[發(fā)明專(zhuān)利]一種砷化鎵晶片打印激光標(biāo)識(shí)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611122330.3
• 申請(qǐng)日: 2016-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106425105B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹志穎;劉津
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十六研究所
• 主分類(lèi)號(hào): B23K26/36
• 分類(lèi)號(hào): B23K26/36;H01L23/544
• 代理公司: 天津中環(huán)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司12105
• 代理人: 胡京生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種砷化鎵晶片打印激光標(biāo)識(shí)的方法，具體涉及一種LEC、VB、VGF生長(zhǎng)的砷化鎵晶片打印激光標(biāo)識(shí)的方法，是用于2-6寸， P/P型的砷化鎵晶片的標(biāo)識(shí)方法。屬于半導(dǎo)體材料制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

砷化鎵材料是最重要的半導(dǎo)體材料之一，與傳統(tǒng)的硅半導(dǎo)體材料相比，它具有電子遷移率高、禁帶寬度大、直接帶隙、消耗功率低等特性，在民用和軍事領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。正是這種特殊的應(yīng)用領(lǐng)域要求所使用的砷化鎵晶片具有可追溯性，所以在砷化鎵晶片表面進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)就成了一種必不可少的加工工藝。

雖然目前行業(yè)中對(duì)于砷化鎵晶片表面的標(biāo)識(shí)內(nèi)容有了標(biāo)準(zhǔn)要求，但是對(duì)于具體的激光標(biāo)識(shí)的加工過(guò)程各生產(chǎn)廠家并不統(tǒng)一。激光標(biāo)識(shí)的關(guān)鍵在于需要選擇特定波長(zhǎng)范圍和特定強(qiáng)度的激光及合適的執(zhí)行工序，否則會(huì)嚴(yán)重影響最終拋光片的表面質(zhì)量，如果激光波長(zhǎng)大于870nm將會(huì)造成標(biāo)識(shí)穿透晶片表面。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的狀況，本發(fā)明提供了一種砷化鎵晶片激光標(biāo)識(shí)的方法，

采用波長(zhǎng)300～870nm、強(qiáng)度3W～5W的激光對(duì)尚未磨片的砷化鎵化學(xué)腐蝕片表面進(jìn)行標(biāo)識(shí)，既保證晶片表面質(zhì)量，又便于識(shí)別和追溯。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種砷化鎵晶片打印激光標(biāo)識(shí)的方法，對(duì)采用LEC法、VB法或VGF法生長(zhǎng)的砷化鎵單晶，斷掉單晶的頭尾，經(jīng)滾圓制作主次參考面，用線(xiàn)切割機(jī)切割成一定厚度晶片，并對(duì)晶片表面進(jìn)行化學(xué)腐蝕，然后經(jīng)過(guò)倒角和再次化學(xué)腐蝕后，對(duì)晶片進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)；先將晶片按照從頭到尾的順序進(jìn)行排列，選定激光在晶片表面進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)，具體標(biāo)識(shí)尺寸參照《砷化鎵圓形晶片字母數(shù)字刻碼規(guī)范》進(jìn)行設(shè)定，其特征在于：所述選定激光的參數(shù)為，激光波長(zhǎng)355nm，激光強(qiáng)度3W，標(biāo)識(shí)次數(shù)為3次，選定激光參數(shù)后進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)，標(biāo)識(shí)深度為140～155μm，激光的種類(lèi)為紫光；

激光標(biāo)識(shí)結(jié)束后對(duì)晶片表面進(jìn)行清潔處理，去除標(biāo)識(shí)周?chē)虼驑?biāo)帶來(lái)的毛刺和顆粒，以保證晶片有較好的幾何參數(shù)和表面質(zhì)量，然后再進(jìn)行磨片及后續(xù)工序的處理。

