Zariadenie na zdvih polovodičového laseru
Podrobný diagram


Prehľad produktov laserového zdvíhacieho zariadenia
Zariadenie na oddeľovanie polovodičových laserov predstavuje riešenie novej generácie pre pokročilé stenčovanie ingotov pri spracovaní polovodičových materiálov. Na rozdiel od tradičných metód výroby doštičiek, ktoré sa spoliehajú na mechanické brúsenie, rezanie diamantovým drôtom alebo chemicko-mechanickú planarizáciu, táto laserová platforma ponúka bezkontaktnú, nedeštruktívnu alternatívu na oddeľovanie ultratenkých vrstiev z objemových polovodičových ingotov.
Zariadenie Semiconductor Laser Lift-Off Equipment, optimalizované pre krehké a vysokohodnotné materiály, ako je nitrid gália (GaN), karbid kremíka (SiC), zafír a arzenid gália (GaAs), umožňuje presné rezanie filmov v mierke doštičky priamo z kryštálového ingotu. Táto prelomová technológia výrazne znižuje plytvanie materiálom, zlepšuje priepustnosť a zvyšuje integritu substrátu – to všetko je kľúčové pre zariadenia novej generácie vo výkonovej elektronike, RF systémoch, fotonike a mikrodisplejoch.
S dôrazom na automatizované riadenie, tvarovanie lúča a analýzu interakcie laseru s materiálom je zariadenie Semiconductor Laser Lift-Off Equipment navrhnuté tak, aby sa bezproblémovo integrovalo do pracovných postupov výroby polovodičov a zároveň podporovalo flexibilitu výskumu a vývoja a škálovateľnosť hromadnej výroby.


Technológia a princíp fungovania laserového zdviháka

Proces vykonávaný zariadením Semiconductor Laser Lift-Off Equipment začína ožiarením donorového ingotu z jednej strany pomocou vysokoenergetického ultrafialového laserového lúča. Tento lúč je pevne zaostrený na špecifickú vnútornú hĺbku, zvyčajne pozdĺž technicky vytvoreného rozhrania, kde je absorpcia energie maximalizovaná vďaka optickému, tepelnému alebo chemickému kontrastu.
V tejto vrstve absorpcie energie vedie lokalizované zahrievanie k rýchlej mikroexplózii, expanzii plynu alebo rozkladu medzifázovej vrstvy (napr. napäťového filmu alebo obetného oxidu). Toto presne kontrolované narušenie spôsobí, že sa horná kryštalická vrstva – s hrúbkou desiatok mikrometrov – čisto oddelí od základného ingotu.
Zariadenie na oddeľovanie polovodičového laseru využíva skenovacie hlavy synchronizované s pohybom, programovateľné riadenie osi z a reflektometriu v reálnom čase, aby sa zabezpečilo, že každý impulz dodáva energiu presne do cieľovej roviny. Zariadenie je tiež možné konfigurovať s možnosťou dávkového alebo viacnásobného impulzu, aby sa zvýšila plynulosť oddeľovania a minimalizovalo zvyškové napätie. Dôležité je, že keďže laserový lúč sa nikdy fyzicky nedotýka materiálu, riziko mikrotrhlín, ohnutia alebo odštiepenia povrchu sa drasticky znižuje.
Vďaka tomu je metóda laserového zdvihnutia a stenčovania prelomová, najmä v aplikáciách, kde sú potrebné ultra ploché a ultra tenké doštičky s TTV (celková variácia hrúbky) v submikrónovej kategórii.
Parameter zariadenia na zdvih polovodičového laseru
Vlnová dĺžka | IR/SHG/THG/FHG |
---|---|
Šírka impulzu | Nanosekunda, pikosekunda, femtosekunda |
Optický systém | Pevný optický systém alebo galvanooptický systém |
Fáza XY | 500 mm × 500 mm |
Rozsah spracovania | 160 mm |
Rýchlosť pohybu | Max. 1 000 mm/s |
Opakovateľnosť | ±1 μm alebo menej |
Absolútna presnosť polohy: | ±5 μm alebo menej |
Veľkosť oblátky | 2–6 palcov alebo prispôsobené |
Ovládanie | Windows 10, 11 a PLC |
Napätie zdroja napájania | AC 200 V ±20 V, jednofázové, 50/60 kHz |
Vonkajšie rozmery | 2400 mm (Š) × 1700 mm (H) × 2000 mm (V) |
Hmotnosť | 1 000 kg |
Priemyselné aplikácie laserových zdvihákov
Zariadenie na odpaľovanie polovodičových laserov rýchlo mení spôsob prípravy materiálov vo viacerých polovodičových doménach:
- Vertikálne výkonové zariadenia GaN pre laserové štartovacie zariadenia
Odlepenie ultratenkých filmov GaN-na-GaN z objemových ingotov umožňuje vertikálne vodivé architektúry a opätovné použitie drahých substrátov.
- Riedenie SiC doštičiek pre Schottkyho a MOSFET zariadenia
Znižuje hrúbku vrstvy zariadenia a zároveň zachováva rovinnosť substrátu – ideálne pre rýchlo prepínaciu výkonovú elektroniku.
- LED a zobrazovacie materiály na báze zafíru pre laserové zdvíhacie zariadenia
Umožňuje efektívne oddelenie vrstiev zariadenia od zafírových guľôčok na podporu výroby tenkých, tepelne optimalizovaných mikro-LED diód.
- III-V Materiálové inžinierstvo laserových zdvihákov
Uľahčuje oddelenie vrstiev GaAs, InP a AlGaN pre pokročilú optoelektronickú integráciu.
- Výroba integrovaných obvodov a senzorov s tenkými doštičkami
Vytvára tenké funkčné vrstvy pre tlakové senzory, akcelerometre alebo fotodiódy, kde je objem brzdou výkonu.
- Flexibilná a transparentná elektronika
Pripravuje ultratenké substráty vhodné pre flexibilné displeje, nositeľné obvody a priehľadné inteligentné okná.
V každej z týchto oblastí zohráva polovodičové laserové zdvíhacie zariadenie kľúčovú úlohu pri umožňovaní miniaturizácie, opätovného použitia materiálov a zjednodušovania procesov.

