[发明专利]一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片

说明书

本发明提供一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片，通过晶棒进行区域划分，将区域内得到的待处理衬底片根据翘曲值和弯曲值进行分档，以便于批量处理，并对不同的档位对应的一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺进行调用，以在进行一次退火处理、双面研磨物理修复处理以及二次退火处理后，制备得到改善的第二衬底片，再根据第二预设档位，匹配对应的第二子档位，确定抛光参数，在第二衬底片进行单面抛光处理后，得到第三衬底片，通过对待处理衬底片因地制宜的工艺处理，大幅度的减少了衬底片的损失。

技术领域

本发明涉及蓝宝石衬底片加工的技术领域，特别涉及一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片。

背景技术

蓝色发光二极管，即蓝光LED，是能发出蓝光的发光二极管，蓝光LED的发明，使得人类凑齐能发出三原色光的LED，得以用LED凑出足够亮的白光，而蓝宝石衬底片是加工蓝光二极管的重要材料，在半导体领域具有举足轻重的地位。

蓝宝石衬底片的加工流程是，晶棒粘棒、线切割、双面研磨、倒角、退火、厚度分规、贴蜡、铜抛、化抛、下蜡清洗、表面缺陷检测、参数分选、酸洗、刷洗、包装，其中线切割是通过金刚线切割工艺，使用专用的线切割设备，将蓝宝石晶棒切割成片状的圆形薄片，一般在线切割后，衬底片的翘曲值在45um以内，弯曲值在-4um以内，经过双面研磨、抛光加工制程后，翘曲值会缩小，一般在10um以内，抛光后的抛光面弯曲值必须在-7um～0um以内，才能达到芯片制程要求，满足芯片后制程品质要求，如果抛光后的抛光面弯曲值为正值时，产品将会报废。

在实际切割过程中，因为金刚线本身的切割能力不均匀、切割设备不稳定、切割程序不匹配等多重原因，切割后衬底片的翘曲值和弯曲值都会有偏大的问题，一般偏大比例会达到5-10％之间，行业中传统的做法是将切割后的衬底片直接进行研磨，清洗，退火，做至成品再进行测量分选，确认是否合格，这样无法对切割后翘曲值和弯曲值偏大的衬底片进行修复，浪费加工成本，造成做完抛光后的衬底片成品翘曲值和弯曲值远低于品质要求，芯片后制程也无法正常使用，造成产品损失、制造成本浪费的问题。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片，旨在解决现有技术中，切割后的蓝宝石衬底片翘曲值和弯曲值超标率高，导致衬底片存在大量不可使用的问题。

根据本发明实施例当中的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，用于将晶棒进行线切割后得到的待处理衬底片进行分类加工处理，所述方法包括：

将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位；

根据所述第一子档位，确定一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺，并根据所述一次退火工艺和所述双面研磨物理修复工艺，将所述待处理衬底片依次进行一次退火处理和双面研磨物理修复处理，得到第一衬底片；

将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位；

根据所述第二子档位，确定抛光参数，并根据所述抛光参数，将所述第二衬底片进行单面抛光处理，得到第三衬底片。

优选地，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤之前包括：

建立所述第一预设档位规格，所述第一预设档位规格中至少将所述第一预设档位分为A、B、C、D、E五个第一子档位，其中：

所述A第一子档位中，翘曲值＜45um，弯曲值＜4um；