借助于材料转化的固体分开制造技术

本发明专利技术涉及一种用于在固体(1)中产生剥离区域(2)的方法，所述剥离区域用于将固体部分(12)，尤其固体层(12)与固体(1)剥离，其中要剥离的固体部分(12)比减去固体部分(12)的固体更薄。根据本发明专利技术，所述方法至少包括如下步骤：提供要加工的固体(1)，其中固体(1)优选由化学的化合物构成；提供激光光源；用所述激光光源的激光辐射加载固体(1)，其中激光束经由要分离的固体部分(12)的表面(5)进入固体(1)中，其中激光辐射限定地加载固体(1)的在固体(1)内部的预设的部分，以构成一个剥离区域(2)或多个子剥离区域(25，27，28，29)，其特征在于，通过激光加载在晶格中依次产生多个修改部(9)，其中晶格由于修改部(9)在围绕修改部(9)的区域中至少在所述区域的各一个部分中裂开，其中通过在修改部(9)的区域中的裂纹预设剥离区域(2)或者预设多个子剥离区域(25，27，28，29)。

【技术实现步骤摘要】
借助于材料转化的固体分开本专利技术申请是申请日为2015年11月27日、申请号为“201580064710.3”、专利技术名称为“借助于材料转化的固体分开”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术根据权利要求1涉及一种用于在固体中产生剥离区域的方法，所述剥离区域用于将固体部分与固体剥离，并且根据权利要求13涉及一种用于将至少一个固体部分与固体分离的方法。
技术介绍
固体的、尤其晶片的分开典型地通过锯割产生。然而这种分开方法具有大量缺点。因此，在进行锯割时始终产生碎屑，所述碎屑由此是被损坏的基础材料。此外，被锯开的盘片的厚度波动在锯割高度增加时同样增加。此外，锯割元件引起：在彼此待分开的盘片的表面上产生线痕和表面损伤。因此可见：分开方法“锯割”引起非常高的材料成本和再加工的成本。此外，文献WO2013/126927A2公开了一种用于将设备层从初始晶片分出来的方法。根据WO2013/126927A2，在此由于激光加载进行对整个装置的非常强的加热。需要这种加热，以用来经由固体材料和“处理装置”的不同的热膨胀系数实现固体内部中的应力。在此可见：“处理装置”的耐热能力必须是非常高的，因为出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将至少一个固体部分与固体分离的方法，其中所述方法至少包括如下步骤：借助于激光修改所述固体的晶格，其中在所述晶格中产生多个修改部，其中所述晶格由于所述修改部在围绕所述修改部的区域中至少在所述区域的各一个部分中裂开，其中通过在所述修改部的区域中的裂纹预设剥离区域，其中所述固体包括碳化硅或由碳化硅构成，其中激光束经由表面进入至少部分透明的固体(1)中，其中根据所述激光辐射引起能量输入的材料特定的位置分辨的累加，由此在一个限定的位置处或在多个限定的位置处以及在限定的时间内得出所述固体(1)的限定的温度处理，并且其中沿着一个方向(长度或者宽度或者高度)与沿着另两个方向相比，产生更多的修改部，...

【技术特征摘要】
2014.11.27 DE 102014017583.9;2014.11.27 DE 10201401.一种用于将至少一个固体部分与固体分离的方法，其中所述方法至少包括如下步骤：借助于激光修改所述固体的晶格，其中在所述晶格中产生多个修改部，其中所述晶格由于所述修改部在围绕所述修改部的区域中至少在所述区域的各一个部分中裂开，其中通过在所述修改部的区域中的裂纹预设剥离区域，其中所述固体包括碳化硅或由碳化硅构成，其中激光束经由表面进入至少部分透明的固体(1)中，其中根据所述激光辐射引起能量输入的材料特定的位置分辨的累加，由此在一个限定的位置处或在多个限定的位置处以及在限定的时间内得出所述固体(1)的限定的温度处理，并且其中沿着一个方向(长度或者宽度或者高度)与沿着另两个方向相比，产生更多的修改部，其中所述固体具有如下长度，该长度使得多于2个下述固体层从所述固体中分开，该固体层具有小于1000μm的厚度，其中所述裂纹是亚临界的并且在所述固体中以小于5mm扩展，其中亚临界的所述裂纹大多数在平行于所述固体的如下表面的平面中扩展，其中所述激光束通过该表面进入到所述固体中，其中由于机械应力产生的主裂纹沿着所述剥离区域被引导穿过所述剥离区域，其中所述主裂纹由于所述应力而在所述固体中沿着所述剥离区域扩展，通过所述剥离区域至少将多个之前产生的亚临界的裂纹在修改部的区域中通过该裂纹彼此连接。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光器的激光束的波长选择为，使得所述固体的线性吸收小于0.1cm-1。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将所述激光器的所述激光束的能量选择为，使得在所述固体中沿至少一个方向的材料转化小于瑞利长度的三倍。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述固体是铸块。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，设有0.01μm和20μm之间的、尤其3μm的线间距。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，设有0.01μm和10μm之间的、尤其0.2μm的脉冲间隔。7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述激光束(4)经由抛光的表面(5)进入到优选至少部分透明的所述固体(1)中。8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在每次将所述固体层分开之后，以切削的方式加工剩余固体的重新露出的表面。9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，产生所述修改部，使得所述修改部在没有其他外部引入的脉冲的情况下不能够实现所述固体层与所述固体的分离。10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，焦点与所述固体的进入表面间隔开小于1000μm，其中至少个别光束部分经由所述进入表面进入到所述固体中以产生物理的修改部。11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述激光束通过衍射光学元件分为多个激光束，以便根据所述激光束的划分产生相应数量的修改部。12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，修改部以距所述剥离区域相同间距或者不同间距的方式构成。13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：扬·黎克特，克里斯蒂安·拜尔，拉尔夫·里斯克，
申请(专利权)人：西尔特克特拉有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE