マイクロジェットレーザー技術とは,ハイブリッド・マイクロマシーン技術で, 髪の毛ほど薄い水噴射とレーザービームを組み合わせた高度な,広く採用されている技術です.光ファイバーに似た全内部反射誘導メカニズムを使用する処理中に,ジェットは相互作用ゾーンを継続的に冷却し,生成された残骸や粉末を効率的に除去します.より清潔で安定したプロセスをサポートする.
冷たい,清潔で高度に制御可能なレーザープロセスとして,マイクロジェットレーザー技術は,熱による損傷を含む,乾燥レーザー加工に関連する一般的な問題を効果的に軽減します.汚染と再配置変形,酸化,微細裂け目,そしてカーフ・コーナー.これは,特に好ましく,ハードと壊れやすい半導体材料と生産性と一貫性が重要な先端パッケージングアプリケーションに適しています..
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ダイオードポンプによる固体状態レーザー (DPSS) Nd:YAGレーザー
パルス幅: μs/ns オプション
波長: 1064 nm / 532 nm / 355 nm オプション
平均電源: 10~200W (典型的な名値: 50/100/200W)
濾過された離子化水 (DI) 低圧/高圧供給
典型的な消費量: ~1L/h (300barの代表的な圧力)
作用力は微小である: < 0.1 N
ノズルの直径範囲: 30~150 μm
噴嘴材料:サファイアまたはダイヤモンド
高圧ポンプモジュール
水処理・過濾システム
わかった
| ポイント | 設定A | 設定B |
|---|---|---|
| 作業距離 X×Y (mm) | 300×300 | 400×400 |
| Z 移動 (mm) | 150 | 200 |
| XYドライブ | 線形モーター | 線形モーター |
| 定位精度 (μm) | ±5 | ±5 |
| 繰り返し性 (μm) | ±2 | ±2 |
| 最大加速 (G) | 1 | 0.29 |
| CNC軸 | 3軸 / 3+1 / 3+2 | 3軸 / 3+1 / 3+2 |
| レーザータイプ | DPSS Nd:YAG | DPSS Nd:YAG |
| 波長 (nm) | 532/1064 | 532/1064 |
| 定位電源 (W) | 50/100/200 | 50/100/200 |
| 水流直径 (μm) | 40・100 | 40・100 |
| ノズルの圧力 (バー) | 50・100 | 50・600 |
| 機械のサイズ W×L×H (mm) | 1445×1944×2260 | 1700×1500×2120 |
| コントロールキャビネットのサイズ W×L×H (mm) | 700×2500×1600 | 700×2500×1600 |
| 装置の重量 (t) | 2.5 | 3.0 |
| コントロールキャビネット重量 (kg) | 800 | 800 |
表面荒さ: Ra ≤ 1.6 μm (設定A) / Ra ≤ 1.2 μm (設定B)
掘削/開口速度: ≥ 1.25 mm/s
周面切断速度: ≥ 6 mm/s
線形切断速度: ≥ 50 mm/s
適用可能な材料には,ガリウムナイトリド (GaN) 結晶,超広い帯域半導体 (ダイヤモンド,ガリウム酸化物など),航空宇宙の特殊材料,LTCC炭素セラミック基板,光伏材料スキンチラー・クリスタルなどです
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材料:シリコン (Si),シリコンカービッド (SiC),ガリウムナイトリッド (GaN) その他の硬/脆いウエファー
価値: ダイヤモンドの刃の切断を代替し,切断を減らす
エッジチップ: < 5 μm (刃の切断は通常> 20 μm)
生産性: 切断速度は ~30%増加する
例:SiCを100 mm/sまで切る
ステルス切断:内部レーザー修正とジェット支援分離,超薄質のウエファー (< 50 μm) に適している
3DICのための (TSV) 穿透シリコン掘削
IGBTなどの電源装置のための熱マイクロホール配列加工
典型的なパラメータ:
穴の直径: 10~200 μm
図面比:最大10まで1
サイドウォールの荒さ: Ra < 0.5 μm (直接レーザーアブラションよりも優れている,しばしば Ra > 2 μm)
RDL 窓を開け:レーザー + ジェット 消化を取り除き,パッドを露出
ワイファーレベルパッケージ (WLP):ファンアウトパッケージのためのエポキシ鋳造化合物 (EMC) 処理
メカニカル・ストレスの原因による歪みを軽減し,出力は99.5%を超えることができる
材料:GaN,SiC,その他の広帯域半導体
使用事例:
HEMT装置のためのゲートリッシス/ノッチ処理:ジェット制御エネルギー供給は,GaNの熱分解を防ぐのに役立ちます
レーザーアニール:マイクロジェットによる局所加熱により,イオン植入領域を活性化する (例えば,SiC MOSFET源領域)
レーザー・フュージング・アブラッティング リデンドント・サーキット・イン・メモリー (DRAM/NAND)
ToFなどの光センサーのためのマイクロレンズ配列トリミング
精度: エネルギー制御 ±1% 修理位置誤差 < 0.1 μm
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Q1: マイクロジェットレーザー技術とは?
A: ハイブリッドレーザーマイクロ加工で 薄くて高速な水噴出で レーザービームを 内部反射で導きます作業部品に精密にエネルギーを供給し,継続的な冷却と廃棄物除去を可能にします..
Q2: 乾燥レーザー加工に比べて重要な利点は何ですか?
A: 熱の影響による損傷が減り,汚染や再配置が少なく,酸化や微細裂けの危険が低く,カーフの収縮が最小限に抑えられ,硬くて脆い材料の縁の質が向上します.
Q3: マイクロジェットレーザー加工に最も適した半導体材料は?
A: SiC や GaN などの硬くて脆い材料,シリコン・ウェーファーなどにも適用できます.ガリウム酸化物) と選択された高度セラミック基板.