專利名稱：可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及矩形氮化物半導(dǎo)體基片，在簡(jiǎn)單地附加表里區(qū)別上下工夫。因?yàn)镚aN基片是透明的，所以存在與不透明的Si晶片和GaAs晶片不同的問題。即便在里面加上標(biāo)記從表面也可以看到，即便在表面加上標(biāo)記從里面也可以看到。如果是圓形的晶片則能夠通過從側(cè)周切取2類長(zhǎng)度不同的弦(OF、IF)來顯示表里面。但是GaN基片的生長(zhǎng)技術(shù)還不成熟，不能夠制造出相當(dāng)大的圓形晶片。在圓形晶片的情形中，最大直徑也只有1英寸～2英寸左右。
因?yàn)橹谱鲌A形晶片是困難的，所以也可以制作1邊為1cm～2cm左右的矩形晶片。在矩形晶片的情形中，因?yàn)橐呀?jīng)具有4條邊，所以為了顯示表面里面，不可能再?gòu)膫?cè)周切取弦。
背景技術(shù)：
GaN基片的加工由粗加工(研削)、形狀加工、粗研磨、拋光研磨、清洗等工序組成。現(xiàn)在，用SiC和金剛石等的研磨劑，使GaN的表面鏡面化(面粗糙度Ra≤1nm)。用粗砂輪(#400～1000)對(duì)里面進(jìn)行加工。里面成為用粗砂輪研磨的面粗糙度大的毛玻璃狀。這樣一來表面與里面的面粗糙度顯著不同。所以能夠用肉眼區(qū)別GaN基片的表面和里面。因此在矩形晶片的情形中用眼睛觀看表里面由粗糙面鏡面的不同進(jìn)行區(qū)別。因?yàn)橛霉鈱W(xué)上的差異區(qū)別表里面所以不設(shè)置特別的表里標(biāo)識(shí)。
在圓形晶片中需要表示方位的線(OF)，但是在矩形晶片的情形中因?yàn)槟軌蚶盟倪呏械娜魏我贿呑鳛榉轿恢笜?biāo)所以不需要OF。在GaN矩形晶片的情形中既不需要再附加表里標(biāo)識(shí)也不需要再附加方位標(biāo)識(shí)。這就是現(xiàn)狀。
對(duì)于不用OF和IF等的弓形切除缺口顯示表里的半導(dǎo)體晶片已經(jīng)提出了幾種方案。
專利文獻(xiàn)1提出了不用OF、IF，通過在圓形Si晶片的表面和里面，去除角度不同的面來識(shí)別表里的方案。
專利文獻(xiàn)2提出了不用OF、IF等將聚焦的激光束照射在晶片上沿特定方向延伸的線上形成圓點(diǎn)狀熔融孔，用它顯示方位和表里的Si圓形晶片的方案。
專利文獻(xiàn)3提出了不設(shè)置OF、IF等用切口和表里面的面去除的不同來顯示方位和表里面的Si圓形晶片的方案。
專利文獻(xiàn)4提出了為了明確地區(qū)別Si晶片的表里不對(duì)稱地去除表里面的Si圓形晶片的方案。
專利文獻(xiàn)5也提出了為了區(qū)別表里使面去除不對(duì)稱的Si圓形晶片的方案。
專利文獻(xiàn)6首先提出了對(duì)周邊部分進(jìn)行面去除的自立的GaN晶片的方案。
專利文獻(xiàn)7首先提出了在對(duì)可見光透明的又硬又脆的氮化鎵晶片上用激光寫入文字的方法。
日本平成2年公布的2-144908號(hào)專利公報(bào)“半導(dǎo)體裝置的制造方法”[專利文獻(xiàn)2]日本昭和60年公布的60-167426號(hào)專利公報(bào)“半導(dǎo)體結(jié)晶圓片”[專利文獻(xiàn)3]日本2000年公布的2000-331898號(hào)專利公報(bào)“附加切口的半導(dǎo)體晶片”[專利文獻(xiàn)4]日本昭和58年公開的58-71616號(hào)專利公報(bào)“半導(dǎo)體裝置的制造方法”[專利文獻(xiàn)5]日本平成8年公開的8-316112號(hào)專利公報(bào)“附加切口的半導(dǎo)體晶片”[專利文獻(xiàn)6]日本2002年公布的2002-356398號(hào)專利公報(bào)“氮化鎵晶片”[專利文獻(xiàn)7]日本2002年公布的2002-008130號(hào)專利公報(bào)“氮化鎵晶片和氮化鎵晶片的標(biāo)記方法”發(fā)明內(nèi)容GaN單晶基片是透明的，現(xiàn)狀是，因?yàn)槔锩媸谴植诿?，表面是鏡面所以能夠用肉眼判別表里。但是這樣做時(shí)因?yàn)槔锩媸谴植诿嫠援a(chǎn)生了問題。因?yàn)槔锩媸谴植诿嫠匀菀赘街Ｗ印＿@些粒子在表面上轉(zhuǎn)移并進(jìn)入表面污染了表面。并且因?yàn)槔锩婧捅砻娴拿娲植诙扔泻艽蟮牟煌云教苟葠夯l(fā)生彎曲。由于彎曲和產(chǎn)生刻蝕的誤差，制品的成品率也惡化了。進(jìn)一步也存在從里面發(fā)生裂縫的情形。又也存在著當(dāng)里面與散熱片和外殼粘合時(shí)由于是粗糙面熱傳導(dǎo)性惡化散熱不充分的情形。
