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1、10申请公布号CN104064518A43申请公布日20140924CN104064518A21申请号201310662885722申请日20131209201305534620130318JPH01L21/78200601B28D5/0020060171申请人三星钻石工业股份有限公司地址日本大阪府摄津市香露园32番12号72发明人村上健二武田真和木下知子74专利代理机构北京中原华和知识产权代理有限责任公司11019代理人寿宁张华辉54发明名称刻划方法及刻划装置57摘要本发明是有关于一种刻划方法及刻划装置，是在对SIC晶圆进行刻划时根据制造时的偏角而防止水平裂痕的产生。其解决手段为在对具有偏角。
2、的SIC基板、以与定向面垂直地进行刻划时，在相对于SIC基板的结晶轴垂直的方向进行刻划时，使用相对于刀前端棱线左右的刀前端角度不同、且从结晶轴观察使处于较高位置的刀前端角度较大、另一方角度较小的刻划轮进行刻划。借此能够使水平裂痕的产生变少。30优先权数据51INTCL权利要求书1页说明书5页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页10申请公布号CN104064518ACN104064518A1/1页21一种刻划方法，是对SIC基板进行刻划，其特征在于其包括以下步骤在相对于SIC基板的结晶轴垂直的方向进行刻划时，使用相对于刀前端棱线左右的刀前端角度。
3、不同、且从结晶轴观察使位于较高位置的刀前端角度较大、另一方角度较小的刻划轮进行刻划；在沿结晶轴进行刻划时，使用左右的刀前端角度相同的刻划轮对SIC基板进行刻划。2根据权利要求1所述的刻划方法，其特征在于，其中，该刻划轮,是在圆周上以既定的间隔形成缺口的高浸透刀前端。3根据权利要求2所述的刻划方法，其特征在于，其中，该刻划轮的圆周上的缺口，是将刀前端的锐角侧的缺口角度设成较大。4一种刻划装置，是用于对形成有偏角的SIC基板进行交叉刻划,其特征在于，其具备有安装有相对于刀前端棱线左右的刀前端角度相同的刻划轮的刻划头,以及安装有刀前端的左右的刀前端角度不同的刻划轮的刻划头。5根据权利要求4所述的刻划。
4、装置，其特征在于，其使用于根据权利要求1至3中任一权利要求所述的刻划方法。权利要求书CN104064518A1/5页3刻划方法及刻划装置技术领域0001本发明涉及一种为了分断碳化硅基板SIC基板而进行刻划的刻划方法及刻划装置。背景技术0002在对玻璃基板进行刻划、分断的情形，是进行对刻划轮施加负载并转动而进行刻划。在专利文献1、2揭示有在此时，借由使刻划轮的刀前端角度左右不同以从玻璃面稍微倾斜的方式刻划刻划槽。0003由于SIC基板是在化学安定性上优异的半导体，因此作为电子元件的素材，例如可使用于发光二极管、肖特基二极管SCHOTTKYDIODE、MOSFET等，此外也可用作为半导体的基板。在。
5、作为半导体而使用的情形，与一般的硅元素同样地生成圆柱状的铸锭INGOT，切片成圆板形的晶圆。然后在晶圆上形成有多个功能区域之后，呈格子状地进行刻划、分断而作为半导体基板使用。0004此外，SIC基板的积层样式是易于多样变化的结晶多形POLYMORPHISM半导体结晶，且为了生成适合于半导体的4HSIC的磊晶EPITAXIAL膜,而开发有在使SI原子位于最表面的SIC0001面相对于结晶轴倾斜数度的基板上生成磊晶膜的方法。将该数度的倾斜称为偏角ANGLEOFF，借由附有偏角而微小地在高位的结晶面形成阶STEP状的结晶面。为了表示对应于该偏角的阶差的方向而以可识别晶圆的结晶方向的方式形成所谓的定向。
6、平面ORIENTATIONFLAT以下，简称定向面的缺口以作为标记，该定向面是与倾斜的方向呈直角地将圆板的一端呈直线状地切除。除了该缺口外,也有在圆板形成凹口NOTCH的情形。0005专利文献1日本特许第2785906号公报0006专利文献2日本特许第2973354号公报发明内容0007此外，在对SIC基板的晶圆呈格子状地进行分断的情形，一旦与玻璃板的刻划同样地使用左右的刀前端角度相同的刻划轮进行刻划、分断，则存在有结晶品质不佳的情形。当发明者在相对于结晶轴方向平行方向进行刻划、沿该刻划线进行裂断时，虽水平裂痕未产生，端面品质也良好，但在相对于结晶方向垂直地进行了刻划的情形，发现了存在有水平裂。
7、痕产生于刻划线的一侧的倾向。而且，即使对仅在一侧产生了水平裂痕的基板进行裂断，也难以获得良好的端面品质。0008如此这般在使用现有习知的刀前端角度对称的刻划轮进行了刻划的情形，存在有如下的问题点由于对刀前端所接触的SIC基板表面的垂直方向整体施加负载，因此存在有容易在单侧产生水平裂痕的倾向。0009本发明是为了解决上述现有习知的问题点而完成，其目的在于提供一种新的刻划方法及刻划装置，所要解决的技术问题是使其能够在对SIC基板进行刻划时，使用水平裂说明书CN104064518A2/5页4痕难以产生的刀前端进行刻划。0010本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一。
