手機、電腦、汽車等產(chǎn)品的芯片，離不開半導(dǎo)體。晶圓就如同半導(dǎo)體的母體，其生產(chǎn)制造的精度，將直接影響半導(dǎo)體芯片的性能，而激光作為加工工具，對于確保半導(dǎo)體芯片的性能起著至關(guān)重要的作用。
華工激光半導(dǎo)體產(chǎn)品總監(jiān)黃偉介紹，近期，該公司制造出我國首臺核心部件100%國產(chǎn)化的高端晶圓激光切割設(shè)備，在半導(dǎo)體激光設(shè)備領(lǐng)域攻克多項中國第一。
“半導(dǎo)體晶圓屬于硬脆材料，在一個12英寸的晶圓上有數(shù)千顆甚至數(shù)萬顆芯片，晶圓切割和芯片分離無論采取機械或激光方式，都會因物質(zhì)接觸和高速運動而產(chǎn)生熱影響和崩邊，從而影響芯片性能，因此，控制熱影響的擴散范圍和崩邊尺寸是關(guān)鍵。”
黃偉說，機械切割的熱影響和崩邊寬度約20微米，傳統(tǒng)激光在10微米左右；此外，切割線寬的減少，意味著晶圓能做到更高的集成度，從而使得半導(dǎo)體制造更經(jīng)濟、更有效率。
去年起，黃偉團隊對半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)，展開微納米級激光加工的迭代升級、攻堅突破，“最忙時我們團隊20多人兩班倒輪流做測試實驗和產(chǎn)品優(yōu)化，設(shè)備24小時不停。”
經(jīng)過一年努力，半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)成功實現(xiàn)升級，熱影響降為0，崩邊尺寸降至5微米以內(nèi)，切割線寬可做到10微米以內(nèi)。
按照生產(chǎn)一代、研發(fā)一代、儲備一代的理念，華工激光正在研發(fā)具備行業(yè)領(lǐng)先水平的第三代半導(dǎo)體晶圓激光改質(zhì)切割設(shè)備，計劃今年7月推出新產(chǎn)品，同時也正在開發(fā)我國自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代半導(dǎo)體晶圓激光退火設(shè)備。
“發(fā)展無止境，突破無止境。”黃偉說，激光技術(shù)的應(yīng)用是沒有邊界的，有很多未知的領(lǐng)域，需要大膽探索，“我們有信心讓中國的激光裝備在更多的細分領(lǐng)域達到國際領(lǐng)先水平。”
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