基于LCOS-SLM的集成激光切割系统用于碳酸基板制造中的偏差校正
Heng Wang1, Qiang Cao1,2, Yuting Hou3
1The Institute of Technological Sciences, Wuhan University, Wuhan 430072, China.
Micromachines
|August 28, 2025
概括
这项研究引入了一种用于碳化 (SiC) 的新型激光切片系统,该系统可纠正偏差,提高精度并减少损坏. 该系统增强了能量度,以实现高效的SiC基板加工.
科学领域:
- 材料科学
- 光学工程
- 半导体加工
背景情况:
- 碳化 (SiC) 是一种用于苛刻应用的关键宽带半导体.
- 精密的酸激光切片受阻,导致能量分歧和分层.
- 现有的方法在处理SiC时遇到焦点延长和能量不均等的问题.
研究的目的:
- 为精确的SiC加工开发一个集成的激光切片系统.
- 减轻因偏差引起的焦点延长和能量不均.
- 为了实现高精度的低损耗激光切割碳化.
主要方法:
- 使用空间光调制器 (LCOS-SLM) 的液晶进行动态波面调制.
- 使用反向射线追踪算法来纠正球形偏差.
- 开发了采用界面反射和兰伯特-比尔定律的激光功率减弱模型.
主要成果:
- 焦点深度减少约三分之二 (从45μm降至15μm).
- 显著提高能量度, 消除多层损伤.
- 在模型预测的8.4%内达到关键功率测量准确度.
- 在6英寸的SiC块上显示了90微米的损伤厚度.
结论:
- 集成的偏差校正系统可以实现高精度的SiC激光切片.
- 动态波面调制有效地解决了折射率不匹配问题.
- 开发的系统为先进的SiC基板加工提供了一个新的解决方案.
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