Equipo de elevación láser semicondutor

Descrición curta:

 

O equipo de elevación láser de semicondutores representa unha solución de última xeración para o adelgazamento avanzado de lingotes no procesamento de materiais semicondutores. A diferenza dos métodos tradicionais de obleas que dependen da moenda mecánica, o serrado con fío de diamante ou a planarización químico-mecánica, esta plataforma baseada en láser ofrece unha alternativa sen contacto e non destrutiva para separar capas ultrafinas de lingotes de semicondutores a granel.

Optimizado para materiais fráxiles e de alto valor como o nitruro de galio (GaN), o carburo de silicio (SiC), o zafiro e o arseniuro de galio (GaAs), o equipo de elevación láser de semicondutores permite o corte con precisión de películas a escala de oblea directamente desde o lingote de cristal. Esta tecnoloxía innovadora reduce significativamente o desperdicio de material, mellora o rendemento e a integridade do substrato, todos os cales son fundamentais para os dispositivos de próxima xeración en electrónica de potencia, sistemas de radiofrecuencia, fotónica e micropantallas.


Características

Diagrama detallado

láser-de-elevación2_
láser-despegue-5_

Visión xeral do produto do equipo de elevación láser

O equipo de elevación láser de semicondutores representa unha solución de última xeración para o adelgazamento avanzado de lingotes no procesamento de materiais semicondutores. A diferenza dos métodos tradicionais de obleas que dependen da moenda mecánica, o serrado con fío de diamante ou a planarización químico-mecánica, esta plataforma baseada en láser ofrece unha alternativa sen contacto e non destrutiva para separar capas ultrafinas de lingotes de semicondutores a granel.

Optimizado para materiais fráxiles e de alto valor como o nitruro de galio (GaN), o carburo de silicio (SiC), o zafiro e o arseniuro de galio (GaAs), o equipo de elevación láser de semicondutores permite o corte con precisión de películas a escala de oblea directamente desde o lingote de cristal. Esta tecnoloxía innovadora reduce significativamente o desperdicio de material, mellora o rendemento e a integridade do substrato, todos os cales son fundamentais para os dispositivos de próxima xeración en electrónica de potencia, sistemas de radiofrecuencia, fotónica e micropantallas.

Cunha énfase no control automatizado, a conformación do feixe e a análise de interacción láser-material, o equipo de elevación láser de semicondutores está deseñado para integrarse perfectamente nos fluxos de traballo de fabricación de semicondutores, ao tempo que permite a flexibilidade de I+D e a escalabilidade da produción en masa.

láser-de-elevación2_
láser-despegue-9

Tecnoloxía e principio de funcionamento do equipo de despegue láser

láser-despegue-14

O proceso realizado polo equipo de elevación láser de semicondutores comeza irradiando o lingote doador desde un lado mediante un raio láser ultravioleta de alta enerxía. Este raio está enfocado firmemente nunha profundidade interna específica, normalmente ao longo dunha interface deseñada, onde a absorción de enerxía se maximiza debido ao contraste óptico, térmico ou químico.

 

Nesta capa de absorción de enerxía, o quecemento localizado provoca unha rápida microexplosión, expansión de gas ou descomposición dunha capa interfacial (por exemplo, unha película tensora ou óxido de sacrificio). Esta disrupción controlada con precisión fai que a capa cristalina superior, cun grosor de decenas de micrómetros, se desprenda do lingote base de forma limpa.

 

O equipo de elevación láser de semicondutores aproveita cabezales de dixitalización sincronizados co movemento, control programable do eixe z e reflectometría en tempo real para garantir que cada pulso entregue enerxía exactamente no plano obxectivo. O equipo tamén se pode configurar con capacidades de modo ráfaga ou multipulso para mellorar a suavidade do desprendemento e minimizar a tensión residual. É importante destacar que, dado que o raio láser nunca entra en contacto co material fisicamente, o risco de microfisuras, curvaturas ou desconchados superficiais redúcese drasticamente.

