[发明专利]半导体材料切割方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体材料的加工领域，尤其涉及一种半导体材料切割方法。

背景技术

作为第二代半导体材料的砷化镓、磷化铟等，凭借其优越的电子特性已经在移动电话及卫星通讯等领域展现出了越来越广阔的应用前景。但是，在由半导体晶体加工成为可以实际应用的半导体晶片的过程中，还要经过一系列复杂的加工工艺，其中，具体的切割工艺流程为：将钢线绕在线切割机滚轴（roller）上，将粘好在铁板上的半导体材料固定在载物台上；滚轴一直固定在线切割机上，顺逆时针交替运转，而载物台以匀速上升，钢线搭配切割泥浆从而对半导体材料进行切割。该切割工艺的缺陷：存在线纹或厚薄缺陷，原因在于：半导体材料呈晶棒状，切割晶棒不同的高度时，切割面积不同，钢线受到的负荷也不相同，从而导致钢线在局部位置晃动较大，导致晶片表面有锯纹或者厚薄片，虽然比较轻微，但需要靠研磨进行修复，这会耗费人力，进而提高成本。

所以，有必要设计一种新的半导体材料切割方法以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种半导体材料切割方法。

为实现前述目的，本发明采用如下技术方案：一种半导体材料切割方法，将一钢线绕在线切割机的多个滚轴上，将半导体材料固定在一载物台上，滚轴带动钢线顺逆时针交替运转，所述载物台在控制器的程序控制下以一定移动速度变速移动，所述钢线对半导体材料进行切割。

作为本发明的进一步改进，所述移动速度为阶梯变速。

作为本发明的进一步改进，所述载物台的移动速度与钢线和半导体材料的接触面积呈负相关。

作为本发明的进一步改进，所述线切割机包括三个滚轴，所述三个滚轴呈正三角形放置。

作为本发明的进一步改进，所述半导体材料呈圆筒形晶棒状，所述钢线沿着晶棒的圆形横截面进行切割。

作为本发明的进一步改进，所述载物台的移动速度在钢线刚接触晶棒、切割至晶棒中心、切割完时分别为V1、V2、V3，则V1：V2：V3=13：9~11：13。

作为本发明的进一步改进，所述半导体材料为砷化镓或者磷化铟。

本发明半导体材料切割方法采用线切割机的多个滚轴带动钢线，进行来回顺逆高速旋转，载物台一定移动速度变速移动，钢线对半导体材料进行切割，本方法采用阶梯变速进行切割，得到的晶片表面的WCM值明显优于现有技术制得的晶片。

附图说明

图1为本发明半导体材料切割方法的所采用的切割装置的示意图。

图2为本发明现有技术的切割高度- WCM值对应图。

图3为本发明半导体材料切割方法的实施例1的切割高度- WCM值对应图。

图4为本发明半导体材料切割方法的实施例2的切割高度- WCM值对应图。

图5为本发明半导体材料切割方法的实施例3的切割高度- WCM值对应图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种半导体材料切割方法，采用切割装置100，将一钢线110绕在线切割机的多个滚轴120上，将半导体材料200固定在一载物台130上，滚轴120带动钢线110顺逆时针交替运转，载物台130在控制器（图上未示出）的程序控制下以一定移动速度沿着A方向变速移动，钢线110对半导体材料200进行切割。

在本发明的实施例中，移动速度为阶梯变速。载物台130的移动速度与钢线和半导体材料的接触面积呈负相关。线切割机包括三个滚轴120，三个滚轴120呈正三角形放置。所述半导体材料200呈圆筒形晶棒状，钢线110沿着晶棒的圆形横截面进行切割。载物台130的移动速度在钢线刚接触晶棒、切割至晶棒中心、切割完时分别为V1、V2、V3，则V1：V2：V3=13：9~11：13。所述半导体材料为砷化镓或者磷化铟。

以下为试验数据：现有方法为匀速向上切割，而实施例1、2、3则为阶梯变速向上切割。其中晶棒的圆形横截面的直径为100mm，切割高度为至接触晶棒后载物台移动的距离，也即晶棒被切割的竖直长度。