Peralatan Laser Lift-Off Semikonduktor Merevolusi Pengenceran Ingot

Peralatan Laser Lift-Off Semikonduktor Merevolusi Penipisan Ingot Gambar Unggulan

Deskripsi Singkat:

Peralatan Semiconductor Laser Lift-Off adalah solusi industri yang sangat terspesialisasi yang dirancang untuk penipisan ingot semikonduktor secara presisi dan tanpa kontak melalui teknik lift-off yang diinduksi laser. Sistem canggih ini memainkan peran penting dalam proses wafering semikonduktor modern, terutama dalam fabrikasi wafer ultra-tipis untuk elektronika daya berkinerja tinggi, LED, dan perangkat RF. Dengan memungkinkan pemisahan lapisan tipis dari ingot massal atau substrat donor, Peralatan Semiconductor Laser Lift-Off merevolusi penipisan ingot dengan menghilangkan langkah-langkah penggergajian mekanis, penggilingan, dan etsa kimia.

Kirim email ke kami

Fitur

Diagram Rinci

Pengenalan Produk Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor

Pengenceran ingot semikonduktor tradisional, seperti galium nitrida (GaN), silikon karbida (SiC), dan safir, seringkali padat karya, boros, dan rentan terhadap retakan mikro atau kerusakan permukaan. Sebaliknya, Peralatan Laser Lift-Off Semikonduktor menawarkan alternatif presisi dan non-destruktif yang meminimalkan kehilangan material dan tegangan permukaan sekaligus meningkatkan produktivitas. Peralatan ini mendukung beragam material kristal dan senyawa dan dapat diintegrasikan secara mulus ke dalam lini produksi semikonduktor front-end atau midstream.

Dengan panjang gelombang laser yang dapat dikonfigurasi, sistem fokus adaptif, dan wafer chuck yang kompatibel dengan vakum, peralatan ini sangat cocok untuk pemotongan ingot, pembuatan lamela, dan pelepasan film ultra-tipis untuk struktur perangkat vertikal atau transfer lapisan heteroepitaksial.

Parameter Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor

Panjang gelombang	IR/SHG/THG/FHG
Lebar Pulsa	Nanodetik, Pikodetik, Femtodetik
Sistem Optik	Sistem optik tetap atau sistem Galvano-optik
Tahap XY	Ukuran 500 mm x 500 mm
Rentang Pemrosesan	160 mm
Kecepatan Gerakan	Maksimal 1.000 mm/detik
Pengulangan	±1 μm atau kurang
Akurasi Posisi Absolut:	±5 μm atau kurang
Ukuran Wafer	2–6 inci atau disesuaikan
Kontrol	Windows 10,11 dan PLC
Tegangan Catu Daya	AC 200 V ±20 V, Fase tunggal, 50/60 kHz
Dimensi Eksternal	2400 mm (L) × 1700 mm (P) × 2000 mm (T)
Berat	1.000 kg

Prinsip Kerja Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor

Mekanisme inti Peralatan Semiconductor Laser Lift-Off bergantung pada dekomposisi atau ablasi fototermal selektif pada antarmuka antara ingot donor dan lapisan epitaksial atau target. Laser UV berenergi tinggi (biasanya KrF pada 248 nm atau laser UV solid-state sekitar 355 nm) difokuskan melalui material donor transparan atau semi-transparan, di mana energinya diserap secara selektif pada kedalaman yang telah ditentukan.

Penyerapan energi terlokalisasi ini menciptakan fase gas bertekanan tinggi atau lapisan ekspansi termal pada antarmuka, yang memulai delaminasi bersih lapisan wafer atas atau lapisan perangkat dari dasar ingot. Proses ini disetel secara presisi dengan menyesuaikan parameter seperti lebar pulsa, fluensa laser, kecepatan pemindaian, dan kedalaman fokus sumbu-z. Hasilnya adalah irisan ultra-tipis—seringkali dalam kisaran 10 hingga 50 µm—yang terpisah bersih dari ingot induk tanpa abrasi mekanis.

Metode laser lift-off untuk penipisan ingot ini menghindari hilangnya kerf dan kerusakan permukaan yang terkait dengan penggergajian kawat berlian atau lapping mekanis. Metode ini juga menjaga integritas kristal dan mengurangi kebutuhan pemolesan hilir, menjadikan Peralatan Laser Lift-Off Semikonduktor sebagai alat yang inovatif untuk produksi wafer generasi mendatang.

Peralatan Laser Lift-Off Semikonduktor Merevolusi Penipisan Ingot 2

Aplikasi Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor

Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor dapat diterapkan secara luas dalam penipisan ingot pada berbagai material dan jenis perangkat canggih, termasuk:

Pengenceran Ingot GaN dan GaAs untuk Perangkat Listrik
Memungkinkan pembuatan wafer tipis untuk transistor dan dioda daya efisiensi tinggi dan resistansi rendah.

