CN115194639B - 一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片，通过晶棒进行区域划分，将区域内得到的待处理衬底片根据翘曲值和弯曲值进行分档，以便于批量处理，并对不同的档位对应的一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺进行调用，以在进行一次退火处理、双面研磨物理修复处理以及二次退火处理后，制备得到改善的第二衬底片，再根据第二预设档位，匹配对应的第二子档位，确定抛光参数，在第二衬底片进行单面抛光处理后，得到第三衬底片，通过对待处理衬底片因地制宜的工艺处理，大幅度的减少了衬底片的损失。
Description
技术领域
本发明涉及蓝宝石衬底片加工的技术领域，特别涉及一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片。
背景技术
蓝色发光二极管，即蓝光LED，是能发出蓝光的发光二极管，蓝光LED的发明，使得人类凑齐能发出三原色光的LED，得以用LED凑出足够亮的白光，而蓝宝石衬底片是加工蓝光二极管的重要材料，在半导体领域具有举足轻重的地位。
蓝宝石衬底片的加工流程是，晶棒粘棒、线切割、双面研磨、倒角、退火、厚度分规、贴蜡、铜抛、化抛、下蜡清洗、表面缺陷检测、参数分选、酸洗、刷洗、包装，其中线切割是通过金刚线切割工艺，使用专用的线切割设备，将蓝宝石晶棒切割成片状的圆形薄片，一般在线切割后，衬底片的翘曲值在45um以内，弯曲值在-4um以内，经过双面研磨、抛光加工制程后，翘曲值会缩小，一般在10um以内，抛光后的抛光面弯曲值必须在-7um～0um以内，才能达到芯片制程要求，满足芯片后制程品质要求，如果抛光后的抛光面弯曲值为正值时，产品将会报废。
在实际切割过程中，因为金刚线本身的切割能力不均匀、切割设备不稳定、切割程序不匹配等多重原因，切割后衬底片的翘曲值和弯曲值都会有偏大的问题，一般偏大比例会达到5-10％之间，行业中传统的做法是将切割后的衬底片直接进行研磨，清洗，退火，做至成品再进行测量分选，确认是否合格，这样无法对切割后翘曲值和弯曲值偏大的衬底片进行修复，浪费加工成本，造成做完抛光后的衬底片成品翘曲值和弯曲值远低于品质要求，芯片后制程也无法正常使用，造成产品损失、制造成本浪费的问题。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法及外延片，旨在解决现有技术中，切割后的蓝宝石衬底片翘曲值和弯曲值超标率高，导致衬底片存在大量不可使用的问题。
根据本发明实施例当中的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，用于将晶棒进行线切割后得到的待处理衬底片进行分类加工处理，所述方法包括：
将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位；
根据所述第一子档位，确定一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺，并根据所述一次退火工艺和所述双面研磨物理修复工艺，将所述待处理衬底片依次进行一次退火处理和双面研磨物理修复处理，得到第一衬底片；
将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位；
根据所述第二子档位，确定抛光参数，并根据所述抛光参数，将所述第二衬底片进行单面抛光处理，得到第三衬底片。
优选地，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤之前包括：
建立所述第一预设档位规格，所述第一预设档位规格中至少将所述第一预设档位分为A、B、C、D、E五个第一子档位，其中：
所述A第一子档位中，翘曲值＜45um，弯曲值＜4um；
所述B第一子档位中，45um≤翘曲值≤55um，弯曲值＜4um；
所述C第一子档位中，翘曲值≤45um，4um≤弯曲值≤7um；
所述D第一子档位中，翘曲值≥55um，弯曲值＜4um；
所述E第一子档位中，翘曲值≤45um，弯曲值≥7um。
优选地，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤之前还包括：
建立所述第一子档位与所述一次退火工艺的第一匹配关系，所述第一匹配关系包括，所述A第一子档位中，则不需进行一次退火处理；所述B第一子档位、所述C第一子档位、所述D第一子档位以及所述E第一子档位中，则需进行一次退火处理，其中，所述一次退火工艺为，将所述待处理衬底片放入退火炉中，升温速率设置为3.5℃/min，升温到1600℃，再恒温10h后，自然降温到100℃后出炉。
