Wafer fait référence à la plaquette de silicium utilisée dans la production de circuits semi-conducteurs en silicium, et son matériau d'origine est le silicium. En raison de sa forme ronde, on l’appelle souvent « plaquette ».
Une plaquette est comme la base de toute la structure semi-conductrice. La fondation est bonne ou non, détermine directement la stabilité de l'ensemble du bâtiment, la même réalisation complexe du processus de dispositif électronique doit être construite sur la base de la structure d'une plaquette lisse.
La fabrication de puces est l'un des principaux projets de recherche scientifique nationaux actuels. Avec la puce vers la précision du développement micro et hautement intégré, la densité des circuits intégrés continue d'augmenter, l'usine de fabrication d'équipements semi-conducteurs continue également de faire face à des défis.
À l’échelle micrométrique, les méthodes de traitement traditionnelles deviennent généralement contraignantes et difficiles à mettre en œuvre. Les plaquettes de silicium sont déjà fragiles et cassantes, et à mesure que l'épaisseur diminue, les plaquettes deviennent encore plus fragiles, et lorsque la pointe du diamant entre en contact avec les plaquettes, il est très facile de produire des fissures, des défauts et des plaquettes cassées.
L’industrie des puces se caractérise par une valeur nette élevée et des coûts élevés. Les tranches individuelles coûtent cher, et pour le traçage mécanique, une augmentation des taux de casse aura un impact sérieux sur la rentabilité, difficile à supporter pour les fabricants. Surtout une fois que la plaquette finie est recouverte d'une fine couche de métal, les débris métalliques seront enroulés autour de la lame diamantée, ce qui affectera sérieusement la capacité de coupe.
Tous les facteurs, le laser comme outil de support industriel moderne, à la manière de « coupe invisible » pour réaliser l'amélioration subversive du processus de fabrication des puces.
Le principe de la découpe invisible, couramment utilisé dans la gravure laser du verre et d’autres matériaux, est très similaire. Grâce au contrôle optique, l'accent sera mis sur la formation d'une absorption multiphotonique dans l'effet d'absorption non linéaire de la plaquette, ce qui modifiera le matériau pour former des fissures. Ce processus ne concerne que 1/3-1/4 de la partie inférieure de la plaquette et n'affecte pas la surface de la plaquette. En raison de l'existence d'un film UV placé sous la tranche, lorsque la couche de modification interne est entièrement formée, la tranche peut être séparée le long de la couture découpée en étirant la couche portante ou en élargissant le film.
La technologie de traçage invisible au laser a été initialement utilisée pour découper des tranches de semi-conducteurs ultra-minces, mais elle a donné de bons résultats sur des tranches de silicium de différentes épaisseurs ainsi que sur des tranches spécialisées. Les avantages suivants existent pour cette technologie :
Le traçage invisible au laser crée une petite saignée, ce qui permet de réserver moins de canaux de coupe dans la conception des copeaux. En d'autres termes, la même plaquette, l'utilisation du traçage laser invisible peut être en mesure de produire un plus grand nombre de puces, moins de déchets, peut jouer un rôle dans l'économie de matériaux semi-conducteurs précieux.
Le traçage invisible au laser est effectué à l'intérieur de la plaquette, sans rayures sur la surface, sans pollution par la poussière, avec une perte de matière minimale et sans processus de nettoyage ultérieur. Comme il n'y a aucun résidu de silicium sur la surface de la tranche, cela n'affectera pas l'étape suivante du traitement, particulièrement adapté aux matériaux coûteux et sensibles à la pollution.
Dans le cas d'une certaine zone de copeaux, utilisation de rangées denses ortho-hexagonales de circonférence la plus courte. Grâce au laser, un traçage invisible peut être réalisé, un traitement de plaquette de synthèse d'assemblage de puces de forme irrégulière, peut être traité de formes hexagonales, octogonales et autres de la puce, indépendant du canal de coupe continu ou non, peut être obtenu pour maximiser l'utilisation des matériaux.
Ces dernières années, grâce à l’augmentation de la demande du marché final, les expéditions mondiales de plaquettes sont toujours dans une phase de croissance régulière. Selon les données d'EMI, en 2022, la zone mondiale d'expédition de plaquettes de silicium semi-conductrices, les revenus ont atteint un niveau record, respectivement, ont atteint 14,7,13 milliards de pouces carrés, soit 13,8 milliards de dollars américains. Sur la base de l'expansion de l'échelle du marché, ces dernières années, la localisation des technologies liées à la découpe laser invisible en Chine a déjà commencé. 2020, Zhengzhou Railway Academy et Henan General Joint, après un an de développement réussi de la première machine de découpe de plaquettes invisible au laser à semi-conducteurs de Chine, ont ouvert le prélude au développement de l'industrie chinoise de découpe de plaquettes au laser.
