Εξοπλισμός λέιζερ μικροτζετ για στρογγυλοποίηση κυψελών από καρβίδιο του πυριτίου και διάτμηση κυψελών με βάση το πυρίτιο

Εξοπλισμός λέιζερ μικροτζετ για στρογγυλοποίηση κυψελών από καρβίδιο του πυριτίου και διάτμηση κυψελών με βάση το πυρίτιο

Ο εξοπλισμός λέιζερ μικροτριβής είναι ένα είδος συστήματος επεξεργασίας ακριβείας που συνδυάζει λέιζερ υψηλής ενέργειας και υγρό τριβή μικροκλίμακας, που χρησιμοποιείται κυρίως σε υψηλής τεχνολογίας τομείς παραγωγής όπως ημιαγωγούς,Οπτοηλεκτρονική και ιατρικήΗ βασική αρχή είναι η επίτευξη ακριβείας επεξεργασίας κάτω των μικρών (έως 0.5μm) και ζώνη πλησίον μηδενικής θερμότητας (HAZ<1μm) με σύνδεση παλμικού φωτός λέιζερ (όπως υπεριώδες ή πράσινο φως) με πίδακα υγρού υψηλής ταχύτητας (συνήθως αποιονισμένο νερό ή αδρανές υγρό)Στην βιομηχανία των ημιαγωγών, η τεχνολογία είναι σημαντικά καλύτερη από τις παραδοσιακές διαδικασίες, όπως:κόψιμο πλακιδίων από καρβίδιο του πυριτίου (SiC) υπό έλεγχο ρήξης άκρων 5μm, ταχύτητα έως 100 mm/s. Κατά την επεξεργασία 3D IC μέσω τρύπας πυριτίου (TSV), τραχύτητα τοιχώματος τρύπας Ra<0,5μm, αναλογία βάθους προς πλάτος 10:1· Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την εικόνα της πύλης συσκευής GaN και το άνοιγμα παράθυρου RDL σε προηγμένες συσκευασίες με ακρίβεια ± 1μm. Τα μοναδικά πλεονεκτήματά του περιλαμβάνουν μη μηχανική πίεση, μη χημική μόλυνση,συμβατότητα με περιβάλλον καθαρού δωματίου, και υποστήριξη για αναβαθμίσεις λέιζερ femtosecond για επεξεργασία σε νανοκλίμακα.

Αρχή λειτουργίας της τεχνολογίας λέιζερ μικροβομβίδας

Η εστιασμένη ακτίνα λέιζερ είναι συνδεδεμένη με την υψηλής ταχύτητας πίδακα νερού.και η δέσμη ενέργειας με ομοιόμορφη κατανομή της ενέργειας της διατομής σχηματίζεται μετά από πλήρη αντανάκλαση στο εσωτερικό τοίχωμα της στήλης νερούΈχει τα χαρακτηριστικά χαμηλού πλάτους γραμμής, υψηλής πυκνότητας ενέργειας, ελεγχόμενης κατεύθυνσης και μείωσης σε πραγματικό χρόνο της θερμοκρασίας της επιφάνειας των επεξεργασμένων υλικών,Παροχή εξαιρετικών συνθηκών για ολοκληρωμένη και αποτελεσματική τελική επεξεργασία σκληρών και εύθραυστων υλικών.
Η τεχνολογία επεξεργασίας μικροβροχοκυμάτων με λέιζερ εκμεταλλεύεται το φαινόμενο της συνολικής αντανάκλασης του λέιζερ στη διασύνδεση του νερού και του αέρα, έτσι ώστε το λέιζερ να είναι συνδεδεμένο μέσα στο σταθερό ρεύμα νερού,και η υψηλή πυκνότητα ενέργειας στο εσωτερικό του αερίου νερού χρησιμοποιείται για την επίτευξη της αφαίρεσης υλικού.

Τεχνικές προδιαγραφές

Πεδίο τεχνικής εφαρμογής

Το πεδίο των ημιαγωγών

Το χαλύβδινο πυριτίου είναι στρογγυλό.

Η "ευγενής" προσέγγιση επεξεργασίας της τεχνολογίας Microjet laser (LMJ) πληροί τις αυξανόμενες απαιτήσεις ποιότητας για την κοπή, τη ρήξη και την κοπή ευαίσθητων υλικών ημιαγωγών,επιτυγχάνεται ομαλή κατακόρυφη κοπή, διατηρώντας υψηλή αντοχή θραύσης του υλικού και μειώνοντας σημαντικά τον κίνδυνο σπάσματος.

Χαρακτηριστικά:
Η περιοχή θερμικής ζημιάς είναι σχεδόν αμελητέα.
Το κόστος επεξεργασίας ανά ώρα είναι 55% της παραδοσιακής τεχνολογίας επεξεργασίας.
Η απόδοση υπερβαίνει το 99%·
Το κόστος του ανθρώπινου δυναμικού είναι το ένα δέκατο από αυτό που είναι τώρα.

Επίδραση της κοπής με λέιζερ στην κεραμική του καρβιδίου του πυριτίου

Τυλιγμένη φέτα

Χαρακτηριστικά:
Το 6 ιντσών μονό πλακάκι μειώνει το συνολικό κόστος υποστρώματος κατά 35%· 8 φορές πιο αποδοτικό
Δοκιμή τοπογραφίας επιφάνειας FRT BOW=1,4μm
Δοκιμή επιφάνειας AFM Ra=0,73μm
Η CMP μπορεί να εκτελεστεί απευθείας στην επιφάνεια της πλάκας

Σημείωση: Το λέιζερ μικροτριβής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εξατομικευμένη κοπή πάχους υποστρώματος ≥ 250μm

Ποιότητα διακόσμησης βάφλων

Τρίψιμο/καθαρισμός οξειδίου του γαλλίου

Για τα εύθραυστα υλικά, το λέιζερ μικροεξάτμισης εφαρμόζεται χωρίς μηχανική πίεση ή υπερβολικά υψηλή ενέργεια, γεγονός που μπορεί να λύσει καλύτερα το πρόβλημα της ρωγμάτωσης του υλικού κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας.

Κόψιμο οξειδίου του γαλλίου χωρίς κατάρρευση της άκρης, χωρίς ρωγμές, χωρίς ιόντα γαλλίου λόγω της προσκόλλησης υγροποίησης υψηλής θερμοκρασίας.

Η ποιότητα διακόσμησης των κυψελών με οξείδιο του γαλλίου

Το πεδίο κεραμικού υποστρώματος LTCC

Η προηγμένη τεχνολογία του λέιζερ microjet είναι αναντικατάστατη σε αυτόν τον τομέα, η οποία μπορεί να επιτύχει με ακρίβεια τις εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις του δείκτη της κωνικότητας, της στρογγυλότητας,τοποθέτηση και επίπεδα των τρυπών της σόνδας, και αποφεύγουν τα ελαττώματα επεξεργασίας των πολυστρωμάτων ετερογενών υλικών.

LTCC Επεξεργασία κεραμικών υποστρωμάτων