基板处理装置、基板处理方法以及基板制造方法制造方法及图纸

本公开提供一种对第一基板与第二基板接合而成的重合基板进行处理的基板处理装置，所述基板处理装置具备：基板保持部，其保持所述重合基板；激光照射部，其对形成于所述第一基板与所述第二基板之间的激光吸收层以脉冲状照射激光；移动机构，其使所述基板保持部与所述激光照射部相对地移动；以及控制部，其控制所述激光照射部和所述移动机构，其中，所述控制部基于所述激光吸收层的厚度来设定向所述激光吸收层照射的所述激光的间隔。激光吸收层照射的所述激光的间隔。激光吸收层照射的所述激光的间隔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基板处理装置、基板处理方法以及基板制造方法


[0001]本公开涉及一种基板处理装置、基板处理方法以及基板制造方法。

技术介绍

[0002]在专利文献1中公开了一种半导体装置的制造方法。该半导体装置的制造方法包括以下工序：加热工序，从半导体基板的背面照射CO2激光来将剥离氧化膜局部地加热；以及转印工序，使得在剥离氧化膜中以及/或者在剥离氧化膜与半导体基板之间的界面处产生剥离，来使半导体元件转印到转印目标基板。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2007
‑
220749号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的问题
[0007]本公开所涉及的技术使利用激光对第一基板与第二基板接合而成的重合基板进行的基板处理的生产率提高。
[0008]用于解决问题的方案
[0009]本公开的一个方式是基板处理装置，用于对第一基板与第二基板接合而成的重合基板进行处理，所述基板处理装置具备：基板保持部，其保持所述重合基板；激光照射部，其对形成于所述第一基板与所述第二基板之间的激光吸收层以脉冲状照射激光；移动机构，其使所述基板保持部和所述激光照射部相对地移动；以及控制部，其控制所述激光照射部和所述移动机构，其中，所述控制部基于所述激光吸收层的厚度来设定向所述激光吸收层照射的所述激光的间隔。
[0010]专利技术的效果
[0011]根据本公开，能够使利用激光对第一基板与第二基板接合而成的重合基板进行的基板处理的生产率提高。
附图说明
[0012]图1是示出在晶圆处理系统中处理的重合晶圆的结构的概要的侧视图。
[0013]图2是示意性地示出晶圆处理系统的结构的概要的俯视图。
[0014]图3是示出晶圆处理装置的结构的概要的侧视图。
[0015]图4是示出晶圆处理装置的结构的概要的俯视图。
[0016]图5是示出向激光吸收膜照射激光的情形的说明图。
[0017]图6是示出向激光吸收膜照射激光的情形的说明图。
[0018]图7是示出从第二晶圆剥离第一晶圆的情形的说明图。
[0019]图8是关于向激光吸收膜照射的激光的照射间隔的说明图。
[0020]图9是示出激光吸收膜的厚度与激光的脉冲能量之间的关系的倾向的曲线图。
[0021]图10是示出激光吸收膜的厚度与晶圆处理的生产率之间的关系的倾向的曲线图。
[0022]图11是示出激光吸收膜的厚度与激光的照射间隔之间的相关性的表。
[0023]图12是示出晶圆处理系统中的其它晶圆处理的主要工序的说明图。
[0024]图13是示出晶圆处理系统中的其它晶圆处理的主要工序的说明图。
具体实施方式
[0025]在半导体器件的制造工序中，针对第一基板(半导体等硅基板)与第二基板接合而成的重合基板进行将第一基板的表面的器件层转印于第二基板，该第一基板在表面形成有多个电子电路等器件。此时，有时例如进行使用激光来从第二基板剥离第一基板的、所谓的激光剥离。在激光剥离中，通过向形成于第一基板与第二基板之间的激光吸收层(例如氧化膜)照射激光，来在第一基板与第二基板之间的界面产生剥离。
[0026]上述的专利文献1所记载的方法是利用该激光剥离的半导体装置的制造方法。在专利文献1中记载了：通过增大氧化膜的厚度，来防止器件层中的半导体元件的特性变动、损伤等，从而进行稳定的激光处理。然而，未考虑到使该激光处理的生产率提高，也没有相关的启示。因而，以往的激光处理存在改善的余地。
[0027]本公开所涉及的技术使利用激光对第一基板与第二基板接合而成的重合基板进行的基板处理的生产率提高。下面，参照附图来说明本实施方式所涉及的、作为基板处理装置的晶圆处理装置、作为基板处理方法的晶圆处理方法、以及作为基板制造方法的晶圆制造方法。此外，在本说明书和附图中，对具有实质上相同的功能结构的要素标注相同的标记，由此省略重复说明。
