SPI光纖激光器簡(jiǎn)介及其在硅片加工方面的應(yīng)用

　　SPI光纖激光器簡(jiǎn)介

　　目前SPI公司的產(chǎn)品主要分為連續(xù)光纖激光器和脈沖光纖激光器兩大類(lèi)。連續(xù)光纖激光器包括25～400W系列產(chǎn)品，脈沖光纖激光器包括10～40W系列產(chǎn)品。連續(xù)光纖激光器主要用于硅片切割；脈沖光纖激光器主要用于硅片劃刻、打孔和打標(biāo)等。

　　G3脈沖激光器——與基于Q開(kāi)關(guān)技術(shù)的光纖激光器不同的是，SPI公司的10～40W G3（第三代）脈沖激光器采用主振蕩功率放大（MOPA）技術(shù)，由于其輸出頻率是由種子光的頻率決定的，而種子激光的頻率可通過(guò)電調(diào)制的方式直接控制，因此該激光器具有連續(xù)輸出（當(dāng)種子光的輸出為連續(xù)輸出時(shí)）和脈沖輸出（當(dāng)種子光的輸出為脈沖輸出時(shí)） 兩種操作模式。在脈沖模式下，40W脈沖激光器重頻率范圍為1～500kHz，峰值功率可達(dá)20kW，單脈沖能量可達(dá)1.25mJ，脈沖寬度可達(dá)10nm，并且內(nèi)置25種波形可供選擇。平均功率、峰值功率、脈沖頻率和脈沖寬度等參數(shù)可根據(jù)應(yīng)用需求調(diào)整，從而極大地拓寬了G3激光器在硅片加工領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，極大地提高了加工效率。

　　R4連續(xù)激光器系統(tǒng)——SPI公司的連續(xù)激光器包括25～200W風(fēng)冷激連續(xù)光器和100～400W水冷連續(xù)激光器，最大調(diào)制頻率為100kHz，輸出功率穩(wěn)定性為±0.5%。

　　激光切割晶圓

　　SPI公司最近發(fā)明了一種能獲得超高切割質(zhì)量的高速晶圓切割方法。用200W連續(xù)光纖激光器在200μm （0.008”）厚的多晶硅上以10m/min的速度切割，可以獲得相當(dāng)平滑的、沒(méi)有任何裂紋的切割邊緣 ，以及寬度40μm的非常平行的無(wú)裂紋切口。即使在晶圓厚度達(dá)1.2mm（0. 05”）時(shí)，仍能以超過(guò)1m/min的速度實(shí)現(xiàn)超高質(zhì)量切割，能與現(xiàn)有的其他切割方法相匹敵。表1中的數(shù)據(jù)表明了光纖激光器在硅晶圓切割應(yīng)用中的競(jìng)爭(zhēng)性?xún)?yōu)勢(shì)。

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