【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制造，尤其涉及一种gaas基芯片的切割方法。
技术介绍
1、在当前的半导体芯片制造领域，随着微电子技术的飞速发展和集成电路集成度的不断提升，gaas（砷化镓）等化合物半导体材料因其优异的电学性能被广泛应用于射频器件、光电子器件以及高速数字集成电路等领域。然而，对于含有复杂金属层结构的gaas晶圆进行精确切割，以分离出单个完整的芯片，一直以来都是该行业的一大挑战。
2、传统的切割方法往往难以兼顾不同金属层材质类型与厚度差异带来的加工难度，容易导致热损伤、裂纹、碎片等问题，严重影响了芯片的质量和良品率。此外，在具有多层金属结构切割道的gaas晶圆切割过程中，如何准确地控制激光束能量分布及焦点位置，以确保有效熔断金属层而不影响底层gaas材料，也是亟待解决的关键技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述提出的至少一个技术问题，本专利技术提供一种gaas基芯片的切割方法，以解决具有多层金属结构切割道的gaas基芯片切割过程中容易出现裂纹、碎片和良品率不高的问题。
2、提供了一种gaas基芯片的切割方法，包括：
3、获取gaas晶圆，所述gaas晶圆设置有待分离的多个gaas基芯片以及位于所述多个gaas基芯片之间的切割道；
4、获取切割道金属层信息，所述切割道金属层信息包括金属层位置信息、金属层材质类型和金属层厚度；
5、根据所述切割道金属层信息，将切割道划分为多个子切割道，所述子切割道包括金属层子切割道和非金
6、根据所述切割道金属层信息，获取待切割所述金属层子切割道的多个子切割道金属层信息；
7、根据多个所述子切割道金属层信息，确定激光束参数，所述激光束参数包括激光焦点数量、激光焦点能量值和激光焦点位置；
8、根据所述激光束参数调制激光束，并通过所述激光束的至少一个激光焦点对待切割的至少一个金属层进行照射熔断；
9、对所有所述金属层子切割道重复上述的调制激光和照射熔断操作；
10、对所述金属层子切割道和所述非金属层子切割道进行隐形切割，形成改质层；
11、对所述gaas晶圆进行芯片分离处理，得到多个分离的gaas基芯片。
12、优选地，所述根据所述对所述金属层子切割道和所述非金属层子切割道进行隐形切割，形成改质层，包括：
13、对所有金属层子切割道的非金属层进行隐形切割，形成第一改质层；
14、对所有所述非金属层子切割道进行隐形切割，形成第二改质层。
15、优选地，所述根据所述切割道金属层信息将切割道划分为多个金属层子切割道，包括：
16、沿着所述切割道的长度延伸方向，以所述金属层材质类型或金属层层数变化点作为边界，将所述切割道逐段划分为多个所述子切割道。
17、优选地，所述沿着所述切割道的长度延伸方向，以所述金属层材质类型或金属层层数变化点作为边界，将所述切割道逐段划分为多个所述金属层子切割道之后，还包括：
18、将所述金属层材质类型和金属层层数一致的多个所述金属层子切割道确定为同一个子切割道。
19、优选地，所述根据多个所述子切割道金属层信息，确定激光束参数，包括：
20、根据所述子切割道的金属层数量，得到所述激光焦点数，所述子切割道的金属层数量等于所述激光焦点数量；
21、根据所述子切割道的金属层材质类型和金属层厚度，得到至少一个所述激光焦点能量值；
22、根据所述子切割道的金属层位置信息，得到至少一个所述激光焦点位置。
23、优选地，所述根据所述激光束参数调制激光束，并通过所述激光束的至少一个激光焦点对待切割的至少一个金属层进行照射熔断，包括：
24、根据至少一个所述激光焦点能量值，计算至少一个激光焦点功率，计算过程如下：
25、,
26、其中表示激光束单次照射时长，表示正整数，表示待切割金属层第层对应的激光焦点功率，表示待切割金属层第层对应的激光焦点能量值；
27、根据所述至少一个激光焦点功率和所述至少一个所述激光焦点位置，调制所述激光束；
28、采用所述激光束的至少一个激光焦点对待切割的金属层子切割道的对应金属层进行照射熔断。
29、优选地，所述采用所述激光束的至少一个激光焦点对待切割的金属层子切割道的对应金属层进行照射熔断，包括：
30、检测待切割的金属层子切割道的第一长度；
31、若所述第一长度小于预设的长度阈值，则采用所述激光束的一个激光焦点对准待切割的金属层的几何中点进行照射熔断；
