一种晶圆衬底激光剥离方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种晶圆衬底激光剥离方法及系统，方法包括以下步骤：S1，将产品放置于激光剥离系统的载台上；S2，在客户端绘制预设加工轨迹，并将所述预设加工轨迹进行分段处理；S3，对分段后的每段所述预设加工轨迹设置相应的加工工艺参数；S4，启动激光剥离系统，执行激光剥离动作。本发明专利技术的晶圆衬底激光剥离方法及系统，在对衬底和氮化镓芯片进行分离的过程中，对预设加工轨迹进行分段处理，对分段后的每段预设加工轨迹设置相匹配的加工工艺参数，分段的预设加工轨迹和相匹配的参数的结合，有效的降低了剥离面撕裂的可能性，提高了激光剥离的均匀一致性。均匀一致性。均匀一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆衬底激光剥离方法及系统


[0001]本专利技术涉及半导体加工
，尤其是指一种晶圆衬底激光剥离方法及系统。

技术介绍

[0002]市面上已有的DPSS(Diode Pumped Solid State Laser，全固态半导体激光器)激光剥离方式，多采用填充直线图案进行扫描，但此种图形扫面存在应力释放不均匀的问题，激光剥离中产生的气体累积朝一侧释放，产生的冲击力有造成氮化镓薄膜损伤的风险。
[0003]现有的激光剥离扫描方式，螺旋线轨迹由晶圆外部向中心或由晶圆中心向外部扫描，此种方式对比上述填充直线扫描方式，应力释放更为均匀，但是由于其运行轨迹为一条完整的、随着螺旋渐进变化弧度的曲线，其运动时由于需要不断渐变弧度，所以对运动系统(如振镜系统)的要求较高，在实践过程中偶尔会出现运动异常而导致轨迹偏移，这会引起剥离效果异常，会有明显的不均匀现象；另外，由于螺旋线采用的阿基米德螺线函数，其图形由外往内行走时，随着类半径的不断减小，弧线弧度不断变大，到达中心区域时，弧度急剧变化，从而导致振镜内部电机在高速(如超过5m/s以上)时，其电机机械响应度在高速、大弧度变化下可能过于极限，故中心区域容易出现剥离异常，如出现撕裂的可能性。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种晶圆衬底激光剥离方法及系统，可以降低剥离面撕裂的可能性，可以提高激光剥离的均匀一致性。
[0005]为实现上述目的，本申请提出第一技术方案：
[0006]一种晶圆衬底激光剥离方法，所述方法包括以下步骤：
[0007]S1，将产品放置于激光剥离系统的载台上；
[0008]S2，在客户端绘制预设加工轨迹，并将所述预设加工轨迹进行分段处理；
[0009]S3，对分段后的每段所述预设加工轨迹设置相应的加工工艺参数；
[0010]S4，启动激光剥离系统，执行激光剥离动作。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述预设加工轨迹为由外向内的向心运动轨迹。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述预设加工轨迹为多个相邻的点组成的线段和/或弧线的向心运动轨迹。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述在客户端绘制预设加工轨迹，并将所述预设加工轨迹进行分段处理，具体包括：
[0014]根据实际产品的大小确定所述预设加工轨迹的整体范围；
[0015]确定所述预设加工轨迹的长度，对所述预设加工轨迹进行分段处理。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述对分段后的每段所述预设加工轨迹设置相应的加工工艺参数，具体包括：
[0017]根据每段预设加工轨迹的布局方式设置相应的加工工艺参数；
[0018]其中，所述布局方式包括分段点之间的距离和连线类型。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，所述启动激光剥离系统，执行激光剥离动作，具体包括：
[0020]激光束照射到氮化镓芯片与衬底的交界处，使得靠近衬底的一层氮化镓分解；
[0021]靠近衬底的一层氮化镓分解后，将氮化镓芯片和衬底进行分离。
[0022]为实现上述目的，本申请还提出第二技术方案：
[0023]一种晶圆衬底激光剥离系统，所述系统包括以下装置：
[0024]激光发射装置，用于发射激光束；
[0025]光路调节装置，用于调节激光束的光路；
[0026]平台安装装置，用于将产品固定在载台上。