因此，我們希望使里面也更平滑接近鏡面。如果這樣做，則也能夠減少粒子在里面的附著。當(dāng)使里面粘合在散熱片上時(shí)熱傳導(dǎo)也變好了，彎曲的問題也得到了改善。但是當(dāng)里面也接近鏡面時(shí)由于表里的面粗糙度接近用肉眼不能夠區(qū)別表里。這樣一來，需要有代替根據(jù)面粗糙度的不同區(qū)別表里的至今在使用的識(shí)別方法的新方法。
本發(fā)明的第1個(gè)目的是提供使里面也更平滑化并且為了能夠區(qū)別表里而設(shè)置表里標(biāo)識(shí)的單晶氮化物半導(dǎo)體基片。本發(fā)明的第2個(gè)目的是提供不使里面成為粗糙面粒子難以附著的單晶氮化物半導(dǎo)體基片。本發(fā)明的第3個(gè)目的是提供不使里面成為粗糙面減少?gòu)澢膯尉У锇雽?dǎo)體基片。本發(fā)明的第4個(gè)目的是提供不使里面成為粗糙面提高里面的熱傳導(dǎo)的單晶氮化物半導(dǎo)體基片。
本發(fā)明的矩形氮化物半導(dǎo)體基片為了區(qū)別表里在2個(gè)角部設(shè)置按順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)地長(zhǎng)短順序排列的切除缺口，或者在一個(gè)角部設(shè)置形成角度5°～40°的一個(gè)切除缺口，或者使表面一側(cè)和里面一側(cè)的面去除量不同，或者通過寫上文字區(qū)別表里。下面，我們概略地說明本發(fā)明的作為氮化物半導(dǎo)體基片的GaN矩形晶片的情形。
1.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(11-20)面作為基準(zhǔn)面，在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的兩側(cè)當(dāng)使表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)的切除缺口L、短的切除缺口S那樣地設(shè)置長(zhǎng)的切除缺口L和短的切除缺口S(圖1)。令四邊全長(zhǎng)為K，長(zhǎng)切除缺口、短切除缺口的長(zhǎng)度為K/40≤L≤K/12、K/40≤S≤K/16是合適的。
2.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(1-100)面作為基準(zhǔn)面，在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的兩側(cè)當(dāng)使表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)的切除缺口L、短的切除缺口S那樣地設(shè)置長(zhǎng)的切除缺口L和短的切除缺口S(圖2)。令四邊全長(zhǎng)為K，長(zhǎng)切除缺口、短切除缺口的長(zhǎng)度為K/40≤L≤K/12、K/40≤S≤K/16是合適的。
3.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(11-20)面作為基準(zhǔn)面，當(dāng)使基準(zhǔn)面的對(duì)邊在上面，表面向著前方時(shí)在對(duì)邊的左側(cè)設(shè)置與非基準(zhǔn)面形成角度Θ(5°＜Θ＜40°)的切除缺口，當(dāng)表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序使切除缺口部分成為長(zhǎng)、短那樣地進(jìn)行設(shè)置(圖3)。
4.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(1-100)面作為基準(zhǔn)面，當(dāng)使基準(zhǔn)面的對(duì)邊在上面，表面向著前方時(shí)，在對(duì)邊的左側(cè)設(shè)置與非基準(zhǔn)面形成角度Θ(5°＜Θ＜40°)的切除缺口，當(dāng)表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序使切除缺口部分成為長(zhǎng)、短那樣地進(jìn)行設(shè)置(圖4)。
5.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，對(duì)表面的邊緣進(jìn)行短的面去除(g)，對(duì)里面的邊緣進(jìn)行長(zhǎng)的面去除(h)(圖5)。最好g＜h。適合的范圍如下所示。短的面去除寬度為g＝100μm～400μm左右。長(zhǎng)的面去除寬度為h＝300μm～1000μm左右(圖5)。