优选地，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤之前还包括：
建立所述第一子档位与所述双面研磨物理修复工艺的第二匹配关系，所述第二匹配关系包括，在所述A第一子档位中，研磨压力控制在55g/cm2，盘面转速设置为45RPM，加工研磨液流量控制在500mL/min；在所述B第一子档位和所述C第一子档位中，研磨压力控制在25g/cm2，盘面转速设置为50RPM，加工研磨液流量控制在350mL/min；所述D第一子档位和所述E第一子档位中，研磨压力控制在15g/cm2，盘面转速设置为60RPM，加工研磨液流量控制在300mL/min。
优选地，所述二次退火处理为，将所述第一衬底片进行碱洗10min，纯水漂洗5min，甩干后放入退火炉中，升温速率设置为3.5℃/min升温到1520℃，再恒温8h后自然降温到100℃后出炉。
优选地，所述将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位的步骤之前包括：
建立所述第二预设档位规格，所述第二预设档位规格中至少将所述第二预设档位分为X、Y、Z三个第二子档位，其中：
所述X第二子档位中，-1.5um＜弯曲值≤0um；
所述Y第二子档位中，-5um＜弯曲值≤-1.5um；
所述Z第二子档位中，-10um＜弯曲值≤-5um。
优选地，所述将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位的步骤之前还包括：
建立所述第二子档位与所述抛光工艺的第三匹配关系，所述第三匹配关系包括，在所述X第二子档位中，设置抛光盘转速40RPM，压力控制在35g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM；在所述Y第二子档位中，所述第二衬底片凹面向上进行抛光，设置抛光盘转速45RPM，压力控制在28g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM；在所述Z第二子档位中，所述第二衬底片凸面向上进行抛光，设置抛光盘转速50RPM，压力控制在20g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM。
优选地，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤包括：
根据所述晶棒的切割区域，将所述待处理衬底片分类，并依次从各类别中抽取预设数量的待处理衬底片进行所述翘曲测量和所述弯曲测量，得到抽测翘曲值和抽测弯曲值；
根据所述抽测翘曲值、所述抽测弯曲值以及所述第一预设档位，将各所述待处理衬底片与所述第一子档位对应，确定所述待处理衬底片中属于同一所述第一子档位的第一数量；
判断所述第一数量是否大于等于阈值数量；
若是，则将所述待处理衬底片所处的切割区域内所有所述待处理衬底片定义为与所述待处理衬底片属于同一所述第一子档位。
优选地，所述根据所述第一子档位，确定一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺，并根据所述一次退火工艺和所述双面研磨物理修复工艺，将所述待处理衬底片依次进行一次退火处理和双面研磨物理修复处理，得到第一衬底片的步骤包括：
所述待处理衬底片进行一次退火处理后，再进行厚度测试，并将厚度差为15um的衬底片归为一档；
将处于同一第一子档位内，同一厚度档位的衬底片进行所述双面研磨物理修复处理。
根据本发明实施例当中的一种外延片，由上述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法制备得到。
与现有技术相比：通过将待处理衬底片根据翘曲值和弯曲值进行分档，并对不同的档位对应的一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺进行调用，以在进行一次退火处理、双面研磨物理修复处理以及二次退火处理后，制备得到改善的第二衬底片，再根据第二预设档位，匹配对应的第二子档位，确定抛光参数，在第二衬底片进行单面抛光处理后，得到第三衬底片，通过对待处理衬底片因地制宜的工艺处理，大幅度的减少了衬底片的损失。
附图说明
图1为本发明实施例一当中的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法的流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例一
请参阅图1，所示为本发明实施例一中的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法的流程图，该方法用于将晶棒进行线切割后得到的待处理衬底片进行分类加工处理，具体包括步骤S10至步骤S13，其中：
