“目前，科研團隊已掌握激光剝離技術原理與工藝基礎，并利用自主搭建的實驗測試平臺，結合特殊光學設計、光束整形、多因素耦合剝離等核心技術，實現(xiàn)了小尺寸SiC（碳化硅）單晶片的激光剝離?！敝袊娮涌萍技瘓F第二研究所（以下簡稱“中電科二所”）近日傳來好消息，在SiC激光剝離設備研制方面，取得了突破性進展。

作為第三代半導體技術創(chuàng)新的重點項目，該項目的正式啟動體現(xiàn)了中電科二所在SiC半導體材料、激光精密加工、光學系統(tǒng)設計搭建、半導體制造設備研制等方面的科研實力。據介紹，SiC半導體材料具有高熱導率、高擊穿場強、高飽和電子漂移速率、化學性能穩(wěn)定等優(yōu)點，對電動汽車、高壓輸變電、軌道交通、通訊基站、衛(wèi)星通訊、國防軍工等領域的發(fā)展有重要意義。但是，因SiC材料硬度與金剛石相近，現(xiàn)有的加工工藝切割速度慢、晶體與切割線損耗大，成本較高，導致材料價格高昂，限制了SiC半導體器件的廣泛應用。

激光垂直改質剝離設備被譽為“第三代半導體中的光刻機”，其創(chuàng)新性地利用光學非線性效應，使激光穿透晶體，在晶體內部發(fā)生一系列物理化學反應，最終實現(xiàn)晶片的剝離。這種激光剝離幾乎能避免常規(guī)的多線切割技術導致的材料損耗，從而在等量原料的情況下提升SiC襯底產量。此外，激光剝離技術還可應用于器件晶圓的減薄過程，實現(xiàn)被剝離晶片的二次利用。

聚焦第三代半導體關鍵核心技術和重大應用方向，中電科二所以解決SiC襯底加工效率這一產業(yè)突出難題為目標，將SiC激光剝離設備列為重點研發(fā)裝備，借此實現(xiàn)激光剝離設備國產化，力爭使其具備第三代半導體核心裝備研發(fā)、產業(yè)化和整線裝備解決方案的能力。目前，這一研發(fā)項目已通過專家論證，正式立項啟動，下一步將依托國家第三代半導體技術創(chuàng)新中心，匯聚科研優(yōu)勢力量，聚焦激光剝離技術的實用化與工程化，積極推進工藝與設備的協(xié)同創(chuàng)新，研發(fā)快速生產化、全自動化、低能耗化的激光剝離設備。