一种绿激光划片蓝宝石的工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种绿激光划片蓝宝石的工艺方法，有如下步骤：在蓝宝石基片预先涂覆一层的水溶性覆层；在开始用绿激光切割前设定绿激光光束入射角度、焦点位置，设定同轴和侧向施加辅助气体喷嘴位置及施加辅助气体的压力；采用绿激光按一预定扫描速度和扫描次数扫描蓝宝石基片的表面形成切槽，在上述过程中同轴和侧向喷嘴同时施加辅助气体；再用裂片的方法将蓝宝石分割成小片；本发明专利技术采用激光辐照蓝宝石表面产生的光热耦合作用，以蒸发、熔融等形式为主去除材料，并伴有微小破碎材料去除，加工过程中通过预先涂覆水溶性覆层，并同时在轴向和侧向施加辅助气体来减少材料重凝和裂纹的产生，从而获得精细切槽，加工效率高，成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
蓝宝石单晶具有硬度高(莫氏硬度为9)、熔点高(2030 °C)、耐磨性好、高温下(1000°C)仍能够保持化学稳定、对红外线透过率高等良好综合性能，被誉为“新光源革命”的基础材料，是第三代半导体材料GaN最重要的产业化衬底，市场需求正以每年40%的速度迅速增力口。目前，蓝光半导体LED已成为国际市场上的热点，应用范围很广，可作为各种光源应用，超高亮度GaN蓝宝石LED可以作为室内外的彩色显示、交通信号指示、LCD背照明光源以及白色照明光源等。在GaN蓝宝石LED的制造过程中，为了大幅度提高生产效率和降低成本，往往是在一个大的基片上沉积制备许多芯片，然后再把基片分割成各个单元，最后再进行封装。因此，蓝宝石基片划片技术对于提高元器件的成品率和封装效率有着重要影响。传统的基片划片技术主要有金刚石划片法和化学蚀刻法。蓝宝石硬度仅次于金刚石，采用金刚石切割容易在基片上产生裂纹和碎片，特别是在十字形切槽交叉点上，金刚石划刀的磨损也很严重，且基片越薄切割越困难，切槽宽度较宽，一般为40 70μπι。化学蚀刻法速度慢，且蚀刻速度随着材料的结晶方位而改变，此外，该工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绿激光划片蓝宝石的工艺方法，其特征在于步骤如下：1）在蓝宝石基片预先涂覆一层的水溶性覆层；2）在开始用绿激光切割前设定绿激光光束入射角度、焦点位置，设定同轴和侧向施加辅助气体喷嘴位置及施加辅助气体的压力；3）采用绿激光按一预定扫描速度和扫描次数扫描蓝宝石基片的表面形成切槽，在上述过程中同轴和侧向喷嘴同时施加辅助气体；4）再用裂片的方法将蓝宝石分割成小片。

【技术特征摘要】
1.一种绿激光划片蓝宝石的工艺方法，其特征在于步骤如下 1)在蓝宝石基片预先涂覆一层的水溶性覆层； 2)在开始用绿激光切割前设定绿激光光束入射角度、焦点位置，设定同轴和侧向施加辅助气体喷嘴位置及施加辅助气体的压力； 3)采用绿激光按一预定扫描速度和扫描次数扫描蓝宝石基片的表面形成切槽，在上述过程中同轴和侧向喷嘴同时施加辅助气体； 4)再用裂片的方法将蓝宝石分割成小片。2.如权利要求I所述的绿激光划片蓝宝石的工艺方法，其特征在于上述步骤I)中水溶性覆层的厚度为50 500 μ m。3.如权利要求I所述的绿激光划片蓝宝石的工艺方法，其特征在于上述步骤2)中绿激光为脉冲式绿激光，绿激光光束入射角为O 90°，绿激光波长λ为510 540nm，绿激光波脉宽大于等于20ns，绿激光频率为O. I 100 kHz，绿激光能量密度为I 200 J/cm2。4.如权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢小柱，魏昕，胡伟，黄福民，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：