[发明专利]晶片表面加工处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及衬底材料加工、器件制造领域，特别是涉及一种晶片表面加工处理方法。

背景技术

在衬底材料加工和器件制造时，有时需要对晶片进行减薄以及表面加工处理，使晶片的厚度减小同时改善晶片表面形态。

一般地，衬底片加工处理流程为：先将晶片粗磨、精磨，然后对研磨后的晶片进行抛光。由于从精磨到抛光过程中，表面粗糙度的跨越大，尤其对于硬度大的晶体材料如蓝宝石，碳化硅和氮化镓，上述加工流程方式，耗时长，效率低。

发明内容

基于此，有必要针对现有的晶片表面加工处理过程中耗时长、效率低的问题，提供一种时间短、效率较高的晶片表面加工处理方法。

一种晶片表面加工处理方法，包括如下步骤：

对晶片进行研磨，得到研磨片；

对所述研磨片的整面进行等离子蚀刻，得到蚀刻片；

对所述蚀刻片进行抛光。

上述晶片表面加工处理方法，在研磨之后采用等离子蚀刻，然后再抛光，这样可以快速对晶片进行减薄，并使加工处理之后的晶片表面形态良好，从而使整个加工处理过程耗时短、效率高，从而有利于提高器件生产的生产效率。上述晶片表面加工处理方法，在研磨之后进行等离子蚀刻，等离子蚀刻可以有效的均匀的去除晶片在研磨过程中累积的应力和表面损伤层。另外，研磨之后的晶体的表面粗糙度与等离子蚀刻后的晶体表面粗糙度、等离子蚀刻后的晶体表面粗糙度与抛光后的晶体表面粗糙度跨度均较小，避免了传统的精磨到抛光过程中表面粗糙度的跨越大的问题。

在其中一个实施例中，所述研磨的减薄厚度为50～80μm。

在其中一个实施例中，所述研磨的时间为1～2h。

在其中一个实施例中，所述蚀刻的减薄厚度为3～6μm。

在其中一个实施例中，所述等离子蚀刻的时间为10～20min。

在其中一个实施例中，所述等离子蚀刻的蚀刻气体为氯基气体、溴基气体、或氟基气体。

在其中一个实施例中，所述抛光为化学机械抛光。

在其中一个实施例中，所述抛光的时间为2～4h。

在其中一个实施例中，所述的抛光的减薄厚度为1～2μm。

在其中一个实施例中，所述晶片为碳化硅晶片或氮化镓晶片。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种晶片表面加工处理方法，该晶片表面加工处理方法所适用的晶片可以指单独的衬底晶片(例如蓝宝石晶片、GaN晶片、SiC晶片等)，亦可以指形成有其它层(例如外延层等)的晶片。

以下为了方便说明，以单独的衬底晶片为例进行说明，具有其它层的晶片的减薄，可以参照理解。

具体地，该晶片表面加工处理方法包括如下步骤：

S1、对晶片进行研磨，得到研磨片。

一般的衬底晶片的厚度为600～900μm。在本实施例中，晶片采用8英寸的晶片，其厚度为750μm。

其中，研磨的减薄原理为：通过磨料颗粒的切削作用，将晶片的表面物质被切削粉化而被去除，从而使晶片减薄。研磨可以采用本领域技术人员公知的机械研磨方法，例如用金刚砂轮加压研磨晶片表面并辅以研磨浆使晶片减薄，当然，机械研磨的方法并不仅限于用金刚砂轮加压研磨，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的机械研磨方法。

优选地，在研磨时，将晶片固定在旋转机台上，研磨垫被加压在晶片的表面上，含磨料颗粒的研磨浆流过旋转机台和晶片表面，研磨垫在研磨浆的作用下对晶片表面进行研磨。

优选地，研磨不同时期对研磨速度进行分别控制。由于磨料颗粒的硬度较高，晶片表面粗糙的凸起更容易迅速被研磨掉，因此在研磨初期时减薄速度较快。由于晶片的厚度在减薄到一定程度时，晶片会变得容易破碎。故而在研磨后期减薄速度较慢。

优选地，在步骤S1中，研磨的减薄厚度为50～80μm。也就是说，研磨前后，晶片的厚度减小了50～80μm。

优选地，研磨的时间为1～2h。