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光纤激光器

光纤激光器在硅片加工方面的应用(下)

星之球激光 来源:光电社区2011-12-30 我要评论(0 )   

激光硅晶圆划线 20W HS 脉冲光纤激光器可以用来标刻硅。划线应用的要求包括窄线、低HAZ(热影响区)、最小化表面碎屑和无锯痕。在低重复频率、高脉冲能量时,会产生很深...

激光硅晶圆划线

20W HS 脉冲光纤激光器可以用来标刻硅。划线应用的要求包括窄线、低HAZ(热影响区)、最小化表面碎屑和无锯痕。在低重复频率、高脉冲能量时,会产生很深的划痕,但HAZ更高,碎屑更多。在高重复频率、低脉冲能量时,可以更好地控制输入热量,相应地减少了HAZ和碎屑的影响。尽管这时划线不够深,但可以经过多次脉冲保证所需的深度。图6显示的是在不同速度下(mm/s)的划线情况,使用的是焦距163mm、频率25kHz、WF0和输入光束直径6.5mm的20W激光器。


图6:用20W脉冲激光器在150mm/s、175mm/s和200mm/s的不同速度下进行硅划线。

图7显示了用25kHz、WF0和速度500mm/s的激光器在硅上划线。划痕已经被超声波清理过。


图7:用20W脉冲激光器在硅片上刻槽,激光参数设定:速度500mm/s,脉冲频率25kHz,波形WF0 。刻槽宽度约为35μm。

激光晶圆打标

20W HS也能用于硅打标。用低能量脉冲可以获得平滑甚至低蒸发产生融化的标记。图8显示了用20W、375kHz的激光器打标的优异效果。


图8:用20W脉冲激光器在375kHz脉冲频率下打标所实现的良好效果。

从上面的应用实例可以看出,通过对同一台激光器进行不同设置,根据材料的特点,选择不同的波形、脉冲频率等参数,可分步骤地对材料进行精细加工,从而得到最佳加工效果。

SPI脉冲激光器的最大特点是用户可对激光输出的波形、脉冲宽度、脉冲频率、单脉冲能量,以及平均输出功率等参数进行选择,从而针对不同材料选择一组最佳参数组合,以达到最佳加工效果。

 

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