 

Isto fai que o método de adelgazamento por levantamento láser sexa revolucionario, especialmente en aplicacións onde se requiren obleas ultraplanas e ultrafinas con TTV (variación total do grosor) submicrónica.

Parámetro do equipo de elevación láser de semicondutores

Lonxitude de onda IR/SHG/THG/FHG
Ancho de pulso Nanosegundo, Picosegundo, Femtosegundo
Sistema óptico Sistema óptico fixo ou sistema galvanoóptico
Etapa XY 500 mm × 500 mm
Rango de procesamento 160 milímetros
Velocidade de movemento Máx. 1.000 mm/s
Repetibilidade ±1 μm ou menos
Precisión da posición absoluta: ±5 μm ou menos
Tamaño da oblea 2–6 polgadas ou personalizado
Control Windows 10, 11 e PLC
Tensión da fonte de alimentación CA 200 V ±20 V, monofásico, 50/60 kHz
Dimensións externas 2400 mm (largura) × 1700 mm (profundidade) × 2000 mm (altura)
Peso 1.000 kg

 

Aplicacións industriais dos equipos de elevación láser

Os equipos de elevación láser de semicondutores están a transformar rapidamente a forma en que se preparan os materiais en múltiples dominios de semicondutores:

    • Dispositivos de potencia vertical de GaN de equipos de elevación láser

A separación de películas ultrafinas de GaN sobre GaN a partir de lingotes a granel permite arquitecturas de condución vertical e a reutilización de substratos caros.

    • Adelgazamento de obleas de SiC para dispositivos Schottky e MOSFET

Reduce o grosor da capa do dispositivo e conserva a planaridade do substrato: ideal para electrónica de potencia de conmutación rápida.

    • Materiais de visualización e LED baseados en zafiro para equipos de despegue láser

Permite unha separación eficiente das capas do dispositivo das bólas de zafiro para soportar a produción de microLED finos e optimizados termicamente.

    • Enxeñaría de materiais III-V de equipos de elevación láser

Facilita a separación de capas de GaAs, InP e AlGaN para a integración optoelectrónica avanzada.

    • Fabricación de sensores e circuítos integrados de obleas finas

Produce capas funcionais finas para sensores de presión, acelerómetros ou fotodiodos, onde o volume é un obstáculo para o rendemento.

    • Electrónica flexible e transparente

Prepara substratos ultrafinos axeitados para pantallas flexibles, circuítos portátiles e fiestras intelixentes transparentes.

En cada unha destas áreas, os equipos de elevación láser de semicondutores desempeñan un papel fundamental á hora de permitir a miniaturización, a reutilización de materiais e a simplificación de procesos.

láser-despegue-8

Preguntas frecuentes (FAQ) sobre os equipos de elevación láser

P1: Cal é o grosor mínimo que podo conseguir usando o equipo de elevación láser de semicondutores?
A1:Normalmente entre 10 e 30 micras dependendo do material. O proceso permite obter resultados máis finos con configuracións modificadas.

P2: Pódese usar isto para cortar varias obleas do mesmo lingote?
A2:Si. Moitos clientes empregan a técnica de levantamento por láser para realizar extraccións en serie de varias capas finas dun lingote a granel.

P3: Que características de seguridade se inclúen para o funcionamento do láser de alta potencia?
A3:As carcasas de clase 1, os sistemas de interbloqueo, o blindaxe do feixe e os apagados automáticos son estándar.

P4: Como se compara este sistema coas serras de fío diamantado en termos de custo?
A4:Aínda que o gasto de capital inicial pode ser maior, a despegue láser reduce drasticamente os custos de consumibles, os danos no substrato e os pasos de posprocesamento, o que reduce o custo total de propiedade (TCO) a longo prazo.

P5: O proceso é escalable a lingotes de 6 ou 8 polgadas?
A5:Absolutamente. A plataforma admite substratos de ata 12 polgadas cunha distribución uniforme do feixe e plataformas de movemento de gran formato.


  • Anterior:
  • Seguinte:

  • Escribe aquí a túa mensaxe e envíanosla