[发明专利]一种回收蓝宝石衬底的方法

摘要

本发明针对现有技术存在的蓝宝石衬底生产成本高、衬底不能重复利用的问题，提供一种回收蓝宝石衬底的方法，该方法在使用物理性高温烘烤的同时，配合湿法腐蚀，用特殊的腐蚀液不仅可以清除氮化镓颗粒和一般残留物，对难熔金属残留物和表面油污的去除效果也很显著。该方法可以针对PSS衬底和平片衬底进行可持续回收，回收周期短、操作简单、成本低廉，经过上述操作流程，每片蓝宝石衬底均可达到衬底初次使用水平、产出高质量外延片，目单片回收成本仅需10元。

主权项

一种回收蓝宝石衬底的方法，其特征在于，该方法包括步骤如下：取废外延片、第一次高温烘烤、第一次清洗、第二次高温烘烤、第二次清洗、循环N个周期；(1)取废外延片，领取废外延片，核对晶片数目，并检查晶片是否完整；(2)第一次高温烘烤，将废外延片放入高温烘烤炉内进行第一次高温烘烤，烘烤时间为2‑15小时，烘烤温度为800‑1800℃，烘烤室内气氛为氮气和氢气的混合气，其中，氢气所占的体积比为0％‑20％；(3)第一次清洗，经过上述步骤(2)烘烤后的外延片，进行第一次清洗，所述第一次清洗的腐蚀液为浓酸和双氧水的混合液，浓酸的浓度为70％‑98％，浓酸和双氧水的体积比在1∶10‑5∶2之间，腐蚀时间为5‑25分钟；(4)第二次高温烘烤，经过上述步骤(3)第一次清洗后的外延片再放入高温烘烤炉内进行第二次高温烘烤，烘烤时间为1‑16小时，烘烤温度为800‑2000℃，烘烤室内气氛为氮气和氨气，其中，氨气所占的体积比为0％‑15％；(5)第二次清洗，经过步骤(4)第二次高温烘烤后的外延片，再进行第二次清洗，清洗的腐蚀液为浓酸和双氧水的混合液以及碱液和双氧水的混合液，先用腐蚀液为浓酸和双氧水的混合液清洗，其中浓酸的浓度为75％‑98％，浓酸和双氧水的体积比在2∶15‑5∶2之间，腐蚀时间为5‑25分钟；再用碱液和双氧水的混合液清洗，其中碱液的浓度为57％‑89％，碱液和双氧水的体积比在1∶3‑2∶1之间，腐蚀时间不少于2分钟；(6)检验外延片表面，包括目检和镜检，对经上述处理的外延片进行形貌检验，如果不存在残留杂质，则分类入库使用；如果仍存在残留氮化镓杂质，则从第一次高温烘烤或第二次高温烘烤开始循环重复，直至达到衬底的生长标准。