Oprema za poluprovodničko lasersko podizanje revolucionira stanjivanje ingota
Detaljan dijagram


Uvođenje proizvoda poluprovodničke laserske opreme za podizanje
Oprema za lasersko podizanje poluprovodnika je visoko specijalizovano industrijsko rješenje projektovano za precizno i beskontaktno stanjivanje poluprovodničkih ingota putem tehnika laserski indukovanog podizanja. Ovaj napredni sistem igra ključnu ulogu u modernim procesima nanošenja poluprovodničkih pločica, posebno u izradi ultra tankih pločica za visokoperformansnu energetsku elektroniku, LED diode i RF uređaje. Omogućavanjem odvajanja tankih slojeva od velikih ingota ili donorskih supstrata, oprema za lasersko podizanje poluprovodnika revolucionira stanjivanje ingota eliminišući korake mehaničkog piljenja, brušenja i hemijskog nagrizanja.
Tradicionalno stanjivanje poluprovodničkih ingota, kao što su galijev nitrid (GaN), silicijev karbid (SiC) i safir, često je radno intenzivno, rasipno i sklono mikropukotinama ili oštećenju površine. Nasuprot tome, oprema za lasersko podizanje poluprovodnika nudi nerazornu, preciznu alternativu koja minimizira gubitak materijala i površinski stres, a istovremeno povećava produktivnost. Podržava širok spektar kristalnih i složenih materijala i može se besprijekorno integrirati u proizvodne linije poluprovodnika na prednjem ili srednjem toku.
Sa konfigurabilnim laserskim talasnim dužinama, adaptivnim sistemima fokusiranja i vakuumski kompatibilnim steznim glavama za pločice, ova oprema je posebno pogodna za rezanje ingota, stvaranje lamela i odvajanje ultra tankog filma za vertikalne strukture uređaja ili heteroepitaksijalni prenos slojeva.

Parametar opreme za podizanje poluprovodničkih lasera
Talasna dužina | IR/SHG/THG/FHG |
---|---|
Širina impulsa | Nanosekunda, pikosekunda, femtosekunda |
Optički sistem | Fiksni optički sistem ili galvano-optički sistem |
XY faza | 500 mm × 500 mm |
Raspon obrade | 160 mm |
Brzina kretanja | Maks. 1.000 mm/s |
Ponovljivost | ±1 μm ili manje |
Apsolutna tačnost pozicije: | ±5 μm ili manje |
Veličina oblatne | 2–6 inča ili prilagođeno |
Kontrola | Windows 10, 11 i PLC |
Napon napajanja | AC 200 V ±20 V, jednofazni, 50/60 kHz |
Vanjske dimenzije | 2400 mm (Š) × 1700 mm (D) × 2000 mm (V) |
Težina | 1.000 kg |
Princip rada opreme za podizanje poluprovodničkih lasera
Osnovni mehanizam poluprovodničkog laserskog podizanja oslanja se na selektivnu fototermičku dekompoziciju ili ablaciju na granici između donorskog ingota i epitaksijalnog ili ciljnog sloja. Visokoenergetski UV laser (obično KrF na 248 nm ili UV laseri u čvrstom stanju oko 355 nm) fokusira se kroz prozirni ili poluprozirni donorski materijal, gdje se energija selektivno apsorbira na unaprijed određenoj dubini.
Ova lokalizirana apsorpcija energije stvara plinsku fazu visokog pritiska ili sloj termičkog širenja na graničnoj površini, što inicira čisto odvajanje gornjeg sloja pločice ili uređaja od baze ingota. Proces se fino podešava podešavanjem parametara kao što su širina impulsa, fluks lasera, brzina skeniranja i žarišna dubina z-ose. Rezultat je ultra tanki sloj - često u rasponu od 10 do 50 µm - čisto odvojen od matičnog ingota bez mehaničke abrazije.
Ova metoda laserskog podizanja za stanjivanje ingota izbjegava gubitak proreza i oštećenje površine povezane s rezanjem dijamantskom žicom ili mehaničkim poliranjem. Također čuva integritet kristala i smanjuje zahtjeve za poliranjem, što opremu za lasersko podizanje poluprovodnika čini revolucionarnim alatom za proizvodnju pločica sljedeće generacije.
Primjena opreme za podizanje poluprovodničkih lasera
Oprema za lasersko podizanje poluprovodnika nalazi široku primjenu u stanjivanju ingota u nizu naprednih materijala i tipova uređaja, uključujući:
-
Prorjeđivanje GaN i GaAs ingota za energetske uređaje
Omogućava izradu tankih pločica za visokoefikasne tranzistore i diode niskog otpora.
-
Regeneracija SiC podloge i odvajanje lamela
Omogućava odvajanje pločice od rasutih SiC podloga za vertikalne strukture uređaja i ponovnu upotrebu pločice.
-
Rezanje LED pločica
Olakšava odvajanje GaN slojeva sa debelih safirnih ingota za proizvodnju ultra tankih LED supstrata.
-
Izrada RF i mikrovalnih uređaja
Podržava ultra tanke strukture tranzistora s visokom mobilnošću elektrona (HEMT) potrebne u 5G i radarskim sistemima.
-
Epitaksijalni prijenos sloja
Precizno odvaja epitaksijalne slojeve od kristalnih ingota za ponovnu upotrebu ili integraciju u heterostrukture.
-
Tankoslojne solarne ćelije i fotonaponski sistemi
Koristi se za odvajanje tankih slojeva apsorbera za fleksibilne ili visokoefikasne solarne ćelije.
U svakoj od ovih oblasti, oprema za poluprovodničko lasersko podizanje slojeva pruža neusporedivu kontrolu nad ujednačenošću debljine, kvalitetom površine i integritetom sloja.

