激光加工在芯片制造行業(yè)中有以下重要應(yīng)用：
1、激光光刻：
原理：利用激光的高能量和短波長，在光刻膠上進(jìn)行曝光，將掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)移到光刻膠上。通過精確控制激光的能量、波長、曝光時間等參數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)納米級別的圖案精度。
應(yīng)用場景：是芯片制造中最為關(guān)鍵的工藝之一，用于制造芯片上的晶體管、電容、電阻等微小結(jié)構(gòu)。例如，在制造 5nm、3nm 等先進(jìn)制程的芯片時，激光光刻技術(shù)起著至關(guān)重要的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)極高的分辨率和精度，滿足芯片不斷縮小尺寸和提高性能的需求。
2、激光切割：
晶圓切割：晶圓是芯片的基礎(chǔ)材料，在晶圓制造完成后，需要將其切割成單個的芯片。激光切割技術(shù)可以精確地對晶圓進(jìn)行切割，由于激光切割為非接觸式加工過程，不僅切割精度高、效率高，而且可以避免對晶圓表面造成損傷。與傳統(tǒng)的機(jī)械切割相比，激光切割能夠更好地適應(yīng)晶圓的薄型化和小型化趨勢，并且可以切割出更復(fù)雜的形狀和更小的芯片尺寸。
芯片內(nèi)部切割：在芯片內(nèi)部，有時需要對一些特定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割，例如在三維芯片封裝中，需要對堆疊的芯片層進(jìn)行切割以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電路的連接。激光切割可以在不影響芯片其他部分的情況下，精確地完成這些內(nèi)部切割任務(wù)。
3、激光打孔：
制造通孔和盲孔：在芯片制造過程中，需要在芯片的基板或封裝材料上制造通孔和盲孔，以實(shí)現(xiàn)電路的連接和信號的傳輸。激光打孔技術(shù)可以快速、準(zhǔn)確地打出直徑在微米級甚至更小的孔，并且可以控制孔的深度和形狀。例如，在制造多層電路板時，激光打孔可以實(shí)現(xiàn)不同層之間的電路連接。
制造微流控芯片通道：微流控芯片是一種將實(shí)驗(yàn)室功能集成在微小芯片上的技術(shù)，常用于生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)分析等領(lǐng)域。激光刻蝕可以在微流控芯片的材料上制造出微小的通道和結(jié)構(gòu)，用于流體的控制和分析。
4、激光焊接：
芯片封裝焊接：在芯片封裝過程中，需要將芯片與封裝基板、引線框架等進(jìn)行焊接。激光焊接具有高精度、高速度、低熱影響區(qū)等優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)可靠的焊接連接，并且不會對芯片造成熱損傷。例如，在倒裝芯片封裝中，激光焊接可以將芯片的凸點(diǎn)與基板上的焊盤進(jìn)行精確焊接。
內(nèi)部電路連接焊接：在芯片內(nèi)部，一些微小的電路連接也可以使用激光焊接技術(shù)。例如，在三維芯片封裝中，需要將堆疊的芯片層之間的電路進(jìn)行連接，激光焊接可以實(shí)現(xiàn)高精度的焊接，確保電路的可靠性。
5、激光退火：
原理：在芯片制造過程中，經(jīng)過離子注入等工藝后，芯片材料的晶體結(jié)構(gòu)會受到損傷，需要進(jìn)行退火處理來恢復(fù)晶體結(jié)構(gòu)和提高材料的性能。激光退火利用激光的高能量瞬間加熱芯片材料，使其快速達(dá)到高溫并保持短時間，然后迅速冷卻，從而實(shí)現(xiàn)退火效果。
優(yōu)勢：與傳統(tǒng)的爐式退火相比，激光退火具有加熱速度快、溫度控制精確、退火時間短等優(yōu)點(diǎn)，可以減少對芯片的熱損傷，并且能夠更好地控制退火后的晶體結(jié)構(gòu)和性能。
6、激光清洗：
去除雜質(zhì)和污染物：在芯片制造過程中，芯片表面會不可避免地吸附一些雜質(zhì)和污染物，如灰塵、油污、金屬顆粒等，這些雜質(zhì)會影響芯片的性能和可靠性。激光清洗技術(shù)可以利用激光的高能量瞬間蒸發(fā)或分解這些雜質(zhì)和污染物，從而達(dá)到清洗芯片表面的目的。
去除光刻膠：在光刻工藝完成后，需要去除芯片表面的光刻膠。傳統(tǒng)的方法是使用化學(xué)溶劑進(jìn)行清洗，但這種方法會產(chǎn)生大量的化學(xué)廢液，對環(huán)境造成污染。激光清洗可以在不使用化學(xué)溶劑的情況下，快速、有效地去除光刻膠，并且不會對芯片表面造成損傷。
7、激光開封：
芯片開封也稱芯片開蓋、芯片開帽，是指對完整封裝的芯片產(chǎn)品進(jìn)行局部 “外科手術(shù)”，使芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)暴露，以便進(jìn)行細(xì)節(jié)觀察或其他測試。激光芯片開封技術(shù)利用高能量激光對芯片或電子元器件的塑封外殼進(jìn)行蝕刻，達(dá)到光學(xué)檢測或電氣性能測試等目的。該技術(shù)采用非接觸手段對塑封層進(jìn)行高精密快速剝離，可以在不破壞芯片基材和電路整體功能的前提下，快速除去局部的塑封材料，從而進(jìn)行測試或修復(fù)加工。
總機(jī)：0316-6154030
