微流激光設備利用先進的微噴射激光技術，為半導體晶圓和其他硬、脆或寬帶隙材料提供高精度、低熱損傷的加工。透過結合亞微米水射流與雷射光束，系統可將雷射能量精確導引至工件表面，同時水流可持續冷卻並清除碎屑。此技術可有效解決傳統雷射與機械加工常見的難題，包括熱損傷、微裂縫、污染、錐度與變形。.
主要功能
- 雷射類型： 二極體驅動固態 Nd:YAG 雷射，波長 532/1064 nm，脈衝寬度 μs/ns，平均功率 10-200 W
- 水刀系統： 低壓、去離子過濾水；超細微噴射器在 300 巴壓力下僅消耗 1 L/h，作用力可忽略不计 (<0.1 N)
- 噴嘴： 藍寶石或鑽石，直徑 30-150 μm，用於精確的雷射導引
- 輔助系統： 高壓幫浦與水處理單元確保穩定的噴射性能
- 精確度： 定位精度 ±5 μm，重複定位精度 ±2 μm
- 處理能力： 表面粗糙度 Ra ≤1.2-1.6 μm，線性切割速度≥50 mm/s，開口速度≥1.25 mm/s，圓周切割≥6 mm/s
技術規格
| 規格 | 選項 1 | 選項 2 |
|---|---|---|
| 台面體積 (mm) | 300×300×150 | 400×400×200 |
| 線性軸 XY | 線性馬達 | 線性馬達 |
| 線性軸 Z | 150 | 200 |
| 定位精度 (μm) | ±5 | ±5 |
| 重複定位精度 (μm) | ±2 | ±2 |
| 加速度 (G) | 1 | 0.29 |
| 數值控制 | 3 軸 / 3+1 / 3+2 軸 | 3 軸 / 3+1 / 3+2 軸 |
| 波長 (nm) | 532/1064 | 532/1064 |
| 額定功率 (W) | 50/100/200 | 50/100/200 |
| 水射流壓力 (巴) | 50-100 | 50-600 |
| 噴嘴尺寸 (μm) | 30-150 | 30-150 |
| 機器尺寸 (mm) | 1445×1944×2260 | 1700×1500×2120 |
| 重量 (T) | 2.5 | 3 |
應用
- 晶圓切割
- 材料：矽 (Si)、碳化矽 (SiC)、氮化鎵 (GaN) 及其他硬脆晶圓
- 優點：取代傳統鑽石刀片、降低邊緣破損 (20 μm)、切割速度提高 30%、可對超薄晶圓 (<50 μm) 進行隱形切割
- 晶片鑽孔與微孔加工
- 應用：硅通孔 (TSV) 鑽孔、功率元件的熱微孔陣列
- 特點：孔徑 10-200 μm，深寬比高達 10:1，表面粗糙度 Ra <0.5 μm
- 先進封裝
- 應用：RDL 開窗、晶圓級封裝 (Fan-Out WLP)
- 優點：避免機械應力，提高良率 >99.5%
- 化合物半導體製程
- 材料：氮化鎵、碳化矽及其他寬帶隙半導體
- 功能：閘極缺口蝕刻、雷射退火、精準能量控制以防止熱分解
- 缺陷修復與微調
- 應用：記憶體電路的雷射熔接、光學感測器的微透鏡陣列調整
- 精確度：能量控制 ±1%，修復定位誤差 <0.1 μm
重點與優勢
- 冷凍、乾淨及受控的加工過程，可將熱損、微裂縫及錐度減至最低
- 超細水射流可確保精確的雷射導引與高效率的碎屑清除
- 適用於硬質、脆性和透明材料，例如 SiC、GaN、金剛石、LTCC 和光電晶體
- 與高精密半導體製造、先進封裝、航太元件和微電子相容
- 提高良率、減少材料浪費並保持材料特性
認證與合規
- 符合 RoHS 標準
- 專為高精度半導體應用而設計
- 支援可重現、可重複及自動化處理
常見問題
1.微流體雷射設備可處理哪些類型的材料？
微流體雷射技術可精確加工硬、脆及寬帶隙半導體材料，包括矽 (Si)、碳化矽 (SiC)、氮化鎵 (GaN)、金剛石、LTCC 碳陶瓷基板、光電晶體及其他先進材料。它非常適合需要最小熱損傷和高表面品質的應用。.
2.微噴射雷射技術如何改善半導體晶圓製造？
透過結合亞微米水射流與雷射光束，此技術可達到亞微米精度，同時將熱影響區、污染與邊緣破損減至最低。它取代了傳統的機械刀片，用於切割、鑽孔和微結構加工，提高了良率並減少了材料浪費。.
3.微流體雷射設備最適合哪些應用？
此設備廣泛應用於：
- 超薄晶圓切割和隱形切割 (<50 μm)
- 用於 3D IC 和功率元件的硅通孔 (TSV) 鑽孔和微孔陣列
- 先進封裝，例如 RDL 開窗、晶圓級封裝 (Fan-Out WLP) 以及 GaN 和 SiC 半導體的閘極蝕刻/雷射退火
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