Dicing Metòd Silisyòm Carbide Wafer

1. Manje wou scribing
Machin nan wou fanm k'ap pile dicing kondui lam la Thorne nan gwo vitès nan file koton elektrik aerostatik reyalize fò fanm k'ap pile nan materyèl. Kwen yo koupe nan lam yo itilize yo kouvwi ak patikil korundon. Dite Mohs nan korundon se 10, ki se sèlman yon ti kras pi wo pase sa yo ki nan SiC ak yon dite nan 9.5. Repete fanm k'ap pile ba-vitès se pa sèlman tan konsome ak travayè, men tou, lakòz souvan mete nan zouti a. Pa egzanp, li pran 6-8 èdtan pou koupe yon wafer SiC 100 mm (4 pous), epi li fasil pou lakòz domaj chipping. Se poutèt sa, metòd tradisyonèl efikas pwosesis sa a te piti piti ranplase pa lazè scribing.
2. plen lazè make
Lazè scribing se pwosesis pou itilize yon gwo reyon lazè enèji pou iradyasyon sifas yon materyo pou fonn lokalman ak vaporize zòn iradyasyon an, kidonk reyalize retire materyèl ak ekri. Lazè scribing se pwosesis ki pa gen kontak, san domaj estrès mekanik, metòd pwosesis fleksib, pa gen okenn pèt zouti ak polisyon dlo, ak pri antretyen ekipman ki ba. Yo nan lòd yo evite domaj nan fim nan sipò lè lazè a scribes nan wafer la, yo itilize yon fim UV rezistan a ablasyon tanperati ki wo.
Kounye a, ekipman lazè scribing adopte lazè endistriyèl, ak twa longèdonn nan 1064 nm, 532 nm, ak 355 nm, ak lajè batman kè nan nanosegond, pikosekond, ak femtoseconds. Teyorikman, pi kout longèdonn lazè a ak pi kout lajè batman kè a, se pi piti efè tèmik nan pwosesis, ki se benefisye nan pwosesis mikwo-presizyon, men pri a se relativman wo. Se 355 nm iltravyolèt nanosecond lazè a lajman itilize paske nan teknoloji matirite li yo, pri ki ba, ak ti efè tèmik pwosesis. Nan dènye ane yo, 1 064 nm pikosecond lazè teknoloji a te devlope rapidman e li te aplike nan anpil nouvo jaden ak bon rezilta.
Pou egzanp, efè tèmik nan pwosesis lazè iltravyolèt 355nm se ti, men salop la enkonplètman vaporize respekte ak akimile nan liy lan koupe, fè seksyon an koupe pa lis, ak salop ki tache a fasil tonbe nan pwosesis la ki vin apre, ki afekte aparèy. pèfòmans. Lazè pikosecond 1064 nm adopte pi gwo pouvwa, efikasite scribing segondè, retire materyèl ase, ak koup transvèsal inifòm, men efè tèmik pwosesis la twò gwo, ak liy scribing pi laj bezwen rezève nan konsepsyon chip.
3. Lazè mwatye konjesyon serebral
Lazè demi-eskripsyon apwopriye pou trete materyèl ak pi bon klivabilite. Lazè scribing koupe nan yon pwofondè sèten, ak Lè sa a, adopte yon metòd fann yo jenere longitudinalman pwolonje estrès sou liy lan koupe separe chips yo. Metòd pwosesis sa a gen efikasite segondè, pa gen okenn bezwen pou fim kole ak pwosesis retire fim, ak pri pwosesis ki ba. Sepandan, klivaj la nan gauf carbure Silisyòm se pòv, epi li pa fasil fann. Bò a fann se fasil chip, ak fenomèn nan adezyon salop toujou egziste nan pati nan grate.
4. Lazè envizib koupe
Lazè enfiltrasyon ekri se konsantre lazè a sou andedan materyèl la pou fòme yon kouch modifye, ak Lè sa a, separe chip la pa divize oswa agrandi fim nan. Pa gen okenn polisyon pousyè sou sifas la, prèske pa gen okenn pèt materyèl, ak efikasite nan pwosesis se wo. De kondisyon yo reyalize enfiltrasyon scribing yo se ke materyèl la se transparan nan lazè a, ak ase enèji batman kè pwodui absòpsyon multiphoton.
Enèji gap gwoup Eg nan carbure Silisyòm nan tanperati chanm se apeprè 3.2 eV, ki se 5.13 × 10 -19 J. 1 064 nm enèji foton lazè E=hc/λ=1 .87×10 -19 J. Li ka wè ke enèji foton lazè 1 064 nm pi piti pase espas absòpsyon nan materyèl carbure Silisyòm, epi li se optik transparan, ki satisfè kondisyon yo nan envizib. ekri. Transmisyon aktyèl la gen rapò ak faktè tankou pwopriyete sifas materyèl, epesè, ak kalite dopant. Lè w pran yon wafer poli carbure Silisyòm ak yon epesè 300 μm kòm yon egzanp, mezire 1064 nm transmisyon lazè a se apeprè 67%.
Se pikosecond lazè a ak lajè batman kè trè kout chwazi, ak enèji ki te pwodwi pa absòpsyon multiphoton pa konvèti nan enèji chalè, men sèlman lakòz yon sèten pwofondè nan kouch modifye andedan materyèl la. Kouch modifye a se zòn krak, zòn k ap fonn oswa zòn chanjman endèks refraktif andedan materyèl la. Lè sa a, atravè pwosesis divize an ki vin apre, grenn yo pral separe ansanm kouch modifye a.
Klivabilite nan materyèl carbure Silisyòm se pòv, ak distans ki genyen ant kouch modifye pa ta dwe twò gwo. Tès la sèvi ak yon machin otomatik JHQ-611 koupe ak yon wafer SiC 350 μm epè pou koupe 22 kouch nan yon vitès koupe 500 mm / s. Apre fann, seksyon an se relativman lis, ak ti chipping ak bor pwòp.
5. Dlo gide koupe lazè
Lazè gid dlo a konsantre limyè lazè a epi gide li nan kolòn mikwo-dlo a. Dyamèt kolòn dlo a varye selon ouvèti bouch la, e gen espesifikasyon divès kalite 100-30 μm. Sèvi ak prensip refleksyon total ant kolòn dlo a ak koòdone lè a, limyè lazè a pral pwopaje nan direksyon kolòn dlo a apre yo fin prezante nan kolòn dlo a.
Li ka trete nan seri a kote kolòn dlo a rete estab, ak distans travay super-long efikas espesyalman apwopriye pou koupe materyèl epè. Nan koupe lazè tradisyonèl yo, akimilasyon ak kondiksyon enèji se kòz prensipal domaj tèmik sou tou de bò liy koupe a, pandan y ap lazè gide dlo a byen vit retire chalè rezidyèl chak batman san yo pa akimile sou pyès la akòz aksyon an. nan kolòn dlo a, se konsa koupe wout la se pwòp ak pwòp.
Ki baze sou avantaj sa yo, dlo-kondwi lazè koupe Silisyòm carbure se yon bon chwa nan teyori, men teknoloji a se difisil, ak matirite nan ekipman ki gen rapò se pa segondè. Li difisil pou fabrike ajutaj kòm pati vilnerab. Si kolòn dlo amann lan pa ka kontwole avèk presizyon epi ki estab, ti gout dlo yo pwojeksyon ablaze chip la, ki afekte sede a. Se poutèt sa, pwosesis sa a poko te aplike nan pwodiksyon an nan silisyòm carbure wafers.