一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片的方法技术

本发明专利技术公开了一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片剥离方法，在低能量的飞秒激光双脉冲切割之后，采用“快热冷

【技术实现步骤摘要】
一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片的方法


[0001]本专利技术属于半导体
，涉及碳化硅的切割，尤其涉及一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片的方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，人们对于电子器件的要求也越来越高，高温、高频、抗辐射及大功率成为最基本的需求。第三代半导体材料具有更宽的禁带宽度、更高的导热率、更高的抗辐射能力、更大的电子饱和漂移速率等特性，在光电子和微电子领域具有重要的应用价值。而SiC是第三代半导体的典型代表，但是其硬度非常高，莫氏硬度为9.5级，仅次于金刚石(10级)，不易切割。现有的SiC切割加工的方法主要有游离砂浆切割、金刚石线锯切割和飞秒激光切割。
[0003]传统的游离砂浆切割和金刚石线锯切割法的主要缺陷在于材料损耗大，加工时间长。由于受到钢丝锯尺寸的限制，该方法只能切割出厚度较大的晶片。此外，切割后的晶片表面粗糙度，翘曲度较大，并且伴随着大量的表面和亚表面损伤(脆性剥落，裂纹，非晶化，相变，位错增殖等)，损伤层的厚度超过了100μm。为了去除这些损伤，后续还要引入减薄，粗磨，精磨，CMP等工序，既本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)清理碳化硅晶片，固定在加工设备上；2)设置飞秒激光器的参数；3)设置双脉冲激光的光路，先制造具有光程差的光路，再汇聚在一起制成双脉冲光路，聚焦在碳化硅晶片内部；4)移动加工设备，利用双脉冲飞秒激光对碳化硅晶片进行精准切割；5)步骤4)切割后的碳化硅晶片在保护气氛中进行加热处理，取出后快速冷却，利用拉力装置，解离碳化硅晶片。2.根据权利要求1所述的一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片的方法，其特征在于，步骤1)中，所述的清理碳化硅晶片是将碳化硅晶片在酒精中进行超声清洗。3.根据权利要求1所述的一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片的方法，其特征在于，步骤2)中，飞秒激光器的参数为：波长为780nm，脉冲宽度为125
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135fs，脉冲能量为25
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35μJ，重复频率为9.5
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10.5kHz。4.根据权利要求3所述的一种SiC衬底双脉冲飞秒激光切片的方法，其特征在于，飞秒激光器的参数为：波长为750
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800nm，脉冲宽度为130fs，脉冲能量为30μJ，重复频率为10kHz。5.根据权利要求1所述的一种SiC衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蓉，许彬杰，皮孝东，王明华，杨德仁，
申请(专利权)人：杭州乾晶半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：