在碳化硅衬底加工环节，传统线切割工艺长期面临材料损耗大、加工效率低、晶片表面损伤严重等痛点，已成为制约第三代半导体产业规模化发展的关键瓶颈之一。浪潮集团旗下芯光光电依托在激光加工领域多年的技术积累，推出新一代全自动碳化硅激光剥离设备，为国内衬底企业提供了一套高效、低损、全自动的国产化量产解决方案。
图片来源：芯光光电HWLEIC
该设备采用非接触式激光隐形切割工艺，基于自研激光内部改质与柔性分层剥离的创新技术路线，通过无接触冷加工方式实现高品质晶圆剥离。其核心技术包括自主研发的光源系统、精密光路调控算法与闭环控制系统——可将高能激光精准聚焦至晶锭预设加工深度，在晶体内部形成均匀、稳定的微裂纹改质层，再经由智能可控的剥离工艺，实现碳化硅晶圆的平整、完整分离。
在加工效率方面，针对行业主流的8英寸衬底，单片加工时间不超过20分钟，较传统工艺效率提升40%，有效突破了产能瓶颈。在材料利用率方面，无锯口激光加工工艺将单片损耗控制在80微米以内，较传统工艺降低40%，大幅减少了晶锭浪费，显著降低了单片生产成本。同时，非接触式冷加工方式保障了晶片平整度与精度的一致性，减轻了后续研磨、减薄工序的压力，能够更好地适配高端器件的量产标准。
在规格覆盖能力上，设备可全面兼容6英寸、8英寸及12英寸碳化硅晶锭，并支持导电型与半绝缘型基材的定制化加工，切片厚度可根据需求灵活调节，满足车规级功率器件、射频器件及工业应用等多场景生产需求。在智能化水平上，设备实现了从上料、加工、剥离到下料的全流程无人化操作，可无缝对接MES系统和AGV智能产线，同时支持云端数据可视化与远程工艺迭代，贴合现代化智能工厂的生产管理要求。
该设备已通过多轮测试验证，并经山东电子学会鉴定，整体技术水平达到国内领先。其应用场景覆盖6至12英寸碳化硅衬底量产及大尺寸晶圆加工，可为新能源汽车、AI数据中心、智能电网、5G通信等功率器件产业，以及AR眼镜用光学镜片产业提供高品质的衬底加工方案。
经此产品布局，芯光光电正持续深耕半导体激光加工领域，未来将迭代更大尺寸、更高精度、更智能化的加工装备，携手产业链上下游伙伴，共同推动第三代半导体产业向高质量发展迈进。
（集邦化合物半导体整理）
更多SiC和GaN的市场资讯，请关注微信公众账号：集邦化合物半导体。