【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体加工，具体涉及一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法。
技术介绍
1、氮化铝(aln)是一种非常重要的超宽禁带半导体材料，是紫外/深紫外led、紫外ld最佳衬底材料，同时也是高功率、高频电子器件理想衬底材料。若要实现其优良的特性，必须经过合适的加工工序来得到表面完美的晶片。氮化铝晶片的加工过程包括：切割过程，利用金刚石线将晶锭切成晶片；研磨过程，将切割片表面的线切割痕去除以及找平；抛光过程，去除晶片表面的研磨留下的损伤层和划痕。在晶片加工过程中，抛光技术尤为关键，晶片表面的质量很大程度取决于抛光的效果。
2、现有技术中的aln晶片抛光过程主要包括以下步骤：将用碳化硼找平的aln晶片，用从6μm到1μm晶粒尺寸的金刚石浆抛光晶片，以产生光学光滑的表面。最后，用胶体二氧化硅(ph＝9-13)进行cmp工艺，制备表面。二氧化硅的晶粒尺寸为50-100nm，施加在aln晶片表面的压力范围在100-500g/cm2之间。大盘速度保持在100rpm。
3、抛光能够获得表面光滑平整的晶片，但为满足实际需求，有时需要对某些特殊尺寸如尺寸较小的氮化铝晶片进行抛光，以现有技术中的抛光设备和抛光方法对小尺寸晶片进行抛光，容易因晶片尺寸过小而夹具较大导致晶片接触面小，造成倾斜进而晶面ttv和去除量难以控制的问题，或者导致抛光效率较低。因此，亟需开发一种抛光方法使得小尺寸氮化铝晶片也能够获得高质量的光滑表面。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种小尺寸氮化铝晶片
2、本专利技术中所述的小尺寸晶片是指直径≤1英寸的圆形晶片或边长≤1英寸的正方形晶片。
3、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
4、一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，包括以下步骤：
5、步骤s1、若小尺寸氮化铝晶片数少于3，选取蓝宝石或碳化硅作为辅片，小尺寸氮化铝晶片和辅片共同作为待加工晶片，使得待加工晶片数至少为3，所述待加工晶片之间的厚度差不超过5μm，且所述辅片为小尺寸晶片；所述小尺寸氮化铝晶片经碳化硼研磨；
6、步骤s2、将所述待加工晶片和陶瓷盘放置在加热台上预热；然后用石蜡将待加工晶片等间隔粘贴到陶瓷盘边缘，若5片以上的待加工晶片中仅有1或2片小尺寸氮化铝晶片，则将所述1或2片小尺寸氮化铝晶片粘到陶瓷盘中心，陶瓷盘边缘等间隔粘贴其他辅片；
7、步骤s3、将步骤s2的陶瓷盘吸在夹具上，放到铜盘上，滴入金刚石液对晶片进行铜抛；
8、步骤s4、将铜抛后的晶片放到聚氨酯抛光垫上滴加抛光液进行抛光。
9、优选的，步骤s2中所述预热的温度为100℃～130℃，陶瓷盘平整度为1～3μm。
10、优选的，步骤s2中将石蜡加热熔化后，将待加工晶片粘贴在陶瓷盘上，然后用重物加压并冷却至室温。
11、优选的，步骤s3中所述金刚石液磨粒的粒径为1-6μm，抛光的压力100g/cm2～300g/cm2，大盘转速为20rpm～40rpm。
12、优选的，步骤s4中所述抛光液为硅溶胶抛光液。
13、优选的，所述陶瓷盘以及夹具直径为4英寸，步骤s1中所述待加工晶片的表面总面积为11.4-45.6cm2，对应直径为1.5英寸-3英寸的圆面积。
14、所述待加工晶片的表面总面积指待加工晶片的单侧表面的面积之和。若待加工晶片表面总面积较小则晶片会存在较大的压裂、脱落、倾斜的风险，若单片的待加工晶片表面面积过大，则粘接晶片过程中气泡的排出以及晶片边缘抛光难度较大。
15、进一步优选的，步骤s2中所述待加工晶片中心距离陶瓷盘边缘1～3.5cm。
16、进一步优选的，步骤s4中抛光压力为300g/cm2～700g/cm2，大盘的转速为40rpm～70rpm。
17、更进一步优选的，所述待加工晶片的表面总面积11.4-20cm2，步骤s4中抛光压力为300～500g/cm2，大盘的转速为40～50rpm。
18、更进一步优选的，所述待加工晶片的表面总面积为20-30cm2，步骤s4中抛光压力为500～600g/cm2，大盘的转速为50～60rpm。
19、所述抛光方法为化学机械抛光，化学作用和机械作用都较强，只在陶瓷盘上粘单个晶片会导致晶片去除量过大而晶面质量不好的问题，采用步骤s2的方法粘晶片可以减缓晶片的去除速率，提高晶面质量。
20、经过铜抛和聚氨酯抛光可以快速获得高平整度、表面粗糙度低的小尺寸晶片。
21、本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
22、(1)本专利技术的方法能够用于尺寸小于一英寸的晶片的抛光，解决了小尺寸晶片在抛光过程中因尺寸较小易导致夹具倾斜造成晶面ttv难控制以及去除量难以控制的问题。
23、(2)本专利技术的方法能够同时用于多个小尺寸晶片的同时抛光，显著提高多个晶片的抛光效率。
24、(3)本专利技术的方法加工出的晶片完整度高，大大减少压裂现象的发生。
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1.一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤S2中所述预热的温度为100℃～130℃，陶瓷盘平整度为1～3μm。
3.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤S2中将石蜡加热熔化后，将待加工晶片粘贴在陶瓷盘上，然后用重物加压并冷却至室温。
4.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤S3中所述金刚石液磨粒的粒径为1-6μm，抛光的压力100g/cm2～300g/cm2，大盘转速为20rpm～40rpm。
5.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤S4中所述抛光液为硅溶胶抛光液。
6.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，所述陶瓷盘以及夹具直径为4英寸，步骤S1中所述待加工晶片的表面总面积为11.4-45.6cm2，对应直径为1.5英寸-3英寸的圆面积。
7.根据权利要求6所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，
8.根据权利要求6所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤S4中抛光压力为300g/cm2～700g/cm2，大盘的转速为40rpm～70rpm。
9.根据权利要求8所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，当所述待加工晶片的表面总面积为11.4-20cm2，步骤S4中抛光压力为300～500g/cm2，大盘的转速为40～50rpm。
10.根据权利要求8所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，当所述待加工晶片的表面总面积为20-30cm2，步骤S4中抛光压力为500～600g/cm2，大盘的转速为50～60rpm。
...【技术特征摘要】
1.一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤s2中所述预热的温度为100℃～130℃，陶瓷盘平整度为1～3μm。
3.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤s2中将石蜡加热熔化后，将待加工晶片粘贴在陶瓷盘上，然后用重物加压并冷却至室温。
4.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤s3中所述金刚石液磨粒的粒径为1-6μm，抛光的压力100g/cm2～300g/cm2，大盘转速为20rpm～40rpm。
5.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，步骤s4中所述抛光液为硅溶胶抛光液。
6.根据权利要求1所述的一种小尺寸氮化铝晶片的抛光方法，其特征在于，所述陶瓷盘以及夹具直径为4英寸，步骤s...
【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，武玉珠，王国栋，王守志，俞娇仙，徐现刚，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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