[發(fā)明專利]碳化硅晶圓襯底的回收利用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910957396.1
• 申請(qǐng)日: 2019-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN112652567A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州華太電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/683
• 分類號(hào): H01L21/683
• 代理公司: 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 趙世發(fā)

本發(fā)明公開了一種碳化硅晶圓襯底的回收利用方法。所述回收利用方法包括：提供物體，所述物體包括碳化硅襯底；選擇位于所述碳化硅襯底內(nèi)預(yù)設(shè)深度處的一個(gè)面作為分離界面，所述分離界面將所述碳化硅襯底于厚度方向上劃分為第一部分和第二部分；以激光照射所述碳化硅襯底，并使所述激光聚焦于所述分離界面上，從而使所述分離界面處的碳化硅分解，進(jìn)而使所述碳化硅襯底的第一部分與第二部分彼此分離。本發(fā)明實(shí)施例提供的方法通過采用激光照射的方式對(duì)碳化硅晶圓襯底進(jìn)行切割，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)碳化硅晶圓襯底的回收，能大幅降低碳化硅基芯片制作的成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種特別涉及一種碳化硅晶圓襯底的回收利用方法，屬于半導(dǎo)體加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

碳化硅基芯片根據(jù)電性能的要求，一般設(shè)計(jì)為幾十微米到一百多微米，在碳化硅基晶圓芯片制造過程中，基于可制造性和制造良率的需求，晶圓厚度一般都大于四百微米。

圖1為碳化硅基芯片晶圓加工完成減薄前的示意圖，通常厚度為四百到六百微米，11為芯片層，21為減薄前碳化硅晶圓襯底；如圖2所示，通過機(jī)械研磨的方式將大于四百微米的碳化硅晶圓襯底減薄到芯片需求的幾十微米，22為減薄后碳化硅晶圓襯底，31為機(jī)械研磨刀片；圖3為碳化硅晶圓背面金屬化后示意圖，41為背面金屬層。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種碳化硅晶圓襯底的回收利用方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

為實(shí)現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種碳化硅晶圓襯底的回收利用方法，其包括：

提供物體，所述物體包括碳化硅襯底；

選擇位于所述碳化硅襯底內(nèi)預(yù)設(shè)深度處的一個(gè)面作為分離界面，所述分離界面將所述碳化硅襯底于厚度方向上劃分為第一部分和第二部分；

以激光照射所述碳化硅襯底，并使所述激光聚焦于所述分離界面上，從而使所述分離界面處的碳化硅分解，進(jìn)而使所述碳化硅襯底的第一部分與第二部分彼此分離。

進(jìn)一步的，所述碳化硅晶圓襯底的回收利用方法包括：使至少一激光照射裝置沿預(yù)設(shè)軌跡運(yùn)動(dòng)，從而使由所述至少一激光照射裝置發(fā)射的激光依次聚焦于所述分離界面上的不同選定位置，并將所述不同選定位置處的碳化硅分解，最終使所述碳化硅襯底的第一部分與第二部分完全分離。

進(jìn)一步的，所述激光照射裝置以步進(jìn)方式運(yùn)動(dòng)。

在一些較為具體的實(shí)施方案中，所述物體為碳化硅晶圓，所述碳化硅襯底包括4H-SIC襯底、6H-SiC襯底或半絕緣SiC襯底。

在一些較為具體的實(shí)施方案中，所述物體包括碳化硅襯底與結(jié)合在碳化硅襯底上的功能器件，該功能器件包括能夠與碳化硅襯底結(jié)合的功能器件，在此不再贅述。

在一些較為具體的實(shí)施方案中，所述物體包括碳化硅襯底和形成在碳化硅襯底上的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括能夠與該碳化硅襯底結(jié)合的結(jié)構(gòu)，在此不再贅述。

在一些較為具體的實(shí)施方案中，所述碳化硅晶圓襯底的回收利用方法包括：

提供碳化硅基芯片和至少一激光照射裝置，所述碳化硅基芯片包括碳化硅襯底以及形成在所述碳化硅襯底正面的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；

以所述至少一激光照射裝置照射所述碳化硅襯底的背面，并使所述激光照射裝置射出的激光聚焦于所述碳化硅襯底內(nèi)預(yù)設(shè)深度處的分離界面上，從而使所述分離界面處的碳化硅分解；

采用步進(jìn)激光照射的方式對(duì)整個(gè)所述碳化硅襯底進(jìn)行照射，進(jìn)而使所述碳化硅襯底于厚度方向上分離為第一部分與第二部分，其中，所述碳化硅襯底的背面與正面背對(duì)設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述激光為聚焦激光，所述激光的波長(zhǎng)為800-1500nm。