أحدثت معدات رفع الليزر شبه الموصل ثورة في ترقيق السبائك

وصف مختصر:

جهاز رفع أشباه الموصلات بالليزر هو حل صناعي عالي التخصص، مصمم خصيصًا لترقيق سبائك أشباه الموصلات بدقة ودون تلامس، وذلك من خلال تقنيات رفع مستحثة بالليزر. يلعب هذا النظام المتطور دورًا محوريًا في عمليات ترقيق أشباه الموصلات الحديثة، وخاصةً في تصنيع رقائق فائقة الرقة لإلكترونيات الطاقة عالية الأداء، ومصابيح LED، وأجهزة الترددات الراديوية. من خلال تمكين فصل الطبقات الرقيقة من السبائك السائبة أو الركائز المانحة، يُحدث جهاز رفع أشباه الموصلات بالليزر ثورة في ترقيق السبائك من خلال الاستغناء عن خطوات النشر الميكانيكي، والطحن، والنقش الكيميائي.


سمات

مقدمة عن منتج معدات رفع الليزر شبه الموصل

جهاز رفع أشباه الموصلات بالليزر هو حل صناعي عالي التخصص، مصمم خصيصًا لترقيق سبائك أشباه الموصلات بدقة ودون تلامس، وذلك من خلال تقنيات رفع مستحثة بالليزر. يلعب هذا النظام المتطور دورًا محوريًا في عمليات ترقيق أشباه الموصلات الحديثة، وخاصةً في تصنيع رقائق فائقة الرقة لإلكترونيات الطاقة عالية الأداء، ومصابيح LED، وأجهزة الترددات الراديوية. من خلال تمكين فصل الطبقات الرقيقة من السبائك السائبة أو الركائز المانحة، يُحدث جهاز رفع أشباه الموصلات بالليزر ثورة في ترقيق السبائك من خلال الاستغناء عن خطوات النشر الميكانيكي، والطحن، والنقش الكيميائي.

غالبًا ما تكون عملية ترقيق سبائك أشباه الموصلات التقليدية، مثل نتريد الغاليوم (GaN) وكربيد السيليكون (SiC) والياقوت، عمليةً شاقةً ومُبذرةً، وعرضةً للتشققات الدقيقة أو تلف الأسطح. في المقابل، تُقدم معدات رفع أشباه الموصلات بالليزر بديلاً دقيقًا وغير مُدمر، يُقلل من فقدان المواد والإجهاد السطحي، مع زيادة الإنتاجية. تدعم هذه المعدات مجموعةً واسعةً من المواد البلورية والمركبة، ويمكن دمجها بسلاسة في خطوط إنتاج أشباه الموصلات الأولية أو المتوسطة.

بفضل أطوال الموجات الليزرية القابلة للتكوين، وأنظمة التركيز التكيفية، وأجزاء الرقاقة المتوافقة مع الفراغ، فإن هذه المعدات مناسبة بشكل خاص لتقطيع السبائك، وإنشاء الصفائح، وفصل الأغشية الرقيقة للغاية للهياكل الرأسية للأجهزة أو نقل الطبقة غير المتجانسة.

رفع الليزر-4_

معلمات معدات إطلاق ليزر أشباه الموصلات

الطول الموجي IR/SHG/THG/FHG
عرض النبضة نانوثانية، بيكوثانية، فيمتو ثانية
النظام البصري نظام بصري ثابت أو نظام بصري جلفاني
مرحلة XY 500 مم × 500 مم
نطاق المعالجة 160 ملم
سرعة الحركة الحد الأقصى 1000 مم/ثانية
القدرة على التكرار ±1 ميكرومتر أو أقل
دقة الموقع المطلقة: ±5 ميكرومتر أو أقل
حجم الرقاقة 2-6 بوصات أو حسب الطلب
يتحكم Windows 10 و11 وPLC
جهد مصدر الطاقة تيار متردد 200 فولت ± 20 فولت، أحادي الطور، 50/60 كيلو هرتز
الأبعاد الخارجية 2400 مم (عرض) × 1700 مم (عمق) × 2000 مم (ارتفاع)
وزن 1000 كجم

