[发明专利]一种氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置及方法

说明书

本发明公开了一种氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置及方法。该氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置包括沿光线传播路径依次设置的光源和样品台；所述样品台用于承载待剥离样品；所述光源用于发出非激光类紫外光，所述非激光类紫外光可照射放置于所述样品台上的当前待剥离样品，以将所述当前待剥离样品中的氮化镓与蓝宝石衬底剥离。本发明实施例提供的氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置，通过选择能够产生非激光类紫外光的光源，采用非激光类紫外光照射当前待剥离样品，在保证氮化镓分解的同时，还可以避免当前待剥离样品的其他结构被破坏。

技术领域

本发明实施例涉及芯片的加工制备技术领域，尤其涉及一种氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置及方法。

背景技术

在蓝宝石衬底上生长的氮化镓通常具有很高的质量，但是在芯片制备过程中，有时需要将两层蓝宝石衬底之间的氮化镓剥离掉。

在现有技术中，通常利用激光辐照的方式，使氮化镓分解为氮气和金属镓，从而实现氮化镓与蓝宝石衬底的剥离。在采用激光剥离氮化镓与蓝宝石时，如果激光的光斑太小，示例性地，以固体激光器为例，固体激光器的光源一般可以产生高斯光，高斯光斑的大小为100～400um，在剥离芯片上的氮化镓时，由于光斑较小，需要多次移动光斑的位置，才可以使整个氮化镓层被剥离掉，氮化镓的剥离效率较低。

为提高氮化镓和蓝宝石衬底的剥离效率，提高产能，可以根据待剥离的氮化镓的尺寸将激光整形成大光斑，利用大光斑辐照使氮化镓分解。但是，当待剥离的氮化镓的尺寸或形状发生变化时，就需要相应地对大光斑进行重新调整；并且，如果大光斑的激光能量较大，容易造成对芯片上的其他非氮化镓部分的结构造成损伤，影响芯片的整体质量。

发明内容

本发明提供一种氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置及方法，以实现在剥离氮化镓与蓝宝石衬底时，避免其他结构层被破坏。

第一方面，本发明实施例提供了一种氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置，包括沿光线传播路径依次设置的光源模块和样品台；

所述样品台用于承载待剥离样品；

所述光源用于发出非激光类紫外光，所述非激光类紫外光可照射放置于所述样品台上的当前待剥离样品，以将所述当前待剥离样品中的氮化镓与蓝宝石衬底剥离。

进一步地，还包括气体保护模块；

所述气体保护模块用于向所述样品台释放保护气体，以使所述保护气体包围位于所述样品台上的所述当前待剥离样品。

进一步地，所述保护气体为惰性气体或氮气。

进一步地，还包括恒温模块；所述恒温模块用于形成恒温环境；

所述样品台位于所述恒温模块形成的恒温环境内。

进一步地，所述恒温模块包括加热单元；

所述加热单元，用于对所述当前待剥离样品所处环境进行加热，以维持所述恒温模块形成恒温环境。

进一步地，所述样品台包括样品支架；

所述样品支架包括承载面，所述承载面用于承载所述待剥离样品；

所述承载面为凹面。

进一步地，还包括收集单元；

所述收集单元与所述样品支架连接，用于在所述待剥离样品中的氮化镓分解为氮气和液态金属镓时，收集所述液态金属镓。

进一步地，还包括传输模块；

所述传输模块与所述样品台连接，用于调整所述样品台与所述光源的相对位置。

进一步地，所述传输模块包括链式履带；

所述氮化镓与蓝宝石衬底剥离装置包括多个所述样品台；