[发明专利]砷化镓晶圆的划切方法

说明书

本申请提出一种砷化镓晶圆的划切方法，包括：将砷化镓晶圆的背面贴上胶膜；标记贴有胶膜的砷化镓晶圆的晶体方向，并基于砷化镓晶圆的晶体方向确定CH1方向和CH2方向，砷化镓晶圆的晶向为CH1方向和CH2方向的直角平分线；将贴有胶膜的砷化镓晶圆固定在划片机的工作盘上；使划片机上的划片刀以第一划切参数对砷化镓晶圆进行CH1方向的划切，划片刀的划切深度与砷化镓晶圆的厚度相等；使划片机上的划片刀以第二划切参数对砷化镓晶圆进行CH2方向的划切，其中划片刀的划切深度大于砷化镓晶圆的厚度，且小于砷化镓晶圆和胶膜的厚度之和；获取划切后的砷化镓晶圆。上述的划切方法能够在保证砷化镓晶圆正面、背面、侧面划切质量的前提下，提高划切效率。

技术领域

本申请涉及半导体芯片制造技术领域，尤其涉及一种砷化镓晶圆的划切方法。

背景技术

砷化镓(GaAs)属于第Ⅲ族至第Ⅴ族的化合物半导体材料，因其具有较高的饱和电子速率和较高的电子迁移率，在激光、发光和微波等方面显示出优异的性能，已成为重要的半导体材料。砷化镓晶圆的脆性高，且材料的弹性极限和屈服强度接近，与硅材料晶圆相比，砷化镓晶圆在切割过程中更容易产生崩裂现象，从而使晶体内部产生应力损伤，导致产品失效或使用性能降低。

砷化镓晶圆是使用安装有划片刀的划片机进行切割，先将划片刀以高转速旋转，然后将砷化镓晶圆的背面贴上胶膜并吸附在陶瓷工作盘上，接着使陶瓷工作盘以一定的速度沿旋转得划片刀最下沿的切线方向进行直线运动，从而实现划片刀对砷化镓晶圆的划切。通常情况下，砷化镓晶圆的切割方法是在CH1方向和CH2方向两个方向进行切割，其中一种切割方法是在CH1方向和CH2方向均完全切透砷化镓晶圆的基础上再切入胶膜30μm-40μm深度，然而此种切割方法容易使砷化镓晶圆的背面出现崩边现象，导致良率较低；另外一种切割方法是在CH1方向和CH2方向分三步进行切透，然而此种切割方法由于每次进刀速度只有5mm/s-20mm/s，进刀速度较小，虽然划切良率较高，但是其生产效率极低，难以实现批量化生产。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种砷化镓晶圆的划切方法，以在提高砷化镓晶圆的划切良率的基础上提高划切效率。

本申请的一实施例提供了一种砷化镓晶圆的划切方法，包括以下步骤：将砷化镓晶圆的背面贴上胶膜；标记贴有所述胶膜的所述砷化镓晶圆的晶体方向，并基于所述砷化镓晶圆的晶体方向确定CH1方向和CH2方向，其中所述砷化镓晶圆的晶体方向为CH1方向和CH2方向的直角平分线；将贴有所述胶膜的所述砷化镓晶圆固定在划片机的工作盘上；使划片机上的划片刀以第一划切参数对所述砷化镓晶圆进行CH1方向的划切，其中所述划片刀的划切深度与所述砷化镓晶圆的厚度相等；使所述划片机上的划片刀以第二划切参数对所述砷化镓晶圆进行CH2方向的划切，其中所述划片刀的划切深度大于所述砷化镓晶圆的厚度，且小于所述砷化镓晶圆和所述胶膜的厚度之和；获取划切后的砷化镓晶圆。

上述的划切方法，通过在砷化镓晶圆的背面贴上胶膜，能够确保砷化镓晶圆与胶膜之间粘贴牢靠，减少切割过程中的飞晶现象，防止飞晶将划片刀的刀刃击破；通过将砷化镓晶圆的晶体方向作为CH1方向和CH2方向的直角平分线，能够降低砷化镓晶圆的划切裂片和正面崩边不良率；通过使划片机上的划片刀以第一划切参数对所述砷化镓晶圆进行CH1方向的划切，以及使所述划片机上的划片刀以第二划切参数对所述砷化镓晶圆进行CH2方向的划切，能够降低砷化镓晶圆的划切背面崩边不良率，从而使得在保证砷化镓晶圆正面、背面、侧面划切质量的前提下，提高划切效率。

在一些实施例中，所述将砷化镓晶圆的背面贴上胶膜的步骤之后，还包括：将贴有所述胶膜的所述砷化镓晶圆放置于60℃-80℃烘箱中烘烤10min-40min。

在一些实施例中，所述将贴有所述胶膜的所述砷化镓晶圆固定在划片机的工作盘上的步骤之前，还包括：将烘烤后的贴有所述胶膜的所述砷化镓晶圆冷却至室温。

在一些实施例中，所述胶膜为蓝膜或者白膜。