[0027]在本专利技术的一个实施例中，还包括客户端装置，所述客户端装置包括控制界面和操作界面，所述控制界面用于控制所述激光发射装置、光路调节装置和平台安装装置，所述操作界面用于绘制预设加工轨迹和对所述预设加工轨迹进行分段，所述操作界面和所述控制界面通讯连接。
[0028]在本专利技术的一个实施例中，还包括传感器装置，所述传感器装置用于反馈产品移动的轨迹。
[0029]在本专利技术的一个实施例中，还包括自动分离装置，所述自动分离装置用于将激光束扫描完成的氮化镓和衬底进行自动化分离。
[0030]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0031]本专利技术所述的一种晶圆衬底激光剥离方法及系统，在对衬底和氮化镓芯片进行分离的过程中，对预设加工轨迹进行分段处理，对分段后的每段预设加工轨迹设置相匹配的加工工艺参数，分段的预设加工轨迹和相匹配的参数的结合，有效的降低了剥离面撕裂的可能性，提高了激光剥离的均匀一致性。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0033]图1是本专利技术的晶圆衬底激光剥离方法的第一方法流程图；
[0034]图2是本专利技术的晶圆衬底激光剥离方法的第二方法流程图；
[0035]图3是本专利技术的晶圆衬底激光剥离系统的系统结构图；
[0036]图4是本专利技术的晶圆衬底激光剥离方法中等距离的分段点组成的直线预设加工轨迹图；
[0037]图5是本专利技术的晶圆衬底激光剥离方法中直线与弧线相结合的类螺旋预设加工轨迹图；
[0038]图6是本专利技术的晶圆衬底激光剥离方法中同心圆预设加工轨迹图；
[0039]图7是本专利技术的晶圆衬底激光剥离方法中平行直线预设加工轨迹图。
具体实施方式
[0040]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0041]实施例一：
[0042]参照图1所示，图1为本专利技术的晶圆衬底激光剥离方法的第一方法流程图，具体包括以下步骤：
[0043]S1，将产品放置于激光剥离系统的载台上；
[0044]在将产品进行激光剥离的过程中，产品相对于激光束要实现相对移动，并且是按着预设加工轨迹进行移动，可以使产品移动，激光束不移动；或者是产品不移动，激光束进行移动。只要是产品能够按着预设加工轨迹产生相对移动即可。在产品产生相对移动的过程中，产品本身相对于载台不能产生相对移动，如果产品本身产生相对移动的话，则会影响激光剥离的效果，严重时产品会直接报废而无法使用，因此产品还要在载台上进行固定，防止产品本身相对于载台产生位移。
[0045]S2，在客户端绘制预设加工轨迹，并将预设加工轨迹进行分段处理；
[0046]在将产品进行激光剥离的过程中，产品要按着预设加工轨迹进行激光剥离，因此要在客户端绘制预设加工轨迹，客户端的界面会实时显示预设加工轨迹以及激光束在预设加工轨迹的位置。预设加工轨迹确定后，要将预设加工轨迹进行分段处理，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆衬底激光剥离方法，其特征在于：包括以下步骤：S1，将产品放置于激光剥离系统的载台上；S2，在客户端绘制预设加工轨迹，并将所述预设加工轨迹进行分段处理；S3，对分段后的每段所述预设加工轨迹设置相匹配的加工工艺参数；S4，启动激光剥离系统，执行激光剥离动作。2.根据权利要求1所述的晶圆衬底激光剥离方法，其特征在于：所述预设加工轨迹为由外向内的向心运动轨迹。3.根据权利要求2所述的晶圆衬底激光剥离方法，其特征在于：所述预设加工轨迹为多个相邻的点组成的线段和/或弧线的向心运动轨迹。4.根据权利要求1所述的晶圆衬底激光剥离方法，其特征在于：所述在客户端绘制预设加工轨迹，并将所述预设加工轨迹进行分段处理，具体包括：根据实际产品的大小确定所述预设加工轨迹的整体范围；确定所述预设加工轨迹的长度，对所述预设加工轨迹进行分段处理。5.根据权利要求1所述的晶圆衬底激光剥离方法，其特征在于：所述对分段后的每段所述预设加工轨迹设置相应的加工工艺参数，具体包括：根据每段预设加工轨迹的布局方式设置相应的加工工艺参数；其中，所述布局方式包括分段点之间的距离和...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈盟，陈博锐，罗帅，黎国柱，张念，王刚，
申请(专利权)人：苏州科韵激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：