(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211194548.5 (22)申请日 2022.09.29 (71)申请人 中国电子科技 集团公司第四十六研 究所 地址 300220 天津市河西区洞庭路26号 (72)发明人 高飞　边子夫　王英明　王健　 霍晓青　李晖　李宝珠　 (74)专利代理 机构 天津中环 专利商标代理有限 公司 1210 5 专利代理师 杨舒文 (51)Int.Cl. B24B 7/22(2006.01) B24B 49/00(2012.01) B24B 41/06(2012.01) B24B 37/10(2012.01)B24B 37/005(2012.01) B24B 37/30(2012.01) H01L 21/463(2006.01) (54)发明名称 一种小尺寸软脆晶体材 料晶片的研磨方法 (57)摘要 本发明涉及一种小尺寸软脆晶体材料晶片 的研磨方法， 将载盘放置到加热台上预热； 将至 少3片支撑晶片间隔的粘贴到载盘的边缘； 将载 盘放置到加热台上预热， 将数片待加工晶片 的A 面间隔的粘贴到至少3片所述支撑晶片之间的载 盘上； 采用研磨液在研磨机上对待加工晶片 的B 面进行研磨， 将待加工晶片B面的厚度研磨至与 所述支撑晶片厚度一致时， 将待加工晶片取下， 去蜡清洗； 采用上述方法， 将待加工晶片的A面研 磨至与边缘支撑晶片厚度一致时， 将待加工晶片 取下， 去蜡清洗， 完成待加工晶片的研磨。 采用本 发明对晶片进行研磨时， 同一盘内晶片的厚度偏 差≤3μm， 晶片的目标 厚度控制精度可以达到 ± 5μm， 有效的保障了晶片厚度批次的一致性和稳 定性。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115302344 A 2022.11.08 CN 115302344 A 1.一种小尺寸软脆晶体材 料晶片的研磨方法， 其特 征在于， 步骤如下： 步骤1， 对切割片进行筛分， 根据晶片的尺寸和厚度， 选择 数片待加工晶片； 步骤2， 将载盘放置到加热台上预热， 载盘的平面度为1μm~3μm， 载盘 的直径为φ83~φ 138mm， 载盘的预 热温度为70℃~120℃； 步骤3， 用粘接剂将至少3片支撑晶片间隔的粘贴到所述载盘的边缘， 采用带冷却台的 粘蜡装置加压冷却， 粘接剂的软化温度为6 5℃~120℃； 步骤4， 将步骤3的所述载盘放置到加热台上预热， 用粘接剂将数片所述待加工晶片的A 面间隔的粘贴到至少3片所述支撑晶片之间的载盘上， 所述载盘的预热温度为45℃~60℃； 所述粘接剂的软化温度为 45℃~59℃， 采用带冷却台的粘蜡装置加压冷却； 步骤5， 采用研磨液在研磨机上对所述待加工晶片的B面进行研磨， 所述研磨液中磨料 的平均粒径为0.5 μm~7 μm， 研磨的压力为20g/ cm2 ~300g/cm2， 研磨机的转速为5rpm~60rpm； 步骤6， 将所述待加工晶片B面的厚度研磨至与所述支撑晶片厚度一致时， 将载盘加热 到45℃~60℃， 将所述待加工晶片取 下， 去蜡清洗； 步骤7， 采用步骤2至步骤3， 另取至少3片所述支撑晶片通过粘接剂间隔的粘贴到另一 块所述载盘的边缘； 用所述粘接剂将步骤6中取下的所述待加工晶片的B面间隔的粘贴到至 少3片所述支撑晶片之间的载盘上， 采用步骤5至步骤6的方法， 将所述待加工晶片的A面研 磨至与边缘支撑晶片厚度一致时， 将所述载盘加热到45℃~60℃， 将所述待加 工晶片取下， 去蜡清洗， 完成待加工晶片的研磨。 2.根据权利要求1所述的一种 小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 其特征在于， 所述 载盘为石英盘或陶瓷载盘。 3.根据权利要求1所述的一种 小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 其特征在于， 所述 待加工晶片的材质为Ga2O3或InSb或CdS或GaSb或CdSe。 4.根据权利要求1所述的一种 小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 其特征在于， 所述 支撑晶片的材质为SiC或蓝宝石或陶瓷片或金刚石。 5.