[发明专利]碳化硅晶圆衬底的回收利用方法

说明书

本发明公开了一种碳化硅晶圆衬底的回收利用方法。所述回收利用方法包括：提供物体，所述物体包括碳化硅衬底；选择位于所述碳化硅衬底内预设深度处的一个面作为分离界面，所述分离界面将所述碳化硅衬底于厚度方向上划分为第一部分和第二部分；以激光照射所述碳化硅衬底，并使所述激光聚焦于所述分离界面上，从而使所述分离界面处的碳化硅分解，进而使所述碳化硅衬底的第一部分与第二部分彼此分离。本发明实施例提供的方法通过采用激光照射的方式对碳化硅晶圆衬底进行切割，进而实现对碳化硅晶圆衬底的回收，能大幅降低碳化硅基芯片制作的成本。

技术领域

本发明涉及一种特别涉及一种碳化硅晶圆衬底的回收利用方法，属于半导体加工技术领域。

背景技术

碳化硅基芯片根据电性能的要求，一般设计为几十微米到一百多微米，在碳化硅基晶圆芯片制造过程中，基于可制造性和制造良率的需求，晶圆厚度一般都大于四百微米。

图1为碳化硅基芯片晶圆加工完成减薄前的示意图，通常厚度为四百到六百微米，11为芯片层，21为减薄前碳化硅晶圆衬底；如图2所示，通过机械研磨的方式将大于四百微米的碳化硅晶圆衬底减薄到芯片需求的几十微米，22为减薄后碳化硅晶圆衬底，31为机械研磨刀片；图3为碳化硅晶圆背面金属化后示意图，41为背面金属层。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种碳化硅晶圆衬底的回收利用方法，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种碳化硅晶圆衬底的回收利用方法，其包括：

提供物体，所述物体包括碳化硅衬底；

选择位于所述碳化硅衬底内预设深度处的一个面作为分离界面，所述分离界面将所述碳化硅衬底于厚度方向上划分为第一部分和第二部分；

以激光照射所述碳化硅衬底，并使所述激光聚焦于所述分离界面上，从而使所述分离界面处的碳化硅分解，进而使所述碳化硅衬底的第一部分与第二部分彼此分离。

进一步的，所述碳化硅晶圆衬底的回收利用方法包括：使至少一激光照射装置沿预设轨迹运动，从而使由所述至少一激光照射装置发射的激光依次聚焦于所述分离界面上的不同选定位置，并将所述不同选定位置处的碳化硅分解，最终使所述碳化硅衬底的第一部分与第二部分完全分离。

进一步的，所述激光照射装置以步进方式运动。

在一些较为具体的实施方案中，所述物体为碳化硅晶圆，所述碳化硅衬底包括4H-SIC衬底、6H-SiC衬底或半绝缘SiC衬底。

在一些较为具体的实施方案中，所述物体包括碳化硅衬底与结合在碳化硅衬底上的功能器件，该功能器件包括能够与碳化硅衬底结合的功能器件，在此不再赘述。

在一些较为具体的实施方案中，所述物体包括碳化硅衬底和形成在碳化硅衬底上的半导体结构，该半导体结构包括能够与该碳化硅衬底结合的结构，在此不再赘述。

在一些较为具体的实施方案中，所述碳化硅晶圆衬底的回收利用方法包括：

提供碳化硅基芯片和至少一激光照射装置，所述碳化硅基芯片包括碳化硅衬底以及形成在所述碳化硅衬底正面的半导体结构；

以所述至少一激光照射装置照射所述碳化硅衬底的背面，并使所述激光照射装置射出的激光聚焦于所述碳化硅衬底内预设深度处的分离界面上，从而使所述分离界面处的碳化硅分解；

采用步进激光照射的方式对整个所述碳化硅衬底进行照射，进而使所述碳化硅衬底于厚度方向上分离为第一部分与第二部分，其中，所述碳化硅衬底的背面与正面背对设置。

进一步的，所述激光为聚焦激光，所述激光的波长为800-1500nm。