8、种刻划方法，是对SIC基板进行刻划的刻划方法,在相对于SIC基板的结晶轴垂直的方向进行刻划时，使用相对于刀前端棱线左右的刀前端角度不同、且从结晶轴观察使位于较高位置的刀前端角度较大、另一方角度较小的刻划轮进行刻划；在沿结晶轴进行刻划时，使用左右的刀前端角度相同的刻划轮对SIC基板进行刻划。0011本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。0012前述的刻划方法，其中该刻划轮，也可为在圆周上以既定的间隔形成缺口的高浸透刀前端。0013前述的刻划方法，其中该刻划轮的圆周上的缺口，也可为将刀前端的锐角侧的缺口角度设成较大。0014本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。
9、。依据本发明提出的一种刻划装置，是用于对形成有偏角的SIC基板进行交叉刻划的刻划装置，其具备安装有相对于刀前端棱线左右的刀前端角度相同的刻划轮的刻划头、以及安装有刀前端的左右的刀前端角度不同的刻划轮的刻划头。0015本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。0016前述的刻划装置，可使用于上述本发明的刻划方法。0017另外，将在同一基板的同一表面上以相互一般是在垂直方向交叉的方式进行刻划形成刻划线称为交叉刻划。一般而言，刻划装置,具备在前端安装有刻划轮的刻划头、载置或保持基板的基板保持手段、以及使刻划头与载置或保持于基板保持手段的基板在相对于基板表面平行方向相对移动的相对移动。
10、手段；刻划头具有将安装于其前端的刻划轮对载置或保持于基板保持手段的基板表面进行按压的功能，借由在将刻划轮按压于基板表面的状态下使刻划头与基板相对移动，而可对基板进行刻划。0018本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明刻划方法及刻划装置至少具有下列优点及有益效果本发明即使对形成有偏角的SIC基板以相对于结晶方向垂直地进行刻划的情形,也能够避免水平裂痕的产生，且能够使裂断时的端面精度提高。0019综上所述，本发明是有关于一种刻划方法及刻划装置,是在对SIC晶圆进行刻划时根据制造时的偏角而防止水平裂痕的产生。其解决手段为在对具有偏角的SIC基板、以与定向面垂直地进行刻。
11、划时，在相对于SIC基板的结晶轴垂直的方向进行刻划时，使用相对于刀前端棱线左右的刀前端角度不同、且从结晶轴观察使处于较高位置的刀前端角度较大、另一方角度较小的刻划轮进行刻划。借此能够使水平裂痕的产生变少。本发明在技术上有显著的进步,具有明显的积极效果,诚为一新颖、进步、实用的新设计。0020上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。附图说明0021图1是表示晶圆的法线与结晶轴的关系的图。说明书CN104064518A3/5页5002。
12、2图2是成为刻划对象的晶圆的主视图。0023图3A是表示晶圆与一般的刻划轮的侧视图。0024图3B是表示晶圆与刀前端角度不同的刻划轮的侧视图。0025图4A是使用一般的刻划轮以刻划负载006MPA进行了刻划的主视图。0026图4B是使用一般的刻划轮以刻划负载008MPA进行了刻划的主视图。0027图4C是使用一般的刻划轮以刻划负载01MPA进行了刻划的主视图。0028图4D是使用一般的刻划轮以刻划负载012MPA进行了刻划的主视图。0029图5A是使用左右的刀前端角度不同的刻划轮以刻划负载006MPA进行刻划的主视图。0030图5B是使用左右的刀前端角度不同的刻划轮以刻划负载008MPA进行了。
13、刻划的主视图。0031图5C是使用左右的刀前端角度不同的刻划轮以刻划负载01MPA进行了刻划的主视图。0032图5D是使用左右的刀前端角度不同的刻划轮以刻划负载012MPA进行了刻划的主视图。0033图6是表示本发明的第2实施形态的刻划轮的刀前端部分的主视图。0034图7是表示本发明的第3实施形态的刻划轮的刀前端部分的主视图。0035【符号说明】0036100001面003711晶圆003812定向面003920、21、22、24刻划轮0040、刀前端角度具体实施方式0041为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的刻划方法及刻划。
