[0043]2、激光劃片
[0044]將晶圓片I等放入激光劃片機(jī)中，抽真空吸住藍(lán)膜3從而固定住晶圓片。調(diào)整激光劃片機(jī)的參數(shù)。
[0045]3、翻膜
[0046]將激光劃片后的晶圓片I從藍(lán)膜3上取下并翻膜到另一張藍(lán)膜上，此時(shí)晶圓片I正面朝上，剛剛帶有激光劃痕的背面緊貼在了藍(lán)膜3上。
[0047]4、裂片
[0048]將翻膜后的芯片放入裂片機(jī)，沿著激光劃痕對準(zhǔn)裂片載臺，裂片機(jī)上的裂片刀5落到劃痕上，裂片刀加壓力將芯片裂開。
[0049]5、擴(kuò)片
[0050]將裂片完成后的晶圓片放在擴(kuò)片機(jī)上進(jìn)行擴(kuò)片，獨(dú)立的芯片被徹底分開。
[0051]在實(shí)際操作中可以按照上述方法進(jìn)行，以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供的原理方法。
[0052]進(jìn)一步說明，本發(fā)明在槽深、槽寬、選用激光束的波長、功率、聚焦距離、移動(dòng)速率上進(jìn)行了優(yōu)化了對本發(fā)明切割方法中影響最終切割芯片可靠性的各項(xiàng)參數(shù)包括:在激光切割切槽深度為晶圓厚度的1/10?1/4，切槽寬度為8-40 μ??，選用的激光束波長為190 - 400nm，激光束功率為5 - 10W，激光束距離晶圓N面的聚焦距離為330 - 500 μ m，激光束的移動(dòng)速率為5 - 50mm/so本發(fā)明在實(shí)際實(shí)施過程中可以根據(jù)需要選擇優(yōu)選范圍內(nèi)的具體點(diǎn)值進(jìn)行操作來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的最終效果。以下僅列舉出幾個(gè)【具體實(shí)施方式】以供參考，但不僅限于此。實(shí)施例1
[0053]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為248nm，切割槽深20 μ m，槽寬12 μ m，激光束功率5W，聚焦距離400 μ m，激光切割速度10mm/s。
[0054]實(shí)施例2
[0055]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為190nm，切割槽深15 μ m，槽寬10 μ m，激光束功率10W，聚焦距離330 μ m，激光切割速度10mm/s。
[0056]實(shí)施例3
[0057]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為400nm，切割槽深35 μ m，槽寬8 μ m，激光束功率8W，聚焦距離400 μ m，激光切割速度20mm/s。
[0058]實(shí)施例4
[0059]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為248nm，切割槽深10 μ m，槽寬40 μ m，激光束功率5W，聚焦距離450 μ m，激光切割速度25mm/s。
[0060]實(shí)施例5
[0061]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為190nm，切割槽深40 μ m，槽寬12 μ m，激光束功率5W，聚焦距離420 μ m，激光切割速度30mm/s。
[0062]實(shí)施例6
[0063]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為350nm，切割槽深20 μ m，槽寬15 μ m，激光束功率10W，聚焦距離350 μ m，激光切割速度35mm/s。
[0064]實(shí)施例7
[0065]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為300nm，切割槽深5 μ m，槽寬20 μ m，激光束功率3W，聚焦距離380 μ m，激光切割速度40mm/s。
[0066]實(shí)施例8
[0067]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為248nm，切割槽深80 μ m，槽寬35 μ m，激光束功率7W，聚焦距離420 μ m，激光切割速度45mm/s。
[0068]實(shí)施例9
[0069]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為248nm，切割槽深35 μ m，槽寬12 μ m，激光束功率10W，聚焦距離400 μ m，激光切割速度50mm/s。
[0070]實(shí)施例10
[0071]在本發(fā)明提供的切割原理指導(dǎo)下，具體實(shí)施參數(shù)選擇:激光束波長為248nm，切割槽深50 μ m，槽寬12 μ m，激光束功率5W，聚焦距離500 μ m，激光切割速度5mm/s。