Často kladené otázky (FAQ) o laserových zariadeniach na zdvihnutie
Otázka 1: Aká je minimálna hrúbka, ktorú môžem dosiahnuť pomocou zariadenia na odlepovanie polovodičovým laserom?
A1:Typicky medzi 10 – 30 mikrónmi v závislosti od materiálu. Tento proces umožňuje dosiahnuť tenšie výsledky s upravenými nastaveniami.
Otázka 2: Dá sa to použiť na krájanie viacerých doštičiek z toho istého ingotu?
A2:Áno. Mnoho zákazníkov používa techniku laserového odtrhávania na sériové extrakcie viacerých tenkých vrstiev z jedného objemového ingotu.
Otázka 3: Aké bezpečnostné prvky sú súčasťou prevádzky s vysokovýkonným laserom?
A3:Štandardom sú kryty triedy 1, blokovacie systémy, tienenie lúčov a automatické vypínacie zariadenia.
Otázka 4: Ako sa tento systém porovnáva s diamantovými lanovými pílami z hľadiska nákladov?
A4:Hoci počiatočné kapitálové výdavky môžu byť vyššie, laserové odlepovanie drasticky znižuje náklady na spotrebný materiál, poškodenie substrátu a kroky následného spracovania – čím sa dlhodobo znižujú celkové náklady na vlastníctvo (TCO).
Otázka 5: Je proces škálovateľný na ingoty s priemerom 6 alebo 8 palcov?
A5:Rozhodne. Platforma podporuje substráty až do veľkosti 12 palcov s rovnomerným rozložením lúča a pohyblivými stolíkmi veľkého formátu.
O nás
Spoločnosť XKH sa špecializuje na vývoj, výrobu a predaj high-tech technológií v oblasti špeciálneho optického skla a nových kryštálových materiálov. Naše produkty slúžia optickej elektronike, spotrebnej elektronike a armáde. Ponúkame zafírové optické komponenty, kryty šošoviek mobilných telefónov, keramiku, LT, karbid kremíka SIC, kremeň a polovodičové kryštálové doštičky. Vďaka odborným znalostiam a najmodernejšiemu vybaveniu vynikáme v spracovaní neštandardných produktov s cieľom stať sa popredným podnikom v oblasti high-tech optoelektronických materiálov.
