按照使伴随着该多个改质区域的形成的该被加工物的体积膨胀在该多个聚光点中的形成于中央侧的聚光点的附近相对较小的方式将该激光束分支并会聚。
2.根据权利要求1所述的基板的制造方法，其中，
在该剥离层形成步骤中，按照使光强度在形成于该中央侧的聚光点处相对较低的方式将该激光束分支并会聚。
3.根据权利要求1所述的基板的制造方法，其中，
在该剥离层形成步骤中，按照使形成于该中央侧的聚光点彼此的间隔相对较宽的方式将该激光束分支并会聚。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的基板的制造方法，其中，
该被加工物是由单晶硅构成的锭。
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