工藝介紹

激光隱切，即激光隱形切割，是目前主流的芯片切割技術。這種技術可以將小功率的激光聚焦在一個直徑僅有100多納米的光斑上，形成巨大的局部能量，然后將晶圓切割開，可有效能避免大功率激光對芯片造成的影響。

課 題

01、晶圓表面翹曲，切割精度難以保證

由于晶圓表面翹曲，切割晶圓時如果無法實時判別其高度，激光焦點便無法精確落在晶圓改質層，導致切割精度下降。

02、激光在加速、減速和轉角段打出不均勻

由于高度跟隨的位置鎖存精度不高，尤其在速度有變化或轉角的情況下，激光難以均勻地作用在被加工物體上，從而導致過度加工等現象。

03、平臺控制精度、響應度不高

可能存在模擬量干擾、模擬量非線特性、模擬量零漂，或驅動器電流環延遲等影響，導致平臺運動緩慢，響應性和精度不足。

解決方案

01、實時高度跟隨控制

切割晶圓時，通過位移傳感器實時測量產品表面微小高度波動，并實時補償到激光器所在的Z軸，確保激光焦點精確落在晶圓改質層。

02、高速位置比較輸出控制

通過采集實時的編碼器反饋進行位置比較，與激光器同步輸出信號進行相位同步，在運動軌跡的所有階段以恒定的空間(而非時間)間隔采集高度數據，確保高度跟隨算法的精度保證。

FROM：

無PSO功能

TO：

有PSO功能

由此，有效避免了激光在加速、減速和轉角段的過度加工等，使激光均勻地作用在被加工物體上。

03、PWM(脈沖寬度調制)控制技術

通過控制器直接產出開關量信號，經功率放大模塊后直接控制電機電流環。無模擬量干擾、無模擬量非線特性、無模擬量零漂，無驅動器電流環延遲，使平臺運動更快，更直接，提升運動響應性和穩定精度。

控制系統

■ 可編程多軸運動控制器 CK3M 系列

■ 光纖同軸位移傳感器 ZW-7000 / 5000 系列

實現價值

01、高度跟隨精度

02、激光切割速度

經營層

■ 實時高度跟隨，實現微米級的精度控制，提升切割精度，期待通過業界最高等級的激光隱切技術，引領電子行業的“芯”發展。

管理層

■ 歐姆龍可編程多軸運動控制器兼容第三方產品，使客戶擁有更多的選擇空間，提供豐富靈活的系統搭配。

■ 高度跟隨精度及切割速度的提升，完全建立在控制系統與程序的優化，導入時間更快且成本更低。

工程師層

■ 歐姆龍可編程多軸運動控制器CK3M系列，內置迭代自學習等多種算法，可直接調用，調試簡單，開發周期短。

（來源：歐姆龍）