“目前，科研人员已掌握激光剥离技术原理与工艺基础，实现了4英寸、6英寸碳化硅单晶片的激光剥离技术。”作为我省首批“链主”企业，中国电子科技集团公司第二研究所(以下简称“中电科二所”)近日传来好消息，聚焦第三代半导体关键核心技术和重大应用方向，科研团队在激光剥离设备方面实现了大尺寸工艺迭代。
激光剥离设备正是有机结合了激光精密加工和晶体可控剥离，实现半导体晶体的可靠切片工艺，可将晶体切割损耗降低60%以上，加工时间减少50%以上，并实现晶体加工整线的高度自动化。
据介绍，这项技术可应用于碳化硅、氮化镓、金刚石等硬脆半导体材料的加工方面，实现衬底成本的大幅降低，也可扩展至电力电子与微波射频芯片的制造、异质材料复合衬底的制造、集成电路先进封装等领域，实现晶圆减薄、解键合等先进工艺，是支撑国防军工、下一代移动通信、新能源汽车、高速列车、能源互联网等产业的创新发展及国家安全、新基建、双碳经济等国家重大战略的实施，被誉为半导体材料制备领域的“光刻机”。
当前，中电科二所正牵头推进第三代半导体技术创新研发。激光剥离项目是该所针对第三代半导体产业发展痛点与难点遴选的我市首批“揭榜挂帅”项目之一。揭榜立项后，科研团队紧锣密鼓展开技术攻关，从工艺摸索到设备研制，大家夜以继日奋战在科研一线，放开手脚发挥创新潜能。
经过科研人员的共同努力，目前，团队已掌握激光剥离技术原理与工艺基础，基于工艺与装备的协同研发，实现了4英寸、6英寸碳化硅单晶片的激光剥离，取得了突破性进展。据中电科二所有关负责人介绍，下一阶段，激光剥离项目将以“大尺寸化、快速生产化、高良率化、全自动化、低能耗化”为目标，迅速开展由碳化硅晶锭至合格衬底片的自动化设备贯线，真正解决第三代半导体中的关键技术问题，完成“揭榜挂帅”项目的任务要求。