تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا، انقلاب در نازک‌سازی شمش

معرفی محصول تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا

تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا یک راه‌حل صنعتی بسیار تخصصی است که برای نازک‌سازی دقیق و غیرتماسی شمش‌های نیمه‌رسانا از طریق تکنیک‌های لیفت-آف القایی با لیزر طراحی شده است. این سیستم پیشرفته نقش محوری در فرآیندهای ویفرسازی مدرن نیمه‌رسانا، به‌ویژه در ساخت ویفرهای فوق‌العاده نازک برای الکترونیک قدرت با کارایی بالا، LEDها و دستگاه‌های RF ایفا می‌کند. با امکان جداسازی لایه‌های نازک از شمش‌های حجیم یا زیرلایه‌های دهنده، تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا، نازک‌سازی شمش را با حذف مراحل اره‌کاری مکانیکی، سنگ‌زنی و اچینگ شیمیایی متحول می‌کند.

نازک‌سازی سنتی شمش‌های نیمه‌رسانا، مانند نیترید گالیوم (GaN)، کاربید سیلیکون (SiC) و یاقوت کبود، اغلب نیازمند نیروی کار زیاد، اتلاف‌کننده و مستعد ایجاد ریزترک یا آسیب سطحی است. در مقابل، تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا یک جایگزین دقیق و غیرمخرب ارائه می‌دهد که تلفات مواد و تنش سطحی را به حداقل می‌رساند و در عین حال بهره‌وری را افزایش می‌دهد. این دستگاه از طیف گسترده‌ای از مواد کریستالی و ترکیبی پشتیبانی می‌کند و می‌تواند به‌طور یکپارچه در خطوط تولید نیمه‌رسانای جلویی یا میانی ادغام شود.

با طول موج‌های لیزر قابل تنظیم، سیستم‌های فوکوس تطبیقی و چاک‌های ویفر سازگار با خلاء، این تجهیزات به‌ویژه برای برش شمش، ایجاد لامل و جدا کردن فیلم‌های فوق‌العاده نازک برای ساختارهای دستگاه عمودی یا انتقال لایه هترواپی‌تاکسیال مناسب هستند.

پارامترهای تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا

اصل کار تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا

مکانیسم اصلی تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا به تجزیه یا فرسایش فوتوترمال انتخابی در رابط بین شمش دهنده و لایه اپی‌تاکسیال یا هدف متکی است. یک لیزر UV با انرژی بالا (معمولاً KrF در 248 نانومتر یا لیزرهای UV حالت جامد در حدود 355 نانومتر) از طریق یک ماده دهنده شفاف یا نیمه‌شفاف متمرکز می‌شود، جایی که انرژی به‌طور انتخابی در یک عمق از پیش تعیین‌شده جذب می‌شود.

این جذب انرژی موضعی، یک فاز گاز با فشار بالا یا لایه انبساط حرارتی را در رابط ایجاد می‌کند که جداسازی تمیز ویفر بالایی یا لایه دستگاه را از پایه شمش آغاز می‌کند. این فرآیند با تنظیم دقیق پارامترهایی مانند عرض پالس، شار لیزر، سرعت اسکن و عمق کانونی محور z تنظیم می‌شود. نتیجه یک برش فوق‌العاده نازک است—اغلب در محدوده 10 تا 50 میکرومتر—که به‌طور تمیز از شمش والد بدون سایش مکانیکی جدا می‌شود.

این روش لیفت-آف لیزری برای نازک‌سازی شمش از تلفات کرف و آسیب سطحی مرتبط با اره‌کاری سیم الماسی یا لاپینگ مکانیکی جلوگیری می‌کند. همچنین یکپارچگی کریستال را حفظ می‌کند و نیازهای پولیش پایین‌دستی را کاهش می‌دهد و تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا را به یک ابزار تغییردهنده بازی برای تولید ویفر نسل بعدی تبدیل می‌کند.

کاربردهای تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا

تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا کاربرد گسترده‌ای در نازک‌سازی شمش در طیف وسیعی از مواد پیشرفته و انواع دستگاه‌ها، از جمله موارد زیر دارد:

• نازک‌سازی شمش GaN و GaAs برای دستگاه‌های قدرت
  ایجاد ویفرهای نازک برای ترانزیستورها و دیودهای قدرت با راندمان بالا و مقاومت کم را امکان‌پذیر می‌کند.

​

• بازیافت زیرلایه SiC و جداسازی لامل
  امکان لیفت-آف در مقیاس ویفر از زیرلایه‌های SiC حجیم برای ساختارهای دستگاه عمودی و استفاده مجدد از ویفر را فراهم می‌کند.

​

• برش ویفر LED
  لیفت-آف لایه‌های GaN از شمش‌های یاقوت کبود ضخیم برای تولید زیرلایه‌های LED فوق‌العاده نازک را تسهیل می‌کند.

​

• ساخت دستگاه‌های RF و مایکروویو
  از ساختارهای ترانزیستور تحرک‌پذیری الکترون بالا (HEMT) فوق‌العاده نازک مورد نیاز در سیستم‌های 5G و رادار پشتیبانی می‌کند.

​

• انتقال لایه اپی‌تاکسیال
  لایه‌های اپی‌تاکسیال را به‌طور دقیق از شمش‌های کریستالی برای استفاده مجدد یا ادغام در هتروساختارها جدا می‌کند.

​

• سلول‌های خورشیدی و فتوولتائیک فیلم نازک
  برای جداسازی لایه‌های جاذب نازک برای سلول‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر یا با راندمان بالا استفاده می‌شود.

در هر یک از این حوزه‌ها، تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا کنترل بی‌نظیری بر یکنواختی ضخامت، کیفیت سطح و یکپارچگی لایه ارائه می‌دهد.

