[发明专利]一种利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法

权利要求书

1.一种利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法，其特征在于具有如下步骤：

对开方后的晶体硅锭依次进行单面抛光，清洗和烘干；

烘干后的抛光面进行涂底、旋涂光刻胶和软烘后，将掩模板置于其上，掩模板具有多个相互平行的狭缝组，所述狭缝组具有多个相互平行的狭缝；

对置有掩模板的抛光面进行对准曝光；

将曝光后的抛光面依次进行后烘、显影和硬烘，得到光刻后的抛光面；

在光刻后的抛光面上沉积金属催化剂，以获得覆盖在抛光面上的催化剂线；

将上述具有催化剂线的晶体硅锭浸入到腐蚀液中进行腐蚀；

腐蚀过程完成后将腐蚀后获得的硅片从腐蚀液中取出，并除去硅片表面剩余的催化剂，获得切割后的硅片；

掩模板共有8组平行排列的狭缝组，每组10个狭缝，狭缝组宽为5-100μm，狭缝组间距为100-300μm，以达到在指定区域沉积催化剂线的效果。

2.根据权利要求1所述的利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法，其特征在于：所述清洗的具体步骤如下：

单面抛光后的晶体硅锭在乙醇溶液中超声清洗5-20min，后放入浓度为5％-20％的氢氟酸溶液中超声清洗5-20min，最后放入去离子水中超声清洗5-20min。

3.根据权利要求1所述的利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法，其特征在于：所述烘干的具体步骤如下：

清洗后的晶体硅锭置于40-100℃的烘干箱中，烘干0.5-3h。

4.根据权利要求1所述的利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法，其特征在于：所述光刻胶为耐氢氟酸腐蚀的正光刻胶。

5.根据权利要求1所述的利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法，其特征在于：所述沉积金属催化剂的方法包括磁控溅射沉积、蒸镀、喷涂或化学反应沉积；

所述金属催化剂为银、铂、钯、金中的一种或者几种组合。

6.根据权利要求1所述的利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法，其特征在于：所述腐蚀液含有氢氟酸和双氧水并加入醇类及醛类的表面活性剂和反应催化剂，氢氟酸和双氧水浓度分别为1-10M和0.5-10M，腐蚀温度为10-80℃。

7.根据权利要求1所述的利用光刻及金属催化腐蚀切割晶体硅的方法，其特征在于：除去硅片表面剩余的催化剂的具体步骤如下：

将腐蚀后获得的硅片浸入到体积比为1:0.1-1:10的氨水和双氧水混合溶液中，浸泡1-10min。