熱門關(guān)鍵詞:展至科技 氧化鋁陶瓷基板/支架 氮化鋁陶瓷基板/支架 陶瓷覆銅板 陶瓷電路板
由于目前LED制程中,藍(lán)寶石陶瓷基板雖然受到來自Si和GaN基板的挑戰(zhàn),但是要考慮到成本與良率。藍(lán)寶石是一種氧化鋁的單晶,又稱為剛玉。而藍(lán)寶石作為一種重要的技術(shù)晶體,如今已被廣泛地應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)、國防與民用工業(yè)的許多領(lǐng)域。近幾年國內(nèi)已有40多家企業(yè)投資生產(chǎn)藍(lán)寶石晶體,中國的藍(lán)寶石企業(yè)會不斷擴大,而國外也有很多企業(yè)來中國建立生產(chǎn)基地,在未來LED市場會涌向中國。而藍(lán)寶石長晶對氧化鋁的需求會越來越大,高純氧化鋁的市場前景非常可觀。
如今藍(lán)寶石陶瓷基板LED蝕刻的新要求已經(jīng)被引入,因為這樣LED照明的新應(yīng)用正在推動正確,壽命和穩(wěn)定性的極限。量子效率的提高正在推動新的垂直結(jié)構(gòu),需要額外的蝕刻要求。蝕刻這些結(jié)構(gòu)有獨特的高溫要求,實現(xiàn)比傳統(tǒng)方法提高10倍的吞吐量。 雖然大多數(shù)公司使用干式蝕刻工藝來創(chuàng)建圖案表面,但干式蝕刻的缺點并不小,包括加工設(shè)備的成本高,吞吐量低,擴展性差等等。
一、LED藍(lán)寶石陶瓷基板加工工藝
首先對于藍(lán)寶石陶瓷基板來說,它在成為一片合格的襯底之前大約經(jīng)歷了從切割、粗磨、精磨、以及拋光幾道工序。以2英寸藍(lán)寶石為例:
1、粗拋:切割之后的藍(lán)寶石表面非常粗糙,需要進(jìn)行粗拋以修復(fù)較深的刮傷,改善整體的平坦度。這一步主要采用50~80um的B4C加Coolant進(jìn)行研磨,研磨之后表面粗糙度Ra大約在1um左右。
2、精拋:接下來是較精細(xì)的加工,因為直接關(guān)系到最后成品的良率與品質(zhì)。目前標(biāo)準(zhǔn)化的2英寸藍(lán)寶石基板的厚度為430um,因此精拋的總?cè)コ考s在30um左右。考慮到移除率與最后的表面粗糙度Ra,這一步主要以多晶鉆石液配合樹脂錫盤以Lapping的方式進(jìn)行加工。
3、切割:切割是從藍(lán)寶石晶棒通過線切割機切割成厚度在500um左右的毛片。在這項制程中,金剛石線鋸是最主要的耗材,目前主要來自日本、韓國與臺灣地區(qū)。
4、拋光:多晶鉆石雖然造成的刮傷明顯小于單晶鉆石,但是仍然會在藍(lán)寶石表面留下明顯的刮傷,因此還會經(jīng)過一道CMP拋光,去除所有的刮傷,留下完美的表面。CMP工藝原本是針對矽基板進(jìn)行平坦化加工的一種工藝,現(xiàn)在對藍(lán)寶石陶瓷基板同樣適用。經(jīng)過CMP拋光工藝的藍(lán)寶石陶瓷基板在經(jīng)過層層檢測,達(dá)到合格準(zhǔn)的產(chǎn)品就可以交給外延廠進(jìn)行磊晶了。