[发明专利]一种磷化铟材料的抛光工艺优化方法、系统及介质

说明书

本发明涉及一种磷化铟材料的抛光工艺优化方法及系统，属于磷化铟加工技术领域，本发明通过采集磷化铟材料在抛光工艺过程中的实时加工情况；进而建立抛光评估模型，获取磷化铟材料的加工图纸参数，并将所述磷化铟材料的加工图纸参数导入所述抛光评估模型中训练，得到训练好的抛光评估模型；将所述磷化铟材料在抛光工艺过程中的实时加工情况导入到所述训练好的抛光评估模型中，得到评估概率值；基于所述评估概率值调整抛光压头的加工参数。进而实现通过控制抛光过程中产生的有效动能值从而改变加载力，能够有效地避免了在抛光过程中磷化铟材料的抛光损伤现象。

技术领域

本发明涉及磷化铟加工领域，尤其涉及一种磷化铟材料的抛光工艺优化方法、系统及介质。

背景技术

磷化铟(InP)是重要的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料，可由白磷及碘化铟在400℃下反应制备。磷化铟具有直接跃迁型能带结构，禁带宽度较宽，常温下为1.35eV，应用于太阳电池时，具有较高的转换速率，且其抗辐射能力优于Si和GaAs等半导体材料，而且工作温度高(675～725K)，非常适宜用作人造卫星的太阳电池材料。磷化铟单晶具有闪锌矿结构并且与In-GaAs和InAsP具有很高的晶格匹配度，以磷化铟为衬底生长InGaAs和InAsP薄膜制作的发光二极管波长与应用于光通信中的石英光纤的最小损耗波长相适应，能有效降低光通信中的传输损耗，提高传输效率。另外，磷化铟具有较高的电子迁移速率和良好的光学性能，可作为衬底材料制作光电器件、光电集成电路。

然而磷化铟材料的抛光是晶片表面加工的最后一道工序，目的是降低表面粗糙度，获得无损伤的光滑表面。常见的抛光方法有机械抛光、化学机械抛光(CMP)、磁流变抛光、弹性发射抛光、动压浮离抛光、浮法抛光、低温抛光等。磷化铟作为半导体衬底，需要经过单晶生长、切片、外圆倒角、研磨、抛光及清洗等工艺过程。由于磷化铟硬度小、质地软脆，在锯切及研磨加工工艺中，晶片表面容易产生表面损伤。在抛光的过程中，抛光的压头与磷化铟表面接触之时的锥度影响着抛光效果，一旦锥度超过了一定范围就容易影响抛光效果，使得抛光过程中的加载力发生变化，进而使得材料产生裂纹的临界压力及扩展，抛光效果影响着最后的出厂质量，抛光效果差意味着前面的工序都作废，导致加工成本加高。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种磷化铟材料的抛光工艺优化方法、系统及介质。

为达上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明第一方面提供了一种磷化铟材料的抛光工艺优化方法，包括以下步骤：

采集磷化铟材料在抛光工艺过程中的实时加工情况；

建立抛光评估模型，获取磷化铟材料的加工图纸参数，并将所述磷化铟材料的加工图纸参数导入所述抛光评估模型中训练，得到训练好的抛光评估模型；

将所述磷化铟材料在抛光工艺过程中的实时加工情况导入到所述训练好的抛光评估模型中，得到评估概率值；

基于所述评估概率值调整抛光压头的加工参数。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，将所述磷化铟材料在抛光工艺过程中的实时加工情况导入到所述训练好的抛光评估模型中，得到评估概率值，具体包括以下步骤：

获取抛光压头与磷化铟材料接触面的图像信息；

基于所述图像信息建立抛光压头的实时模型图，并将所述抛光压头的实时模型图导入所述训练好的抛光评估模型中，计算出抛光压头的锥度；

通过大数据网络获取磷化铟材料的材料特性；所述材料特性包括磷化铟材料的硬度以及弹性模量；

基于所述抛光压头的锥度与所述磷化铟材料的材料特性计算出评估概率值。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，基于所述抛光压头的锥度与所述磷化铟材料的材料特性计算出评估概率值，具体包括以下步骤：