紫外DPSS激光器在LED晶圓劃片中的應用

　　紫外二極管泵浦固體（DPSS）激光器系統(tǒng)具有可靠性高、加工重復性好等特點，廣泛應用于微加工、表面處理與材料加工等領域。這種UVDPSS激光加工方法優(yōu)于其它的激光加工方法或機械、化學加工方法，在半導體與其它工業(yè)應用中具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

　　在劃片、切割、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、過孔鉆孔等微加工領域廣泛使用DPSS激光器對以下材料進行加工：硅片、藍寶石、CVD化學氣相沉積鉆石、III-V族半導體（砷化稼、磷化銦、磷化鉀）與III族氮化物（氮化稼、氮化鋁）等。DPSS激光器也被用于陶瓷、塑料與金屬材料的微加工。

　　355nm與266nm多倍頻DPSS激光器在紫外波段可以輸出數(shù)瓦的功率、kHz量級高重復頻率、高脈沖能量的激光，短脈沖的光束經(jīng)過聚焦后可以產(chǎn)生極高的功率密度，在晶圓劃片中可以使材料迅速氣化。在通常的激光劃片過程中，采用了一種遠場成像的簡易技術(shù)將光束聚焦到一個小點，然后移到晶片材料上。不同的材料由于吸收光的特性不一樣，因此需要的光強也不一樣，但是這種遠場成像的聚焦光斑在調(diào)節(jié)優(yōu)化光強時不夠靈活，光強過強或過弱都會影響激光劃片效果。而且通常的激光劃片局限于獲得最小的聚焦光斑，后者決定了劃片的分辨率。

　　要達到理想的加工效果，優(yōu)化激光光強就很重要了，因此需要一種新的激光劃片方法來克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。美國JPSA公司的技術(shù)人員開發(fā)了一種有效的光束整形與傳遞的光學系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以獲得很狹窄的2.5微米切口寬度，可以在保證最小聚焦光斑的同時調(diào)節(jié)優(yōu)化激光強度，大大提高了半導體晶圓劃片的速度，同時降低了對材料過度加熱與附帶損傷的程度。這種新的激光加工工藝與技術(shù)可以獲得更高的生產(chǎn)品質(zhì)、更高的成品率和產(chǎn)量。