根据权利要求1所述的一种 小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 其特征在于， 所述 支撑晶片的尺寸为10mm ×10mm的方片或15mm ×15mm的方片或φ10mm~φ25mm的圆片， 厚度 为250 μm~800 μm， TTV为1 μm~5 μm。 6.根据权利要求1所述的一种 小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 其特征在于， 所述 待加工晶片的尺寸为10mm ×10mm的方片或15mm ×15mm的方片或φ10mm~φ25mm的圆片， 厚 度为260 μm~950 μm。 7.根据权利要求1所述的一种 小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 其特征在于， 所述 粘接剂为固体蜡或环氧树脂胶。 8.根据权利要求1所述的一种 小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 其特征在于， 所述 的磨料为单晶金刚石或多晶金刚石或氧化铝或氧化铈。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115302344 A 2一种小尺寸软脆晶体材料 晶片的研磨方 法 技术领域 [0001]本发明涉及 一种小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨 方法， 属于半导体材料的加工领 域。 背景技术 [0002]软脆晶体材料如氧化镓、 锑化铟、 硫化镉、 锑化镓、 硒化镉等作为半导体材料， 要实 现其优良的特性， 必须依次经过如下工序来得到表面质量完美的抛光片。 切片 工序， 用线锯 将晶锭切片； 研磨 工序， 将切割片表面的线痕和不平整去除， 达到目标厚度附近； 抛光工序， 消除研磨后晶片表 面的损伤层和划痕， 实现无缺陷、 高平坦度的晶片表面。 研磨 工序是承接 切割和抛光的中间步骤， 起到 “呈上启下 ”的作用， 研究和完善软脆晶体材料 的加工工艺具 有很高的应用价 值。 [0003]对于氧化镓、 硫化镉的研磨工序采用单面加工工艺， 即用石英蜡将晶片的一面粘 接在载盘上， 对另一面进行研磨加工。 由于晶体的硬度低， 晶片的研磨去除速率快， 研磨晶 片的TTV和目标厚度控制极其困难。 为了保证研磨晶片的TTV和目标厚度， 在研磨时需要采 用精密的研磨夹具来控制， 虽然采用精密的研磨夹具加工的晶片可以达到较高的精度， 但 是使用精密研磨 夹具时也存在两个问题： 第一， 晶片的加工精度直接依赖夹具的调节精度， 若夹具的调节有误差， 会直接造成加工晶片报废； 第二， 由于很难直接测量研磨夹具的精 度， 需要通过修整后的磨片数据来验证， 使得研磨夹具的修整过程繁琐， 严重影响加工效 率。 发明内容 [0004]鉴于现有技术对软脆材料研磨时存在的晶片TTV难控制， 对精密研磨夹具依赖程 度高的问题， 本发 明提供了一种小尺寸软脆晶体材料晶片的研磨方法， 在保证研磨晶片TTV 和目标厚度的前提下， 该方法能够有效的缩短加工时间， 降低对精密研磨 夹具的依赖， 大大 降低晶片的加工成本 。 [0005]本发明为实现上述目的， 采用的技术方案是： 一种小尺寸软脆晶体材料晶片的研 磨方法， 步骤如下： 步骤1， 对切割片进行筛分， 根据晶片的尺寸和厚度， 选择数片待加工晶 片； 步骤2， 将载盘放置到加热台上预热， 载盘的平面度为1μm~3μm， 载盘的直径为φ83~φ 138mm， 载盘的预热温度为70℃~120℃； 步骤3， 用粘接剂将至少3片支撑晶片间隔的粘贴到 所述载盘的边缘， 采用带冷却台的粘蜡装置加压 冷却， 粘接剂的软化 温度为65℃~120℃； 步 骤4， 将步骤3的所述载盘放置到加热台上预热， 用粘接剂将数片所述待加工晶片的A 面间隔 的粘贴到至少3片所述支撑晶片之间的载盘上， 所述载盘的预热温度为45℃~60℃； 所述粘 接剂的软化 温度为45℃~59℃， 采用带冷却台的粘蜡装置加压 冷却； 步骤5， 采用研磨液在研 磨机上对所述待加 工晶片的B面进行研磨， 所述研磨液中磨料的平均粒径为0.5 μm~7μm， 研 磨的压力为20g/cm2 ~300g/cm2， 研磨机的转速为5rpm~60rpm； 步骤6， 将所述待加工晶片B面 的厚度研磨 至与所述支撑晶片厚度一致时， 将载盘加热到45℃~60℃， 将所述待加工晶片取说　明　书 1/4 页 3 CN 115302344 A 3