Halbleiter-Laser-Ausheben-Ausrüstung revolutioniert die Ingot-Verdünnung

Produkteinführung der Halbleiterlaserausrüstung

Die Halbleiterlaser-Aufhebeausrüstung ist eine hochspezialisierte industrielle Lösung, die für die präzise und berührungslose Ausdünnung von Halbleiter-Ingots durch laserinduzierte Aufhebeverfahren entwickelt wurdeDieses fortschrittliche System spielt eine zentrale Rolle in modernen Halbleiter-Waferprozessen, insbesondere bei der Herstellung von ultradünnen Wafern für Hochleistungselektronik, LEDs und HF-Geräte..Durch die Abtrennung dünner Schichten von Bulk-Ingots oder Spender-Substraten revolutioniert die Halbleiter-Laser-Lift-Off-Ausrüstung die Verdunstung von Ingots, indem sie mechanisches Sägen, Schleifen,und chemische Ätzerschritte.

Das herkömmliche Ausdünnen von Halbleiterbarren, wie Galliumnitrid (GaN), Siliziumkarbid (SiC) und Saphir, ist oft arbeitsintensiv, verschwenderisch und anfällig für Mikrorisse oder Oberflächenschäden.Im Gegensatz dazu, bietet eine zerstörungsfreie, präzise Alternative, die Materialverluste und Oberflächenbelastungen minimiert und gleichzeitig die Produktivität erhöht.Es unterstützt eine Vielzahl von kristallinen und zusammengesetzten Materialien und kann nahtlos in Front-End- oder Midstream-Halbleiterproduktionslinien integriert werden.

Mit konfigurierbaren Laserwellenlängen, adaptiven Fokus-Systemen und Vakuum-kompatiblen Wafer-Rädern eignet sich diese Ausrüstung besonders gut für das Schneiden von Ingots, die Schaffung von Lamellen,mit einer Breite von mehr als 20 mm,.

Parameter der Halbleiterlaserausrüstung

Funktionsprinzip der Halbleiterlaserausladegeräte

Der Kernmechanismus der Halbleiterlaserauslösung beruht auf selektiver photothermischer Zersetzung oder Ablation an der Schnittstelle zwischen dem Spenderbarren und der epitaxialen oder Zielschicht.Ein hochenergetischer UV-Laser (typischerweise KrF bei 248 nm oder Festkörper-UV-Laser um 355 nm) wird durch ein transparentes oder halbtransparentes Spendermaterial fokussiert, wobei die Energie selektiv in einer vorgegebenen Tiefe aufgenommen wird.

Diese lokalisierte Energieabsorption erzeugt eine Hochdruckgasphase oder thermische Expansionsschicht an der Schnittstelle.mit einer Breite von mehr als 20 mm,Der Prozess wird durch die Anpassung von Parametern wie Pulssbreite, Laserfluenz, Scangeschwindigkeit und Brenntiefe der Z-Achse fein abgestimmt.Das Ergebnis ist ein ultradünnes Stück, häufig im Bereich von 10 bis 50 μm, das ohne mechanischen Abrieb von der Ausgangsbarriere sauber getrennt wird..

Diese Methode der Laserabfertigung bei der Blechverdünnung vermeidet den Schnittverlust und die Oberflächenschäden, die mit dem Sägen von Diamantdraht oder dem mechanischen Lappen verbunden sind.Es bewahrt auch die Integrität des Kristalls und reduziert die Nachschubpolierungsanforderungen, wodurch die Halbleiterlaser-Aufnahme-Ausrüstung zu einem bahnbrechenden Werkzeug für die Waferproduktion der nächsten Generation wird.

Anwendungen von Halbleiterlaserausladegeräten

Halbleiter-Laser-Lift-Off-Ausrüstung findet breite Anwendbarkeit in der Ingot-Verdünnung über eine Reihe von fortschrittlichen Materialien und Gerätetypen, einschließlich:

• Ausdünnen von GaN- und GaAs-Ingot für Stromgeräte
  Ermöglicht die Herstellung dünner Wafer für hocheffiziente, geringe Widerstandsleistungstransistoren und Dioden.

