一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102683179102683179B(45)授权公告日2014.12.31(21)申请号201210188942.8MicromechanicsandMicroengineering》.2012,第22卷(第5期),(22)申请日2012.06.11JanVaes.SLiM-cutthinsilicon(73)专利权人河南科技大学waferingwithenhancedcrackandstress地址471000河南省洛阳市涧西区西苑路control.《NextGeneration(Nano)Photonic48号andCellTechnologiesforSolarEnergy(72)发明人李国岭周锋子李立本李航Conversion》.2010,第7772卷王丹丹李新忠F.DROSS.Stress-inducedlarge-area(74)专利代理机构洛阳公信知识产权事务所lift-offofcrystallineSifilms.(普通合伙)41120《AppliedPhysicsA:MaterialsScience&代理人孙笑飞Processing》.2007,第89卷(第1期),(51)Int.Cl.审查员王朝政H01L21/02(2006.01)(56)对比文件Teng-YuWang.Fabricationofanultrathinsiliconwaferwithahoneycombstructurebythethermal-stress-inducedpatterntransfer(TIPT)method.《Journalof权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法(57)摘要一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法，在硅衬底上印上一层厚度为20μm青铜浆层，干燥后放入快速退火炉，加热到720℃之后，保温10秒，然后停火冷却；取出后在硅衬底上青铜层的表面印制厚度为40μm的锌浆层，干燥后放入快速退火炉中，加热到720℃之后，保温10秒，然后停火冷却，使硅衬底表面与青铜层相结合的硅层从硅衬底上剥离；放入化学蚀刻液中，将锌层和青铜层腐蚀溶解，取出剩余的硅层，清洗后晾干，即得到厚度为30-50μm的超薄硅片。本方案退火温度较低，降低了能源消耗；以青铜和锌为丝印层，均为传统的材料，便于进行大规模化生产，利于降低成本。CN102683179BCN10268379BCN102683179B权利要求书1/1页1.一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）、取大小为5×5cm2的硅片作为衬底；（2）、将硅衬底水平放置，在其上表面通过丝网印刷的方法印上一层厚度为20μm青铜浆层；（3）、然后将印有青铜浆层的硅衬底放置在200℃的条件下，使青铜浆层干燥，形成青铜层；（4）、将附有干燥后青铜层的硅衬底放入快速退火炉中，加热到720℃之后，保温10秒，然后停火，风冷冷却；（5）、将步骤（4）冷却后的硅衬底取出，设有青铜层的一面朝上放置，通过丝网印刷的方法在硅衬底上青铜层的表面印制厚度为40μm的锌浆层，然后在200℃的条件下，使锌浆层干燥，形成锌层；（6）、将步骤（5）的硅衬底制备有锌层的一面朝上放入快速退火炉中，加热到720℃之后，保温10秒，然后停火，风冷冷却，在冷却过程中利用不同材料热膨胀系数的差异，通过锌层的收缩，使硅衬底表面与青铜层相结合的硅层从硅衬底上剥离；（7）、将锌层、青铜层和附着在青铜层上的硅层一同从硅衬底上剥离，然后放入化学蚀刻液中，将锌层和青铜层腐蚀溶解，取出剩余的硅层，清洗后晾干，即得到厚度为30-50μm的超薄硅片。2.如权利要求1所述的一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法，其特征在于：所述步骤（1）中作为衬底的硅片厚度为250—650μm。3.如权利要求1所述的一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法，其特征在于：所述步骤（2）中青铜浆层中的青铜由75%的铜与25%的锡构成。4.如权利要求1所述的一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法，其特征在于：所述步骤（7）中化学蚀刻液为FeCl3溶液。2CN102683179B说明书1/3页一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法技术领域[0001]本发明涉及一种硅片的制备方法，具体地说是一种基于SLiM-Cut技术制备超薄硅片的方法。背景技术[0002]硅片是现代微电子技术和太阳能光电转换技术的基础，是太阳能光伏电池技术中最昂贵的部分。近年来，尽管硅原料价格已有明显下降，降低硅片的制造成本对于提高太阳能对传统能源的竞争力依然至关重要。