Patent DE-102017205694-B4 (DE)
Title: Waferherstellungsverfahren
Inventor: HIRATA KAZUYA
IPC: H01L21/304
Filed: 2017-04-04
Granted: 2021-12-09
Abstract: Waferherstellungsverfahren zum Herstellen eines SiC-Wafers (27) aus einem SiC-Ingot (11) mit einer ersten Fläche (11a), einer der ersten Fläche (11a) gegenüberliegenden zweiten Fläche (11b), einer sich von der ersten Fläche (11a) zu der zweiten Fläche (11b) erstreckenden c-Achse (19) und einer zu der c-Achse (19) senkrechten c-Ebene (21), wobei das Waferherstellungsverfahren umfasst:einen Ausbildungsschritt für eine erste modifizierte Schicht (23a) mit einem Einstellen des Brennpunkts (F1) von einem ersten Laserstrahl (LB1), der eine Transmissionswellenlänge für den SiC-Ingot (11) und eine erste Leistung aufweist, auf eine von der ersten Fläche (11a) aus erste Tiefe (D1) im Inneren des SiC-Ingots (11), wobei die erste Tiefe (D1) der Dicke des herzustellenden SiC-Wafers (27) entspricht, und als Nächstes einem Aufbringen des ersten Laserstrahls (LB1) auf die erste Fläche (11a) bei einem relativen Bewegen des Brennpunkts (F1) von dem ersten Laserstrahl (LB1) in einer ersten Richtung (X1) senkrecht zu einer zweiten Richtung (Y1), wo die c-Achse (19) in Bezug auf eine Senkrechte (17) zu der ersten Fläche (11a) um einen Abweichungswinkel (α) geneigt ist und der Abweichungswinkel (α) zwischen der ersten Fläche (11a) und der c-Ebene (21) ausgebildet ist, um dadurch getrennt eine Vielzahl erster modifizierter Schichten (23a) parallel zu der ersten Fläche (11a) in der ersten Tiefe (D1) auszubilden, wobei die ersten modifizierten Schichten (23a) in der ersten Richtung (X1) voneinander beabstandet sind;einen ersten Einteilungsschritt mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts (F1) von dem ersten Laserstrahl (LB1) in der zweiten Richtung (Y1), um dadurch den Brennpunkt (F1) des ersten Laserstrahls (LB1) um einen vorbestimmten Betrag weiter zu bewegen;nach einem Ausführen des Ausbildungsschritts für eine erste modifizierte Schicht (23a) und des ersten Einteilungsschritts einen Ausbildungsschritt für eine zweite modifizierte Schicht (23) mit einem Einstellen des Brennpunkts (F2) von einem zweiten Laserstrahl (LB2), der eine Transmissionswellenlänge für den SiC-Ingot (11) und eine zweite Leistung aufweist, die größer ist als die erste Leistung, auf eine von der ersten Fläche (11a) aus zweite Tiefe (D2) im Inneren des SiC-Ingots (11), die größer ist als die erste Tiefe (D1), sodass ein Strahlpunkt des zweiten Laserstrahls (LB2) eine beliebige der ersten modifizierten Schichten (23a) in der ersten Tiefe (D1) überlappt, und als Nächstes einem Aufbringen des zweiten Laserstrahls (LB2) auf die erste Fläche (11a) bei einem relativen Bewegen des Brennpunkts (F2) von dem zweiten Laserstrahl (LB2) in der ersten Richtung (XI), um dadurch eine Vielzahl zweiter modifizierter Schichten (23) parallel zu der ersten Fläche (11a) in der ersten Tiefe (D1) kontinuierlich auszubilden, wobei die zweiten modifizierten Schichten (23) einander überlappen, um eine gerade Linie auszubilden, die sich in der ersten Richtung (X1) erstreckt, und zudem Risse (25) auf beiden Seiten der geraden Linie auszubilden, sodass sie sich entlang der c-Ebene (21) erstrecken;einen zweiten Einteilungsschritt mit einem relativen Bewegen des Brennpunkts (F2) von dem zweiten Laserstrahl (LB2) in der zweiten Richtung (Y1) , um dadurch den Brennpunkt (F2) von dem zweiten Laserstrahl (LB2) um den vorbestimmten Betrag weiter zu bewegen; undnach dem Ausführen des Ausbildungsschritts für eine zweite modifizierte Schicht (23) und dem zweiten Einteilungsschritt einen Wafertrennschritt mit einem Trennen eines plattenförmigen Elements von dem SiC-Ingot (11) mit einer Dicke, die der Dicke des SiC-Wafers (27) entspricht, bei einem Trennstartpunkt, der aus den zweiten modifizierten Schichten (23) und den Rissen (25) aufgebaut ist, um so den SiC-Wafer (27) aus dem SiC-Ingot (11) herzustellen.