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半導體行業激光切割 / 焊接成功案例

2026-05-20 閱讀量:53 來源:
  企業背景:中科院上海光機所博士團隊創立,國家高新技術企業,專注半導體精密激光微加工,全波段(紅外 / 綠光 / 紫外 / 深紫外)自研,12 項發明專利 + 30 項實用新型專利,替代進口、降本 30%–50%。
  一、激光切割成功案例(晶圓 / 掩膜板 / 陶瓷)
  1. 超薄晶圓隱形切割(功率器件量產)
  加工對象:35μm–100μm 超薄硅晶圓(IGBT/MOSFET)、6–8 英寸 SiC/GaN 硬脆晶圓
  工藝:紫外 / 皮秒激光隱形切割(非接觸、無崩邊)
  關鍵指標:
  切割良率:99.8%+
  碎片率:<0.05%
  熱影響區:≤2μm
  邊緣粗糙度:Ra<0.5μm
  切割道寬:≤15μm(傳統線切≈100μm)
  客戶價值:適配新能源汽車 / 光伏功率器件,材料利用率↑40%、單片成本↓60%。
  2. 半導體掩膜板 / 精密切割(光刻 / 封裝)
  加工對象:不銹鋼 / 鎳合金掩膜板(最小線寬 10μm)、陶瓷 / 藍寶石基板、晶圓劃片槽
  工藝:深紫外激光冷切割(無熱損傷、無毛刺)南京帝耐激光科技有限公司
  關鍵指標:
  最小線寬:8μm
  定位精度:±1μm
  良率:99.9%+
  無發黑、無崩邊、無需二次清洗
  客戶價值:替代進口設備,適配5G 射頻芯片、MEMS 傳感器量產
  3. Micro LED 晶圓 / 基板切割(顯示巨量轉移)
  加工對象:4–12 英寸藍寶石 / 玻璃基板、Micro LED 芯片晶圓
  工藝:皮秒激光 + AI 視覺(自動定位、自適應參數)
  關鍵指標:
  切割速度:200mm/s(傳統≈50mm/s)
  崩邊寬度:<2μm
  翹曲變形:<0.01mm
  客戶價值:解決巨量轉移崩邊 / 翹曲痛點,良率提升至99.7%
  二、激光焊接成功案例(精密封裝 / 異質鍵合)
  1. 芯片引腳 / 框架精密焊接(半導體封裝)
  加工對象:銅 / 鎳 / 金引腳、QFN/DFN 框架、傳感器氣密外殼
  工藝:脈沖激光點焊 / 縫焊(低應力、非接觸)
  關鍵指標:
  焊點直徑:0.1–0.5mm
  熱影響區:≤2μm
  密封漏率:<1×10?? atm·cc/s(軍工級)
  焊點強度:↑50%(對比超聲焊)
  客戶價值:替代超聲 / 膠水,解決封裝不牢、密封性差問題,適配車載 / 軍工級芯片。
  2. 功率模塊銅鋁異質焊接(IGBT / 新能源電控)
  加工對象:銅鋁端子、散熱基板、DCB 陶瓷覆銅板
  工藝:藍光激光復合焊接(短波長、高吸收、無脆化)
  關鍵指標:
  熔深:銅 5mm+、鋁 3mm+
  無氣孔、無飛濺、無裂紋
  抗拉強度:>220MPa
  熱影響區:<3μm
  客戶價值:解決銅鋁異質焊接脆化 / 脫落痛點,適配新能源汽車電控、光伏逆變器。
  3. 金塑復合封裝焊接(傳感器 / 光電子器件)
  加工對象:金屬引腳 + 塑料外殼、透鏡基座、光纖耦合器
  工藝:紅外激光透射焊接(自研金塑復合專利技術)
  關鍵指標:
  拉伸強度:≥35MPa
  氣密性:100%(無泄漏)
  熱影響區:<0.1mm
  良率:99.5%+
  客戶價值:全球少數掌握金塑復合激光焊接企業,替代傳統工藝,適配5G 光模塊、醫療傳感器。
  三、核心設備與技術優勢
  1. 主力設備
  紫外 / 皮秒激光切割機(DN-U 系列):晶圓 / 掩膜板專用,精度 ±1μm
  脈沖 / 連續激光焊接機(DN-W 系列):引腳 / 封裝 / 異質材料,軍工級密封
  晶圓打標機(DN-M 系列):CCD 自動定位,正反面打標,自動上下料
  2. 技術核心
  全波段覆蓋:紅外 / 綠光 / 紫外 / 深紫外,適配硅、SiC、GaN、陶瓷、金屬
  AI 智能加工:視覺自動對位、參數自適應、缺陷實時檢測,人機比 1:20
  極致微加工:熱影響區低至0.1μm,最小線寬8μm,定位精度 ±1μm
  國產替代:核心部件自研,成本較進口低40%–60%,2 年質保 + 終身維護
  四、客戶與價值總結
  典型客戶:國內頭部封測廠、功率器件企業、Micro LED 廠商、軍工電子研究所
  核心價值:
  切割:良率99.8%+,損耗↓70%,效率↑3 倍
  焊接:軍工級密封,異質強度↑50%,無熱應力
  服務:定制化方案 + 自動化產線集成 + 4 小時極速售后