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隱形切割技術(shù)是將半透明波長的激光束聚集在晶圓內(nèi)部，形成一個(gè)分割用的起點(diǎn)（改質(zhì)層：以下稱之為SD層），再對晶圓片施以外力將其分割成小片芯片的切割技術(shù)。

目前業(yè)內(nèi)半導(dǎo)體硅晶圓一般是背面研磨拋光，正面切割道布有一定的標(biāo)記物。若采用隱形切割的方案，激光只能從其背面進(jìn)行入射加工。

可細(xì)分為兩種工藝：
單光點(diǎn)切割工藝：單光點(diǎn)切割是先從深的位置往上切割，直至炸寬到達(dá)表面形成微裂紋。
多光點(diǎn)切割工藝：為了改善激光劃片效率及加工質(zhì)量，利用衍射光學(xué)實(shí)現(xiàn)的多光點(diǎn)切割技術(shù)亦是一種有潛力的方案。

背切割加工能力：切割速度200-800 mm/s；可切割晶圓厚度50-700 μm；切割痕跡只有幾個(gè)微米，切割道最小可留5-15 μ m；正面平均崩邊小于5 um, 背面平均崩邊小于3 um，切割中心偏移小于2 μ m。

MEMS全名微機(jī)電系統(tǒng)，是一種類似中空結(jié)構(gòu)晶圓。一般正面除切割道（SI）是全厚度以外，中間功能區(qū)厚度就僅有幾個(gè)微米。因?yàn)楣δ軈^(qū)超薄，無法用傳統(tǒng)機(jī)械切割和激光燒蝕切割；此外背面隱形切割貼膜會粘連其功能區(qū)，對晶圓造成巨大破壞，所以必須采用正面隱形切割工藝。

正面切割加工能力：切割速度200-800 mm/s；

可切割晶圓厚度50-700 μm；

最小切割道寬度為片厚的1/4；

切割痕跡只有幾個(gè)微米，切割道最小可留5-15 μ m；

正面平均崩邊小于3 μ m, 背面平均崩邊小于5 μ m，切割中心偏移小于2 μ m。

硅襯底晶圓切割存在晶格排布規(guī)則以至脆性高、易碎，殘?jiān)睾竾?yán)重等問題，而導(dǎo)致劈裂難。本系列設(shè)備針對硅襯底晶圓激光切割的特點(diǎn)，專門設(shè)計(jì)了一套外光路系統(tǒng)，達(dá)到高效、切割槽內(nèi)幾乎無殘?jiān)男ЧＯ盗挟a(chǎn)品分帶自動涂膠、清洗和不帶自動涂膠、清洗兩種產(chǎn)品，兩種產(chǎn)品均可實(shí)現(xiàn)相關(guān)切割的全自動流程。本系列設(shè)備采用大族激光自主研發(fā)的且擁有美國專利的高功率紫外激光器，其特點(diǎn)是壽命長，激光器輸出功率穩(wěn)定（主要表現(xiàn)在長期使用過程的切深一致性上），一般保證1萬小時(shí)或一年的有效使用時(shí)間。

晶圓切割完成后要經(jīng)過清洗工序，然后進(jìn)入檢測和分選；國玉科技設(shè)計(jì)的分選設(shè)備把檢測和分選集成到了一起，這樣把換工位產(chǎn)生的誤差消除掉（這種方式只能適用于節(jié)拍一致的產(chǎn)品）；國玉科技也能提供單獨(dú)的檢測和分選設(shè)備。切好的晶圓要把不良品和廢料去除，這就需要檢測和分選設(shè)備；國玉科技的檢測設(shè)備精度可以做到每個(gè)像素0.5μm。

1、激光三角測量術(shù)