步骤S10，将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位。
具体的，预先建立第一预设档位，该第一预设档位由若干第一子档位组成，且每一个第一子档位对应于一预设的翘曲范围值和弯曲范围值，用于将待处理衬底片进行分档，以便于后续的分类处理，在本实施例当中，第一预设档位规格中至少将第一预设档位分为A、B、C、D、E五个第一子档位，其中：
A第一子档位中，翘曲值＜45um，弯曲值＜4um；
B第一子档位中，45um≤翘曲值≤55um，弯曲值＜4um；
C第一子档位中，翘曲值≤45um，4um≤弯曲值≤7um；
D第一子档位中，翘曲值≥55um，弯曲值＜4um；
E第一子档位中，翘曲值≤45um，弯曲值≥7um。
需要说明的是，A第一子档位中的翘曲范围值和弯曲范围值表示待处理衬底片完全符合工序加工品质要求，B第一子档位中的翘曲范围值和弯曲范围值表示待处理衬底片翘曲值轻微超出规格，C第一子档位中的翘曲范围值和弯曲范围值表示待处理衬底片弯曲值轻微超出规格，D第一子档位中的翘曲范围值和弯曲范围值表示待处理衬底片翘曲值偏大，E第一子档位中的翘曲范围值和弯曲范围值表示待处理衬底片弯曲值偏大。
在本实施例当中，还预先建立第一子档位与一次退火工艺的第一匹配关系，第一匹配关系包括，A第一子档位中，则不需进行一次退火处理；B第一子档位、C第一子档位、D第一子档位以及E第一子档位中，则需进行一次退火处理，其中，一次退火工艺为，将待处理衬底片放入退火炉中，升温速率设置为3.5℃/min，升温到1600℃，再恒温10h后，自然降温到100℃后出炉，具体的，对线切割后的待处理衬底片进行高温一次退火，消除晶片内部应力，通过退火将衬底片的面型调整趋于平整，达到修复翘曲、弯曲的作用。
另外，还需建立第一子档位与双面研磨物理修复工艺的第二匹配关系，第二匹配关系包括，在A第一子档位中，研磨压力控制在55g/cm2，盘面转速设置为45RPM，加工研磨液流量控制在500mL/min；在B第一子档位和C第一子档位中，研磨压力控制在25g/cm2，盘面转速设置为50RPM，加工研磨液流量控制在350mL/min；D第一子档位和E第一子档位中，研磨压力控制在15g/cm2，盘面转速设置为60RPM，加工研磨液流量控制在300mL/min。
步骤S11，根据所述第一子档位，确定一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺，并根据所述一次退火工艺和所述双面研磨物理修复工艺，将所述待处理衬底片依次进行一次退火处理和双面研磨物理修复处理，得到第一衬底片。
其中，双面研磨制程中采用物理修复的方式对衬底进行加工，具体的，采用牌号为F240的碳化硼，按照碳化硼粉末6kg、纯水18L、悬浮剂1.5L的比例配制研磨液，搅拌1小时，制备研磨液，另外，在正式研磨衬底前，需使用平尺测量双面研磨盘面，平面度控制在±15um以内，如超出，需使用修正轮对盘面进行修正，最后，按照分档结果，采用不同的研磨压力和盘面转速的方式，对衬底片面型进行研磨修复。
可以理解的，例如，当待处理衬底片测试的翘曲值为43um，弯曲值为3um，则该衬底片将被归为A第一子档位中，那么，该衬底片不需进行一次退火处理，直接进入双面研磨工序加工后退火，进一步的，双面研磨物理修复工艺采用的参数为A第一子档位中的工艺参数，即研磨压力控制在55g/cm2，盘面转速设置为45RPM，加工研磨液流量控制在500mL/min，同理，当待处理衬底片测试的翘曲值为50um，弯曲值为3um，则该衬底片将被归为B第一子档位中，那么，将该衬底片需进行一次退火处理，在经过一次退火处理后，进行双面研磨物理修复处理，采用的参数为B第一子档位中的工艺参数，即研磨压力控制在25g/cm2，盘面转速设置为50RPM，加工研磨液流量控制在350mL/min。
需要说明的是，为保证修复效果，需有足够的去除量可供修复，以上双面研磨加工，衬底双面的去除量控制在45um以上，其中，压力越大，晶片被压的越平整，研磨的修复能力越差，压力越小，研磨去除率越低，修复能力越好，采用轻压的研磨方式，将最大可能的在研磨加工过程中保持晶片的弯曲状态，上下研磨盘会先接触到弯曲最大的位置进行研磨，提升修复能力。
步骤S12，将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位。
其中，二次退火处理工艺为，将第一衬底片进行碱洗10min，纯水漂洗5min，甩干后放入退火炉中，升温速率设置为3.5℃/min升温到1520℃，再恒温8h后自然降温到100℃后出炉，以消除晶片内部应力。
在本实施例当中，预先建立第二预设档位规格，该第二预设档位规格中至少将第二预设档位分为X、Y、Z三个第二子档位，其中：
X第二子档位中，-1.5um＜弯曲值≤0um；
