【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】材料解理中的受控裂纹扩展的入射辐射引起的表面损伤相关申请的交叉引用本申请要求2018年7月26日提交的美国临时申请第62/703,642号的权益，该案的内容通过引用整体并入本文。
本专利技术一般涉及材料处理，并且更具体地，涉及使用入射辐射来准备用于劈开的工件和用于劈开工件。
技术介绍
由于其独特的性质、多方面的应用和现在的广泛使用，半导体是电子和光伏产业中的重要且有价值的材料。半导体通常以晶片形式使用。然而，当前的晶片制造方法是浪费的，并且可能导致高达50％的材料损失。将大的半导体锭/块机械线锯切成薄晶片形式是工业标准，但是由锯切线引起的切缝损失是不可避免的。锯切还会损坏所得晶片的表面，从而导致需要去除受损的材料并随后进行表面精加工以获得许多应用所需的高级晶片。通常使用抛光和机械研磨来对晶片的表面进行精加工，并且这些后处理步骤从晶片去除甚至更多的材料，从而进一步增加了总体材料损失。在半导体晶片的制造期间的高材料损失导致可以被用于应用的半导体材料更少，并且每个晶片的成本更高。可以针对在各种工业中用于各种应用的高...
【技术保护点】
1.一种用于劈开材料的工件的方法，包括：/n使用内部准备系统所生成的激光在所述工件内形成分离层，所述分离层与所述工件的其余材料具有不同材料性质；/n使用外部准备系统对所述工件刻痕以在所述工件的外部表面上的至少一个与所述分离层重合的点处形成裂纹；/n使用劈刀将所述工件劈开以通过在所述工件上生成垂直于所述分离层的至少一部分的张力来形成劈开的制件，所述张力沿着所述分离层扩展所述裂纹。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180726 US 62/703,6421.一种用于劈开材料的工件的方法，包括：
使用内部准备系统所生成的激光在所述工件内形成分离层，所述分离层与所述工件的其余材料具有不同材料性质；
使用外部准备系统对所述工件刻痕以在所述工件的外部表面上的至少一个与所述分离层重合的点处形成裂纹；
使用劈刀将所述工件劈开以通过在所述工件上生成垂直于所述分离层的至少一部分的张力来形成劈开的制件，所述张力沿着所述分离层扩展所述裂纹。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
用成形系统将所述工件成形为限定的几何形状，以使得所述劈开的制件具有是所述限定的几何形状的截面的周界。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
使用控制器确定所述工件内的劈开表面的位置；
使用定位器定位所述工件，以使得所述劈开表面和所述分离层重合。
4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述分离层还包括：
将所述激光聚焦到所述工件内部的覆盖区，其中所述激光的脉冲局部地改变在所述覆盖区处的所述工件的所述材料性质。
5.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述分离层还包括：
在所述工件内移动所述激光的焦点以形成所述分离层，所述分离层随着其在所述工件内移动，所述分离层被形成为在所述焦点处的局部改性材料的聚集体。
6.根据权利要求1所述的方法，其中劈开所述工件还包括：
将所述劈刀固定到所述工件的相对端；以及
生成使所述裂纹沿着所述分离层扩展的所述张力，所述张力在所述工件的相对端之间被生成并且垂直于所述分离层的至少所述一部分。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述劈刀被静电固定到所述工件的相对端。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
使用修剪机将所述劈开的制件修剪成特定的几何形状。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
使用所述激光在所述工件内形成具有不同材料性质的另一分离层。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
使用所述劈刀沿着所述另一分离层劈开所述工件，以形成另一劈开的制件。
11.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述激光器是脉冲激光器，并且所述内部准备系统以至少100kHz的重复率生成激光脉冲。
12....
【专利技术属性】
技术研发人员：A·T·伊恩库，C·W·卢比，
申请(专利权)人：哈罗工业公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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