مزایای نازک‌سازی شمش مبتنی بر لیزر

• تلفات مواد بدون کرف
  در مقایسه با روش‌های برش ویفر سنتی، فرآیند لیزر منجر به استفاده تقریباً 100 درصدی از مواد می‌شود.

​

• حداقل تنش و تاب‌خوردگی
  لیفت-آف غیرتماسی ارتعاشات مکانیکی را از بین می‌برد و باعث کاهش انحنای ویفر و تشکیل ریزترک‌ها می‌شود.

​

• حفظ کیفیت سطح
  در بسیاری از موارد نیازی به لاپینگ یا پولیش پس از نازک‌سازی نیست، زیرا لیفت-آف لیزری یکپارچگی سطح بالایی را حفظ می‌کند.

​

• توان عملیاتی بالا و آماده برای اتوماسیون
  قادر به پردازش صدها زیرلایه در هر شیفت با بارگیری/تخلیه خودکار.

​

• قابل انطباق با مواد متعدد
  سازگار با GaN، SiC، یاقوت کبود، GaAs و مواد III-V در حال ظهور.

​

• از نظر زیست‌محیطی ایمن‌تر
  استفاده از مواد ساینده و مواد شیمیایی خشن معمول در فرآیندهای نازک‌سازی مبتنی بر دوغاب را کاهش می‌دهد.

​

• استفاده مجدد از زیرلایه
  شمش‌های دهنده را می‌توان برای چرخه‌های لیفت-آف متعدد بازیافت کرد و هزینه‌های مواد را به‌شدت کاهش داد.

سوالات متداول (FAQ) تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا

سؤال 1: تجهیزات لیفت-آف لیزری نیمه‌رسانا چه محدوده ضخامتی را برای برش‌های ویفر می‌تواند به دست آورد؟
پاسخ 1: ضخامت برش معمولی از 10 میکرومتر تا 100 میکرومتر بسته به مواد و پیکربندی متغیر است.

سؤال 2: آیا می‌توان از این تجهیزات برای نازک‌سازی شمش‌های ساخته شده از مواد کدر مانند SiC استفاده کرد؟
پاسخ 2: بله. با تنظیم طول موج لیزر و بهینه‌سازی مهندسی رابط (به عنوان مثال، لایه‌های میانی فداشونده)، حتی مواد تا حدی کدر نیز می‌توانند پردازش شوند.

سؤال 3: چگونه زیرلایه دهنده قبل از لیفت-آف لیزری تراز می‌شود؟
پاسخ 3: این سیستم از ماژول‌های تراز مبتنی بر دید زیرمیکرون با بازخورد از نشانگرهای فیدوسیل و اسکن‌های بازتابندگی سطح استفاده می‌کند.

سؤال 4: زمان چرخه مورد انتظار برای یک عملیات لیفت-آف لیزری چقدر است؟
پاسخ 4: بسته به اندازه و ضخامت ویفر، چرخه‌های معمولی از 2 تا 10 دقیقه طول می‌کشد.

سؤال 5: آیا این فرآیند به محیط اتاق تمیز نیاز دارد؟
پاسخ 5: اگرچه اجباری نیست، اما ادغام اتاق تمیز برای حفظ تمیزی زیرلایه و بازده دستگاه در طول عملیات با دقت بالا توصیه می‌شود.

محصولات مرتبط

ویفر یا شمش بذر کریستال کاربید سیلیکون SiC تک کریستالی 6 اینچی Dia153mm 0.5mm

دستگاه برش شمش SiC برای سرعت برش SiC 4 اینچ 6 اینچ 8 اینچ 10 اینچ 0.3 میلی‌متر در دقیقه به‌طور متوسط

درباره ما

ZMSH در توسعه، تولید و فروش فناوری پیشرفته شیشه نوری ویژه و مواد کریستالی جدید تخصص دارد. محصولات ما به الکترونیک نوری، الکترونیک مصرفی و ارتش خدمات ارائه می‌دهند. ما اجزای نوری یاقوت کبود، پوشش‌های لنز تلفن همراه، سرامیک، LT، کاربید سیلیکون SIC، کوارتز و ویفرهای کریستال نیمه‌رسانا را ارائه می‌دهیم. با تخصص ماهرانه و تجهیزات پیشرفته، ما در پردازش محصولات غیر استاندارد برتری داریم و هدف ما این است که یک شرکت فناوری پیشرفته مواد اپتوالکترونیکی پیشرو باشیم.

اطلاعات بسته‌بندی و حمل و نقل

روش بسته‌بندی:

• همه اقلام به‌طور ایمن بسته‌بندی می‌شوند تا از حمل و نقل ایمن اطمینان حاصل شود.
• بسته‌بندی دارای مواد ضد الکتریسیته ساکن، مقاوم در برابر ضربه و ضد گرد و غبار است.
• برای اجزای حساس مانند ویفرها یا قطعات نوری، ما بسته‌بندی سطح اتاق تمیز را اتخاذ می‌کنیم:

1. محافظت در برابر گرد و غبار کلاس 100 یا کلاس 1000، بسته به حساسیت محصول.
2. گزینه‌های بسته‌بندی سفارشی برای الزامات ویژه در دسترس هستند.

کانال‌های حمل و نقل و زمان تحویل تخمینی:

• ما با ارائه دهندگان لجستیک بین‌المللی مورد اعتماد، از جمله:

UPS، FedEx، DHL

• زمان تحویل استاندارد 3 تا 7 روز کاری بسته به مقصد است.
• اطلاعات ردیابی پس از ارسال سفارش ارائه می‌شود.
• گزینه‌های حمل و نقل و بیمه سریع در صورت درخواست در دسترس هستند.