[发明专利]一种8英寸铌酸锂晶片的制备方法

说明书

本发明涉及光电子材料技术领域，公开了一种8英寸铌酸锂晶片的制备方法，包括如下步骤：（1）切割及一次腐蚀：将8英寸铌酸锂晶体切割成晶片后放入腐蚀液中进行一次腐蚀；（2）还原黑化；（3）减薄及二次腐蚀：将还原黑化后的晶片双面减薄，清洗干净后再放入腐蚀液中进行二次腐蚀；（4）抛光；（5）三次腐蚀：将抛光后的晶片放入腐蚀液中进行三次腐蚀，清洗后得所述8英寸铌酸锂晶片。本发明采用三次腐蚀法解决了铌酸锂晶片内部应力变形严重及因此产生的晶片生产过程中容易碎裂的问题；抛光过程中采用多孔陶瓷盘吸附，解决了传统的贴蜡工艺引起的TTV不易控制的问题；加工过程中不用粘合剂，不接触有机物，晶片比较容易清洗。

技术领域

本发明涉及光电子材料技术领域，尤其是涉及一种8英寸铌酸锂晶片的制备方法。

背景技术

铌酸锂晶体作为一种非线性光学材料，应用范围很广，被称为是一种万能光电子材料，以其优良的非线性光学效应、电光效应、压电效应和光折变效应被广泛用于激光器的电光调Q元件、激光倍频器、光学开关、光参量放大器、高频宽带滤波器和超大容量存储器件、集成光学调制器等，在军事、民用领域有着广泛的用途，随着光电技术的发展，铌酸锂晶体在国防技术中的应用越来越受到重视。

随着IT器件的半导体平面工艺的进一步集成、器件频率的进一步提高，不仅要求铌酸锂晶片在大尺寸高精度的平面工艺设备上流片，也希望晶片能适应因频率提高带来的指条变细，进而要求晶片具有低的热释电性，为了适应器件的低成本、高效率的生产需求，晶片积极的向着大尺寸、黑化等发展方向发展。

传统的铌酸锂晶片的制备方法一般包括切割、研磨、抛光等步骤，例如，在中国专利文献上公开的“一种铌酸锂晶片的制作工艺”，其公告号CN106094106A，依次包括如下步骤：A、铌酸锂毛坯的处理，B、毛坯上盘，C、切条，D、上夹具，E、磨抛，F、镀膜，E、检测，G、切小粒。

而8英寸声表面波级黑化铌酸锂单晶片与普通常规晶片相比尺寸更大，晶片直径的增大，直接增加了加工的难度，加工过程中比同样厚度直径小的晶片易碎，并且晶片TTV、WARP、BOW、PLTV等指标在加工过程中也会发生变化。主要的原因是因为晶片的径厚比较大，8英寸铌酸锂常规晶片厚度是0.5mm，径厚比是400:1，同时锥差、弯曲度等也随着直径的增加而变大，所以使用传统的制备方法无法制作出性能良好的8英寸铌酸锂晶片，需要重新研究并设计工艺流程。为适应市场的需求，作为生产企业急需研发一种新型的能批量加工且能保证精度的加工工艺来实现8英寸铌酸锂晶片产品质量的可控和易控。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中由于8英寸铌酸锂晶片与普通常规晶片相比尺寸更大，增加了加工的难度，加工过程中比同样厚度直径小的晶片易碎，并且晶片各项指标在加工过程中易发生变化的问题，提供一种8英寸铌酸锂晶片的制备方法，采用三次腐蚀法降低了晶片内应力，有效避免晶片加工过程中碎裂，并且使产品TTV、BOW、WARP、Ra等指标满足半导体工艺的要求，保证了加工产品的精度，实现了大直径超低静电荷黑色铌酸锂晶片的批量生产。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种8英寸铌酸锂晶片的制备方法，包括如下步骤：

(1)切割及一次腐蚀：将8英寸铌酸锂晶体切割成晶片后放入腐蚀液中进行一次腐蚀；

(2)还原黑化；

(3)减薄及二次腐蚀：将还原黑化后的晶片双面减薄，清洗干净后再放入腐蚀液中进行二次腐蚀；

(4)抛光；

(5)三次腐蚀：将抛光后的晶片放入腐蚀液中进行三次腐蚀，清洗后得所述8英寸铌酸锂晶片。