Y第二子档位中，-5um＜弯曲值≤-1.5um；
Z第二子档位中，-10um＜弯曲值≤-5um。
需要说明的是，当第二衬底片的弯曲范围值位于X第二子档位中，表示第二衬底片可以不分正反面进行单面抛光，当第二衬底片的弯曲范围值位于Y第二子档位中，表示第二衬底片贴蜡到陶瓷盘上时，凹面向上进行抛光，当第二衬底片的弯曲范围值位于Z第二子档位中，表示第二衬底片贴蜡到陶瓷盘上时，凸面向上进行抛光。
具体的，还需建立第二子档位与抛光工艺的第三匹配关系，第三匹配关系包括，在X第二子档位中，设置抛光盘转速40RPM，压力控制在35g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM；在Y第二子档位中，第二衬底片凹面向上进行抛光，设置抛光盘转速45RPM，压力控制在28g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM；在Z第二子档位中，第二衬底片凸面向上进行抛光，设置抛光盘转速50RPM，压力控制在20g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM。
步骤S13，根据所述第二子档位，确定抛光参数，并根据所述抛光参数，将所述第二衬底片进行单面抛光处理，得到第三衬底片。
具体的，根据第二衬底片测试的第二弯曲值所属的第二子档位，确定抛光参数，并根据该抛光参数，将该第二衬底片进行单面抛光处理，得到合格的第三衬底片，其中，采用不同的抛光压力和盘面转速的方式，以控制抛光对弯曲值的影响，对衬底片面型进行抛光修复。
可以理解的，例如，当第二衬底片测试的第二弯曲值为-1.2um，则该第二衬底片将被归为X第二子档位中，那么，该第二衬底片采用的抛光参数设置为抛光盘转速40RPM，压力控制在35g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM，同理，当第二衬底片测试的第二弯曲值为-2um，则该第二衬底片将被归为Y第二子档位中，那么，该第二衬底片采用的抛光参数设置为抛光盘转速45RPM，压力控制在28g/cm2，下盘盘面转速设置为50RPM。
综上，本发明第一实施例提供的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，通过将待处理衬底片根据翘曲值和弯曲值进行分档，并对不同的档位对应的一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺进行调用，以在进行一次退火处理、双面研磨物理修复处理以及二次退火处理后，制备得到改善的第二衬底片，再根据第二预设档位，匹配对应的第二子档位，确定抛光参数，在第二衬底片进行单面抛光处理后，得到第三衬底片，通过对待处理衬底片因地制宜的工艺处理，大幅度的减少了衬底片的损失。
实施例二
本发明实施例二中提供了一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，该方法用于将晶棒进行线切割后得到的待处理衬底片进行分类加工处理，本实施例提供的方法与实施例一中的方法的区别在于：
通常情况下，蓝宝石衬底片的生产加工都是批量进行的，为了能够大批量的对衬底片进行修复，具体方法包括步骤S20至步骤S23，其中：
步骤S20，将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位。
需要说明的是，待处理衬底片通过晶棒进行线切割后得到，具体的，线切割后的待处理衬底片，先使用碱性清洗剂进行超声波清洗15分钟，再进行清水漂洗5分钟，甩干后，使用衬底片全自动测量机进行抽测。
其中，根据晶棒的切割区域，将待处理衬底片分类，并依次从各类别中抽取预设数量的待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到抽测翘曲值和抽测弯曲值，再根据抽测翘曲值、抽测弯曲值以及第一预设档位，将各待处理衬底片与第一子档位对应，确定待处理衬底片中属于同一第一子档位的第一数量，判断第一数量是否大于等于阈值数量，若是，则将待处理衬底片所处的切割区域内所有待处理衬底片定义为与待处理衬底片属于同一第一子档位。
可以理解的，将晶棒分为前、中、后三个切割区域，可以将每个切割区域视为一个类别，分别从上述三个切割区域中抽取3片待处理衬底片，即前切割区域抽取3片，中切割区域抽取3片，后切割区域抽取3片，再进行翘曲测量和弯曲测量，在本实施例当中，第一数量为3，阈值数量为2，即当前切割区域抽取3片待处理衬底片中，存在2片属于同一第一子档位，例如为A第一子档位，那么，前切割区域中所有的衬底片都属于A第一子档位，前切割区域中所有的衬底片所采用的一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺都通过A第一子档位来确定，同理，中切割区域和后切割区域中的所有衬底片所属的档位也同样通过上述方法进行判定。
