LED燈具行業(yè)應用激光加工技術(shù)

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2014-05-05

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 2013年被譽為中國LED市場擴展的重要年份，同時LED照明產(chǎn)業(yè)銷售額可能會達到10億元人民幣。隨著市場的持續(xù)增長，LED制造業(yè)對于產(chǎn)能和成品率的要求變得越來越高，LED制造商正在尋找可以優(yōu)化劃片寬度、劃片速度與加工產(chǎn)量的新工藝進展。LED激光剝離（LLO）和激光晶圓劃片設(shè)備給LED制造商提供了高性價比的工業(yè)工具，激光加工技術(shù)迅速成為LED制造業(yè)普遍的工具，甚者成為了高亮度LED晶圓加工的工業(yè)標準。

　　LED打標雕刻線條較傳統(tǒng)的機械打標雕刻窄得多，所以使得材料利用率顯著提高，因此提高產(chǎn)出效率。另外激光加工是非接觸式工藝，激光打標機雕刻帶來晶圓微裂紋以及其他損傷更小，星級酒店照明燈具，這就使得晶圓顆粒之間更緊密，產(chǎn)出效率高、產(chǎn)能高，同時成品LED器件的可靠性也大大提高。

　　LED激光打標雕刻概述

　　單晶藍寶石(Sapphire)與氮化鎵(GaN)屬于硬脆性材料(抗拉強度接近鋼鐵)，因此很難被切割分成單體的LED器件。采用傳統(tǒng)的機械鋸片切割這些材料時容易帶來晶圓崩邊、微裂紋、分層等損傷，所以采用鋸片切割LED 晶圓，單體之間必須保留較寬的寬度才能避免切割開裂傷及LED器件，CE認證，這樣就很大程度上降低了LED晶圓的產(chǎn)出效率。

　　激光加工是非接觸式加工，企業(yè)資訊，作為傳統(tǒng)機械鋸片切割的替代工藝， led商業(yè)照明，激光劃片切口非常小，聚焦后的激光微細光斑作用的晶圓表面迅速氣化材料，在LED有源區(qū)之間制造非常細小的切口， led服裝照明，從而能夠在有限面積的晶圓上面切割出更多LED單體。激光打標雕刻對砷化鎵(GaAS)以及其他脆性化合物半導體晶圓材料尤為擅長。激光加工LED晶圓，典型的打標雕刻深度為襯底厚度的1/3到1/2這樣分割就能夠得到干凈的斷裂面，制造窄而深的激光打標雕刻裂縫同時要保證高速的刻畫速度這就要求激光器具備窄脈寬、高光束質(zhì)量、高峰值功率、高重復頻率等優(yōu)良品質(zhì)。并不是所有的激光均適合LED打標雕刻，原因在于晶圓材料對于可見光波長激光的透射性。GaN對于波長小于365nm的光是透射的，而藍寶石晶圓對于波長大于177nm的激光是半透射的，國內(nèi)資訊，因此波長為355nm和266nm的三、四倍頻的調(diào)Q全固態(tài)激光器(DPSSL)是LED晶圓激光打標雕刻的最佳選擇。盡管準分子激光器也可以實現(xiàn)LED打標雕刻所需的波長，但是倍頻的全固態(tài)調(diào)Q激光器體積更小，LED球泡燈，較準分子激光器維護少得多，質(zhì)量方面全固激光器打標雕刻線條非常窄，更適合于激光LED打標雕刻。

      激光打標雕刻使得晶圓微裂紋以及微裂紋擴張大大減少，LED球泡燈，醫(yī)院led照明，綠色照明， LED單體之間距離更近，這樣既提高了出產(chǎn)效率也提高了產(chǎn)能。一般來講，電工照明，恒光電器,照亮您的生活，2英寸的晶圓可以分離出20，000個以上的LED單體器件，家用照明，如此高的密度，廠房照明，因而切割的切縫寬度就會顯著影響分粒數(shù)量，星級酒店照明燈具，減少微裂紋對于分粒后的LED器件的長期可靠性也會有明顯的提高。激光打標雕刻較傳統(tǒng)的刀片切割不但提高了產(chǎn)出效率，同時提高了加工速度，避免的刀片磨損帶來的加工缺陷與成本損耗，總之激光加工精度高，加工容差大，成本低。