6.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，對(duì)表面的邊緣進(jìn)行短的彎曲面去除(g)，對(duì)里面的邊緣進(jìn)行長(zhǎng)的彎曲面面去除(h)(圖6)。最好g＜h。適合的范圍如下所示。短的面去除寬度為g＝100μm～400μm左右。長(zhǎng)的面去除寬度為h＝300μm～1000μm左右(圖6)。
上述圖5、圖6的面去除方法是用附有GC#600～#800的固定砂粒的500mmφ的轉(zhuǎn)盤一面以100rpm的速度旋轉(zhuǎn)一面進(jìn)行濕式研磨以大約300gf的荷重加以實(shí)施。
7.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，在表面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖7)。
8.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖8)。
9.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在反方向?qū)懭胛淖?圖9)。
10.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，在表面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖10)。
11.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖11)。
12.它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在反方向?qū)懭胛淖?圖12)。
本發(fā)明為了區(qū)別矩形GaN基片的表里面又在角部附有2個(gè)或1個(gè)切除缺口又改變面去除深度，寫入文字。因此，能夠區(qū)別表面和里面。已有技術(shù)用粗糙面、鏡面用眼睛看區(qū)分表里，但是在透明的GaN基片的情形就不大容易分清粗糙面與鏡面的不同。本發(fā)明的方法與根據(jù)粗糙度的不同的方法比較，用肉眼就能夠容易地區(qū)別表里。又，它也能夠同樣地適用于AlGaN、AlN、InN等的氮化物半導(dǎo)體基片。
又，為了區(qū)別表里可以不使里面粗糙化。因?yàn)閷⒗锩婕庸こ山咏R面，所以減少了里面的粒子附著。因?yàn)槔锩嫒菀赘街Ｗ拥囊粋€(gè)原因是粗糙面。因?yàn)榧庸ぜ庸だ锩婧捅砻娴墓ば驔]有大的不同所以減少了彎曲。彎曲的原因也是由于面加工的不同，當(dāng)面加工沒有大的不同時(shí)，也能夠減少?gòu)澢?。減少了里面的凹凸不平變得更適合于光刻工序。
我們測(cè)定表面粒子數(shù)、彎曲(TTV)、裂縫·破裂發(fā)生率比較如已有的方法所示的用砂輪使里面粗糙化的GaN晶片和根據(jù)本發(fā)明使里面鏡面化的GaN晶片。結(jié)果如圖13、14、15所示。我們看到使里面鏡面化的本發(fā)明能夠減少表面粒子，既能夠減少?gòu)澢帜軌驕p少裂縫·破裂發(fā)生率。


圖1是與是持有(0001)面，將(11-20)面、(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(11-20)面作為基準(zhǔn)面，在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的兩側(cè)當(dāng)使表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)的切除缺口L、短的切除缺口S那樣地設(shè)置長(zhǎng)的切除缺口L和短的切除缺口S的實(shí)施形態(tài)1有關(guān)的GaN晶片的平面圖。
圖2是與是持有(0001)面，將(11-20)面、(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(1-100)面作為基準(zhǔn)面，在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的兩側(cè)當(dāng)使表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)的切除缺口L、短的切除缺口S那樣地設(shè)置長(zhǎng)的切除缺口L和短的切除缺口S的實(shí)施形態(tài)2有關(guān)的GaN晶片的平面圖。