Prednosti laserskog stanjivanja ingota
-
Gubitak materijala bez rezanja
U poređenju sa tradicionalnim metodama rezanja pločica, laserski proces rezultira skoro 100% iskorištenjem materijala.
-
Minimalni stres i savijanje
Beskontaktno podizanje eliminira mehaničke vibracije, smanjujući savijanje pločice i stvaranje mikropukotina.
-
Očuvanje kvalitete površine
U mnogim slučajevima nije potrebno brušenje ili poliranje nakon prorjeđivanja, jer lasersko podizanje očuvava integritet gornje površine.
-
Visok protok i spremnost za automatizaciju
Sposoban za obradu stotina podloga po smjeni s automatskim utovarom/istovarom.
-
Prilagodljivo višestrukim materijalima
Kompatibilan sa GaN, SiC, safirom, GaAs i novim III-V materijalima.
-
Ekološki sigurnije
Smanjuje upotrebu abrazivnih sredstava i agresivnih hemikalija tipičnih za procese razrjeđivanja na bazi mulja.
-
Ponovna upotreba supstrata
Donorski ingoti se mogu reciklirati tokom više ciklusa podizanja, što značajno smanjuje troškove materijala.
Često postavljana pitanja (FAQ) o opremi za podizanje poluprovodničkih lasera
-
P1: Koji raspon debljine može postići oprema za poluprovodničko lasersko podizanje za kriške pločice?
A1:Tipična debljina sloja kreće se od 10 µm do 100 µm, ovisno o materijalu i konfiguraciji.P2: Može li se ova oprema koristiti za stanjivanje ingota napravljenih od neprozirnih materijala poput SiC-a?
A2:Da. Podešavanjem laserske talasne dužine i optimizacijom inženjeringa interfejsa (npr. žrtvenih međuslojeva), mogu se obraditi čak i djelimično neprozirni materijali.P3: Kako se donorska podloga poravnava prije laserskog odljepljivanja?
A3:Sistem koristi module za poravnanje zasnovane na submikronskom vidu sa povratnim informacijama od referentnih oznaka i skeniranja površinske refleksivnosti.P4: Koliko je očekivano vrijeme ciklusa za jednu operaciju laserskog podizanja?
A4:U zavisnosti od veličine i debljine pločice, tipični ciklusi traju od 2 do 10 minuta.P5: Da li proces zahtijeva okruženje čiste sobe?
A5:Iako nije obavezna, integracija u čiste sobe se preporučuje kako bi se održala čistoća podloge i prinos uređaja tokom visokopreciznih operacija.
O nama
XKH se specijalizirao za visokotehnološki razvoj, proizvodnju i prodaju specijalnog optičkog stakla i novih kristalnih materijala. Naši proizvodi služe optičkoj elektronici, potrošačkoj elektronici i vojsci. Nudimo safirne optičke komponente, poklopce za sočiva mobilnih telefona, keramiku, LT, silicijum karbidne SIC, kvarcne i poluprovodničke kristalne pločice. Sa stručnim znanjem i najsavremenijom opremom, ističemo se u obradi nestandardnih proizvoda, s ciljem da postanemo vodeće visokotehnološko preduzeće u oblasti optoelektronskih materijala.
