大族半導體金剛石QCBD激光切片技（jì）術取得重大突破

       隨著半導體工業的（de）迅猛發展（zhǎn），市場對於更高性能半導體材料的（de）需求日益增長（zhǎng）。金剛石以其獨特（tè）的物理與化學特（tè）性，有望在下一代半導體（tǐ）產（chǎn）業中扮演更加（jiā）重要的角色（sè）。金剛石憑借（jiè）其優異的導熱性（xìng）能、超寬（kuān）的禁帶結構以及較高的載流子遷移率，在高功率、高（gāo）頻及（jí）高溫環境下的電子器件中展現出巨大（dà）的應用潛力。然而，金剛石的（de）極高硬度猶如一把雙刃劍，既（jì）是性能卓越的（de）基石（shí），也為加工過程帶來（lái）了前所未有（yǒu）的挑戰。這（zhè）一特性使得傳統機械切（qiē）割工藝在應對金剛（gāng）石時，麵臨著材料（liào）損耗大、加工效率（lǜ）低等瓶（píng）頸。特別是在大尺寸金剛石的精密製（zhì）造（zào）過程中，加工良率的（de）提升與成本的有效控製，已成為製（zhì）約金剛（gāng）石在尖端科（kē）技領域實現廣泛應用的兩大核心障礙。

       在此嚴峻形勢下，大族激（jī）光旗（qí）下全資子公司大（dà）族半導體聚力攻克（kè）金剛石激光切片技術（QCB for diamond），在金剛石加工領域帶來了顛覆性的創新突破。這（zhè）項技術不僅極大提升了加工（gōng）效率與良率，更將有（yǒu）效降低生產成本，為金剛石在高性能電子器件、量子計（jì）算、高功率激光等（děng）多個前沿科技領域的廣泛應用奠定基礎。

       技術原理

       金剛石的激光切片技（jì）術利用（yòng）激光在材料內部（bù）進行非接觸性（xìng）改性加工，通過**控製激光在材料內部的（de）作用（yòng）位置，實現材（cái）料的分離。這一技術主要包括兩個步驟：首先，激光束精準聚焦在晶錠的亞表麵特定深度，形成一（yī）層經過改質的材料區域。這一步驟中，激光誘導的物理和化學變化使改質層內的材（cái）料性質發生變化，為後續裂（liè）紋的引導擴展打下基礎。接著，通過施加（jiā）外部應力，如機（jī）械力或熱應（yīng）力（lì），引導裂紋沿著指定平麵擴展，實現晶片的（de）無損分離。整個過（guò）程中，激光的高能（néng）量密度使得材（cái）料內部發生物理和化學變化，確保了分離過程的**性和高效性。

       與碳化矽（guī）晶錠不同，金剛石的解理麵與晶圓（yuán）切片方向存在較大的角（jiǎo）度差異，這使得（dé）剝離麵的起伏更難控製。因此（cǐ），在實際加工過程中，必須**調節激光的能量和光學調製，確保激光能量分布均勻、作用（yòng）位（wèi）置**，從（cóng）而（ér）有（yǒu）效控製裂紋的擴展方向及剝（bāo）離麵的平整度。整（zhěng）個過程中，超快激光脈衝的高能量密度引入，使得材料內（nèi）部超短時間和空間尺度內發（fā）生劇（jù）烈的物理和化學變化，這種高精度的能量（liàng）控製確保了分離過程的**性和高效性。

       綜上，相比（bǐ）傳統的機械加工方法，激光切片具有許多顯著優勢。首先，它是一種非（fēi）接觸性加工方式（shì），避免了（le）機械應力對晶錠的損傷，減少了碎裂和微裂紋的風險。其次，激光切片能（néng）夠實現極高的加工精度和質量，特別適用於金剛石這種硬（yìng）度高、脆性大的材（cái）料（liào）。QCBD激光切片工藝大（dà）大減少了材（cái）料的浪費，提高了材（cái）料的利用率以及（jí）加工效率，這對於高價（jià）值的金剛（gāng）石材（cái）料尤（yóu）為（wéi）重要。

       目前在商（shāng）業應用方麵，金剛石激光切片設（shè）備尚處於初期研發階（jiē）段。與碳（tàn）化矽晶錠加（jiā）工技術相比，金剛石（shí）切片技（jì）術的商業化進程（chéng）相對滯後。由於金（jīn）剛石（shí）的物（wù）理性質極為特（tè）殊，如何在保證切割質量的（de）前（qián）提下實現大規模（mó）生產（chǎn）是技術研發麵臨的重大挑戰。

       近期，大族半（bàn）導體在金剛石切片領域取（qǔ）得了（le）重要的技術突（tū）破，推（tuī）出了QCBD激光切（qiē）片技術及其（qí）相關設備，實現了金剛石高（gāo）質（zhì）量低損傷高效率激光切片（piàn）。這一成果標誌著激（jī）光切片技術在金剛石材料加（jiā）工中取得重要（yào）進展，填補了國內在該領域的技術空（kōng）白。通過對激光能量的**調控（kòng）與光束形態的調製，大族半導體克服了金剛石解理麵（miàn）{111}與切片方向{100}之間較（jiào）大角度帶來的加工難題（tí），實現了晶錠（dìng）的高精度、低損（sǔn）傷剝離。根據大族半導體QCB研究實驗室研究數據顯示，使用該技術，剝離後（hòu）粗糙度Ra低至3μm以內，激光損傷層可（kě）大幅度降低至20μm。這項（xiàng）技術（shù）突破將大幅降低金剛石（shí）的加（jiā）工（gōng）成本，推動其在電子、光學（xué）等高端領域的廣泛（fàn）應用。

       大族半導體研發（fā）的金剛石激光（guāng）切片技術，憑借出眾的加工效（xiào）能，已成功攻克半導體材料加工技術領域（yù）的眾多棘（jí）手（shǒu）難題（tí）。這一技術的突破（pò），不僅顯（xiǎn）著（zhe）加速了生產流程，將生產效率（lǜ）推向新高，而且精細入微的工藝確保了產品質量（liàng）的飛躍式提（tí）升（shēng），同時，通過優化生（shēng）產流程，有效降低了製造成本，展現出了極為廣闊的市場應用前景（jǐng），預（yù）示著其在未來的***製造領域中必（bì）將占據舉足輕重的地位，**半（bàn）導體材料加工技術邁向一個全新的發展階段。