圖3是與是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(11-20)面作為基準(zhǔn)面，當(dāng)使基準(zhǔn)面的對(duì)邊在上面，表面向著前方時(shí)，為了與非基準(zhǔn)面形成角度Θ(5°＜Θ＜40°)而在對(duì)邊的左側(cè)設(shè)置切除缺口的實(shí)施形態(tài)3有關(guān)的GaN晶片的平面圖。
圖4是與是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，將(1-100)面作為基準(zhǔn)面，當(dāng)使基準(zhǔn)面的對(duì)邊在上面，表面向著前方時(shí)，為了與非基準(zhǔn)面形成角度Θ(5°＜Θ＜40°)而在對(duì)邊的左側(cè)設(shè)置切除缺口的實(shí)施形態(tài)4有關(guān)的GaN晶片的平面圖。
圖5是與是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，為了能夠通過使對(duì)里面一側(cè)進(jìn)行的面去除h比對(duì)表面一側(cè)進(jìn)行的面去除g大，區(qū)別表里的實(shí)施形態(tài)5有關(guān)的GaN晶片的平面圖。
圖6是與是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片，為了能夠通過使對(duì)里面一側(cè)進(jìn)行的彎曲面去除h比對(duì)表面一側(cè)進(jìn)行的彎曲面去除g大，區(qū)別表里的實(shí)施形態(tài)6有關(guān)的GaN晶片的平面圖。
圖7是它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形晶片，在表面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖值木匦蜧aN晶片的平面圖。
圖8是它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖值木匦蜧aN晶片的平面圖。
圖9是它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在反方向?qū)懭胛淖值木匦蜧aN晶片的平面圖。
圖10是它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形晶片，在表面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖值木匦蜧aN晶片的平面圖。
圖11是它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖值木匦蜧aN晶片的平面圖。
圖12是它是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形晶片，在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在反方向?qū)懭胛淖值木匦蜧aN晶片的平面圖。
圖13是測(cè)定表面粒子數(shù)比較根據(jù)已有方法用砂輪使里面粗糙化的GaN晶片和根據(jù)本發(fā)明使里面鏡面化的GaN晶片的曲線圖。
圖14是測(cè)定彎曲(TTV)比較根據(jù)已有方法用砂輪使里面粗糙化的GaN晶片和根據(jù)本發(fā)明使里面鏡面化的GaN晶片的曲線圖。
圖15是測(cè)定裂縫·破裂發(fā)生率比較根據(jù)已有方法用砂輪使里面粗糙化的GaN晶片和根據(jù)本發(fā)明使里面鏡面化的GaN晶片的曲線圖。
其中a——(-1100)邊b——(-1-120)邊
c——(1-100)邊d——(11-20)邊L——長(zhǎng)切除缺口S——短切除缺口Θ——切除缺口與非基準(zhǔn)面形成的角度——邊d、邊a形成的角部——邊a、邊b形成的角部——邊b、邊c形成的角部——邊c、邊d形成的角部g——表面一側(cè)的面去除h——里面一側(cè)的面去除具體實(shí)施方式
本發(fā)明在將(0001)面(C面)作為表面，(11-20)面(A面)和(1-100)面(M面)作為四邊的矩形GaN晶片上，在連續(xù)的2個(gè)角部中設(shè)置使表面向著前方按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)短的切除缺口。
