ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
155
что позволяет увеличить скорость обработки полупроводниковых
пластин, минимизировать нагрев и сократить брак, а также обраба-
тывать микроминиатюрные элементы (сверление сквозных и глухих
микроотверстий диаметром 3…10 мкм в кварцевом стекле, разделе-
ние сапфировых пластин с матрицей размером 350×350 мкм и узким
(2,5
мкм) пропилом).
Ультрафиолетовое лазерное излучение используется в ориги-
нальной технологии по отделению тонких пленок нитрида галлия,
нанесенных на сапфировые подложки [5]. Лазерное излучение
направляется с противоположной стороны через сапфир. В зоне кон-
такта пленка — сапфир происходит быстрое разложение нитрида
галлия на галлий Ga и газ N
2
.
Образовавшийся газ N
2
понижает сте-
пень адгезии пленки к подложке и позволяет отделить пленку тол-
щиной 3 мкм. Шероховатость поверхности пленки, обработанной
ультрафиолетовым лазерным излучением, не превышает 24 нм. Фо-
толюминесцентные измерения пленочной мембраны не показали оп-
тической деградации нитрида галлия после отрыва от сапфира. Этот
метод успешно применяется для переноса пленок нитрида галлия,
покрытых соединением титана и золота, с сапфировых подложек на
кремниевые подложки. Под действием импульсного ультрафиолето-
вого излучения в зоне контакта кремний — пленка нитрида галлия —
сапфир возникает тепловое поле, которое способствует образованию
прочных связей титана и золота с кремнием, а образующийся газ N
2
способствует отделению пленки от сапфировой подложки. Значения
толщины переносимых пленок от 1 мкм и более. Рассмотренные ас-
пекты показывают, что ультрафиолетовое лазерное излучение имеет
значительные перспективы использования в микроэлектронике.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Поверхностные самоподобные нанодоменные структуры, индуцирован-
ные лазерным излучением в ниобате лития / В.Я. Шур, Д.К. Кузнецов,
А.И. Лобов и др. // Физика твердого тела. 2008. Т. 50. Вып. 4.
2.
Агеев Э.И. Модификация структуры стеклокерамических материалов ла-
зерными импульсами ультракороткой длительности. III Всеросс. межвуз.
конф. молодых ученых: Сборник тез.
3.
Конюшин А.В., Сахадин Г.В. Лазерные технологии в производстве
микрокомпонентов // Журнал РИТМ. 2011.
4.
Мендес М. Обработка пластин импульсным УФ-излучением DPSS-
лазеров // Solid State Technology. Т. 55. Вып. 2.
5.
Уэда Т. , Ишида М., Масааки Ю. Отделение тонких пленок GaN
с сапфировой подложки УФ лазерным излучением // Японский журнал при-
кладной физики. 2011. Вып. 4.
Статья поступила в редакцию 11.09.2012