อุปกรณ์ยกเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์
แผนภาพรายละเอียด


ภาพรวมผลิตภัณฑ์อุปกรณ์ยกด้วยเลเซอร์
อุปกรณ์ยกตัวเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เป็นโซลูชันล้ำสมัยสำหรับการทำให้แท่งโลหะบางลง (ingot thinning equipment) ขั้นสูงในกระบวนการแปรรูปวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ แพลตฟอร์มที่ใช้เลเซอร์นี้แตกต่างจากวิธีการทำแผ่นเวเฟอร์แบบดั้งเดิมที่อาศัยการเจียรด้วยเครื่องจักร การเลื่อยลวดเพชร หรือการปรับระนาบด้วยเคมี-กลไก แพลตฟอร์มที่ใช้เลเซอร์นี้เป็นทางเลือกที่ไม่ต้องสัมผัสและไม่ทำลายพื้นผิวสำหรับการแยกชั้นโลหะบางพิเศษออกจากแท่งเซมิคอนดักเตอร์จำนวนมาก
อุปกรณ์ยกเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ได้รับการออกแบบให้เหมาะสมที่สุดสำหรับวัสดุเปราะและมีมูลค่าสูง เช่น แกลเลียมไนไตรด์ (GaN) ซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) แซฟไฟร์ และแกลเลียมอาร์เซไนด์ (GaAs) ช่วยให้สามารถตัดฟิล์มขนาดเวเฟอร์จากแท่งผลึกได้อย่างแม่นยำ เทคโนโลยีที่ก้าวล้ำนี้ช่วยลดการสูญเสียวัสดุ ปรับปรุงปริมาณงาน และเพิ่มความสมบูรณ์ของวัสดุตั้งต้น ซึ่งทั้งหมดนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์รุ่นใหม่ในอิเล็กทรอนิกส์กำลัง ระบบ RF โฟโตนิกส์ และไมโครดิสเพลย์
ด้วยการเน้นที่การควบคุมอัตโนมัติ การสร้างรูปร่างลำแสง และการวิเคราะห์การโต้ตอบระหว่างเลเซอร์กับวัสดุ อุปกรณ์ยกเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ได้รับการออกแบบมาให้บูรณาการเข้ากับเวิร์กโฟลว์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ได้อย่างราบรื่น พร้อมทั้งรองรับความยืดหยุ่นในการวิจัยและพัฒนาและความสามารถในการปรับขนาดการผลิตจำนวนมาก


เทคโนโลยีและหลักการทำงานของอุปกรณ์ยกเลเซอร์

กระบวนการที่ดำเนินการโดยอุปกรณ์ยกชิ้นงานด้วยเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เริ่มต้นด้วยการฉายรังสีเลเซอร์อัลตราไวโอเลตพลังงานสูงลงบนแท่งโลหะบริจาคจากด้านหนึ่ง ลำแสงนี้จะถูกโฟกัสอย่างแน่นหนาที่ความลึกภายในที่เฉพาะเจาะจง โดยทั่วไปจะกระจายไปตามส่วนต่อประสานที่ออกแบบขึ้นเป็นพิเศษ ซึ่งการดูดซับพลังงานจะสูงสุดเนื่องจากความแตกต่างทางแสง ความร้อน หรือเคมี
ที่ชั้นดูดซับพลังงานนี้ ความร้อนเฉพาะจุดจะทำให้เกิดการระเบิดขนาดเล็ก การขยายตัวของก๊าซ หรือการสลายตัวของชั้นผิวสัมผัส (เช่น ฟิล์มตัวก่อความเครียดหรือออกไซด์เสียสละ) อย่างรวดเร็ว การแตกตัวที่ควบคุมอย่างแม่นยำนี้ทำให้ชั้นผลึกด้านบน ซึ่งมีความหนาหลายสิบไมโครเมตร หลุดออกจากแท่งฐานอย่างหมดจด
อุปกรณ์ยกเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ใช้ประโยชน์จากหัวสแกนที่ซิงโครไนซ์กับการเคลื่อนที่ การควบคุมแกน z ที่ตั้งโปรแกรมได้ และระบบรีเฟลกโตเมทรีแบบเรียลไทม์ เพื่อให้มั่นใจว่าทุกพัลส์จะส่งพลังงานไปยังระนาบเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ อุปกรณ์ยังสามารถกำหนดค่าให้รองรับโหมดเบิร์สต์หรือมัลติพัลส์ เพื่อเพิ่มความเรียบเนียนในการแยกตัวและลดความเค้นตกค้าง ที่สำคัญ เนื่องจากลำแสงเลเซอร์จะไม่สัมผัสกับวัสดุโดยตรง จึงลดความเสี่ยงของการเกิดรอยแตกร้าวขนาดเล็ก การโค้งงอ หรือการบิ่นบนพื้นผิวได้อย่างมาก
