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浪起激光:激光芯片翻新開蓋機,用光纖激光和紫外激光有什么區別

dong2025-05-2613198

在激光芯片翻新開蓋機中,光纖激光和紫外激光的核心區別體現在加工原理、適用材料、精度控制和應用場景上。以下是具體對比:

一、核心差異對比表

對比維度光纖激光(1064nm)紫外激光(355nm)
加工原理熱效應主導:通過高能量激光使材料熔化、氣化。冷加工主導:直接打斷分子鍵,材料以光化學分解方式去除。
熱影響區(HAZ)較大(幾十微米),易導致芯片局部過熱。極?。ǎ?0μm),幾乎無熱損傷風險。
光斑直徑通?!?0μm,適合大面積快速去除。可聚焦至 5 - 10μm,適合亞微米級精密加工。
適用材料金屬層、厚陶瓷 / 塑料封裝。聚合物、光刻膠、精細電路層、熱敏材料。
典型應用場景芯片外層封裝粗加工、金屬蓋切割。內層電路暴露、失效點精確定位、微電路修復。
設備成本較低(同等功率下約為紫外的 1/3 - 1/2)。較高(需精密光路系統和高功率紫外激光器)。
維護難度較低(光纖壽命長,結構穩定)。較高(紫外激光器壽命較短,需定期校準光路)。

二、具體應用場景差異

1.?光纖激光的優勢場景

去除厚封裝材料:例如,快速剝離芯片外部的陶瓷或環氧樹脂層(厚度>100μm)。

金屬層加工:如切割銅 / 鋁散熱蓋或金屬屏蔽層。

效率優先場景:對于不需要高精度的粗加工,光纖激光的高功率(>50W)可實現更快的材料去除速度。

典型案例:

CPU/GPU 開蓋換硅脂(去除頂部金屬蓋)。

汽車電子芯片的塑料封裝初步拆解。

2.?紫外激光的優勢場景

精細層處理:

暴露芯片 Die 表面的鈍化層(如 SiO?、Si?N?)。

去除 BGA 封裝底部的 underfill 填充膠(避免損傷焊點)。

熱敏材料加工:

對 MEMS 傳感器、光電器件等熱敏芯片進行開蓋。

失效分析(FA):

精確定位短路點或燒毀區域(需保留周圍電路完整性)。

典型案例:

手機基帶芯片內部電路修復。

半導體晶圓級開封(wafer - level decapsulation)。

三、如何選擇?

根據芯片類型選擇:

傳統封裝(DIP、QFP):優先用光纖激光(成本低、效率高)。

先進封裝(Flip - Chip、3D IC):必須用紫外激光(避免焊點和 TSV 結構受損)。

根據加工精度需求選擇:

若需保留內部電路完整性(如逆向工程),選紫外激光。

若僅需暴露 Die 層(如散熱改裝),光纖激光即可。

成本考量:

小批量維修或研發實驗室:優先采購紫外激光設備(通用性強)。

大規模生產(如芯片回收):可搭配光纖激光進行粗加工,降低單位成本。

四、注意事項

混合加工策略:
復雜芯片翻新可能需要光纖激光 + 紫外激光組合:先用光纖激光快速去除外層,再用紫外激光處理內層精細結構。

工藝參數優化:

光纖激光需嚴格控制功率(避免燒毀 Die),常用參數:功率 20 - 50W,頻率 20 - 100kHz。

紫外激光需關注脈沖寬度(<10ns 可減少熱影響),常用參數:功率 5 - 15W,頻率 50 - 200kHz。

配套系統:

紫外激光開蓋機需搭配高精度運動平臺(定位精度≤±1μm)和同軸顯微鏡(實時觀察加工過程)。

五、典型設備舉例

光纖激光開蓋機:
浪起激光 LQL-F200(大功率功率 200W,適合工業級芯片批量開封)。

紫外激光開蓋機:
浪起激光LQL-F10(精度 5μm,用于 PCB 微電路修復和芯片失效分析)。

如需進一步對比特定型號或制定工藝方案,可提供具體芯片類型和翻新需求。


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