32、若所述第一长度大于所述预设的长度阈值，则采用等分算法对所述子切割道进行n等分划分，其中n为满足等分后各子单位长度均小于或等于所述阈值的最小正整数，将基于所述等分算法得出的n值确定的各个等分点作为所述激光焦点的照射位置，控制所述激光束依据n-1个所述等分点依次进行n-1次照射熔断。
33、优选地，在每次照射熔断操作之间设定预设的冷却时间。
34、优选地，所述切割道为长方体结构。
35、优选地，所述芯片分离处理为扩膜或裂片处理。
36、本专利技术的有益效果在于：
37、（1）通过分析gaas晶圆上切割道金属层的位置、材质类型及厚度等信息，将切割道精准划分为多个金属层子切割道，确保了对不同材料特性的金属层进行针对性处理；
38、（2）根据每个金属层子切割道的具体情况，计算出对应激光焦点的能量值，并结合焦点位置精确调制激光束，使得在相同做工时间内可对不同金属层高效熔断，避免热效应累积导致的损伤；
39、（3）对于长度不同的金属层子切割道，系统采用灵活的单点或多点照射策略，有效控制热影响区域，降低热应力，提高了切割质量。
40、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。
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1.一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，所述根据所述对所述金属层子切割道和所述非金属层子切割道进行隐形切割，形成改质层，包括：
3.根据权利要求1所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，所述根据所述切割道金属层信息将切割道划分为多个金属层子切割道，包括：
4.根据权利要求3所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，所述沿着所述切割道的长度延伸方向，以所述金属层材质类型或金属层层数变化点作为边界，将所述切割道逐段划分为多个所述金属层子切割道之后，还包括：
5.根据权利要求1所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，所述根据多个所述子切割道金属层信息，确定激光束参数，包括：
6.根据权利要求5所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，所述根据所述激光束参数调制激光束，并通过所述激光束的至少一个激光焦点对待切割的至少一个金属层进行照射熔断，包括：
7.根据权利要求6所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于
8.根据权利要求1所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，在每次照射熔断操作之间设定预设的冷却时间。
9.根据权利要求1所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，所述切割道为长方体结构。
10.根据权利要求1所述的一种GaAs基芯片的切割方法，其特征在于，所述芯片分离处理为扩膜或裂片处理。
...【技术特征摘要】
1.一种gaas基芯片的切割方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种gaas基芯片的切割方法，其特征在于，所述根据所述对所述金属层子切割道和所述非金属层子切割道进行隐形切割，形成改质层，包括：
3.根据权利要求1所述的一种gaas基芯片的切割方法，其特征在于，所述根据所述切割道金属层信息将切割道划分为多个金属层子切割道，包括：
4.根据权利要求3所述的一种gaas基芯片的切割方法，其特征在于，所述沿着所述切割道的长度延伸方向，以所述金属层材质类型或金属层层数变化点作为边界，将所述切割道逐段划分为多个所述金属层子切割道之后，还包括：
5.根据权利要求1所述的一种gaas基芯片的切割方法，其特征在于，所述根据多个所述子切割道金属层信息，确定激光束参数...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨军红，赵涛，付鹏，
申请(专利权)人：广东先导院科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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