ซึ่งทำให้วิธีการทำให้บางลงด้วยการยกเลเซอร์กลายเป็นตัวเปลี่ยนเกม โดยเฉพาะในแอปพลิเคชันที่จำเป็นต้องใช้เวเฟอร์ที่แบนและบางเป็นพิเศษพร้อม TTV (การเปลี่ยนแปลงความหนาทั้งหมด) ระดับต่ำกว่าไมครอน
พารามิเตอร์ของอุปกรณ์ยกเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์
ความยาวคลื่น | IR/SHG/THG/FHG |
---|---|
ความกว้างของพัลส์ | นาโนวินาที, พิโควินาที, เฟมโตวินาที |
ระบบออปติคอล | ระบบออปติกแบบคงที่หรือระบบกัลวาโนออปติก |
เวที XY | 500 มม. × 500 มม. |
ช่วงการประมวลผล | 160 มม. |
ความเร็วในการเคลื่อนที่ | สูงสุด 1,000 มม./วินาที |
ความสามารถในการทำซ้ำ | ±1 ไมโครเมตรหรือน้อยกว่า |
ความแม่นยำของตำแหน่งสัมบูรณ์: | ±5 μm หรือน้อยกว่า |
ขนาดเวเฟอร์ | 2–6 นิ้ว หรือปรับแต่งได้ |
ควบคุม | Windows 10,11 และ PLC |
แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ | AC 200 V ±20 V, เฟสเดียว, 50/60 kHz |
ขนาดภายนอก | 2400 มม. (กว้าง) × 1700 มม. (ลึก) × 2000 มม. (สูง) |
น้ำหนัก | 1,000 กก. |
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมของอุปกรณ์ยกด้วยเลเซอร์
อุปกรณ์ยกเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์กำลังเปลี่ยนแปลงวิธีการเตรียมวัสดุในโดเมนเซมิคอนดักเตอร์ต่างๆ อย่างรวดเร็ว:
- อุปกรณ์กำลัง GaN แนวตั้งของอุปกรณ์ยกเลเซอร์
การยกฟิล์ม GaN-on-GaN บางเฉียบออกจากแท่งโลหะจำนวนมากทำให้สามารถสร้างสถาปัตยกรรมการนำไฟฟ้าแนวตั้งและนำวัสดุพิมพ์ราคาแพงกลับมาใช้ใหม่ได้
- การทำให้บางลงของเวเฟอร์ SiC สำหรับอุปกรณ์ Schottky และ MOSFET
ลดความหนาของชั้นอุปกรณ์ในขณะที่ยังคงรักษาความเรียบของพื้นผิวไว้ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้ากำลังที่มีการสลับอย่างรวดเร็ว
- วัสดุ LED และจอแสดงผลแบบแซฟไฟร์สำหรับอุปกรณ์ยกเลเซอร์
ช่วยให้แยกชั้นอุปกรณ์ออกจากแผงคริสตัลแซฟไฟร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อรองรับการผลิตไมโคร LED ที่บางและปรับความร้อนอย่างเหมาะสม
- วิศวกรรมวัสดุ III-V ของอุปกรณ์ยกเลเซอร์
อำนวยความสะดวกในการแยกชั้น GaAs, InP และ AlGaN เพื่อการบูรณาการออปโตอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูง
- การผลิตไอซีเวเฟอร์บางและเซ็นเซอร์
ผลิตชั้นฟังก์ชันบางๆ สำหรับเซ็นเซอร์วัดแรงดัน เครื่องวัดความเร่ง หรือโฟโตไดโอด โดยที่ปริมาณมากคืออุปสรรคด้านประสิทธิภาพ
- อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่นและโปร่งใส
เตรียมพื้นผิวบางเฉียบที่เหมาะสำหรับจอแสดงผลแบบยืดหยุ่น วงจรสวมใส่ และหน้าต่างอัจฉริยะแบบโปร่งใส
ในแต่ละพื้นที่เหล่านี้ อุปกรณ์ยกเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์มีบทบาทสำคัญในการทำให้การย่อส่วน การนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่ และลดความซับซ้อนของกระบวนการ

คำถามที่พบบ่อย (FAQ) ของอุปกรณ์ยกด้วยเลเซอร์
คำถามที่ 1: ฉันสามารถใช้ Semiconductor Laser Lift-Off Equipment เพื่อเพิ่มความหนาขั้นต่ำได้เท่าไร?