مبدأ عمل معدات إطلاق الليزر شبه الموصل

تعتمد الآلية الأساسية لجهاز إطلاق ليزر أشباه الموصلات على التحلل الضوئي الحراري الانتقائي أو الاستئصال عند السطح الفاصل بين السبيكة المانحة والطبقة السطحية أو المستهدفة. يُركز ليزر الأشعة فوق البنفسجية عالي الطاقة (عادةً ما يكون ليزر KrF بطول موجة 248 نانومتر أو ليزرات الأشعة فوق البنفسجية ذات الحالة الصلبة بطول موجة حوالي 355 نانومتر) عبر مادة مانحة شفافة أو شبه شفافة، حيث تُمتص الطاقة بشكل انتقائي عند عمق محدد مسبقًا.

يُنتج هذا الامتصاص الموضعي للطاقة طورًا غازيًا عالي الضغط أو طبقة تمدد حراري عند السطح البيني، مما يُؤدي إلى فصل الطبقة العلوية أو طبقة الجهاز عن قاعدة السبيكة بشكل نظيف. تُضبط هذه العملية بدقة من خلال ضبط معايير مثل عرض النبضة، وتدفق الليزر، وسرعة المسح، وعمق بؤرة المحور Z. والنتيجة هي شريحة رقيقة للغاية - غالبًا ما تتراوح بين 10 و50 ميكرومتر - منفصلة تمامًا عن السبيكة الأصلية دون أي تآكل ميكانيكي.

هذه الطريقة لرفع الليزر لتخفيف السبائك تتجنب فقدان الشقوق وتلف السطح الناتج عن النشر السلكي الماسي أو الصقل الميكانيكي. كما أنها تحافظ على سلامة البلورات وتقلل من متطلبات التلميع اللاحقة، مما يجعل معدات رفع الليزر لأشباه الموصلات أداةً رائدةً في إنتاج رقائق الجيل القادم.

أحدثت معدات رفع الليزر شبه الموصل ثورة في ترقيق السبائك 2

تطبيقات معدات إطلاق الليزر شبه الموصل

تتمتع معدات رفع الليزر شبه الموصل بتطبيقات واسعة النطاق في ترقيق السبائك عبر مجموعة من المواد المتقدمة وأنواع الأجهزة، بما في ذلك:

  • ترقيق سبائك GaN وGaAs لأجهزة الطاقة
    يتيح إنشاء رقاقة رقيقة للترانزستورات والثنائيات ذات الطاقة العالية الكفاءة والمنخفضة المقاومة.

  • استصلاح ركيزة SiC وفصل الصفائح
    يسمح بالرفع على نطاق الرقاقة من ركائز SiC السائبة للهياكل الرأسية للأجهزة وإعادة استخدام الرقاقة.

  • تقطيع رقاقة LED
    يسهل رفع طبقات GaN من سبائك الياقوت السميكة لإنتاج ركائز LED رقيقة للغاية.

  • تصنيع أجهزة الترددات الراديوية والموجات الدقيقة
    يدعم هياكل الترانزستور فائقة النحافة عالية الحركة الإلكترونية (HEMT) اللازمة في أنظمة الجيل الخامس والرادار.

  • نقل الطبقة الفوقية
    يقوم بفصل الطبقات الفوقية بدقة عن السبائك البلورية لإعادة استخدامها أو دمجها في الهياكل غير المتجانسة.

  • الخلايا الشمسية الرقيقة والخلايا الكهروضوئية
    يتم استخدامه لفصل طبقات الامتصاص الرقيقة للخلايا الشمسية المرنة أو عالية الكفاءة.

في كل من هذه المجالات، توفر معدات رفع الليزر شبه الموصل سيطرة لا مثيل لها على توحيد السُمك، وجودة السطح، وسلامة الطبقة.