或者在一個(gè)角部設(shè)置傾斜角為5°～40°的切除缺口，它們通過是否能夠看到2個(gè)角部的切除缺口或者1個(gè)角部的切除缺口區(qū)別是表面還是里面。或者在表面一側(cè)和里面一側(cè)改變面去除量g、h。如果能夠看到面去除則立即能夠知道表里。
或者在GaN基片上寫上文字。將在基片上寫上文字稱為標(biāo)記。能夠用大功率激光在GaN基片上寫上文字。因?yàn)镚aN基片是透明的所以既能夠從表面也能夠從里面看到。當(dāng)進(jìn)行標(biāo)記時(shí)，使用二氧化碳?xì)怏w激光(波長(zhǎng)為10.6μm)以每個(gè)脈沖的激光功率為15～20mJ進(jìn)行照射，打印上直徑為100～140μmφ的圓點(diǎn)。
能夠在表面上在正方向?qū)懭胛淖?。能夠看見正立的文字的是表面。也能夠通過在表面上具有激光加工孔來進(jìn)行判別。
能夠在里面上在正方向?qū)懭胛淖?。能夠在反方向看見文字的是表面。也能夠?qū)]有激光加工孔的面判定為里面。
也能夠在里面上在反方向?qū)懭胛淖?反文字)。能夠看見正立的文字的是表面?，F(xiàn)在我們說明各個(gè)情形。在無論哪種情形中也都是持有(0001)面，將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的GaN矩形晶片。
1.將(11-20)面作為基準(zhǔn)面，在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的兩側(cè)當(dāng)使表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)的切除缺口L、短的切除缺口S那樣地設(shè)置長(zhǎng)的切除缺口L和短的切除缺口S(圖1)。令四邊全長(zhǎng)為K，長(zhǎng)切除缺口、短切除缺口的長(zhǎng)度為K/40≤L≤K/12、K/40≤S≤K/16是合適的。
所謂的“基準(zhǔn)面”指的表示方位的面。在將(0001)面作為表面的GaN晶片上具有相互正交的a(-1100)、b(-1-120)、c(1-100)、d(11-20)的4條邊。進(jìn)一步，具有4個(gè)角部。它們是邊d邊a形成的角部、邊a邊、b形成的角部、邊b、邊c形成的角部、邊c、邊d形成的角部。
這里將d(11-20)作為基準(zhǔn)邊。對(duì)邊是(-1-120)。對(duì)對(duì)邊兩側(cè)的角部ロ、ハ進(jìn)行切除。ロ是長(zhǎng)切除缺口、ハ是短切除缺口。因?yàn)閺谋砻嬗^看，按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)的切除缺口L、短的切除缺口S，所以我們知道它是表面。因?yàn)閺睦锩嬗^看，ロ、ハ是左右反轉(zhuǎn)的，按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列短的切除缺口S、長(zhǎng)的切除缺口L，所以我們知道它是里面。
2.將(1-100)面作為基準(zhǔn)面，在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的兩側(cè)當(dāng)使表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)的切除缺口L、短的切除缺口S那樣地設(shè)置長(zhǎng)的切除缺口L和短的切除缺口S(圖2)。令四邊全長(zhǎng)為K，長(zhǎng)切除缺口、短切除缺口的長(zhǎng)度為K/40≤L≤K/12、K/40≤S≤K/16是合適的。
因?yàn)樗鼘(1-100)作為基準(zhǔn)面，所以對(duì)邊是a(-1100)，對(duì)它的左右角部イ、ロ進(jìn)行切除，形成長(zhǎng)切除缺口L、短切除缺口S。
3.將(11-20)面作為基準(zhǔn)面，當(dāng)使基準(zhǔn)面的對(duì)邊在上面，表面向著前方時(shí)，在對(duì)邊的左側(cè)設(shè)置與非基準(zhǔn)面形成角度Θ(5°＜Θ＜40°)的切除缺口，當(dāng)表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序使切除缺口部分成為長(zhǎng)、短那樣地進(jìn)行設(shè)置(圖3)。