[0072]利用實(shí)施例1?10任一所切割制得的芯片獲得的碳化硅肖特基二極管測試反向耐壓> 3500V，漏電流< 10 μ A。
[0073]1、貼膜
[0074]可以選擇上述具體實(shí)施例中的任一參數(shù)值，將晶圓片放在貼膜機(jī)上，并將貼片時(shí)的溫度設(shè)定為70°C，將藍(lán)膜3貼在晶圓片I和卡環(huán)2上。
[0075]2、激光劃片
[0076]將晶圓片I等放入激光劃片機(jī)中，抽真空吸住藍(lán)膜3從而固定住晶圓片。調(diào)整激光劃片機(jī)的參數(shù):根據(jù)具體實(shí)施例進(jìn)行選擇。
[0077]3、翻膜
[0078]將激光劃片后的晶圓片I從藍(lán)膜3上取下并翻膜到另一張藍(lán)膜上，此時(shí)晶圓片I正面朝上，剛剛帶有激光劃痕的背面緊貼在了藍(lán)膜3上。
[0079]4、裂片
[0080]將翻膜后的芯片放入裂片機(jī)，沿著激光劃痕對準(zhǔn)裂片載臺，裂片機(jī)上的裂片刀5落到劃痕上，裂片刀加壓力將芯片裂開。
[0081]5、擴(kuò)片
[0082]將裂片完成后的晶圓片放在擴(kuò)片機(jī)上進(jìn)行擴(kuò)片，獨(dú)立的芯片被徹底分開實(shí)現(xiàn)。
[0083]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員盡管參照上述實(shí)施例依然可以對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大功率電力電子器件晶圓激光切割方法，其特征在于對所述晶圓的N面采用激光束聚焦對準(zhǔn)后進(jìn)行激光束劃片，再根據(jù)N面劃痕進(jìn)行正面裂片； 所述激光束光源的波長190-400nm，所述激光束功率:3_10W，激光束距離晶圓N面的聚焦距離:330-500 μ m，激光束移動(dòng)速率:5-50mm/s。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: 1)調(diào)平晶圓，激光劃片機(jī)對準(zhǔn)晶圓的N面芯片與芯片之間的劃片連接處； 2)利用激光束對調(diào)平的晶圓劃片后旋轉(zhuǎn)晶圓90°; 3)調(diào)平、對準(zhǔn)切割道，正面裂片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的激光切割方法，其特征在于所述的激光束光源波長為 190_300nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的激光切割方法，其特征在于所述激光束功率:5-7W，激光束距離晶圓N面的聚焦距離:330-450 μ m，激光束移動(dòng)速率:5-30mm/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光切割方法，其特征在于所述激光束波長為248nm，切割槽深20 μ m，槽寬12 μ m，激光束功率5W，聚焦距離400 μ m，激光切割速度10mm/s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割方法，其特征在于所述激光束劃痕的溝槽深度為晶圓厚度的1/10-1/4。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光切割方法，其特征在于所述溝槽深度為5-80μ mo
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割方法，其特征在于激光束劃痕的溝槽寬度為8-40 μmD
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割方法，其特征在于所述晶圓材料包括碳化硅、氮化鎵。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大功率電力電子器件芯片的切割方法，該方法對寬禁帶半導(dǎo)體材料做成器件的襯底背面進(jìn)行激光劃片后，再根據(jù)背面劃痕使用裂片機(jī)進(jìn)行正面裂片。背面劃痕的深度約為芯片厚度的1/10至1/4。本發(fā)明是使用激光束聚焦切割的方法，采取背劃進(jìn)行激光束切割大功率器件，最大限度地保證芯片正面的有源區(qū)，不破壞正面區(qū)域，得到邊緣整齊的器件，對大面積芯片的可靠性和產(chǎn)能都有一個(gè)很大提升。
【IPC分類】H01L21-78, H01L21-268
【公開號】CN104599960
【申請?zhí)枴緾N201410838312
【發(fā)明人】田亮, 楊霏
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月29日