14、装置其具体实施方式、方法、步骤、结构、特征及其功效，详细说明如后。0042图1是表示在SIC晶圆的制造时相对于0001面稍微倾斜而形成的晶圆的法线与结晶轴的关系的图。在图1中，在0001面10的面内定义结晶轴即X轴及与此垂直的Y轴，且将其法线设定成10A。而且，当将晶圆11的法线设定成11A时，法线10A、11A形成角度、也即晶圆的倾斜角是偏角，例如设定成4。图2是晶圆11的主视图。针对晶圆11在与该角度平行的方向预先形成有切除圆周的一角的定向平面以下，称定向面12。0043此外，如图3A所示，在使用刀前端角度左右对称即一般的刻划轮20在相对于定向面12平行的线13A或与此平行的方向进行了刻划。
15、时，如上述般水平裂痕几乎不产生。0044另一方面,如图3A所示,在使用刀前端角度左右对称即一般的刻划轮20在与定向面12呈直的线13B的方向形成有刻划线的情形,产生水平裂痕。在该图中，SIC晶圆11的左侧对应图1所示的晶圆的较高的方向。0045接着，针对已刻划的具体例进行说明。在以下揭示使用图3A所示的一般刻划轮20说明书CN104064518A4/5页6以刻划速度100MM/S、在相对于定向面12垂直方向以内内切方式进行了刻划的例子。图4A是使用该刻划轮并将刻划负载设定成006MPA的情形、图4B是使用该刻划轮并将刻划负载设定成008MPA的情形、图4C是使用该刻划轮并将刻划负载设定成01M。
16、PA的情形、图4D是使用该刻划轮并将刻划负载设定成012MPA的情形，而进行了刻划时的从上面观察的图。如图4A图4C所示般，在刻划线的左侧产生许多水平裂痕，且在图4D中在两侧产生水平裂痕。0046因此，在该实施形态中,在相对于定向面12垂直地进行刻划时,如在图3B揭示的侧视图般，对SIC基板使用具有左侧的刀前端角度与右侧的刀前端角度不同的刀前端的刻划轮21进行刻划。使用该刻划轮21的左侧的刀前端角度例如是75、右侧的刀前端角度例如是70,左右的刀前端角度不同的刻划轮。刀前端角度并不限定于该些的值，钝角侧的刀前端角度例如设定成7085的范围,锐角侧的刀前端角度例如设定成6580。此外，刀前端整体。
17、的角度是150以下,角度差例如设定成5。而且，如图3B所示般，若使用较刻划轮的顶点相接的点为左侧即从X轴观察位于较高的位置的左侧的刀前端角度设成较大、从X轴观察位于较低的位置的右侧的刀前端角度设成较小的刻划轮进行刻划，由于在钝角侧的刀前端侧负载降低，因此能够避免水平裂痕的产生。而且，裂痕的进展方向在相对于基板从垂直稍微倾斜的方向产生裂痕，而使得可沿着该线裂断。0047图5A是使用图3B所示的刻划轮21并将刻划负载设定成006MPA的情形、图5B是使用该刻划轮21并将刻划负载设定成008MPA的情形、图5C是使用该刻划轮21并将刻划负载设定成01MPA的情形、图5D是使用该刻划轮21并将刻划负载。
18、设定成012MPA的情形而进行了刻划时的从上面观察的图。一旦比较图5A、图5B与图4A、图4B，在使用图3B所示的刻划轮21进行了刻划时，刻划线的左侧的水平裂痕较小，且即使是在图5C、图5D中所产生的水平裂痕也变得较小。如此这般，使用以在倾斜的较低方向将刀前端角度设定成较小的方式所选定的刻划轮进行刻划，借此能够使水平裂痕的产生变少。0048一般而言，晶圆11呈格子状地进行刻划，沿其刻划线进行分断而制造多个晶片。因此，实际上在进行刻划的情形，如图2A所示般在刻划相对于晶圆11的定向面12平行的线13A、或与此平行的线的情形，如图3A所示般使用左右的刀前端角度相等的一般的刻划轮20，在形成与线13。
19、B平行的刻划线的情形，使用图3B所示的刻划轮21，且以切换该些的刻划轮的方式进行刻划。据此则即使是在任何的方向也能够使水平裂痕的产生变少。0049接着，针对本发明的第2实施形态进行说明。在上述的第1实施形态中,虽使用左右的刀前端角度不同的刻划轮,但如日本专利第3074143号所示般,也可使用在圆周上的刀前端形成有赋予打点冲击的突起的刻划轮。图6是放大该实施形态的刻划轮22的一部分而表示的放大图。如该图所示般是使左右的刀前端角度与不同，并且在刻划轮22的棱线的左右均等地形成缺口23而成为高浸透型者。据此可获得能够形成高浸透的刻划、且进一步地能够使侧方的水平裂痕的产生变少的效果。0050接着,针对。
20、本发明的第3实施形态进行说明。图7是放大该实施形态的刻划轮24的一部分而表示的放大图。如该图所示般是使左右的刀前端角度与不同,并且针对刻划轮24的棱线的右侧的锐角侧使缺口角度较大、直到上部形成切痕而成为高浸透型者。也在该情形，可获得能够形成高浸透的刻划、且进一步地能够使侧方的水平裂痕的产生变说明书CN104064518A5/5页7少的效果。0051本发明能够在对SIC基板进行分断时减少水平裂痕产生，能够对借由对SIC基板进行刻划、裂断而进行分断的半导体的制造赋予贡献。0052以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。说明书CN104064518A1/2页8图1图2图3A图3B图4A说明书附图CN104064518A2/2页9图4B图4C图4D图5A图5B图5C图5D图6图7说明书附图CN104064518A。