步骤S21，根据所述第一子档位，确定一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺，并根据所述一次退火工艺和所述双面研磨物理修复工艺，将所述待处理衬底片依次进行一次退火处理和双面研磨物理修复处理，得到第一衬底片。
需要说明的是，待处理衬底片进行一次退火处理后，再进行厚度测试，并将厚度差为15um的衬底片归为一档，将处于同一第一子档位内，同一厚度档位的衬底片进行双面研磨物理修复处理，例如，前切割区域线切割得到的待处理衬底片有50片，且全部属于A第一子档位，将50片待处理衬底片进行厚度测试，将测试结果中，最大值减去最小值为15um的衬底片归为一档，例如为A1，可以理解的，可将50待处理衬底片根据厚度差分若干档，例如为A1，A2，A3，…，AN，分别取A1，A2，A3，…，AN档中的所有待处理衬底片进行双面研磨物理修复处理，通过该方法，可以同时在研磨机内进行加工，避免厚度差异大造成的研磨破片或加工不均匀现象。
步骤S22，将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位。
步骤S23，根据所述第二子档位，确定抛光参数，并根据所述抛光参数，将所述第二衬底片进行单面抛光处理，得到第三衬底片。
在本实施例当中，将退完火后的第二衬底片进行厚度分类，可以理解的，属于同一第二子档位的第二衬底片以每3um一档进行划分，厚度在同一档位的，才能同时在单面抛光机内加工，避免厚度差异大造成抛光厚度与TTV发生异常。
最后将抛光后的第三衬底片进行清洗，以及外观检查，然后使用测量机进行测量，合格的晶片进行激光打印镭刻编号后，进行包装。
综上，本发明实施例当中的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，通过晶棒进行区域划分，将区域内得到的待处理衬底片根据翘曲值和弯曲值进行分档，以便于批量处理，并对不同的档位对应的一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺进行调用，以在进行一次退火处理、双面研磨物理修复处理以及二次退火处理后，制备得到改善的第二衬底片，再根据第二预设档位，匹配对应的第二子档位，确定抛光参数，在第二衬底片进行单面抛光处理后，得到第三衬底片，通过对待处理衬底片因地制宜的工艺处理，大幅度的减少了衬底片的损失。
实施例三
本发明实施例三提供一种外延片，由上述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法制备得到。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，用于将晶棒进行线切割后得到的待处理衬底片进行分类加工处理，其特征在于，所述方法包括：
将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位；
根据所述第一子档位，确定一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺，并根据所述一次退火工艺和所述双面研磨物理修复工艺，将所述待处理衬底片依次进行一次退火处理和双面研磨物理修复处理，得到第一衬底片；
将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位；
根据所述第二子档位，确定抛光参数，并根据所述抛光参数，将所述第二衬底片进行单面抛光处理，得到第三衬底片；
所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤之前包括：
建立所述第一预设档位规格，所述第一预设档位规格中至少将所述第一预设档位分为A、B、C、D、E五个第一子档位，其中：
所述A第一子档位中，翘曲值＜45 um，弯曲值＜4 um；
所述B第一子档位中，45 um≤翘曲值＜55 um，弯曲值＜4 um；
所述C第一子档位中，翘曲值≤45 um，4 um≤弯曲值＜7 um；
所述D第一子档位中，翘曲值≥55 um，弯曲值＜4 um；
所述E第一子档位中，翘曲值≤45 um，弯曲值≥7 um。
2.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，其特征在于，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤之前还包括：
