.晶圆其实硅晶片,里面有半导体集成电路,其外形一般都显圆形,所以通常都移称为晶圆,它可以制成有特殊功能的IC产品,它的基本材料是硅元素.本文主要写的是激光打标机设备的介绍,及其应用于晶元的切割工艺和应用分析.
波长为355nm紫外激光,是由1064近红外光三倍频率而得到,波长处于不可见光,近紫外波段,这种波长短的激光有非常有用的特性:能量密度超高,重复频率高,同时紫外光是一种冷光源,切割打标对作用线外几乎没有任何热影响,这一种激光能发出有超高能量的激光脉冲,可以瞬间就把晶圆表面溅射出一个细小的孔,紫外光子的高能量直接打断硅圆中硅晶体分子链,这样加工出来的硅圆边缘非常光滑的,几乎没有任何边缘热效应现象.在计算机里莱塞激光专用打标软件控制下,激光打标头与被加工材料按预先绘好的图形进行连续运动打点,打的点很小,点与点之间的密度很高,这样就会把物体分割成想要的形状.当然在打标切割时, 可以增加气压用来保护聚焦镜及光学系统,同时也及时吸走那烟尘,防止晶圆受到二次污染.气流由打标头部左右头喷出,且务必与光束同轴同方向,将气化的硅圆材料由切割打标口的底部吹出,紫外激光虽然说是冷光源,对晶圆的切割也只是化学反应,但是热效应还有一点,只是相比于红外1064nm那种激光可以说少之又少了,增加的那部分保护气流就理所当然有以下作用了:冷却切割面,减少热影响范围.紫光激光打标机切割与传统的板材加工方法相比,具有高的切割质量,比如:切口宽度窄,热影响区小,切口光洁度非常高,切割速度高,并且加工具有很好的的柔性(即可切割任意形状)等优点。
紫外激光打标机用于切割晶圆是应用紫外激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下,通过脉冲使激光器放电,从而输出受控的重复高频率的脉冲激光,形成一定频率,一定脉宽的光束,该脉冲激光束经过扩束镜,振镜片X及振镜片Y并并通过五层聚焦透镜组聚焦在晶圆的表面上,形成小于0.01mm细微的高能量密度光斑,晶元切割面就处在焦斑附近(一般取正焦),以瞬间气化切割位置的晶,从而切割开晶圆。
紫外激光打标机用于切割晶圆的整套设备的系统包括如下:激光发射系统(包括了水冷机系统),激光打标控制系统,电路控制系统,运动控制系统,排烟和吹气保护系统(包括了气体无害化处理环保系统),其中运动控制系统采用最先进的数控模式实现多轴联动,在高速状态下有良好的运动性能,设备重复定位精度很高。激光打标控制系统支持 DSP,PLT,AI等图形格式,软件界面友好,容易上手,软件图形绘制处理能力非凡.更多激光行业资讯,请关注莱塞激光——您身边的激光行业专家
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