集成电路和半导体技术作为电子信息工程的重要物质基础,其发展对提高国民经济水平和推动信息技术革命有着很重要的影响,因此其发展进度受到了业外人士的广泛关注。随着科学技术的飞速发展,以半导体终端为核心的电子产品不断更新,每一次技术创新都深刻影响着我们生活的方方面面。
芯片又称微芯片和集成电路,是一种内置集成电路的硅片,其体积通常很小。一般芯片是指所有的半导体元件,是将各种电子元件集成在一块硅板上以实现特定功能的电路模块。芯片作为电子设备极其重要的组成部分,广泛应用于军工、民用、计算机技术等领域,承载着运算、存储和数据处理等功能。
芯片制造工艺复杂,工序多,晶圆切割是半导体封装和测试过程中不可缺少的工序。晶圆切割是将单个晶圆切割成单个晶粒单元,但是由于晶粒比较脆弱,它们之间的距离比较小,同时也要注意晶粒不被污染,避免切割时出现塌陷或裂纹,所以晶圆切割需要很高的技术和切割设备。
在晶圆切割过程中,通常使用的精密切割设备是晶圆切割机。晶圆切割机可以使安装在主轴上的磨石高速旋转,从而切割硅晶圆。近年来,随着激光技术的发展,激光切割机逐渐成为芯片制造领域的研究热点。由于激光切割是一种非接触加工工艺,不仅切割精度高、效率高,而且可以避免对晶体硅表面的损伤,大大提高了芯片制造的质量和效率。
与传统切割设备相比,新型半导体激光隐形晶圆切割机具有明显的性能优势。首先,激光晶圆切割机采用特殊的材料、结构设计和移动平台,在加工平台高速运行时能够保持稳定性和精度,转速和效率都很高。其次,激光晶圆切割机采用了波长、总功率、脉冲宽度和重复频率合适的激光器,克服了激光划片带来的熔渣污染,切割质量显著提高。同时,该装置还采用了不同像素大小以及感光芯片的摄像头和镜头,可以实现产品轮廓识别倍数的水平调节。
长期以来,由于半导体制造领域的技术落后,我国一直受制于人。芯片虽然小,但价值很大,摆脱有限局面的有力途径就是把生产制造技术控制在自己手里。因此,新型半导体激光隐形切片机的成功研制,对于提高我国芯片等智能设备的制造能力具有非同寻常的意义。