因?yàn)樗鼘(11-20)作為基準(zhǔn)面，所以對(duì)邊是b(-1-120)，在它的左側(cè)口，形成與非基準(zhǔn)面a(-1100)形成角度Θ為5°～40°的切除缺口，當(dāng)切除缺口的長(zhǎng)度為ケロ、ロフ時(shí)從表面觀看時(shí)，按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)短切除缺口。
4.將(1-100)面作為基準(zhǔn)面，當(dāng)使基準(zhǔn)面的對(duì)邊在上面，表面向著前方時(shí)，在對(duì)邊的左側(cè)設(shè)置與非基準(zhǔn)面形成角度Θ(5°＜Θ＜40°)的切除缺口，當(dāng)表面向著前方時(shí)按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序使切除缺口部分成為長(zhǎng)、短那樣地進(jìn)行設(shè)置(圖4)。
因?yàn)樗鼘(1-100)作為基準(zhǔn)面，所以對(duì)邊是b(-1100)，在它的左側(cè)イ，形成與非基準(zhǔn)面d(11-20)形成角度Θ為5°～40°的切除缺口，當(dāng)切除缺口的長(zhǎng)度為エイ、イテ時(shí)從表面觀看時(shí)，按順時(shí)鐘轉(zhuǎn)動(dòng)順序排列長(zhǎng)短切除缺口。
5.對(duì)表面的邊緣進(jìn)行短的面去除(g)，對(duì)里面的邊緣進(jìn)行長(zhǎng)的面去除(h)(圖5)。最好g＜h。適合的范圍如下所示。短的面去除寬度為g＝100μm～400μm左右。長(zhǎng)的面去除寬度為h＝300μm～1000μm左右(圖5)。
這是用邊的面去除的長(zhǎng)短表示表里的情形。能夠與基準(zhǔn)面無關(guān)地進(jìn)行定義。對(duì)于圓形Si晶片已經(jīng)提出了幾個(gè)方案。在矩形氮化鎵中沒有先例。既可以在矩形的全部4條邊上進(jìn)行非對(duì)稱面去除，也可以只在某1條或2條邊上進(jìn)行非對(duì)稱面去除。
6.對(duì)表面的邊緣進(jìn)行短的彎曲面去除(g)，對(duì)里面的邊緣進(jìn)行長(zhǎng)的彎曲面去除(h)(圖6)。最好g＜h。適合的范圍如下所示。短的面去除寬度為g＝100μm～400μm左右。長(zhǎng)的面去除寬度為h＝300μm～1000μm左右(圖6)。
這使由于彎曲地進(jìn)行面去除而發(fā)生破裂和裂縫變得很困難。
7.在表面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖7)。
因?yàn)榈墝?duì)于可見光是透明的，所以用在激光標(biāo)記中經(jīng)常使用的YAG激光(1.06μm)不能進(jìn)行打孔。即便是YAG的第2高頻波(530nm)因?yàn)槲丈僖膊荒苓M(jìn)行打孔。如上述的專利文獻(xiàn)7所述，可以用400nm以下波長(zhǎng)的激光(例如YAG的第3高頻波)和5000nm以上波長(zhǎng)的激光(例如的10.6μm的二氧化碳激光)。
因?yàn)樵诒砻嬉粋?cè)寫入文字，所以可以正確地看見文字的是表面，翻過來才可以看見的是里面。
所謂的(11-20)面是沿邊イニ而且法線與ロイ、ハイ平行的面。用(hkmn)表示別的面、用[hkmn]表示別的方向，但是將別的方向[hkmn]定義為別的面(hkmn)的向外的法線方向。面ハイ是別的面(1-100)，與它垂直的邊イニ是別的方向[1-100]。即[1-100]方向是與(11-20)面平行的。上面的文字意味著同一個(gè)方位。
進(jìn)一步，因?yàn)橥ㄟ^文字是否左右反轉(zhuǎn)來區(qū)別表里，所以應(yīng)該將文字記入成左右非對(duì)稱的。
8.在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖8)。
這里因?yàn)樵诶锩嬉粋?cè)寫入文字，所以可以正確地看見文字的是里面，翻過來才可以看見的是表面。
9.在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在反方向?qū)懭胛淖?圖9)。
這里因?yàn)樵诶锩嬉粋?cè)寫入左右方向相反的文字，所以可以正確地看見文字的是表面，翻過來才可以看見的是里面。
10.在表面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖10)。
因?yàn)樵诒砻嬉粋?cè)寫入文字，所以可以正確地看見文字的是表面，翻過來才可以看見的是里面。
11.在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在正方向?qū)懭胛淖?圖11)。
