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半導體/PCB

日本迪思科激光切割機被廣泛用於切割晶圓

星之球激光 來源:日本迪思科2013-05-03 我要評論(0 )   

迪思科利用激光的能量切割晶圓或進行內(nei) 部改質的激光切割機(圖 1 )正逐步變成新的業(ye) 務支柱。激光切割機可應用於(yu) 普通切割機難以應付的材料,包括半導體(ti) 的低介電常數膜(...

        迪思科利用激光的能量切割晶圓或進行內(nei) 部改質的激光切割機(圖1)正逐步變成新的業(ye) 務支柱。激光切割機可應用於(yu) 普通切割機難以應付的材料,包括半導體(ti) 的低介電常數膜(low-k膜)等脆弱材料,以及LED的藍寶石基板等硬質材料等,因此這種切割機的需求正在快速增加。通過迅速滿足這種最尖端材料的需求,迪思科同樣在激光切割機領域獲得了約70%的壓倒性世界份額。

 


 

1:激光切割機

支持燒蝕加工的“DFL7000”係列產(chan) 品。適用於(yu) 切割半導體(ti) 的低介電常數(low-k)膜等用途。

業(ye) 務領域是“KKM”

激光切割機在切割用途上與(yu) 普通切割機相似,但為(wei) 達到切斷目的而采用的技術則完全不同。在涉足激光切割機領域之前,迪思科在激光器及光學係統方麵基本上沒有積累任何技術。

迪思科代表董事社長兼技術開發本部長關(guan) 家一馬表示,迪思科在涉足該領域時並沒有絲(si) 毫猶豫。其原因是,該公司站在的技術角度,而不是半導體(ti) 晶圓加工裝置等產(chan) 品角度,定義(yi) 了經營方針中的業(ye) 務領域。該公司根據以羅馬字表示時三種技術的首字母縮寫(xie) ,將其稱為(wei) “KKM”Kiru(切)、Kezuru(削)、Migaku(磨)的日語羅馬字表述的第一個(ge) 字母)。

關(guan) 家說:如果沒有KKM概念,就會(hui) 認為(wei) 自己不具備激光器及光學係統的技術,所以無法開發激光切割機,也許會(hui) 對涉足該業(ye) 務猶豫不決(jue) 。其實,在確定KKM的概念之前,關(guan) 家和其他很多員工一樣都深信公司的優(you) 勢是看家業(ye) 務——砂輪。如果認為(wei) 自己的優(you) 勢是砂輪,就會(hui) 覺得激光切割機不是本行業(ye) 。但是,經營方針是以KKM為(wei) 業(ye) 務領域製定的,從(cong) 這一點考慮,涉足激光切割機業(ye) 務又是必然之舉(ju) 。

公司內(nei) 部不具備激光器及光學係統的技術也不是大問題。激光器及光學係統隻是切割工具而已。迪思科將視為(wei) 業(ye) 務領域之後,非常重視切割結果的評估軸。該公司通過切割機業(ye) 務,確立了由工件、加工裝置、加工條件、加工結果的關(guan) 係構成的評估軸。

當然,其他競爭(zheng) 公司也擁有相當於(yu) 評估軸的體(ti) 係。但迪思科在評估軸的廣度及深度方麵擁有充分的自信心。專(zhuan) 注於(yu) KKM的該公司技術人員從(cong) 自己的存在意義(yi) 出發,為(wei) 實驗加工及加工裝置的開發作出了努力,使得迪思科可根據公司內(nei) 部的評估軸判斷加工結果的好壞,不僅(jin) 能夠縮短評估所花費的時間,還可以提出合適的加工裝置方案。而其他競爭(zheng) 公司不少情況下會(hui) 讓客戶自己做出最終判斷。

如果站在客戶的立場,就會(hui) 選擇迪思科。這樣,該公司便通過實驗加工的方式最先獲得了最尖端工件的相關(guan) 信息。並形成了一個(ge) 循環:根據獲得的信息開發新技術和加工裝置,然後提供給更多的客戶。通過這種循環,該公司的評估軸也不斷獲得強化。

向其他半導體(ti) 廠商推銷

迪思科涉足激光切割機業(ye) 務的機會(hui) 也是由這樣的循環帶來的。最先使用激光切割機的工件是半導體(ti) 的low-k膜。

當時,LSI(大規模集成電路)領域不斷實現布線多層化,各層之間的絕緣也隨之成為(wei) 課題。low-k膜作為(wei) 絕緣材料而備受關(guan) 注。但low-k膜大多使用多孔材料來絕緣。像切割矽一樣用切割機切割這種含有很多小孔的low-k膜時,遇到了因為(wei) 被壓扁而無法完全切斷的問題。

在這種情況下,海外的大型半導體(ti) 廠商便委托迪思科開發使用激光器的切割裝置。具體(ti) 方案是,通過將激光能集中於(yu) low-k膜表麵來使其升華蒸發的燒蝕(Ablation)加工,來切割並除去low-k膜,然後再用切割機切斷整個(ge) 晶圓(圖2)。

 

2:燒蝕加工的原理

將激光能量集中在微小區域,通過使固體(ti) 升華、蒸發,來切斷工件。

接到這種業(ye) 務委托之後,迪思科毫不猶豫地決(jue) 定涉足激光切割機業(ye) 務。從(cong) 專(zhuan) 業(ye) 廠商那裏專(zhuan) 門訂購激光頭,聘用專(zhuan) 業(ye) 技術人員開發光學係統,通過這些措施迅速建立了開發激光切割機的體(ti) 製。於(yu) 是,該公司按照半導體(ti) 廠商(委托方)的要求製成了激光切割機。但這家半導體(ti) 廠商除了迪思科之外,還委托其他加工裝置廠商開發這種裝置,當時其他競爭(zheng) 公司拿到了這家半導體(ti) 廠商的訂單。

但對於(yu) 迪思科來說,這並不是什麽(me) 大問題。該公司開始向其他半導體(ti) 廠商推銷新開發的激光切割機。結果很短時間內(nei) 就在激光切割機領域獲得了壓倒性的份額。而那家曾經領先的競爭(zheng) 公司則一直忙於(yu) 應付大型半導體(ti) 廠商的嚴(yan) 格要求,並在擴大銷路方麵落在了迪思科的後麵。關(guan) 家坦言:從(cong) 結果來看,也有運氣好的一麵。

而且,最初委托迪思科開發激光切割機的半導體(ti) 廠商,因生產(chan) 一線平時用慣了迪思科的切割機等,便強烈要求采用該公司的激光切割機,所以幾年後也開始改用迪思科的產(chan) 品。這是為(wei) 現有產(chan) 品開發的用戶界麵等獲得較高評價(jia) 的結果。

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