在半导体的制造过程中, 为减少RC延时效应, 其中作为绝缘层的low-k材料被广泛引入。由于low-k材料的强度低于二氧化硅, 在芯片切割分离过程中, 传统的刀具切割会产生分层现象。并且由于使用纯水作为切割水, 会使得焊盘表面的金属层发生电化学腐蚀。为改善切割过程中上述因素对产品良率造成的影响, 采用激光开槽与刀具划片相结合的切割工艺。本文主要探究激光开槽相关参数对开槽质量的影响, 以获得高质量的满足后续刀具切割加工要求的晶圆。通过研究发现, 影响开槽质量的参数主要包括: 激光功率、激光频率、开槽速度, 并且经过激光开槽后的晶圆在后续进行切割时会大大提高加工效率。
晶圆划片 激光开槽 low-k芯片 焊盘腐蚀 dicing saw laser grooving low-k chip pad corrosion
1 桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室, 广西 桂林 541004
2 中国科学院微电子研究所微电子设备技术研究室, 北京 100029
3 中国科学院半导体研究所半导体集成技术工程中心, 北京 100083
4 清华大学精密仪器系微纳制造器件与系统协同创新中心精密测试技术及仪器国家重点实验室, 北京 100084
根据衍射原理,设计并制备了平顶整形元件, 将激光能量由高斯分布转变为平顶分布。利用532 nm脉冲激光进行了硅晶圆激光划片实验, 研究了激光能量、划片速度及聚焦位置对划片效果的影响。结果表明, 基于平顶光束的激光划片, 可实现宽约为16 μm、深约为18 μm的划槽, 且槽底部平坦, 槽壁陡直; 与高斯光束相比, 平顶光束下热影响区明显减小。
激光技术 脉冲激光 激光划槽 平顶整形 硅片 热影响区 激光与光电子学进展
2017, 54(9): 091407
华南师范大学激光加工技术实验室, 广东 广州 510006
首先分析取向硅钢片表面引入线状沟槽后对磁畴细化的效果。通过计算磁畴壁能量和沟槽附近出现磁极的静磁能之和, 使其最小来确定稳定的磁畴宽度。计算结果显示磁畴宽度基本取决于沟槽的深度、间距。利用纳秒和飞秒激光加工设备在取向硅钢片上引入沟槽后检测实际的磁性能, 实验发现, 紫外飞秒激光在取向硅钢片表面刻槽, 在不明显降低硅钢磁感应强度的前体下, 可以有效降低铁损值。
激光刻槽 取向硅钢 飞秒激光 铁损 laser grooving grain oriented silicon steel femtosecond laser iron loss
北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100088
报道了对45#钢圆筒刻片开展的CO2激光刻槽工艺研究情况。采取了把工件浸入水中冷却的措施，克服了刻槽余热引起的烧伤现象，研究了圆筒外表面激光斜刻槽的工艺条件，并且给出了槽深度均匀性解剖检测的结果以及激光刻槽槽体的组织和性能分析。
水下激光刻槽 刻片 CO2激光