　　微凸點(diǎn)晶圓的出現(xiàn)使測量和檢測技術(shù)面臨著巨大的挑戰(zhàn)，對該技術(shù)的最基本要求是任一可行的檢測技術(shù)必須能達(dá)到測量微凸點(diǎn)特征尺寸所需的分辨率和靈敏度。在50μm節(jié)距上制作25μm凸點(diǎn)的芯片技術(shù)，目前正在開發(fā)中，更小凸點(diǎn)直徑和更節(jié)距的技術(shù)也在發(fā)展中。另外，當(dāng)單個(gè)芯片上凸點(diǎn)數(shù)量超過10000個(gè)時(shí)，晶圓檢測系統(tǒng)必須有能力來處理凸點(diǎn)數(shù)迅速增加的芯片和晶圓。分析軟件和計(jì)算機(jī)硬件必須擁有足夠高的性能來存儲和處理每個(gè)晶圓上所存在的數(shù)百萬個(gè)凸點(diǎn)的位置和形貌數(shù)據(jù)。

　　在激光三角檢測術(shù)中，用一精細(xì)聚焦的激光束來掃描圓片表面，光學(xué)系統(tǒng)將反射的激光聚焦到探測器。采用3D激光三角檢測術(shù)來檢測微凸點(diǎn)的形貌時(shí)，在精度、速度和可檢測性等方面，它具有明顯的優(yōu)勢。

2、顆粒測試

　　顆料控制是晶片加工過程、器件制造過程中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，而顆粒的監(jiān)測也就顯得至關(guān)重要。顆粒測試設(shè)備的工作原理有兩種，一種為光散射法;另一種為消光法。

　　對于懸浮于氣體中的顆粒，通常采用光散射法進(jìn)行測試，同時(shí)某些廠家利用這種工作原理生產(chǎn)了測試晶片表面顆粒的設(shè)備;而對于液體中的顆粒，這兩種方法均適用。

國玉科技半導(dǎo)體晶圓的激光隱身切割技術(shù)是一種新的激光切割技術(shù)，具有切割速度快、切割不產(chǎn)生灰塵、無損、所需切割度小、完全干燥工藝等多種優(yōu)點(diǎn)。隱形切割的主要原理是將短脈沖激光束通過材料表面集中在材料中間，在材料中間形成變質(zhì)層，然后向外部施加壓力，分離芯片。

現(xiàn)有量產(chǎn)的加工手段基本上還是日本disco公司的磨輪刀片，但是隨著芯片尺寸越來越小、加工精度越來越難，激光這種非接觸式的加工手段越來越能體現(xiàn)它的優(yōu)勢。這幾年隨著mini Led的發(fā)展市場急需一款切割設(shè)備來解決量產(chǎn)問題，國玉科技公司高精度切割系統(tǒng)面向行業(yè)需求自主開發(fā)設(shè)計(jì)制造滿足市場需求。切割線寬控制在30μm以下，光斑直徑可以做到10μm以下；全面滿足行業(yè)生產(chǎn)需求。

碳化硅（SiC）單晶材料作為第三代半導(dǎo)體材料的代表，具有禁帶寬度大、擊穿電場高、熱導(dǎo)率高、電子飽和遷移率高及 抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)越性能，既可以滿足功率器件對耐高溫、大功率、高電壓的要求，也可以滿足射頻器件對于高導(dǎo)熱和抗輻射 等需求，在電動車、新能源、通訊領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。
碳化硅作為襯底材料，由于自身硬度高、加工難度大，采用傳統(tǒng)的刀輪切割技術(shù)，面臨著加工效率低、環(huán)境負(fù)擔(dān)重、材料 損耗大等問題，導(dǎo)致生產(chǎn)成本高，價(jià)格昂貴，難以大規(guī)模應(yīng)用。

半導(dǎo)體材料常見類型

加工原理與流程

激光加工的優(yōu)勢： 非接觸式加工，加工圖案靈活，無應(yīng)力破壞，可實(shí)時(shí)切換；
高速異形切割，劃線速度可達(dá)到300mm/s，綜合效率極高；
激光加工沒有耗材，無碎屑粉塵產(chǎn)生、激光器使用壽命達(dá)2萬 小時(shí)或以上；
激光隱形切割沒有材料去除，單片晶圓產(chǎn)晶粒比例高。

隱形切割方案原理圖