[0028]在本实施方式所涉及的后述的晶圆处理系统1中，如图1所示，对作为第一基板的第一晶圆W与作为第二基板的第二晶圆S接合而成的作为重合基板的重合晶圆T进行处理。下面，在第一晶圆W中，将与第二晶圆S接合的一侧的表面称作表面Wa，将与表面Wa相反的一侧的表面称作背面Wb。同样地，在第二晶圆S中，将与第一晶圆W接合的一侧的表面称作表面Sa，将与表面Sa相反的一侧的表面称作背面Sb。
[0029]第一晶圆W例如为硅基板等半导体晶圆。在第一晶圆W的表面Wa层叠地形成有剥离促进膜Fm、作为激光吸收层的激光吸收膜Fw、包括多个器件的器件层(未图示)、表面膜Fe。对于剥离促进膜Fm，使用对来自后述的激光照射系统110的激光具有透过性、并且剥离促进膜Fm与第一晶圆W(硅)之间的粘合性至少比剥离促进膜Fm与激光吸收膜Fw之间的粘合性小的膜、例如SiN膜。对于激光吸收膜Fw，使用能够吸收来自后述的激光照射系统110的激光的膜、例如氧化膜(SiO2膜、TEOS膜)等。对于表面膜Fe，例如能够举出氧化膜(THOX膜、SiO2膜、TEOS膜)、SiC膜、SiCN膜或粘接剂等。
[0030]第二晶圆S也例如是硅基板等半导体晶圆。在第二晶圆S的表面Sa形成包括多个器件的器件层(未图示)，还层叠地形成有表面膜Fs。作为表面膜Fs，例如能够举出氧化膜(THOX膜、SiO2膜、TEOS膜)、SiC膜、SiCN膜或粘接剂等。而且，使第一晶圆W的表面膜Fe与第二晶圆S的表面膜Fs接合。
[0031]如图2所示，晶圆处理系统1具有将搬入搬出块10、搬送块20、以及处理块30连接为一体的结构。搬入搬出块10和处理块30设置于搬送块20的周围。具体地说，搬入搬出块10配
置于搬送块20的Y轴负方向侧。处理块30的后述的晶圆处理装置31配置于搬送块20的X轴负方向侧，后述的清洗装置32配置于搬送块20的X轴正方向侧。
[0032]搬入搬出块10例如在与外部之间搬入搬出能够收容多个重合晶圆T的盒Ct、能够收容多个第一晶圆W的盒Cw、能够收容多个第二晶圆S的盒Cs。在搬入搬出块10设置有盒载置台11。在图示的例子中，将多个、例如三个盒Ct、Cw、Cs沿X轴方向呈一列地自由载置于盒载置台11。此外，载置于盒载置台11的盒Ct、Cw、Cs的个数并不限定于本实施方式，能够任意决定。
[0033]在搬送块20设置有构成为能够在沿X轴方向延伸的搬送路21上移动自如的晶圆搬送装置22。晶圆搬送装置22具有保持并搬送重合晶圆T、第一晶圆W、第二晶圆S的、例如两个搬送臂23、23。各搬送臂23构成为能够沿水平方向、铅垂方向移动自如，并且绕水平轴及铅垂轴移动自如。此外，搬送臂23的结构并不限定于本实施方式，能够采取任意的结构。而且，晶圆搬送装置22构成为能够向盒载置台11的盒Ct、Cw、Cs、后述的晶圆处理装置31以及清洗装置32搬送重合晶圆T、第一晶圆W、第二晶圆S。
[0034]处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种基板处理装置，用于对第一基板与第二基板接合而成的重合基板进行处理，所述基板处理装置具备：基板保持部，其保持所述重合基板；激光照射部，其对形成于所述第一基板与所述第二基板之间的激光吸收层以脉冲状照射激光；移动机构，其使所述基板保持部和所述激光照射部相对地移动；以及控制部，其控制所述激光照射部和所述移动机构，其中，所述控制部基于所述激光吸收层的厚度来设定向所述激光吸收层照射的所述激光的间隔。2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，所述移动机构具备：旋转机构，其使所述基板保持部和所述激光照射部相对地旋转；以及水平移动机构，其使所述基板保持部和所述激光照射部相对地沿水平方向移动，其中，作为所述激光的间隔，所述控制部设定周向间隔和径向间隔。3.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，所述控制部基于所述激光吸收层的厚度，以使所述重合基板的激光处理时间成为最小的方式来设定所述激光的间隔。4.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，所述控制部基于所述激光吸收层的厚度，以使所述重合基板的激光处理时间成为所述基板处理装置所要求的激光处理时间的方式来设定所述激光的间隔。5.一种基板处理方法，对第一基板与第二基板接合而成的重合基板中的形成于所述第一基板与所述第二基板之间的激光吸收层照射激光，所述基板处理方法包括：基于所述激光吸收层的厚度来设定向所述激光吸收层照射的所述激光的间隔；以及以成为所述激光的间隔的方式向所述激光吸收层照射所述激光。6.根据权利要求5所述的基板处理方法，其特征在于，所述激光的间隔包括周向间隔和径...

【专利技术属性】
技术研发人员：田之上隼斗，荒木健人，山下阳平，白石豪介，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：