這里因?yàn)樵诶锩嬉粋?cè)寫入文字，所以可以正確地看見文字的是里面，翻過來才可以看見的是表面。
12.在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記在反方向?qū)懭胛淖?圖12)。
這里因?yàn)樵诶锩嬉粋?cè)寫入左右方向相反的文字，所以可以正確地看見文字的是表面，翻過來才可以看見的是里面。
權(quán)利要求
1.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，將(11-20)面作為基準(zhǔn)面，在表面一側(cè)在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的左頂點(diǎn)，附著與非基準(zhǔn)面形成角度Θ＝5～40度、長(zhǎng)度為全周長(zhǎng)K的1/40～1/16的切除缺口。
2.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，將(1-100)面作為基準(zhǔn)面，在表面一側(cè)在基準(zhǔn)面的對(duì)邊的左頂點(diǎn)，附著與非基準(zhǔn)面形成角度Θ＝5～40度、長(zhǎng)度為全周長(zhǎng)K的1/40～1/16的切除缺口。
3.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，去除表面和里面的一部分面，表面的面去除量g比里面的面去除量h小。
4.權(quán)利要求項(xiàng)3所述的可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是表面的面去除量g為100μm～400μm，里面的面去除量h為300μm～1000μm。
5.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，在表面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記。
6.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記。
7.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，在里面一側(cè)，沿[1-100]方向，與(11-20)面平行地用倒文字進(jìn)行激光標(biāo)記。
8.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記。
9.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地進(jìn)行激光標(biāo)記。
10.可以識(shí)別表里的矩形氮化物半導(dǎo)體基片，其特征是它是持有(0001)表面而將(11-20)面和(1-100)面作為側(cè)邊的矩形，在里面一側(cè)，沿[11-20]方向，與(1-100)面平行地用倒文字進(jìn)行激光標(biāo)記。
全文摘要
已有的GaN晶片表面是鏡面，里面是粗糙面，用肉眼就能看到面粗糙度的不同從而區(qū)別表面和里面。這不是容易看清楚的不同，當(dāng)里面未加利用和保護(hù)時(shí)恐怕會(huì)附著粒子，也恐怕也會(huì)使彎曲變大，發(fā)生裂縫·發(fā)生破裂等。我們希望不用粗糙度的不同也能夠區(qū)別氮化物半導(dǎo)體矩形基片的表里。為了區(qū)別表里在矩形GaN基片的兩個(gè)角部設(shè)置按順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)地以長(zhǎng)短順序排列的切除缺口，在一個(gè)角部設(shè)置形成角度5°～40°的一個(gè)切除缺口，或者使表面一側(cè)和里面一側(cè)的面去除量不同，或者通過寫入文字來區(qū)別表里。因?yàn)槟軌蚴估锩娓交顾臓顟B(tài)與表面近似，所以減少粒子的附著，既能減少?gòu)澢?，也能減少裂縫碎片等的發(fā)生。
文檔編號(hào)H01L21/30GK1832162SQ20061000442
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2004年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月28日
發(fā)明者中山雅博, 平野哲也 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社