[发明专利]一种研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法

权利要求书

1.一种研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于，所述方法至少包括对所述氮化镓晶圆片的镓面进行处理的步骤，包括：

1)将所述氮化镓晶圆片固定于研磨平台上，所述镓面面向研磨头；

2)利用XRD测量方法确定所述氮化镓晶圆片的研磨基面，将具有一定目数的研磨头与所述研磨基面平行并压覆于所述氮化镓晶圆片的镓面上，在研磨液作用下将所述镓面研磨至第一粗糙度，其中，所述研磨头以与所述研磨平台相反的方向高速旋转，所述第一粗糙度不超过10微米；

3)更换研磨头至更高目数，重复步骤2)直至将所述镓面研磨至第二粗糙度，所述第二粗糙度小于所述第一粗糙度，所述第二粗糙度不超过5nm；

4)将所述氮化镓晶圆片固定于化学机械抛光平台上，将所述氮化镓晶圆片的镓面抛光至符合工艺要求的表面粗糙度。

2.根据权利要求1所述的研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于：所述步骤1)包括：首先清洗所述氮化镓晶圆片，然后利用真空吸附的方式将所述氮化镓晶圆片固定于研磨平台上，所述镓面面向研磨头。

3.根据权利要求1所述的研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于：所述步骤2)中，利用XRD测量方法来确定所述氮化镓晶圆片的研磨基面，然后通过调整所述研磨平台使所述研磨头与所述研磨基面平行，并采用去离子水作为研磨液及冷却剂，在所述去离子水的作用下，从而将所述镓面研磨至第一粗糙度。

4.根据权利要求1所述的研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述研磨头目数不超过6000目，所述研磨头面积超过晶圆片面积至少25％，所述研磨头转速不低于800r/min，所述研磨平台旋转速度不低于100r/min，所述研磨平台旋转速度不高于研磨头旋转速度，所述氮化镓晶圆片镓面的研磨速度不超过50微米/min。

5.根据权利要求1所述的研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于：所述步骤3)中，所述研磨头目数不低于6000目，所述研磨头面积超过晶圆片面积至少25％，所述研磨头转速不低于600r/min，所述研磨平台旋转速度不低于100r/min，所述研磨平台旋转速度不高于研磨头旋转速度，所述氮化镓晶圆片镓面的研磨厚度不超过50微米。

6.根据权利要求1所述的研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于：所述步骤4)中进行化学机械抛光时，采用含二氧化硅的抛光液，其中所述二氧化硅比重不超过所述抛光液50％，所述二氧化硅的颗粒平均尺寸不超过100nm；所述抛光液的PH值范围为4至12之间；所述氮化镓晶圆片所受压力不超过300g/cm²。

7.根据权利要求1所述的研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于：所述步骤4)中，所述表面粗糙度为1nm以下。

8.根据权利要求1所述的研磨-化学机械抛光氮化镓晶圆片的方法，其特征在于：对所述氮化镓晶圆片的镓面进行所述处理之后，还包括对所述氮化镓晶圆片的氮面进行研磨的步骤：

将所述氮化镓晶圆片的镓面固定于所述研磨平台上，更换研磨头，所述研磨头的目数不高于研磨所述镓面时采用的研磨头目数，所述氮面面向所述研磨头，调节所述研磨平台与所述研磨头行进方向垂直；

利用所述研磨头将所述氮面研磨至符合工艺要求的表面粗糙度。