Wafer hänvisar till kiselskivan som används vid tillverkning av kiselhalvledarkretsar, och dess ursprungliga material är kisel. På grund av sin runda form kallas den ofta för en "wafer".
En wafer är som grunden för hela halvledarstrukturen. Grunden är bra eller inte, direkt bestämmer stabiliteten i hela byggnaden, samma, komplexa elektroniska enhet processförverkligande, ska byggas på grundval av strukturen av en slät wafer.
Chiptillverkning är ett av de aktuella nationella nyckelforskningsprojekten. Med chipet i riktning mot precisionsmikro och högintegrerad utveckling fortsätter tätheten av integrerade kretsar att öka, fab inom tillverkning av halvledarutrustning fortsätter också att möta utmaningar.
I mikronskalan blir de traditionella bearbetningsmetoderna i allmänhet bundna, svåra att utföra. Kiselwafers är redan ömtåliga och spröda och när tjockleken tunnas blir wafers ännu ömtåligare, och när diamantspetsen kommer i kontakt med wafers är det mycket lätt att producera sprickor, fel och trasiga wafers.
Chipindustrin kännetecknas av högt nettovärde och höga kostnader. Enskilda wafers är dyra, och för mekanisk ritning kommer en ökning av brottfrekvensen att ha en allvarlig inverkan på lönsamheten, vilket är svårt för tillverkarna att bära. Speciellt efter att den färdiga skivan är täckt med ett tunt lager av metall, kommer metallskräpet att lindas runt diamantbladet, vilket allvarligt kommer att påverka skärförmågan.
Alla faktorer, lasern som ett modernt industriellt stödverktyg, till "osynlig skärning" sätt att förverkliga chiptillverkningsprocessen subversiv förbättring.
Principen om osynlig skärning, och som vanligtvis används i glas och andra material lasergravering är mycket lik. Genom optisk kontroll kommer att fokusera på bildandet av multi-fotonabsorption inom waferns olinjära absorptionseffekt, vilket gör materialet modifierat för att bilda sprickor. Denna process är endast i den nedre delen av wafern står för 1 / 3-1 / 4 av delen, påverkar inte ytan på wafern. På grund av förekomsten av UV-film som bär under skivan, när det interna modifieringsskiktet är helt format, kan skivan separeras längs den skurna sömmen genom att sträcka det bärande skiktet eller expandera filmen.
Laser invisible scribing-teknik användes från början för att skära ultratunna halvledarwafers, men den har presterat bra på kiselwafers av olika tjocklekar såväl som specialwafers. Följande fördelar finns med denna teknik:
Laser osynlig ritsning skapar en liten skärf, vilket gör att färre skurna kanaler kan reserveras i chipdesignen. Med andra ord, samma wafer, användning av laser osynlig ritning kan kunna producera ett större antal chips, mindre avfallsmaterial, kan spela en roll för att spara värdefulla halvledarmaterial.
Osynlig laserritning utförs inuti wafern, inga repor på ytan, ingen dammförorening, minimal materialförlust och ingen efterföljande rengöringsprocess. Eftersom det inte finns några kiselrester på skivans yta, kommer det inte att påverka nästa steg i bearbetningen, speciellt lämplig för dyra material, föroreningskänsliga material.
I fallet med ett visst chipområde, användningen av orto-hexagonala täta rader med den kortaste omkretsen. Genom lasern osynlig ritsning kan realiseras oregelbundet formade chip montering syntes wafer bearbetning, kan bearbetas hexagonala, oktagonala och andra former av chip, oberoende av skärningskanalen kontinuerlig eller inte, kan uppnås för att maximera användningen av material.
De senaste åren, tack vare den ökade efterfrågan på slutmarknaden, befinner sig globala waferleveranser fortfarande i en stadig tillväxtfas. Enligt EMI data, år 2022, den globala halvledar kisel wafer transporter område, intäkterna är rekordhöga, respektive nådde 14,7.13 miljarder kvadrattum, 13,8 miljarder US-dollar. Baserat på utvidgningen av marknadsskalan, har Kinas lokalisering av teknik för laserosynlig skärning redan börjat under de senaste åren. 2020 öppnade Zhengzhou Railway Academy och Henan General, efter ett år av framgångsrik utveckling av Kinas första halvledarlaser osynliga wafer-skärmaskin, upptakten till utvecklingen av Kinas laserwafer-skärningsindustri.