Reklamasi Substrat SiC dan Pemisahan Lamella
Memungkinkan pengangkatan skala wafer dari substrat SiC massal untuk struktur perangkat vertikal dan penggunaan kembali wafer.

Pengiris Wafer LED
Memfasilitasi pengangkatan lapisan GaN dari ingot safir tebal untuk menghasilkan substrat LED ultra-tipis.

Pembuatan Perangkat RF dan Gelombang Mikro
Mendukung struktur transistor mobilitas elektron tinggi (HEMT) ultra-tipis yang dibutuhkan dalam sistem 5G dan radar.

Transfer Lapisan Epitaksial
Melepaskan lapisan epitaksial secara tepat dari ingot kristal untuk digunakan kembali atau diintegrasikan ke dalam heterostruktur.

Sel Surya Lapisan Tipis dan Fotovoltaik
Digunakan untuk memisahkan lapisan penyerap tipis untuk sel surya yang fleksibel atau efisiensi tinggi.

Pada masing-masing domain ini, Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor memberikan kontrol yang tak tertandingi atas keseragaman ketebalan, kualitas permukaan, dan integritas lapisan.

Keunggulan Penipisan Ingot Berbasis Laser

Kehilangan Material Tanpa Kerf
Dibandingkan dengan metode pemotongan wafer tradisional, proses laser menghasilkan pemanfaatan material hampir 100%.

Stres dan Kelengkungan Minimal
Pengangkatan tanpa kontak menghilangkan getaran mekanis, mengurangi lengkungan wafer dan pembentukan retakan mikro.

Pelestarian Kualitas Permukaan
Dalam banyak kasus, tidak diperlukan pelapisan atau pemolesan pasca-pengenceran, karena pengangkatan laser menjaga integritas permukaan atas.

Throughput Tinggi dan Siap Otomatisasi
Mampu memproses ratusan substrat per shift dengan pemuatan/pembongkaran otomatis.

Dapat Disesuaikan dengan Berbagai Material
Kompatibel dengan GaN, SiC, safir, GaAs, dan material III-V yang sedang berkembang.

Lebih Aman bagi Lingkungan
Mengurangi penggunaan bahan abrasif dan kimia keras yang umum digunakan dalam proses pengenceran berbasis bubur.

Penggunaan Kembali Substrat
Batangan donor dapat didaur ulang untuk beberapa siklus lepas landas, sehingga sangat mengurangi biaya material.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ) tentang Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor

Q1: Berapa kisaran ketebalan yang dapat dicapai oleh Peralatan Pengangkatan Laser Semikonduktor untuk irisan wafer?
A1:Ketebalan irisan tipikal berkisar antara 10 µm hingga 100 µm, tergantung pada bahan dan konfigurasinya.

Q2: Dapatkah peralatan ini digunakan untuk menipiskan ingot yang terbuat dari bahan buram seperti SiC?
A2:Ya. Dengan menyetel panjang gelombang laser dan mengoptimalkan rekayasa antarmuka (misalnya, lapisan pengorbanan), bahkan material yang sebagian buram pun dapat diproses.

Q3: Bagaimana substrat donor disejajarkan sebelum laser lepas landas?
A3:Sistem ini menggunakan modul penyelarasan berbasis penglihatan sub-mikron dengan umpan balik dari tanda fiducial dan pemindaian reflektivitas permukaan.

Q4: Berapa waktu siklus yang diharapkan untuk satu operasi pelepasan laser?
A4:Bergantung pada ukuran dan ketebalan wafer, siklus tipikal berlangsung selama 2 hingga 10 menit.

Q5: Apakah proses ini memerlukan lingkungan ruang bersih?
A5:Meskipun tidak wajib, integrasi ruang bersih disarankan untuk menjaga kebersihan substrat dan hasil perangkat selama operasi presisi tinggi.

Tentang Kami

XKH berspesialisasi dalam pengembangan, produksi, dan penjualan kaca optik khusus berteknologi tinggi serta material kristal baru. Produk kami melayani kebutuhan elektronik optik, elektronik konsumen, dan militer. Kami menawarkan komponen optik Safir, penutup lensa ponsel, Keramik, LT, Silikon Karbida SIC, Kuarsa, dan wafer kristal semikonduktor. Dengan keahlian dan peralatan mutakhir, kami unggul dalam pemrosesan produk non-standar, dan berambisi menjadi perusahaan teknologi tinggi terkemuka di bidang material optoelektronik.