رفع الليزر 13

مزايا ترقيق السبائك باستخدام الليزر

  • فقدان المواد بدون شق
    وبالمقارنة بطرق تقطيع الرقاقة التقليدية، تؤدي عملية الليزر إلى الاستفادة من المواد بنسبة 100% تقريبًا.

  • الحد الأدنى من الإجهاد والتشويه
    يؤدي الرفع غير التلامسي إلى التخلص من الاهتزاز الميكانيكي، مما يقلل من انحناء الرقاقة وتكوين الشقوق الدقيقة.

  • الحفاظ على جودة السطح
    لا يتطلب الأمر في كثير من الحالات إجراء عملية صقل أو تلميع بعد التخفيف، حيث يحافظ الرفع بالليزر على سلامة السطح العلوي.

  • إنتاجية عالية وجاهزة للأتمتة
    قادرة على معالجة مئات من المواد لكل وردية مع التحميل / التفريغ الآلي.

  • قابلة للتكيف مع مواد متعددة
    متوافق مع GaN وSiC وSapphire وGaAs ومواد III-V الناشئة.

  • أكثر أمانًا بيئيًا
    يقلل من استخدام المواد الكاشطة والمواد الكيميائية القاسية المستخدمة في عمليات التخفيف القائمة على الملاط.

  • إعادة استخدام الركيزة
    يمكن إعادة تدوير سبائك المانحين لاستخدامها في دورات رفع متعددة، مما يقلل تكاليف المواد بشكل كبير.

الأسئلة الشائعة حول معدات رفع الليزر شبه الموصل

  • س1: ما هو نطاق السُمك الذي يمكن أن يحققه جهاز رفع الليزر شبه الموصل لشرائح الرقاقة؟
    أ1:يتراوح سمك الشريحة النموذجي من 10 ميكرومتر إلى 100 ميكرومتر اعتمادًا على المادة والتكوين.

    س2: هل يمكن استخدام هذه المعدات لتخفيف السبائك المصنوعة من المواد المعتمة مثل SiC؟
    أ2:نعم. بضبط طول موجة الليزر وتحسين هندسة الواجهة (مثل الطبقات البينية التضحية)، يُمكن معالجة حتى المواد المعتمة جزئيًا.

    س3: كيف يتم محاذاة ركيزة المتبرع قبل رفع الليزر؟
    أ3:يستخدم النظام وحدات محاذاة تعتمد على الرؤية دون الميكرون مع ردود الفعل من العلامات المرجعية ومسح الانعكاس السطحي.

    س4: ما هو وقت الدورة المتوقع لعملية إطلاق ليزر واحدة؟
    أ4:اعتمادًا على حجم الرقاقة وسمكها، تستغرق الدورات النموذجية من 2 إلى 10 دقائق.

    س5: هل تتطلب العملية بيئة غرفة نظيفة؟
    أ5:على الرغم من أنه ليس إلزاميًا، يوصى بدمج الغرفة النظيفة للحفاظ على نظافة الركيزة وإنتاجية الجهاز أثناء العمليات عالية الدقة.

معلومات عنا

تتخصص شركة XKH في تطوير وإنتاج وبيع الزجاج البصري الخاص ومواد الكريستال الجديدة عالية التقنية. تخدم منتجاتنا الإلكترونيات البصرية، والإلكترونيات الاستهلاكية، والقطاعات العسكرية. نقدم مكونات بصرية من الياقوت، وأغطية عدسات الهواتف المحمولة، والسيراميك، وLT، وSIC كربيد السيليكون، والكوارتز، ورقائق الكريستال شبه الموصل. بفضل خبرتنا الماهرة ومعداتنا المتطورة، نتميز في معالجة المنتجات غير القياسية، ونسعى لأن نكون شركة رائدة في مجال المواد البصرية الإلكترونية عالية التقنية.

14--كربيد السيليكون المغلف-الرفيع_494816

  • سابق:
  • التالي:

  • اكتب رسالتك هنا وأرسلها لنا