[发明专利]一种砷化镓LED芯片研磨后抛光的方法及工装

说明书

本发明公开了一种砷化镓LED芯片研磨后抛光的方法和工装，工装包括包括上板和下板，所述上板和下板通过固定栓连接；所述上板一侧设有手柄，下板的内侧面上设有用于固定陶瓷盘的固定槽。方法包括以下步骤：将芯片正面用蜡粘附在陶瓷盘上；将贴有芯片的陶瓷盘置于压片机下进行压片；将陶瓷盘吸附在研磨机机械臂的吸盘上进行芯片衬底的研磨；刷洗陶瓷盘；陶瓷盘放入工装内，浸入抛光试剂中腐蚀抛光；冲洗陶瓷盘；加热陶瓷盘，取下芯片。本方法能够有效地提高研磨后抛光的效率，避免芯片正面的损伤，且提高腐蚀抛光的效率、质量和安全性。

(一)技术领域

本发明涉及半导体材料加工技术领域，具体为一种砷化镓LED芯片研磨后抛光的方法及工装。

(二)背景技术

随着技术工艺的不断发展，LED芯片不断向高密度、高性能、小型化和轻薄化发展。其中，器件的薄片化已成为功率器件和光伏器件的重点发展方向之一。一方面，薄片可以降低器件的导通电阻和压降，从而大幅度减少器件的导通损耗，提升器件在散热方面的性能，防止LED芯片有源区过高的温升对其光输出特性和寿命产生影响；另一方面，为满足LED芯片工艺制程中划片、裂片等后继工艺的要求，同样需要将芯片衬底厚度减薄至一定程度；再一方面，薄片利于减少器件封装的空间，实现整个封装模块的小型化和轻薄化。因此，在LED芯片制备工艺中，芯片衬底厚度减薄是非常重要的工艺制程。

现有技术中主要采用研磨机对芯片衬底进行机械研磨，即在芯片衬底研磨减薄时，将芯片正面贴附在陶瓷盘(一种芯片减薄用贴片工件)上，芯片衬底通过设备机械臂与研磨盘相接触相互挤压的摩擦力进行研磨减薄作业。研磨后的砷化镓衬底总会存在一定的损伤层，如果损伤层太深会直接影响后续切割的质量。现在比较通用的做法是研磨后的芯片再进行一道化学腐蚀的抛光作业，通过化学试剂来吃掉芯片表层的损伤层，达到改善芯片研磨后背面损伤层去除的目的。该方法是芯片研磨后经过去蜡清洗得到表面洁净的芯片，再在芯片表面上涂甩上一层光刻胶(腐蚀抛光衬底时起保护芯片正面的作用)放入化学试剂中进行腐蚀抛光，抛光完后把芯片取出，这种方法步骤较多，流程繁琐，容错率低；化学试剂反应比较剧烈且放出大量的热，芯片正面涂抹的光刻胶经常出现被破坏不能很好的保护芯片正面的结果，造成芯片正面损伤甚至报废的异常结果；腐蚀抛光衬底时现作业中并没有很好的工艺解决方法。

(三)发明内容

为克服现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种砷化镓LED芯片研磨后抛光的方法及工装，能够有效地提高研磨后抛光的效率，避免芯片正面的损伤，且提高腐蚀抛光的效率、质量和安全性。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种砷化镓LED芯片研磨后抛光的工装，包括上板和下板，所述上板和下板通过固定栓连接；所述上板一侧设有手柄。

优选的，所述下板的内侧面上设有用于固定陶瓷盘的固定槽，所述固定槽与陶瓷盘的周向接触面截面形状为一优弧。

优选的，所述上板和下板上均设有若干的板孔。

一种砷化镓LED芯片研磨后抛光的方法，包括以下步骤：

a、贴片：将陶瓷盘进行加热，待将蜡涂抹在变热后的陶瓷盘表面上，然后将待研磨的芯片的正面通过蜡粘附在陶瓷盘上；

b、压片：将贴有芯片的陶瓷盘置于压片机下进行压片；

c、研磨：将陶瓷盘吸附在研磨机机械臂的吸盘上进行芯片衬底的研磨；

d、涮洗：将研磨后的芯片进行涮洗；

e、抛光：将带芯片的陶瓷盘放在权利要求1-3任一所述的工装的固定槽内，且陶瓷盘带芯片的一面朝上，用工装将陶瓷盘没入抛光试剂中进行腐蚀抛光；

f、冲洗：将完成抛光后的陶瓷盘用工装提出后，放到纯水水龙头下冲洗；

g、下片：将冲洗后的陶瓷盘重新加热，待蜡融化后取下芯片。