200元2022-12-07 08:25:45
激光划片机主要用于金属材料及硅、锗、砷化镓和其他半导体衬底材料划片和切割,可加工太阳能电池板、硅片、陶瓷片、铝箔片等,工件精细美观,切边光滑。采用连续泵浦声光调Q的Nd:YAG激光器作为工作光源,由计算机控制二维工作台,能按输入的图形做各种运动。输出功率大,划片精度高,速度快,可进行曲线及直线图形切割。
传统机械加工硅片的劣势:
传统硅片切割方式是机械切割,速度慢、断面平整性差、碎片多、不环保。硅是一种脆性材料,机械切割极易使边缘产生破裂,造成硅表面弹性应变区、位错网络区和碎晶区的组成层损伤,甚至可能造成隐形裂纹,影响电性参数等危害。激光切割技术具有无接触、无机械应力、切缝宽度小、断面平整光滑、精度高、速度快、性能稳定等优势;
晶圆是半导体产品与芯片的基础材料,半导体芯片产业的激光应用工艺将会越来越多被发明出来,对于高精密的芯片产品,非接触的光加工是最合适的方式。因此激光晶圆(硅片)切割的应用会越来越多。
1.激光切割、划片是非机械式的,属于非接触式加工,可以避免出现芯片破碎和其他损坏现象。
2.激光切割、划片采用的高光束质量的光纤激光器对芯片的电性影响较小,可以提高更高的切割成品率。
3.激光切割速度为150mm/s。切割速度较快。
4.激光可以切割厚度较薄的晶圆,可以胜任不同厚度的晶圆划片。
5.激光可以切割一些较为复杂的晶圆芯片,如六边形管芯等。
6.激光切割不需要去离子水,不存在刀具磨损问题,可连续24小时作业。
7.激光具有很好的兼容性,对于不同的晶圆片,激光切割具有更好的兼容性和通用性。
激光隐形切割作为激光切割晶圆的一种方案,很好的避免了砂轮划片存在的问题。激光隐形切割是通过将脉冲激光的单个脉冲通过光学整形,让其透过材料表面在材料内部聚焦,在焦点区域能量密度较高,形成多光子吸收非线性吸收效应,使得材料改性形成裂纹。每一个激光脉冲等距作用,形成等距的损伤即可在材料内部形成一个改质层。在改质层位置材料的分子键被破坏,材料的连接变的脆弱而易于分开。切割完成后通过拉伸承载膜的方式,将产品充分分开,并使得芯片与芯片之间产生间隙。这样的加工方式避免了机械的直接接触和纯水的冲洗造成的破坏。目前激光隐形切割技术可应用于蓝宝石/玻璃/硅以及多种化合物半导体晶圆。
超薄硅片打孔是一项非常精细的工序,因为硅片较薄,打孔的时候不能损坏其表面的精度,打孔的密度、孔径大小需要达到一定的精度以及所要求的大小。
激光打孔是将光斑直径缩小到微米级,从而获得高的激光功率密度,几乎可以在任何材料实行激光打孔。其特点是可以在硬度高、质地脆或者软的材料上打孔,孔径小、加工速度快、效率高。
超薄硅片使用激光打孔可以打出小孔:1.00~3.00(mm);次小孔:0.40~1.00(mm);超小孔:0.1~0.40(mm);微孔:0.01~0.10(mm);