JP7499845B2 - 基板処理方法及び基板処理装置 - Google Patents
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Description
L レーザ光
M1 剥離改質層
M1s 起点改質層
P レーザ吸収層
T 重合ウェハ
W1 第1のウェハ
W2 第2のウェハ
W2a 表面
W2b 裏面
Claims (26)
- 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2の基板にはレーザ吸収層が形成され、
前記レーザ吸収層に対して、レーザ光をパルス状に照射して剥離改質層を形成することと、
前記剥離改質層を相互に重ならないように形成しながら前記レーザ光をパルス状に照射することと、
前記レーザ吸収層の内部に応力を蓄積することと、
蓄積された前記応力を連鎖的に解放し、前記第2の基板を剥離することと、を含む、基板処理方法。 - 前記剥離改質層の形成時においては前記レーザ吸収層と前記第2の基板の剥離を発生させない、請求項1に記載の基板処理方法。
- 前記応力の連鎖的な解放の起点となる起点改質層を形成することを含む、請求項1または2に記載の基板処理方法。
- 前記起点改質層は、前記第1の基板と前記第2の基板が接合された接合領域の端部において前記レーザ吸収層の内部に形成され、
前記起点改質層の形成時においては、当該起点改質層の形成により生じる応力を、前記接合領域の径方向外側の領域である未接合領域に解放することで、前記レーザ吸収層と前記第2の基板に剥離を発生させ、
前記連鎖的な応力の解放は、前記剥離改質層の形成により蓄積された前記応力を、前記起点改質層の形成による剥離領域に解放することで開始する、請求項3に記載の基板処理方法。
- 起点改質層の形成時においては、レーザ光の照射により前記レーザ吸収層と前記第2の基板の剥離を発生させ、
前記連鎖的な応力の解放は、前記剥離改質層の形成により蓄積された前記応力を、前記起点改質層の形成による剥離領域に解放することで開始する、請求項1~3のいずれか一項に記載の基板処理方法。 - 前記起点改質層を、前記剥離改質層よりも径方向外側に形成する、請求項4または5に記載の基板処理方法。
- 前記第2の基板の除去対象の周縁部と、前記第2の基板の中央部の境界に沿って周縁改質層を形成することを含み、
前記剥離改質層を、前記周縁改質層よりも径方向外側に形成する、請求項1~6のいずれか一項に記載の基板処理方法。 - 前記剥離改質層を前記レーザ吸収層の中心部においては形成しない、請求項1~7のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記剥離改質層の形成位置、及び/又は、前記剥離改質層の形成時における前記レーザ光の照射形を制御することにより、前記レーザ吸収層に対する前記剥離改質層の形成面積を増加させる、請求項1~8のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記第2の基板と前記レーザ吸収層の間には前記第2の基板の剥離を促進する剥離促進層が更に形成されている、請求項1~9のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記レーザ吸収層に前記レーザ光を照射する際、レーザ発振器から光学素子に向けてパルス状のレーザ光を発振し、前記光学素子においてレーザ光の周波数を調整する、請求項1~10のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記レーザ発振器からのレーザ光の周波数は、前記光学素子が制御できる最高周波数である、請求項11に記載の基板処理方法。
- 前記レーザ吸収層に前記レーザ光を照射する際、減衰器において前記レーザ発振器からのレーザ光を減衰させる、請求項11又は12に記載の基板処理方法。
- 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装置であって、
前記第2の基板にはレーザ吸収層が形成され、
前記第2の基板の前記レーザ吸収層に対してレーザ光をパルス状に照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記レーザ光の照射により剥離改質層を形成し、
前記剥離改質層を相互に重ならないように形成しながら前記レーザ光をパルス状に照射し、
前記レーザ吸収層の内部に応力を蓄積した後、
蓄積された前記応力の連鎖的な解放により前記第2の基板を剥離するように、前記レーザ照射部の動作を制御する、基板処理装置。 - 前記制御部は、前記剥離改質層の形成時においては前記レーザ吸収層と前記第2の基板の剥離を発生させないように、前記レーザ光の出力を制御する、請求項14に記載の基板処理装置。
- 前記制御部は、前記応力の連鎖的な解放の起点となる起点改質層を形成するように、前記レーザ照射部の動作を制御する、請求項14または15に記載の基板処理装置。
- 前記制御部は、
前記起点改質層を、前記第1の基板と前記第2の基板が接合された接合領域の端部において前記レーザ吸収層の内部に形成し、
当該起点改質層の形成時においては、当該起点改質層の形成により生じる応力を、前記接合領域の径方向外側の領域である未接合領域に解放することで、前記レーザ吸収層と前記第2の基板に剥離を発生させ、
前記連鎖的な応力の解放を、前記剥離改質層の形成により蓄積された前記応力を、前記起点改質層の形成による剥離領域に解放することで開始するように、前記レーザ照射部の動作を制御する、請求項16に記載の基板処理装置。
- 前記制御部は、
前記起点改質層の形成時においては、レーザ光の照射により前記レーザ吸収層と前記第2の基板の剥離が発生するように、前記レーザ光の出力を制御するとともに、
前記連鎖的な応力の解放を、前記剥離改質層の形成により蓄積された前記応力を、前記起点改質層の形成による剥離領域に解放することで開始するように、前記レーザ照射部の動作を制御する、請求項16に記載の基板処理装置。 - 前記制御部は、
前記起点改質層を、前記剥離改質層よりも径方向外側に形成するように、前記レーザ照射部の動作を制御する請求項17または18に記載の基板処理装置。 - 前記第2の基板の除去対象の周縁部と、前記第2の基板の中央部の境界に沿って周縁改質層を形成する第2のレーザ照射部を有し、
前記制御部は、前記剥離改質層を、前記周縁改質層よりも径方向外側に形成するように、前記レーザ照射部の動作を制御する請求項14~19のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記制御部は、前記剥離改質層を前記レーザ吸収層の中心部においては形成しないように、前記レーザ照射部の動作を制御する、請求項14~20のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記制御部は、前記レーザ吸収層に対する前記剥離改質層の形成面積を増加させるように、前記剥離改質層の形成位置、及び/又は、前記剥離改質層の形成時における前記レーザ光の照射形を制御する、請求項14~21のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記第2の基板と前記レーザ吸収層の間には前記第2の基板の剥離を促進する剥離促進層が更に形成されている、請求項14~22のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記レーザ照射部を制御する制御部を有し、
前記レーザ照射部は、
レーザ光をパルス状に発振するレーザ発振器と、
前記レーザ発振器からのレーザ光を異なる方向に変向させる光学素子と、を有し、
前記制御部は、前記光学素子を制御して、前記レーザ吸収層に照射されるレーザ光の周波数を調整する、請求項14~23のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記レーザ発振器からのレーザ光の周波数は、前記光学素子が制御できる最高周波数である、請求項24に記載の基板処理装置。
- 前記レーザ照射部は、前記レーザ発振器からのレーザ光を減衰させる減衰器を有する、請求項24又は25に記載の基板処理装置。
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