建立所述第一子档位与所述一次退火工艺的第一匹配关系，所述第一匹配关系包括，所述A第一子档位中，则不需进行一次退火处理；所述B第一子档位、所述C第一子档位、所述D第一子档位以及所述E第一子档位中，则需进行一次退火处理，其中，所述一次退火工艺为，将所述待处理衬底片放入退火炉中，升温速率设置为3.5℃/min，升温到1600℃，再恒温10h后，自然降温到100℃后出炉。
3.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，其特征在于，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤之前还包括：
建立所述第一子档位与所述双面研磨物理修复工艺的第二匹配关系，所述第二匹配关系包括，在所述A第一子档位中，研磨压力控制在55g/cm²，盘面转速设置为45RPM，加工研磨液流量控制在500mL/min；在所述B第一子档位和所述C第一子档位中，研磨压力控制在25g/cm²，盘面转速设置为50RPM，加工研磨液流量控制在350mL/min；所述D第一子档位和所述E第一子档位中，研磨压力控制在15g/cm²，盘面转速设置为60RPM，加工研磨液流量控制在300mL/min。
4.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，其特征在于，所述二次退火处理为，将所述第一衬底片进行碱洗10min，纯水漂洗5min，甩干后放入退火炉中，升温速率设置为3.5℃/min升温到1520℃，再恒温8h后自然降温到100℃后出炉。
5.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，其特征在于，所述将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位的步骤之前包括：
建立所述第二预设档位规格，所述第二预设档位规格中至少将所述第二预设档位分为X、Y、Z三个第二子档位，其中：
所述X第二子档位中，-1.5 um＜弯曲值≤0 um；
所述Y第二子档位中，-5 um＜弯曲值≤-1.5 um；
所述Z第二子档位中，-10 um＜弯曲值≤-5 um。
6.根据权利要求5所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，其特征在于，所述将所述第一衬底片进行二次退火处理，得到第二衬底片，并将所述第二衬底片进行所述弯曲测量，得到第二弯曲值，将所述第二弯曲值与第二预设档位进行匹配，所述第二预设档位包括若干第二子档位，确定所述第二衬底片对应的所述第二子档位的步骤之前还包括：
建立所述第二子档位与抛光参数的第三匹配关系，所述第三匹配关系包括，在所述X第二子档位中，设置抛光盘转速40RPM，压力控制在35g/cm²，下盘盘面转速设置为50RPM；在所述Y第二子档位中，所述第二衬底片凹面向上进行抛光，设置抛光盘转速45RPM，压力控制在28g/cm²，下盘盘面转速设置为50RPM；在所述Z第二子档位中，所述第二衬底片凸面向上进行抛光，设置抛光盘转速50RPM，压力控制在20g/cm²，下盘盘面转速设置为50RPM。
7.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，其特征在于，所述将所述待处理衬底片进行翘曲测量和弯曲测量，得到对应的第一翘曲值和第一弯曲值，并将所述第一翘曲值和所述第一弯曲值与第一预设档位进行匹配，所述第一预设档位包括若干第一子档位，确定所述待处理衬底片对应的所述第一子档位的步骤包括：
根据所述晶棒的切割区域，将所述待处理衬底片分类，并依次从各类别中抽取预设数量的待处理衬底片进行所述翘曲测量和所述弯曲测量，得到抽测翘曲值和抽测弯曲值；
根据所述抽测翘曲值、所述抽测弯曲值以及所述第一预设档位，将各所述待处理衬底片与所述第一子档位对应，确定所述待处理衬底片中属于同一所述第一子档位的第一数量；
判断所述第一数量是否大于等于阈值数量；
若是，则将所述待处理衬底片所处的切割区域内所有所述待处理衬底片定义为与所述待处理衬底片属于同一所述第一子档位。
8.根据权利要求7所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法，其特征在于，所述根据所述第一子档位，确定一次退火工艺和双面研磨物理修复工艺，并根据所述一次退火工艺和所述双面研磨物理修复工艺，将所述待处理衬底片依次进行一次退火处理和双面研磨物理修复处理，得到第一衬底片的步骤包括：
所述待处理衬底片进行一次退火处理后，再进行厚度测试，并将厚度差为15um的衬底片归为一档；
将处于同一第一子档位内，同一厚度档位的衬底片进行所述双面研磨物理修复处理。
9.一种外延片，其特征在于，由权利要求1-8任一项所述的蓝宝石衬底片切割后的分类加工方法制备得到。
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