CVD激光修复机 🌼 的工 🦟 作原 🐞 理
化学气相沉积 (CVD) 是一种材料沉积技术,通过化学反应将气体转化为固体薄膜。在 CVD 激,光。修复机中该过程用于修复半 🐛 导体 🌲 晶圆上的缺陷
步骤:1. 清洗和准备晶圆:使用化学 🦄 溶液和等离子体蚀刻去除晶圆表面的污染物并暴露缺陷。
2. 激光光刻:使用波长在 193 纳米 (nm) 到纳 🕷 米 248 的紫外激光 (UV) 束对缺陷区域进行光刻。这会破坏缺陷处的晶圆表面 🐈 ,创。造出填补材料沉积的区域
3. 气体引入:将含有沉积材料前驱体的反应 🌾 气体(例如四氟化 🐠 硅引入 [SiF4])真空腔室。
4. 等离子体激发:在腔室中施加射频 (RF) 能量 🌾 ,将反应气体激发为等离子体等离子 🦁 体。提。供了必 💮 要的能量使气体分子解离并形成活性原子或分子
5. 沉积:活性气体与暴露的缺陷表面发生化学反应 🐡 沉积,所需的材料(例如二氧化硅沉积 🐵 [SiO2])。过程受温度、压。力和气体流速等工艺参数的影响 🐯
6. 后续处理:沉积完成后 🦆 ,晶,圆,可能需要 🌾 进行额外的处理步骤例如热退火或蚀刻以优化膜的特性和去除多余的材料。
优势:高精度和可重复性,修复缺 🌳 陷的尺 🐬 寸可达到纳米级。
无接触 🐵 工艺,不会损 🐦 坏晶圆 🐳 表面。
可用 🕊 于修复各种类型的缺陷 🐶 ,包括沟道缺陷、接触缺陷和互连中断。
与传统修复技术相 🐘 比,吞吐量 🌼 高 🦉 。
应用:CVD 激光修复机广泛用于半导体制造中修复,微电子 🪴 器件(例如晶体管、二极管和集成电路中)的缺陷。
CVD 激 🐠 光修复机的工 🐘 作原理
CVD(化 🌹 学气相沉 🦄 积)激光修复机是一种利用激光技术修复半导体晶片的设 🕊 备。它的工作原理如下:
1. 激光 🐘 聚焦 🦟 :
激光束聚焦在 🕊 需要 🦄 修复的晶片区域。
2. 薄膜 🕸 沉积:
激光束与晶片表面反应,分解注 🐼 入的工艺气体(通常是硅烷)。
分解的 🐯 原子形成薄膜,在受损区域沉积。
3. 等 🐛 离 🪴 子体 🐳 形成:
激光与薄膜之间的相互作用产生等离子体,这是高温、电离的气 🦟 体 🌵 。
等离子体促进薄膜的生 🐵 长和结晶。
4. 薄膜再结 🐯 晶 🐈 :
等离子体加热薄 🐎 膜,使其熔化并 🐘 重新结晶。
再结晶过 🐳 程恢复了晶片 🌸 的原始结构和电学特性。
5. 激 🌵 光冷 🌼 却 🐦 :
激 🦊 光束切断,薄膜快速冷却。
快速冷却防止晶体缺 🐬 陷的形成。
过程细节:使 🐞 用的激光通 🐛 常是准 🌷 分子激光,波长通常在 157nm 至 193nm 之间。
工艺气体的类型(例如硅烷 🐧 、锗烷)取决于需要修复的晶片的材料。
薄膜沉积速率和厚度受激光功率、气 🕸 体流量和等离子体特性的控制。
优点:高精度:激光束提供精确聚焦,可 🐟 以修复小至几个纳米的区域 🐼 。
非接触式:激光修复过程 🦁 是非接触式的,不会损坏晶片表面。
可重复 🐡 性:该过程 🦅 是可重复的可,以多次修复同 🐬 一区域。
成本效益:与晶片更换相比,激光修复通常更具成 🐦 本效益。
应用:CVD 激光修复机广泛用于修复 🕷 半导体晶片,包括用于:
集 🐳 成 🦢 电路 🌿 (IC)
发光二极管 🐈 (LED)
太阳能电池 🐛
薄 🦉 膜晶 🦢 体 🐅 管(TFT)
激光修复机的价格取决于多种因素,包括机器的类型 🐺 、制、造商功能和功率。以下是不同类型激光修复机的价格范围:
二极管激 🌼 光器:
小型便携式:1,200 美元 🐯 至美元 3,000
高功率工业 🦢 用:30,000 美元至美元 50,000
光 🐠 纤激光器:
小型,低功 🐘 率 🕸 :2,000 美元至 🌸 美元 5,000
大 🦊 功 🦋 率,工业用:60,000 美元至美元 200,000
紫外 🕸 激光器:
小 🕷 型,低功率 🦅 :4,000 美元至美元 🐡 8,000
大功率,工业用:100,000 美元至美 🌷 元 500,000
绿光 🌾 激光 🍁 器:
小型,低 🐅 功率:6,000 美元至美 🐺 元 12,000
大功率 🐈 ,工业用:150,000 美元至美元 300,000
皮秒激光 🦟 器:
小 🐎 型,低功率:10,000 美元至美 🪴 元 20,000
大 🐈 功率 🐋 ,工业用:250,000 美元 🌹 至美元 500,000
请注意,这,些只是估计值实际价格可能会 ☘ 因特定型号和功能而异。在,购。买激光修复机之前建议从不同制造商那里获取报价并比较价格和功能
激光修复机械设 🐶 备原理
激光修复是一种利用高 💐 能量激光束融化 🦆 损坏的金属表面,然后重新凝固形成致密均匀的新表面的技术激光束。聚,焦,在一。个非常小的区域内产生非常高的局部温度迅速熔化金属
工作原理:1. 表面 🕷 准备:损坏区域需要清洁和去除任何污 🦅 染物。
2. 激 🐡 光熔覆激光:束 🐘 发射到损坏区域上,迅 🌵 速熔化金属表层。
3. 凝固:熔 🕸 融 🐦 金 🐡 属冷却凝固,形成一层致密且均匀的新表面。
4. 再凝固:熔融区域继续凝 💮 固,形成一个无气 💮 孔无、裂纹的表 ☘ 面层。
优点:局部修复:仅修复损坏区域,不影响 🍀 周边完好区域。
高精度:激光束 🕷 可以精确地聚焦,实现精细的修复。
快速高效:激光熔覆 🐝 速度快效,率高。
无应力:激光修复不会 🐅 产生热应力,避免了 🐝 部件变形。
耐磨性和耐蚀性:修复后表面硬度 🍁 和耐磨性增强。
应用:激 🦋 光 🕊 修复广泛应用于机械设备的维修和翻 🌷 新,包括:
齿轮:修复 🌹 磨损的齿面和齿槽。
轴 🦊 承:修复轴颈和轴瓦的磨损和划痕。
滑轨:修复 🌿 滑动表面和导轨的磨损。
模具:修复模具表面 🐦 的损坏,如划痕、凹痕和缺 🌲 损 🐛 。
发动机部件:修复活 🌵 塞、连杆和曲轴的磨损和损坏。
注意事项:激光修复需要使用特殊的激光设备和熟 🌲 练的操作人员。
修复前必须 🌷 对损 🌼 坏程度和材 🌵 料类型进行仔细评估。
修复过程 🦋 中需要 🌲 采取适当的防护措施,避免激光辐射的伤害。