本發(fā)明的有益效果是： 目前各廠家針對(duì)砷化鎵標(biāo)識(shí)操作并不統(tǒng)一，而且各廠家的技術(shù)也處于相對(duì)保密階段。鑒于砷化鎵材料的特性，標(biāo)識(shí)時(shí)如果波長(zhǎng)和強(qiáng)度太大容易導(dǎo)致晶片被擊穿，反之，經(jīng)過(guò)后續(xù)加工后標(biāo)識(shí)就容易變得不清晰，所以本專(zhuān)利通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，最終確定出一套適合砷化鎵表面標(biāo)識(shí)的激光參數(shù)，既能保證晶片有較好的幾何參數(shù)和表面質(zhì)量，又能方便識(shí)別和后續(xù)追溯。

具體實(shí)施方式

一種砷化鎵晶片打印激光標(biāo)識(shí)的方法，對(duì)采用LEC法、VB法或VGF法生長(zhǎng)的砷化鎵單晶，斷掉單晶的頭尾，經(jīng)滾圓制作主次參考面，用線(xiàn)切割機(jī)切割成一定厚度晶片，并對(duì)晶片表面進(jìn)行化學(xué)腐蝕，然后經(jīng)過(guò)倒角和再次化學(xué)腐蝕后，對(duì)晶片進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)；先將晶片按照從頭到尾的順序進(jìn)行排列，選定激光的參數(shù)在晶片表面進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)，具體標(biāo)識(shí)尺寸參照《砷化鎵圓形晶片字母數(shù)字刻碼規(guī)范》進(jìn)行設(shè)定，其特征在于：所述激光的參數(shù)為，激光波長(zhǎng)范圍300～870nm，激光強(qiáng)度3W～5W，標(biāo)識(shí)次數(shù)為3～5次，選定激光參數(shù)后進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)，標(biāo)識(shí)深度為100～200μm。

激光的種類(lèi)可為紫光或紅光。

激光標(biāo)識(shí)結(jié)束后對(duì)晶片表面進(jìn)行清潔處理，去除標(biāo)識(shí)周?chē)虼驑?biāo)帶來(lái)的毛刺和顆粒，以保證晶片有較好的幾何參數(shù)和表面質(zhì)量，然后再進(jìn)行磨片及后續(xù)工序的處理。

實(shí)施例一

將已經(jīng)倒角并化學(xué)腐蝕完成的3寸砷化鎵雙拋片按照從頭至尾的順序排列好，然后選擇波長(zhǎng)355nm的紫光在晶片表面進(jìn)行激光標(biāo)識(shí)，激光強(qiáng)度為1W，打標(biāo)次數(shù)3次，具體標(biāo)識(shí)尺寸參照《砷化鎵圓形晶片字母數(shù)字刻碼規(guī)范》進(jìn)行設(shè)定，激光標(biāo)識(shí)結(jié)束后使用無(wú)水乙醇對(duì)晶片表面進(jìn)行清潔處理，去除標(biāo)識(shí)周?chē)虼驑?biāo)帶來(lái)的毛刺和顆粒，以保證晶片有較好的幾何參數(shù)和質(zhì)量，然后再進(jìn)行磨片及后續(xù)工序的處理。

實(shí)施例二

本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同點(diǎn)是：本實(shí)施例采用的打標(biāo)次數(shù)為3次。

實(shí)施例三

本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同點(diǎn)是：本實(shí)施例采用的打標(biāo)次數(shù)為5次。

實(shí)施例四

本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同點(diǎn)是：本實(shí)施例采用的激光強(qiáng)度為2W。

實(shí)施例五

本實(shí)施例與實(shí)施例二的不同點(diǎn)是：本實(shí)施例采用的激光強(qiáng)度為2W。

實(shí)施例六

本實(shí)施例與實(shí)施例三的不同點(diǎn)是：本實(shí)施例采用的激光強(qiáng)度為2W。

實(shí)施例七

本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同點(diǎn)是：本實(shí)施例采用的激光強(qiáng)度為3W。

實(shí)施例八