[发明专利]半导体材料的激光切割

权利要求书

1.一种将中空的半导体硅体切割成用来制造固态电子器件的晶片的方法，包括以下步骤：

用短脉冲激光器在真空中或在包括一种或多种合成气体和惰性气体的气体介质中切割所述的半导体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基本上所有的所述的气体介质包括一种惰性气体。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基本上所有的气体介质包括以下一种和多种气体：合成气体、氦、氖、氩和氪。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基本上所有的气体介质包括氦气。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基本上所有的气体介质包括氩气。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切割是用Nd：YAG激光进行的。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述激光具有50Hz的脉冲重复频率。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述激光的脉冲宽度是10ns。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基本上所有的气体介质包括一种或多种下列气体：合成气体、氦、氩、氖、氪和氙，另外，其特征在于，所述激光器是Nd：YAG激光器，它产生的激光束具有50Hz量级的脉冲频率和10ns量级的脉冲宽度。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤：支撑所述中空体，操作所述激光器，使穿过所述中空体的激光束选择水平和垂直的路径，以便从所述中空体上切下矩形的切片。

11.一种将中空的半导体硅体切割成用来制造固态电子器件的晶片的方法，包括以下步骤：

用一个套圈包围所述半导体，以便在所述半导体周围形成环形空间；

向所述环形空间中注入这类包括合成气体和惰性气体He、Ne、Ar、Kr的气体；和

用短脉冲长度激光器切割所述半导体，在操作中定向发出激光能量脉冲通过所述环形空间到达所述半导体，在此，所述半导体的激光切割是在所述气体的环境中进行的。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述套圈有一个激光能量可穿透的窗，而且其特征在于，所述激光脉冲直接通过窗到达所述半导体。

13.一种切割半导体的方法，包括以下步骤：

激光能量束穿过一个气体辅助喷嘴，直接到达所述半导体，以操作所述激光能量光束来切割所述半导体；

向所述气体辅助喷嘴中注入包括合成气体和惰性气体氦、氖、氩和氪的气体，以使所述气体通过所述喷嘴与所述半导体接触，从而使激光在所述气体环境中对所述半导体进行切割。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述激光能量束由短脉冲激光器产生。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述激光器是Nd：YAG激光器，所述半导体是硅。

16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，进行所述切割是从所述半导体上切下四边形晶片。

17.一种切割半导体的方法，包括以下步骤：

将所述半导体放入一个具有激光能量可以穿透的窗的容器中，将所述容器抽真空，使所述半导体处于无空气环境中；

使激光能量束穿过所述窗进入所述容器到达所述半导体，并使所述激光能量束穿过所述半导体，从而使所述激光能量束切割下所述半导体的一部分。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述激光能量束由一个Nd：YAG激光器产生，并且操作所述光束从所述半导体上切割下晶片。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述半导体是由掺磷硅制成。