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    激光切割在LED行業中的應用及發展

    文章來源:激光加工
    添加人:管理員
    添加時間:2013-07-28 13:53:50

    激光切割是利用激光器所發出的高能激光,經透鏡聚焦,在焦點處達到極高的激光功率密,處于其焦點處的工件受到高功率密度的激光光斑照射,會產生局部高溫,使工件材質瞬間汽化和融化,同時通過控 制平臺帶動工件移動,形成一種非接觸式的新型切割模式。

      激光加工由于具有能量集中、熱影響區域 小、不需接觸加工工件,對工件無污染、不受電磁干擾,且激光束易于聚焦、導向、便于自動化控制等優點。 現已廣泛應用于半導體、LED和光伏太陽能等許多領域。

      LED晶圓激光切割的發展

      1、第一代紫外激光晶圓切割設備的誕生

      當藍寶石作為襯底材料,被廣泛應用于LED芯片生產后,傳統的刀具切割已經無法滿 足切割要求,以美國Newave為主的幾家廠家,遂采用355nm、266nm等短波長納秒激光器,對藍寶石晶圓進行劃片加工,該方式解決了藍寶石切割難度大和LED行業對芯片做小和切割道做窄的要求,為以藍寶石為基底的LED規;慨a,提供了高品質切割的可能和保障。

      特點:

      激光器功率在1W左右

      劃片速度10--20mm/s

      產能1--3pcs/h

      激光脈沖納秒級

      切割效果:開口狹小,效率較低,激光脈寬長,融化現象明顯。
    2、新一代紫外激光切割設備的發展

      隨著藍綠光LED芯片技術的發展和規模的擴大,大家對激光切割設備的要求也越來越高,這也迫使激光設備供應商對設備進行技術升級。同時由于激光器技術的發展和價格的降低,國產激光劃片設備也開始進入市場,新一代紫外激光劃片設備隨即產生,其產能已經提升到一代劃片機的3-5倍,最快可達15片每小時。

      特點:

      激光器功率2--3W

      劃片速度100--120mm/s

      產能10--15pcs/h

      激光脈沖寬皮秒級

      切割效果:開口寬,切割效率高,激光脈沖短,氣化明顯,更適合側壁腐蝕工藝。
    3、皮秒激光晶圓切割設備的誕生和發展

      激光水晶內雕技術公開后,遂有人將該技術應用到藍寶石的切割,從而使激光切割有了新的發展,也讓芯片亮度比傳統切割有了較大的提高,現在幾乎各芯片廠家都在使用皮秒切割設備,值得一提的是,該市場的國產設備是主力軍,一舉打破了Disco一統天下的局面和私下了皮秒切割設備神秘的面紗。

      特點:

      激光器功率1--3W

      劃片速度≦600mm/s

      產能16pcs/h

      激光脈沖皮秒級

      可提高芯片亮度約5%--10%

      切割效果:直接作用于材料內部,速度快,產能高,融化材料少。


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