一种用于半导体材料抛光的激光加工技术制造技术

本发明专利技术涉及一种用于半导体材料抛光的激光加工技术，属于激光加工技术领域，具体包括四个步骤：步骤一，将待处理的目标试样表面进行清洗并烘干；步骤二，将目标试样固定于运动载台，并启动气氛控制系统；步骤三，设定激光扫描工艺路径和抛光参数，进行激光抛光；步骤四，成品检测。与现有技术相比，该加工方法具有加工周期短，自动化程度高，精度高，成本低，绿色无污染。且加工过程不存在刀具磨损，抛光效率可达100cm

【技术实现步骤摘要】
一种用于半导体材料抛光的激光加工技术
本专利技术属于激光加工
，具体涉及一种用于半导体材料抛光的激光加工技术。研究背景半导体材料材料广泛应用于航空航天、电子电气、医疗化工等领域中集成电路、光导纤维通信等模块的制造，然而在一些特定场景，半导体材料加工成形过程中表面粗糙度较高难以直接应用，对半导体材料进行抛光成为一道必不可少的程序。实际工业生产中已有多种较为成熟的抛光工艺技术以满足工业制造的需要，如：化学机械抛光、热化学抛光、等离子体抛光、磁研磨抛光、超声波抛光和手工抛光等。目前半导体材料材料的抛光方式主要采用化学机械抛光，该方法将机械摩擦与化学腐蚀相结合，以获得较高质量的抛光表面；而当表面形状较为复杂时均采用手工抛光。然而，化学机械抛光过程中抛光液中的残留颗粒会增大废液的处理难度，进而腐蚀抛光表面，而且在抛光过程中抛光液中的磨粒在较大压力作用下会对抛光表面产生划伤，引起亚表层损伤或晶格缺陷等，使得抛光表面质量无法得到有效控制。同时化学机械抛光技术对试样的外形尺寸有严格限制要求，当目标表面为复杂曲面时，只能采用手工抛光，严重限制了生产精度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于半导体材料抛光的激光加工技术，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、将目标试样放入无水乙醇中经预设频率的超声波清洗第一预设时间，并在预设温度的烘干箱中进行第二预设时间的烘干处理，得到表面洁净的样品；/nS2、将所述步骤S1中得到的目标试样样品放置于保护罩中的运动载台上，采用惰性气体进行保护。/nS3、设定分相位式激光扫描工艺路径和激光器加工参数，采用激光加工系统对经所述惰性气体保护的目标试样表面进行多次分相位式激光扫描。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于半导体材料抛光的激光加工技术，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将目标试样放入无水乙醇中经预设频率的超声波清洗第一预设时间，并在预设温度的烘干箱中进行第二预设时间的烘干处理，得到表面洁净的样品；
S2、将所述步骤S1中得到的目标试样样品放置于保护罩中的运动载台上，采用惰性气体进行保护。
S3、设定分相位式激光扫描工艺路径和激光器加工参数，采用激光加工系统对经所述惰性气体保护的目标试样表面进行多次分相位式激光扫描。


2.根据权利要求1所述的一种用于半导体材料抛光的激光加工技术，其特征在于，所述步骤S3中，所述分相位式激光扫描工艺路径采用分相位叠加方式，所述分相位叠加方式为激光扫描间距大于光斑直径的二分之一，再次扫描的相位差小于光斑直径；扫描时间间隔大于第三预设时间，扫描次数为激光扫描间距除以相位差的整倍数，将此整数倍数值定义为扫描周期，当扫描周期大于1时，在后续扫描过程中，减小激光功率预设值。


3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种用于半导体材料抛光的激光加工技术，其特征在于，所述步骤S3后还包括：
S4、将所述步骤S3处理后得到的目标试样进行清洗烘干，并测量表面粗糙度、检测表面质量。


4.根据权利要求1-2任意一项所述的一种用于半导体材料抛光的激光加工技术，其特征在于，所述步骤S3中，所述激光器加工参数包括：激光波长、激光功率、光斑直径、脉宽、频率以及扫描速度。


5.根据权利要求4所述的一种用于半导体材料抛光的激光加工技术，其特征在于，所述激光波长...

【专利技术属性】
技术研发人员：管迎春，尹志彬，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11