概述

本项目需求为开展超短脉冲激光与半导体晶圆材料作用机理、高功率超短脉冲激光器、空间光调制整形技术、大尺寸5G半导体硅晶圆切割过程高精度运动控制技术、智能柔性生产系统的研究，解决针对硅材料等5G半导体晶圆高速、高精度切割工艺，改善切割崩边，提升切割效率等难题，提升12英寸大尺寸晶圆高速、高精度切割及智能化生产与维护。

需求详情

近年来随着5G产业的高速发展对5G半导体硅芯片市场需求旺盛，其中对5G半导体硅晶圆高速、高精度切割装备需求尤为突出。众所周知，近年来以美国为首的西方技术先进国家对我国这类设备的发展采用不进行技术转让、不卖设备、不进行技术合作的“三不政策”。由于国外长期以来的技术垄断，日本DISCO的激光隐形切割设备的市场售价在600万元，另外每年还需要支出60万元的维护服务费用，给国内硅晶圆制造企业带来了较大的成本负担。目前研制针对以硅材料的5G半导体晶圆的高速、高精度激光智能切割技术存在以下难题：（1）5G半导体硅晶圆材料的高速、高质量切割遇到的主要难题是：切割材料切割过程中会产生不同程度的崩边现象，崩边会影响到芯片的质量可靠性问题。（2）随着5G半导体硅晶圆集成度越来越高、芯片尺寸越来越小，高速、高效、高精度切割就是亟需解决的难题之一。（3）大尺寸5G半导体硅晶圆切割过程高精度运动控制问题一直是本领域有待解决的难题之一，主要涉及到12英寸大尺寸、切割精度、切割速度等内容。本项目需求为开展超短脉冲激光与半导体晶圆材料作用机理、高功率超短脉冲激光器、空间光调制整形技术、大尺寸5G半导体硅晶圆切割过程高精度运动控制技术、智能柔性生产系统的研究，解决针对硅材料等5G半导体晶圆高速、高精度切割工艺，改善切割崩边，提升切割效率等难题，提升12英寸大尺寸晶圆高速、高精度切割及智能化生产与维护。本项目需求产品要求达到的技术指标如下：（1）加工能力：切割崩边≤5μm；焦点数量≥3，焦点能量及能量分布可调；适用材料：蓝宝石、硅、玻璃；硅晶圆尺寸2~12英寸；（2）激光器平均功率≥20W；高精密平台：行程450mm×600mm×360°×20mm；最大切割速度1000mm/s；定位精度1μm×1μm×0.001°×2μm；