激光改性SiC晶圆

经紫外纳秒激光改性的4H-SiC晶圆表面形成氧化层并发生塑性变形，硬度降低，有利于后续精密加工。

Liang, Zhang · Yu, Zhu · 杨开明 · Jiong, Zhou · Jing, Chen

Optics and Laser Technology 2025

参数信息

氧化层厚度

830 nm

氧含量

25.27 %

最优能量密度

10 J/cm²

最优扫描速度

350 mm/s

最优步进重叠率

8 %

技术优势

降低硬度

激光处理诱发塑性变形，降低表面硬度，从而改善可加工性。

形成氧化层

表面氧化层厚度可达约830 nm，氧含量升至25.27%，有助于调节表面性质。

工艺参数已优化

确定了最佳参数：能量密度10 J/cm²、扫描速度350 mm/s、步进重叠率8%。

应用场景

• 碳化硅衬底加工：激光改性形成氧化层并降低硬度，利于提高后续加工效率。
• 功率器件制造：改性表面更易实现高精度图形化和减薄，满足器件制造要求。
• 晶圆减薄：硬度降低使晶圆更易减薄，减小崩边和损伤。
• 硬脆材料加工：激光诱导塑性变形，避免脆性断裂，提高硬脆材料加工质量。