矽帶切割

　　該切割方法可提供出色的切割邊緣質量，下圖為(wei) 50W 連續SPI光纖激光器切割一小塊矽。

圖2 50W 連續SPI光纖激光器以2.5m/min的速度切割250μm厚的矽帶

　　化晶圓切割

　　該激光器在切割化晶圓時，都具備超常的邊緣質量，無任何裂痕或碎痕的跡象。這種新型切割工藝，在切割任何形狀時都能擁有像切割直線那樣的切割質量（這個(ge) 目前是金剛石鋸切割法的缺陷）。

圖3 200W 連續SPI光纖激光器以3.5m/min的速度切割0.8mm（0.03”）化晶圓

　　200µm 矽片切割

　　SPI脈衝(chong) 激光器也可以用於(yu) 切割或對矽進行劃線。當激光運行功率為(wei) 20W,重複率為(wei) 65 kHz，脈衝(chong) 長度 75ns時，可達到200mm/min的切割速度。這個(ge) 過程的特征是會(hui) 在切割邊緣由再次固化反應形成的小節。

圖4 20W，100μm厚矽片，來回切割，等效切割速度250mm/min，

25kHz重複率，200ns脈衝(chong) 寬度

　使用脈衝(chong) 激光器，可以很容易地在矽材料上切割盲槽或凹槽。目前SPI正在和一些係統集成商合作，從(cong) 而將這些切割工藝商業(ye) 化。

　　總結

　　矽材料廣泛應用於(yu) 很多工業(ye) 領域中，特別是太陽能電池和半導體(ti) 產(chan) 業(ye) ，在珠寶首飾和娛樂(le) 產(chan) 品中的應用也在不斷增加。大部分應用使用的源材料是以晶片矽的形式存在。通常晶片的厚度為(wei) 0.2-1.5mm (0.008”–0.06”) ，直徑為(wei) 100-300mm (4”-12”) 。本文專(zhuan) 門集中說明了切割模式晶圓，單晶和多晶矽(200µm)的方法。通過考察脈衝(chong) 和連續激光器，發現光纖激光器相對其他現存的矽切割技術具有很強的競爭(zheng) 力。