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• SiC-Substratrückgewinnung und Lamellatrennung
  Ermöglicht das Abheben von Wafer-Skala aus großen SiC-Substraten für vertikale Gerätestrukturen und Wafer-Wiederverwendung.

- Ich weiß.

• LED-Wafer-Schneiden
  Erleichtert das Abheben von GaN-Schichten aus dicken Saphir-Ingots zur Herstellung von ultradünnen LED-Substraten.

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• Herstellung von HF- und Mikrowellengeräten
  Unterstützt ultradünne Hochelektronmobilitätstransistorstrukturen (HEMT), die für 5G- und Radarsysteme erforderlich sind.

- Ich weiß.

• Übertragung der Epitaxialschicht
  Präzise Abtrennung der epitaxialen Schichten von kristallinen Ingoten zur Wiederverwendung oder Integration in Heterostrukturen.

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• Dünnschicht-Solarzellen und Photovoltaik
  Verwendet zur Trennung dünner Absorberschichten für flexible oder hocheffiziente Solarzellen.

In jedem dieser Bereiche bietet die Halbleiterlaserauslastung eine unübertroffene Kontrolle über Dickenuniformität, Oberflächenqualität und Schichtintegrität.

Vorteile der laserbasierten Ingot-Verdünnung

• Null-Kerf-Materialverluste
  Verglichen mit traditionellen Waferschneidmethoden führt der Laserprozess zu einer Materialnutzung von fast 100%.

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• Mindeste Belastung und Verkrümmung
  Der berührungslose Abheben eliminiert mechanische Vibrationen und verringert den Waferbogen und die Bildung von Mikrokrecken.

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• Erhaltung der Oberflächenqualität
  In vielen Fällen ist kein Nach-Dünnen oder Polieren erforderlich, da der Laserabzug die Oberflächenintegrität bewahrt.

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• Hochleistungs- und Automatisierungsbereit
  Fähig zur Bearbeitung von hunderten Substraten pro Schicht mit automatisiertem Be- und Entladen.

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• Anpassungsfähig für verschiedene Materialien
  Kompatibel mit GaN, SiC, Saphir, GaAs und neuen III-V-Materialien.

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• Umweltschonender
  Verringert den Einsatz von Schleifstoffen und harten Chemikalien, die typisch für Schlamm-basierte Verdünnungsverfahren sind.

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• Wiederverwendung von Substraten
  Spender-Ingots können für mehrere Abhebezyklen recycelt werden, wodurch die Materialkosten erheblich gesenkt werden.

Häufig gestellte Fragen (FAQ) mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 50 W

F1: Welchen Dickenbereich kann die Halbleiterlaserauslastungsanlage für Waferschnitte erreichen?
A1:Typische Scheibendicke beträgt je nach Material und Konfiguration zwischen 10 μm und 100 μm.

F2: Kann diese Ausrüstung verwendet werden, um Ingots aus undurchsichtigen Materialien wie SiC zu dünnen?
A2:Durch die Anpassung der Wellenlänge des Lasers und die Optimierung der Schnittstellentechnik (z. B. Opferzwischenlagen) können sogar teilweise undurchsichtige Materialien verarbeitet werden.

F3: Wie wird das Spendersubstrat vor dem Laser-Aufnehmen ausgerichtet?
A3:Das System verwendet submikronen-basierte Ausrichtungsmodule mit Rückkopplung von Treuhandzeichen und Oberflächenreflexionsscans.

F4: Welche Zykluszeit wird für einen Laser-Aufheben erwartet?
A4:Je nach Wafergröße und -stärke dauern typische Zyklen zwischen 2 und 10 Minuten.

F5: Erfordert der Prozess eine Reinraumumgebung?
A5:Die Integration von Reinräumen ist zwar nicht obligatorisch, wird jedoch empfohlen, um die Reinheit des Substrats und die Leistung des Geräts während hochdruckiger Operationen zu erhalten.

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