.晶圓其實(shí)硅晶片,里面有半導(dǎo)體集成電路,其外形一般都顯圓形,所以通常都移稱為晶圓,它可以制成有特殊功能的IC產(chǎn)品,它的基本材料是硅元素.本文主要寫的是激光打標(biāo)機(jī)設(shè)備的介紹,及其應(yīng)用于晶元的切割工藝和應(yīng)用分析.
波長(zhǎng)為355nm紫外激光,是由1064近紅外光三倍頻率而得到,波長(zhǎng)處于不可見(jiàn)光,近紫外波段,這種波長(zhǎng)短的激光有非常有用的特性:能量密度超高,重復(fù)頻率高,同時(shí)紫外光是一種冷光源,切割打標(biāo)對(duì)作用線外幾乎沒(méi)有任何熱影響,這一種激光能發(fā)出有超高能量的激光脈沖,可以瞬間就把晶圓表面濺射出一個(gè)細(xì)小的孔,紫外光子的高能量直接打斷硅圓中硅晶體分子鏈,這樣加工出來(lái)的硅圓邊緣非常光滑的,幾乎沒(méi)有任何邊緣熱效應(yīng)現(xiàn)象.在計(jì)算機(jī)里萊塞激光專用打標(biāo)軟件控制下,激光打標(biāo)頭與被加工材料按預(yù)先繪好的圖形進(jìn)行連續(xù)運(yùn)動(dòng)打點(diǎn),打的點(diǎn)很小,點(diǎn)與點(diǎn)之間的密度很高,這樣就會(huì)把物體分割成想要的形狀.當(dāng)然在打標(biāo)切割時(shí), 可以增加氣壓用來(lái)保護(hù)聚焦鏡及光學(xué)系統(tǒng),同時(shí)也及時(shí)吸走那煙塵,防止晶圓受到二次污染.氣流由打標(biāo)頭部左右頭噴出,且務(wù)必與光束同軸同方向,將氣化的硅圓材料由切割打標(biāo)口的底部吹出,紫外激光雖然說(shuō)是冷光源,對(duì)晶圓的切割也只是化學(xué)反應(yīng),但是熱效應(yīng)還有一點(diǎn),只是相比于紅外1064nm那種激光可以說(shuō)少之又少了,增加的那部分保護(hù)氣流就理所當(dāng)然有以下作用了:冷卻切割面,減少熱影響范圍.紫光激光打標(biāo)機(jī)切割與傳統(tǒng)的板材加工方法相比,具有高的切割質(zhì)量,比如:切口寬度窄,熱影響區(qū)小,切口光潔度非常高,切割速度高,并且加工具有很好的的柔性(即可切割任意形狀)等優(yōu)點(diǎn)。
紫外激光打標(biāo)機(jī)用于切割晶圓是應(yīng)用紫外激光聚焦后產(chǎn)生的高功率密度能量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在計(jì)算機(jī)的控制下,通過(guò)脈沖使激光器放電,從而輸出受控的重復(fù)高頻率的脈沖激光,形成一定頻率,一定脈寬的光束,該脈沖激光束經(jīng)過(guò)擴(kuò)束鏡,振鏡片X及振鏡片Y并并通過(guò)五層聚焦透鏡組聚焦在晶圓的表面上,形成小于0.01mm細(xì)微的高能量密度光斑,晶元切割面就處在焦斑附近(一般取正焦),以瞬間氣化切割位置的晶,從而切割開(kāi)晶圓。
紫外激光打標(biāo)機(jī)用于切割晶圓的整套設(shè)備的系統(tǒng)包括如下:激光發(fā)射系統(tǒng)(包括了水冷機(jī)系統(tǒng)),激光打標(biāo)控制系統(tǒng),電路控制系統(tǒng),運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),排煙和吹氣保護(hù)系統(tǒng)(包括了氣體無(wú)害化處理環(huán)保系統(tǒng)),其中運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)采用最先進(jìn)的數(shù)控模式實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng),在高速狀態(tài)下有良好的運(yùn)動(dòng)性能,設(shè)備重復(fù)定位精度很高。激光打標(biāo)控制系統(tǒng)支持 DSP,PLT,AI等圖形格式,軟件界面友好,容易上手,軟件圖形繪制處理能力非凡.更多激光行業(yè)資訊,請(qǐng)關(guān)注萊塞激光——您身邊的激光行業(yè)專家
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。