大族半導體金剛石QCBD激光切片技術取得重大突破（pò）

       隨著半導體工業的迅猛（měng）發展，市場對於更高性能半導體材料的需求日益增長。金剛石以其獨特的物理（lǐ）與化學特性，有望在下一代半導體產業中扮演（yǎn）更加重要的（de）角色。金（jīn）剛石憑借其優異的導熱性（xìng）能、超寬的（de）禁帶結（jié）構以及較高的載流子遷移率（lǜ），在（zài）高功率、高（gāo）頻及高溫環境下的電子器件中展現出巨大的應用（yòng）潛力。然而，金剛石的（de）極高硬度猶如一把雙刃劍，既是性能卓越的基石，也為加工過程帶來了前所未有的挑戰（zhàn）。這一特性使得傳統機械切割工藝在應對金剛石時，麵臨著材料損耗大、加工效率低等瓶頸。特別是在大尺寸金剛石的精密製造過程中，加工良率的（de）提升與成（chéng）本的有（yǒu）效控（kòng）製，已成為製約金剛石在（zài）尖端科技領域（yù）實現廣泛應用的兩大核心障礙。

       在此嚴峻形勢下，大族（zú）激光旗下全資子公司大族半導體聚力攻（gōng）克金剛石激（jī）光（guāng）切片技術（shù）（QCB for diamond），在金剛（gāng）石加工（gōng）領域帶來了顛覆性的創新突破（pò）。這項（xiàng）技術不僅極大提升了（le）加工效率（lǜ）與良率，更將（jiāng）有效降低生產成本，為金剛石在高性能電子器件、量子計算、高功率激光等（děng）多個前沿科技領域的廣泛應用奠定基礎（chǔ）。

       技術原理

       金（jīn）剛石的（de）激光切片技術利用激光在材料內部進行非接觸性改性加工，通（tōng）過**控（kòng）製激光在材料內部（bù）的作用位置，實現材料的分離。這一技術主要包括兩（liǎng）個步（bù）驟：首先，激光束精準聚焦在晶錠的亞表麵特定深度，形成一層經（jīng）過（guò）改質的材料區域。這一步驟中，激光誘導的物理和化學變化使改質層內的材料性質發生變化，為後續裂（liè）紋的引導（dǎo）擴展打下基礎。接著（zhe），通過施（shī）加（jiā）外部應力，如機（jī）械力或熱應力，引導裂紋沿著指定平麵擴展，實現晶片的無損（sǔn）分離（lí）。整個過程中（zhōng），激光的高能量密度使得材（cái）料內部發（fā）生物理和化（huà）學變化，確保了分離過程的**性（xìng）和高效性。

       與碳化矽晶錠不同，金剛石（shí）的解（jiě）理麵與晶圓切片方向存在較（jiào）大的（de）角（jiǎo）度差異，這使得剝離麵的起伏更難（nán）控製。因此，在實際加工過程中，必（bì）須**調節激光的能量和光學調製，確保激光能量分布均勻、作用位置**，從（cóng）而（ér）有效控製裂紋的擴展方向及剝離麵的平整度。整個過程中，超快激光脈（mò）衝的高能量密度引入（rù），使得（dé）材（cái）料內部超短時間和（hé）空間尺度內發生劇烈的物理（lǐ）和（hé）化學變化，這種高（gāo）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，激光切片具有許多顯著優勢。首先，它是一（yī）種非接（jiē）觸（chù）性加工方式，避免了機械應力對晶錠的損傷，減（jiǎn）少了碎（suì）裂和微裂紋的風險。其次，激光切（qiē）片能夠實現（xiàn）極高的加工精度和（hé）質量，特別適用於金剛（gāng）石這種硬度（dù）高、脆性大的（de）材料。QCBD激（jī）光切片工藝大大減少了材料的浪費，提高了材料的（de）利用率以及加工效率，這對於高價值的金剛石材料尤為重要。

       目前在商業應用方（fāng）麵，金剛石激光切片設備尚處於初期研發階段。與碳（tàn）化矽晶錠加工技術相比（bǐ），金（jīn）剛石切片技術的商業化進程相對滯後。由於金剛（gāng）石的物理性質（zhì）極為特殊，如何在保證切割質量的前提下實（shí）現大（dà）規模生產是技（jì）術研發麵臨的重大挑戰。

       近期（qī），大族半導體（tǐ）在金剛石切片領域取得了重要（yào）的技術突破，推出了QCBD激光切片技術及其相關設備（bèi），實現了金剛石高質量低損傷高效率激光切片。這（zhè）一成果標誌著激（jī）光切片技術在金剛石材（cái）料加工中取得重要進展（zhǎn），填補了國內在該領域的技術空白。通過對激光能量的**調控（kòng）與光束形態的調製，大族半導體（tǐ）克（kè）服（fú）了金剛石解理麵{111}與切片方向{100}之間較大角度帶來（lái）的加工難題，實現了晶錠的高精度、低損傷（shāng）剝離（lí）。根據大族半導體QCB研究實驗室研究（jiū）數據（jù）顯示，使用該技術，剝離後粗糙度Ra低至3μm以內，激光損傷層可大幅度（dù）降低至20μm。這項技術突破將大幅降低金（jīn）剛石的加工成本，推動其在電子、光（guāng）學等高端領域的廣泛應用。

       大族半導體研發的（de）金剛石激光切片技術，憑借出眾的（de）加工效能，已成功攻克半導體材料加工技術領（lǐng）域（yù）的眾多棘手難題。這一技術的突破，不僅顯（xiǎn）著加速（sù）了生產流程，將生產效率推向新（xīn）高（gāo），而且精細入微（wēi）的工藝確（què）保了產品質量（liàng）的飛躍式提升，同時，通過（guò）優化（huà）生產流程，有效（xiào）降低了製造成本（běn），展現出了極為廣闊的（de）市（shì）場應用（yòng）前景，預示著其在未來的***製造領域中必（bì）將（jiāng）占據舉（jǔ）足輕重的地（dì）位（wèi），**半導體材（cái）料加工技術邁向一（yī）個全新（xīn）的發展階段。