ก1:โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 10–30 ไมครอน ขึ้นอยู่กับวัสดุ กระบวนการนี้สามารถให้ผลลัพธ์ที่บางลงได้หากปรับแต่งการตั้งค่า
คำถามที่ 2: สามารถใช้สิ่งนี้เพื่อตัดเวเฟอร์หลายแผ่นจากแท่งเดียวกันได้หรือไม่
A2:ใช่ครับ ลูกค้าหลายรายใช้เทคนิคการยกตัวด้วยเลเซอร์เพื่อทำการสกัดชั้นบาง ๆ หลายชั้นจากแท่งโลหะก้อนเดียว
คำถามที่ 3: มีคุณลักษณะด้านความปลอดภัยอะไรบ้างสำหรับการใช้งานเลเซอร์กำลังสูง?
A3:ระบบตู้ปิดคลาส 1 ระบบอินเตอร์ล็อค การป้องกันลำแสง และระบบปิดอัตโนมัติ ล้วนเป็นมาตรฐาน
ไตรมาสที่ 4: ระบบนี้เปรียบเทียบกับเลื่อยลวดเพชรในด้านต้นทุนอย่างไร?
ก4:แม้ว่าการลงทุนเบื้องต้นอาจสูงกว่า แต่การยกตัวด้วยเลเซอร์จะช่วยลดต้นทุนวัสดุสิ้นเปลือง ความเสียหายของพื้นผิว และขั้นตอนหลังการประมวลผลได้อย่างมาก ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนรวมของการเป็นเจ้าของ (TCO) ในระยะยาว
คำถามที่ 5: กระบวนการนี้สามารถปรับขนาดเป็นแท่งโลหะขนาด 6 นิ้วหรือ 8 นิ้วได้หรือไม่
A5:แน่นอน แพลตฟอร์มนี้รองรับแผ่นรองรับขนาดสูงสุด 12 นิ้ว พร้อมการกระจายลำแสงที่สม่ำเสมอและระยะการเคลื่อนไหวขนาดใหญ่
เกี่ยวกับเรา
XKH เชี่ยวชาญด้านการพัฒนา การผลิต และการจำหน่ายกระจกออปติคอลชนิดพิเศษและวัสดุคริสตัลชนิดใหม่ด้วยเทคโนโลยีขั้นสูง ผลิตภัณฑ์ของเราครอบคลุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออปติคอล อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และกองทัพ เราจำหน่ายชิ้นส่วนออปติคอลแซฟไฟร์ ฝาครอบเลนส์โทรศัพท์มือถือ เซรามิกส์ ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SIC) ควอตซ์ และเวเฟอร์คริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ด้วยความเชี่ยวชาญและอุปกรณ์ที่ทันสมัย เรามีความเชี่ยวชาญในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน โดยมุ่งมั่นที่จะเป็นองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูงชั้นนำด้านวัสดุออปติคอลอิเล็กทรอนิกส์
