大族（zú）半導體金剛石QCBD激光（guāng）切片（piàn）技術取得重大突破

       隨著半導體工（gōng）業的迅猛發展，市場對於更高性能半導體材料的需求日（rì）益增長。金剛石以其獨特的物理與（yǔ）化學特性，有望在下一代半導體產業中扮演（yǎn）更加重要的角色。金剛石憑借其優異（yì）的導熱性能、超寬的禁帶結構以及較高的載流子（zǐ）遷移率，在高功率（lǜ）、高頻及高溫環境（jìng）下的電子（zǐ）器件中展現出（chū）巨大的應用潛力。然而，金剛石的極高硬度猶如一把雙刃劍，既是性能卓越的基石，也為加工過程（chéng）帶來了前（qián）所未有的挑戰。這一特性使得傳（chuán）統機械切割工藝在應對金剛石時，麵臨著材料（liào）損耗大、加工效率低等瓶頸。特別是在（zài）大尺（chǐ）寸金剛石的精密製造過程中，加工良（liáng）率的提升與成本的有效控（kòng）製，已成為製約金剛石在尖端科技領域實現廣泛（fàn）應用的兩大核心（xīn）障礙。

       在此嚴峻形勢下，大族激光旗下全資子（zǐ）公司大（dà）族半導體聚力攻克金剛石激光（guāng）切片（piàn）技術（QCB for diamond），在金剛石加工領域帶來了顛覆性的創新突破。這（zhè）項技術不僅極大提升了加工效（xiào）率與良率，更將有效降低（dī）生產成本，為金剛石在高性能電子（zǐ）器件（jiàn）、量子（zǐ）計算（suàn）、高功率激光等多個前沿科技領域的廣泛應用奠定基礎（chǔ）。

       技術原理

       金剛石的激光切片技（jì）術利用激光在材料內部（bù）進行非接（jiē）觸性改性加工，通過**控製激光在材料內部的作用位置，實現材料的分離。這一技術（shù）主要包括兩個（gè）步驟：首先，激光束精準（zhǔn）聚焦在晶錠的亞表麵特定深度，形成一層經過（guò）改質的（de）材料區域。這（zhè）一步驟中，激光誘導的物理和化學變化使改質層內的材（cái）料性質發生變化，為後續裂紋的引導擴展打下（xià）基礎。接著，通過施加外部（bù）應（yīng）力，如機械（xiè）力或熱應力，引導裂紋沿著指定平麵擴展，實現晶片的無損（sǔn）分（fèn）離。整個過（guò）程中，激光的高（gāo）能量密度使得材料（liào）內部（bù）發生（shēng）物理和（hé）化學變化，確保了分離過程的**性和高效（xiào）性。

       與碳化矽晶錠不同，金剛（gāng）石的解理麵與晶圓切片方向存在較大的（de）角度差異，這使得（dé）剝離麵的起伏更難控製。因此，在實際加工過程中，必須**調節激光的能（néng）量和光學調製，確保激光能量分布均勻、作用位置（zhì）**，從而有效（xiào）控製裂紋的擴展方（fāng）向及剝離麵的平整度。整個（gè）過程中，超快激光脈衝的（de）高能量密度（dù）引入，使得材料內部超短時間和空間尺度內發生劇烈的物（wù）理和（hé）化學變化，這種高精度的能量控製確保了分離過程的**性和高效性（xìng）。

       綜上，相比傳統的機械加工方法，激（jī）光切片具有許多顯著優勢。首先，它是一種非接觸性加工方式，避免了機械（xiè）應力對晶錠的損傷，減少了碎裂和微裂紋的風險。其次，激光切片（piàn）能夠實現極高的加工精度和質量（liàng），特別適用於金剛石這種硬度高、脆性大的材料。QCBD激光（guāng）切片工（gōng）藝大大減少了材料的浪費，提高了材料的利用率以及加工效率，這對（duì）於高價值（zhí）的金剛石材料尤（yóu）為重要。

       目前在商業（yè）應用方麵，金剛石激光切片設備尚處於初期研發（fā）階段。與碳化矽晶錠加工技術相比，金（jīn）剛石切片（piàn）技（jì）術的商業化進（jìn）程相對滯後。由於金剛石的物理性（xìng）質極為特殊，如（rú）何在（zài）保（bǎo）證切（qiē）割質量的前提下實現大規模生產是技術研發麵臨的重大挑戰。

       近期，大族半導體在金（jīn）剛（gāng）石切片領域取得了重要的技術突破，推出了QCBD激光切片技術（shù）及其相（xiàng）關設備，實現了金剛石高質量低損傷高效率激光（guāng）切片。這一成果標誌著激光切片技術在（zài）金剛（gāng）石材料加工中取得重要進展，填補了國內在該領域的技術空白。通過對激光能量（liàng）的**調控與光束（shù）形態的調製，大族半導體克服了金剛石解理麵{111}與切片方向{100}之間較（jiào）大角度帶來的加工難題，實現了晶錠的高精度、低損傷剝離。根據（jù）大族半導體QCB研究實驗室研究數據顯示，使用該技術，剝離後粗糙度Ra低至3μm以內，激光損傷層可大（dà）幅度降低至20μm。這項技術突破將（jiāng）大幅降低金剛石的加工成本，推動其在電子、光學等高端領域的（de）廣泛（fàn）應用。

       大族半導體研發的金剛（gāng）石激光切片技術，憑借出眾的加工效能，已成功攻克半導體材料加工技（jì）術領域的眾（zhòng）多（duō）棘手難題（tí）。這一技術的突（tū）破，不（bú）僅顯著加速了（le）生產流程，將生產效率推（tuī）向新高，而且精細入微的工藝（yì）確保了產品質量的飛（fēi）躍（yuè）式（shì）提升，同時，通過優化生（shēng）產流程，有效降低了製造成本，展現（xiàn）出了極為廣闊的市場應用前景，預示著其在未來的***製造領域中必將占據舉足輕重的地位，**半導體材料加工技術邁向一個全新的發展階段。