振荡出的激光光线，并输入到聚光透镜32c。通过聚 光透镜32c将聚光点会聚到缓冲层13而照射激光光线。
[0033] 反射镜32b由检流计反射镜等构成且能够调整反射角度，且设置为使得被聚光透 镜32c会聚的激光光线能够在沿着缓冲层13的面方向的任意方向上进行扫描。在本实施 方式中，在图5所示的俯视观察时，激光光线的聚光点从外延基板11的最外周朝中心呈螺 旋状轨迹进行扫描。由此，激光光线照射在与缓冲层13的整个表面对应的区域上。通过该 激光光线的照射，破坏缓冲层13的Ga化合物，在外延基板11与缓冲层13之间的边界面上 形成呈岛状形成多个的由队气体层和Ga层构成的剥离层19 (参照图8)。另外，N 2气体层 有时会形成于缓冲层13的整个表面上，而如图8所示，其存在越接近缓冲层13的外周，则 越毫无死角地形成于较大范围的倾向。
[0034] 例如按照以下的激光加工条件实施上述剥离层形成工序。
[0035] 光源 ：；YAG激光 波长 ；；257nm 重复频率 ；SOffiz 平均输出 ：0.12W 脉冲宽度 ：lOOps 峰值能量 ：5μ.Ι-3_ 点抒： ：70μηι 激光照射单元移动速度50-100mm /s
[0036] 在实施了剥离层形成工序后，如图6至图10所示，实施从移设基板20上剥离外延 基板11，将光器件层12移设至移设基板20的光器件层移设工序。图6是光器件层移设工 序的说明用概要立体图，图7是光器件层移设工序的说明用示意图。图8是表示在光器件 层移设工序中的超声波振动角在外延基板上的接触位置的说明用俯视图。图9是放大了图 7的一部分的说明图，图10A是即将移设光器件层之前状态的说明用概要立体图，图10B是 移设了光器件层的状态的说明用概要立体图。
[0037] 在光器件层移设工序中，在移设装置40的保持台41的上表面（保持面）放置复 合基板25的移设基板20侧。然后，在保持台41上，使外延基板11的背面lib朝上并通过 吸附单元（未图示）吸附保持复合基板25。接着，启动与超声波振动角42连接的振动赋予 单元43,从振动赋予单元43对超声波振动角42赋予超声波振动。通过该振动赋予，圆筒 状超声波振动角42成为振荡超声波振动的状态，使这种状态的超声波振动角42的末端面 42a如图7所示，接触到外延基板11的外周部的任意一处位置。于是，超声波振动角42的 超声波振动传播而外延基板11振动。超声波振动角42的接触位置在外延基板11的背面 lib可以处于任意位置，而优选位于外延基板11的外周部，更优选使外延基板11的最外周 与超声波振动角42的最外周尽可能接近，更为优选的是它们的最外周彼此一致。
[0038] 这里，如图9的放大图所示，在复合基板25的外周侧产生了翘曲。具体而言，在将 外延基板11的背面lib朝上放置复合基板25时，以复合基板25的外周朝上弯曲的方式产 生翘曲。作为其原因，考虑是所接合的移设基板20与光器件晶片10的热膨胀系数的差异 等。另一方面，超声波振动角42的与外延基板11的背面lib接触的末端面（接触面）42a 由略微弯曲的曲面形成。因此，超声波振动角42的末端面42a沿着产生了翘曲的外延基板 11的背面lib进行线接触或面接触，能够实现这些接触面积的扩大化。由此，通过使超声波 振动角42的末端面42a的接触位置为外延基板11的外周部，从而能够效率良好地传播超 声波振动。另外，形成末端面42a的曲面成为向下方膨胀突出的凸曲面，例如与被设定为规 定的直径尺寸的球面的最下部分同样形成。
[0039] 此外，如图8所示，超声波振动推测为从外延基板11经由剥离层19的N2气体层 19a而传播。超声波振动角42所接触的外延基板11的外周部的剥离层19在较大范围内形 成有N2气体层19a，因此能够从N2气体层19a的正上方等的极近的位置起振荡出振动，由 此能够进一步提高振动传播的效率。
[0040] 进而，通过使超声波振动角42的末端面42a为曲面，从而能够使得来自末端面42a 的超声波振动呈放射状传播。与此相对，在超声波振动角42的末端面为俯视的结构中，仅 在与该俯视正交的方向上传播振动，因此末端面42a为曲面的情况下能够以扩散超声波振 动的方式传播，能够进一步提高振动传播效率。
[0041] 在光器件层移设工序中，例如，如下设定圆筒状超声波振动角42和振动赋予单元 43的条件并实施。
[0042] 圆筒的直径 ：15.mra 末端面42a的曲率半径：300mm. 超声波频率 i 20kHz 超声波振幅 ：：20μL?
