El carburo de silicio es un material semiconductor de tercera generación con excelentes propiedades, con buenas propiedades ópticas, alta inercia química y excelentes propiedades físicas, incluyendo brecha de banda ancha, alto voltaje de ruptura, alta conductividad térmica y fuerte resistencia a altas temperaturas.

Se utiliza a menudo como material de sustrato para dispositivos de alta frecuencia y alta potencia de nueva generación y es ampliamente utilizado en campos de fabricación de alta gama, como equipos de la industria electrónica de Nueva generación, aeroespacial, etc. especialmente en la industria automotriz emergente y en desarrollo de Nueva energía.

Se estima que para 2025, la producción anual de vehículos de nueva energía en China se acercará a los 6 millones, y la demanda de chips de potencia por vehículo oscilará entre 1000 y 2000, de los cuales más del 50% son chips de carburo de silicio.

Materiales láser y de carburo de silicio

En la interacción entre el láser y el material de carburo de silicio, la principal reacción entre el láser continuo, el láser de pulso largo y el láser de pulso corto nanosegundo y el material es el efecto térmico. Su principio de procesamiento es enfocar el haz láser de alta densidad de potencia en la superficie del material para el tratamiento de calentamiento y fusión. El enfoque de los láseres de pulso ultracorto picosegundo y femtosegundos en la superficie del material se centra principalmente en la eliminación del plasma del material, que pertenece al procesamiento en frío no tradicional.

En el reprocesamiento de los chips semiconductores de carburo de silicio, es necesario marcar, cortar, cortar y encapsular un solo chip, y finalmente convertirse en un chip comercial completo. En la actualidad, en el proceso de marcado y Corte de obleas, los equipos de procesamiento láser han reemplazado gradualmente a los equipos de procesamiento mecánico tradicionales, con las ventajas de alta eficiencia, buen efecto y baja pérdida de materiales.

Aplicación de la tecnología de marcado de obleas láser

En el proceso de fabricación de chips de carburo de silicio, para tener funciones como la diferenciación y trazabilidad de chips, es necesario pegar un código de barras único para cada chip. Los métodos tradicionales de marcado de chips son generalmente impresión de tinta o grabado mecánico por inyección, con deficiencias como baja eficiencia y gran consumo de materiales.

Como método de procesamiento sin contacto, el marcado láser tiene las ventajas de minimizar el daño al chip, alta eficiencia de procesamiento y sin consumibles en el proceso de procesamiento, especialmente bajo la tendencia de que las obleas son cada vez más delgadas y los requisitos de calidad y precisión de procesamiento son cada vez más altos.

Los láseres utilizados para el marcado de obleas láser suelen seleccionarse en función de las necesidades del usuario o las características del material, y para las obleas de carburo de silicio, generalmente se utilizan láseres ultravioleta nanosegundos o picosegundos. Los láseres ultravioleta nanosegundos son de bajo costo y adecuados para la mayoría de los materiales de obleas, por lo que son ampliamente utilizados.

Los láseres ultravioleta picosegundo son más propensos al procesamiento en frío, con marcas más claras y mejores resultados, lo que los hace aplicables a materiales y procesos más exigentes para el marcado. El láser se transmite a través de un c**** óptico externo, se expande al sistema de escaneo de galvanómetro y finalmente se centra en la superficie del material a través de un espejo de campo. El contenido de la marca se realiza mediante un escaneo de galvanómetro basado en el archivo de dibujo de procesamiento.