[发明专利]氮化镓基板的生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及氮化镓基板的生成方法，从氮化镓(GaN)锭生成具有规定的厚度的氮化镓基板。

背景技术

由于氮化镓(GaN)的禁带宽度(band gap)比硅大3倍，绝缘破坏电压也高，所以作为功率控制用的半导体元件(功率器件)来进行利用。例如，在功率器件晶片中，在氮化镓基板的上表面上在由格子状排列的多条分割预定线划分的多个区域内形成有功率器件，沿着分割预定线将该功率器件晶片分割成各个功率器件，并应用于个人计算机、汽车等控制装置中。

关于上述的构成功率器件晶片的氮化镓基板，利用线切割机对氮化镓(GaN)锭进行切片并对切片得到的氮化镓基板的正背面进行研磨而精加工成镜面(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2000-94221号公报

然而，由于在氮化镓(GaN)锭的制造中需要与之相当的设备和时间，所以不但例如直径为100mm且厚度为3mm的氮化镓(GaN)锭要花费数百万日元的高价，而且当利用线切割机进行切片时氮化镓(GaN)锭的60～70％作为切削屑而被舍弃，存在不经济并且生产性差的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述事实而完成的，其主要的技术课题在于提供氮化镓基板的生成方法，能够不浪费地从氮化镓(GaN)锭生成大量的氮化镓基板。

为了解决上述主要的技术课题，根据本发明，提供氮化镓基板的生成方法，将氮化镓(GaN)锭生成多个氮化镓基板，该氮化镓(GaN)锭具有第1面和处于该第1面的相反侧的第2面，其特征在于，该氮化镓基板的生成方法具有如下的工序：

界面形成工序，从该第1面将对于氮化镓(GaN)具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位在氮化镓(GaN)锭的内部而进行照射，形成将氮化镓(GaN)破坏而使镓(Ga)和氮(N)析出的界面；

保持部件粘接工序，将第1保持部件粘接在氮化镓(GaN)锭的该第1面上，并且将第2保持部件粘接在该第2面上；以及

氮化镓基板生成工序，将氮化镓(GaN)锭加热到使镓(Ga)发生熔融的温度，并且使该第1保持部件与该第2保持部件向互相远离的方向移动，由此从该界面将氮化镓(GaN)锭分离而生成氮化镓基板。

在实施上述界面形成工序之前，将上述保持部件粘接工序中的第2保持部件粘接在第2面上。

在该保持部件粘接工序中，针对该氮化镓(GaN)锭，使用蜡将该第1保持部件粘接在该第1面上并且将该第2保持部件粘接在该第2面上，其中，所述蜡在比镓(Ga)发生熔融的温度高的温度下发生熔融。

该氮化镓基板的生成方法实施如下的磨削工序：对析出于上述界面并形成在通过氮化镓基板形成工序而分离的氮化镓基板的分离面上的镓(Ga)面进行磨削而去除。

本发明的氮化镓基板的生成方法包含如下的工序：界面形成工序，从第1面将对于氮化镓(GaN)具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位在氮化镓(GaN)锭的内部并进行照射，形成将氮化镓(GaN)破坏而使镓(Ga)和氮(N)析出的界面；保持部件粘接工序，将第1保持部件粘接在氮化镓(GaN)锭的第1面上，并且将第2保持部件粘接在第2面上；氮化镓基板生成工序，将氮化镓(GaN)锭加热到使镓(Ga)发生熔融的温度，并且使第1保持部件和第2保持部件向互相远离的方向移动，由此，从界面将氮化镓(GaN)锭分离而生成氮化镓基板，因此，在氮化镓(GaN)锭的内部形成将氮化镓(GaN)破坏而使镓(Ga)和氮(N)析出的界面，由此，能够生成氮化镓基板，因此，完全避免了如以往那样因利用线切割机进行切片而舍弃的切削屑。因此，能够不浪费地将氮化镓(GaN)锭生成为氮化镓基板，与以往的利用线切割机进行切片的加工方法相比，生产性提高了2.5倍。

附图说明

图1是通过本发明的氮化镓基板的生成方法进行加工的氮化镓(GaN)锭的立体图。

图2是用于实施本发明的氮化镓基板的生成方法中的界面形成工序的激光加工装置的主要部分立体图。

图3的(a)～(e)是本发明的氮化镓基板的生成方法中的界面形成工序的说明图。

图4是实施了本发明的氮化镓基板的生成方法中的界面形成工序的其他的实施方式的氮化镓(GaN)锭的俯视图。

图5的(a)、(b)是本发明的氮化镓基板的生成方法中的保持部件粘接工序的说明图。

图6的(a)～(d)是本发明的氮化镓基板的生成方法中的保持部件分离工序的说明图。