一种高效率研磨抛光GaN晶片的方法

摘要

一种高效率研磨抛光GaN晶片的方法。本发明提出一种高效率研磨GaN晶片的光电化学机械抛光方法。本发明，通过光照与外加电场作用,将GaN晶片的待抛光表面氧化形成氧化镓，氧化镓与抛光液中的氢氧根离子结合形成氢氧化镓钝化层，氧化镓与抛光液中的氢离子结合形成镓离子；在所述氢氧化镓钝化层和富含镓离子的抛光液的保护下，待抛光表面低凹部分的光照与氧化被有效抑制，而待抛光表面高凸部分，则受机械作用被刨除并露出新GaN表面，继续受光照被氧化致有选择性地被刨除。调控光照强度、电压值及施加在上托盘上的压力，使待抛光晶片表面的氧化速率与机械刨除速率实现匹配，从而提高GaN晶片的表面平整度与抛光效率，得到高质量的抛光GaN晶片。

主权项

一种高效率研磨抛光GaN晶片的方法，其特征在于，其抛光系统包括：上托盘(12)、上转轴(11)、下抛光盘(14)、下转轴(13)、光源(41)、待抛光GaN晶片(3)、抛光液(21)；所述抛光方法，是在电化学机械抛光工艺中，创造性的引入光照工艺，即，先通过光照及电化学过程，使GaN晶片(3)的待抛光表面氧化形成钝化层；之后通过机械研磨过程，选择性刨除待抛光晶片表面高凸部分的钝化层而露出新的GaN表面；如此，先后反复通过所述光照‑电化学‑机械抛光过程，实施有选择性地刨除待抛光GaN晶片(3)的高凸部分，直至整个表面平整；在所述光照‑电化学‑机械抛光过程中，通过调控光照强度、电压值及施加在上托盘(12)上的压力，使待抛光晶片表面被氧化速率与机械刨除速率实现匹配，从而提高晶片表面平整度与抛光效率。