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砷化镓(GaAs)晶圆切割实例
发布时间:2022-10-31 点击数:405

砷化镓晶圆的材料特性

砷化镓(GaAs)是国际公认的继“硅”之后最成熟的化合物半导体材料,具有高频率、高电子迁移率、高输出功率、低噪音以及线性度良好等优越特性,作为第二代半导体材料中价格昂贵的一种,被冠以“半导体贵族”之称,是光电子和微电子工业最重要的支撑材料之一。


砷化镓晶圆的脆性高,与硅材料晶圆相比,在切割过程中更容易产生芯片崩裂现象,使芯片的晶体内部产生应力损伤,导致产品失效和使用性能降低。

砷化镓晶圆的应用

用砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、噪声小、抗辐射能力强等优点,可用于生产二极管、场效应晶体管(FET)和集成电路(IC)等,主要应用于高端军事电子、光纤通信系统、宽带卫星无线通信系统、测试仪器、汽车电子、激光、照明等领域。


目前,基于砷化镓衬底的led发光芯片在市场上有大量需求。

选刀要点

切割砷化镓晶圆,通常采用轮毂型电镀划片刀,选刀不当极易造成晶片碎裂,导致成品率偏低。用极细粒度金刚石(4800#,5000#)规格的刀片,能有效减少晶片碎裂,但切割之前需要进行修刀。

案例实录

测试目的

1、对比测试

2、验证切割品质



材料情况

切割产品

砷化镓外延片

产品尺寸

4寸

产品厚度

100μm

胶膜类型

蓝膜


修刀参数

修刀板型号

5000#

尺寸规格

75x75x1mm

修刀速度

8/10/15 mm/s

修刀刀数

3种速度各5刀



工艺参数

切割工艺

单刀切透

设备型号

DAD322

主轴转速

38K rpm

进刀速度

CH2:25mm/s  CH1:35mm/s

刀片高度

CH2:0.08mm   CH1:0.07mm


样刀准备


SSTYE 5000-R-90-AAA


样刀规格

刀片型号

5000-R-90 AAA

金刚石粒度

5000#

结合剂硬度

R(硬)

集中度

90

切痕宽度

0.015-0.020


测试结果

1、刀痕良好,<18μm,在控制范围内。

2、正面崩边<3μm。

3、背面崩边<15μm,在控制范围内。

切割效果

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