[0043] 另外，上述末端面42a的各条件均不与光器件晶片10的直径尺寸存在关系，即使 光器件晶片10的直径尺寸发生变化也不必改变超声波振动角42的形状。例如，光器件晶 片10的直径尺寸越大，则通过大幅变更超声波振幅即可应对。
[0044] 在超声波振动角42的超声波振动的赋予后，如图10A所示，启动移动单元45并使 吸附垫46下降，将吸附垫45的吸附面（下表面）放置于复合基板25的外延基板11的背 面lib。接着，启动吸附源47,从而在吸附垫46的吸附面吸附外延基板11的背面lib。然 后，如图10B所示，启动移动单元45将吸附垫46在离开保持台41的方向上提升。由此，从 光器件层12起剥离外延基板11，完成光器件层12向移设基板20的移转。
[0045] 如上，在本实施方式的剥离方法中，通过使超声波振动角42接触到外延基板11的 外周部，从而能够如上所述效率良好地传播超声波振动。由此，能够充分破坏缓冲层13带 来的外延基板11与光器件层12的结合状态。其结果，通过外延基板11的剥离能够避免光 器件层12损伤，从光器件层12起迅速且顺利地剥离外延基板11。另外，根据本实施方式 的方法，对于难以剥离的PSS(Patterned Sapphire Substrate:图形蓝宝石衬底）晶片和4 英寸晶片而言，也能够从光器件层12起剥离外延基板11。
[0046] 另外，本发明不限于上述实施方式，可以进行各种变更并实施。对于在上述实施方 式中的附图中图示的大小和形状等，不限于上述内容，可以在发挥本发明效果的范围内适 当变更。此外，在不脱离本发明目的的范围内可以适当变更并实施。
[0047] 例如，在上述实施方式中，既可以通过各个装置实施上述各工序，也可以通过同一 装置实施上述各工序。
[0048] 如上所述，根据本发明，具有能够从光器件层起迅速且顺利地剥离外延基板的效 果，尤其在光器件晶片中将光器件层移设至移设基板的情况下是有用的。
【主权项】
1. 一种剥离方法，将光器件晶片的光器件层移转至移设基板，其中，该光器件晶片在 外延基板的正面隔着由含有Ga的Ga化合物构成的缓冲层形成有光器件层，该剥离方法包 括： 移设基板接合工序，在光器件晶片的光器件层的正面隔着接合金属层接合移设基板； 剥离层形成工序，从接合有该移设基板的光器件晶片的外延基板的背面侧，照射对外 延基板具有透过性而对缓冲层具有吸收性的波长的脉冲激光光线，在外延基板与缓冲层之 间的边界面形成剥离层；以及 光器件层移设工序，在实施了该剥离层形成工序后，使振荡出超声波振动的超声波振 动角接触该外延基板而使该外延基板进行振动，从该移设基板剥离该外延基板，将光器件 层移设至移设基板。2. 根据权利要求1所述的剥离方法，其中， 在该光器件层移设工序中，使该超声波振动角接触该外延基板的外周部。
【专利摘要】本发明提供剥离方法，能够从光器件层顺利地剥离外延基板。在光器件晶片(10)的外延基板(11)的正面(11a)，隔着由含Ga的Ga化合物构成的缓冲层(13)而形成有光器件层(12)。在光器件晶片的光器件层接合了移设基板(20)后，从外延基板的背面(11b)侧照射对外延基板具有透过性而对缓冲层具有吸收性的波长的脉冲激光光线，在外延基板与缓冲层之间的边界面形成剥离层。此后，使振荡出超声波振动的超声波振动角(42)接触到外延基板的外周部并使外延基板振动，从移设基板剥离外延基板，将光器件层移设至移设基板。
【IPC分类】H01L21/683
【公开号】CN105261584
【申请号】CN201510412447
【发明人】小柳将
【申请人】株式会社迪思科
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年7月14日
【公告号】DE102015213054A1, US20160013613