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Halbleiter

Lösungen zur Laser-Mikrobearbeitung von Glas und Wafern für die Halbleiterfertigung

Unsere Lasersysteme ermöglichen präzises Schneiden, Bohren und Strukturieren von Glas, Verbindungshalbleitern und Wafern – für anspruchsvolle Anwendungen in Advanced-Packaging-, MEMS- und Wafer-Level-Prozessen mit Reinraumtauglichkeit. 

Laser-Mikrobearbeitung für Advanced Semiconductor- und Glasprozesse

oto von der Fertigung von Mikrochips.

Mit der Weiterentwicklung von Halbleiterarchitekturen hin zu heterogener Integration, Wafer-Level-Optik und 3D-Packaging hat sich Glas als Schlüsselmaterial etabliert. Die überragende thermische Stabilität, dielektrischen Eigenschaften und Ebenheit machen es unverzichtbar für Interposer, Trägerwafer, MEMS und die photonische Integration.

Unsere berührungslosen Laser-Mikrobearbeitungssysteme unterstützen die präzise und skalierbare Bearbeitung von dünnen und dicken Glassubstraten, Verbindungshalbleitern und funktionalen Beschichtungen. Ob bei der Herstellung von Through-Glass-Vias (TGVs), dem Dicing empfindlicher Wafer oder der Strukturierung photonischer Eigenschaften – unsere Lasersysteme ermöglichen rissfreie, kontaminationsfreie Prozesse mit einer Genauigkeit im Submikrometerbereich.

Von F&E-Laboren bis hin zu Serienfertigungen unterstützen unsere reinraumkompatiblen Systeme die Backend-Waferbearbeitung, Advanced-Packaging und optoelektronische Integration entlang der gesamten Halbleiter-Wertschöpfungskette.

Zentrale technische Merkmale:

Laserschneiden und -ritzen von ultradünnem Glas und spröden Halbleiterwafern im Submikrometerbereich
TGV-Bohren mit hohem Aspektverhältnis, glatten Seitenwänden und Einhaltung enger Fertigungstoleranzen
Berührungslose Mikrobearbeitung zur Minimierung von Abrieb, Mikrorissen und Verunreinigungen
Präzise Oberflächentexturierung und Kantenisolierung für Wafer-Level-Packaging-Anwendungen
Selektive Schichtabtragung zum Entfernen von Beschichtungen und Freilegen von Kontaktflächen
Kompatibel mit Silizium, Glas, GaAs, InP, Saphir und Hybridsubstraten
Automatisierungsfähige Systeme für Reinraum- und Hochdurchsatzumgebungen
Mikroskopaufnahme mehrerer quadratischer regelmäßig angeordneter Bauteile.
Mikroskopaufnahme eines vereinzelten Wafers

Dicing und Trennen von Wafern und Glasplatten

Anwendungen:

  • Dicing von Glas-Interposern, Sensorsubstraten und laminierten Wafer-Stacks
  • Sauberes Vereinzeln von Borosilikat-, Quarzglas- und ultradünnen Wafern (< 50 µm)
  • Ideal für Borosilikat-, Quarzglas- oder ultradünne Glaswafer bis zu 300 mm

4JET Technology Fit:

  • Besselstrahl-Laserschneiden für chip- und rückstandsfreie Trennung empfindlicher Substrate

4JET Lösung:

  • Spaltfreies Hochdurchsatz-Laserschneiden ohne Risse und hoher Kantenfestigkeit – Nachpolieren nicht erforderlich

4JET Systeme:

PEARL 400S PEARL 500X DTX 200 NX

Mikroskopaufnahme mehrerer beleuchteter quadratischer Bauteile.
Schneiden von Siliziumkarbid

Bearbeitung von Verbindungshalbleiter-Materialien

Anwendungen:

  • Schneiden und Strukturieren von GaAs, InP, SiC und anderen spröden Materialien
  • Einsatz in der Photonik, Hochfrequenz-, Leistungs- und IR-Sensorik

4JET Technology Fit:

  • UKP-Laserbearbeitung, angepasst für empfindliche, spröde und hochpreisige Materialien unter kontrollierten thermischen Bedingungen

4JET Lösung:

  • Prozess mit hoher Ausbeute und minimaler Beschädigung für kostenintensive Hochleistungswafer

4JET Systeme:

PEARL 400S PEARL 500X

Vier Felder mit regelmäßigem Raster dunkler Punkte. Die verschiedenen Felder weisen eine unterschiedliche Punktedichte auf.
TGV-Raster mit variablem Pitch

Bohren von Through Glas Vias (TGVs)

Anwendungen:

  • Vertikale Verbindungen in Glas-Interposern und HF-Gehäusen
  • MEMS-Sensorkanäle und hochdichte Via-Arrays

4JET Technology Fit:

  • Laserbohren mit hohem Aspektverhältnis und Mikrometergenauigkeit

4JET Lösung:

  • Saubere, rissfreie konische oder zylindrische Through Glas Vias (TGVs) mit hohen Aspektverhältnissen und Maßgenauigkeit – skalierbar für Panel- und Wafer-Level-Formate in Reinraumumgebungen
Blau beleuchteter Glaswafer. Auf dem Wafer ist ein regelmäßiges Muster mit feinen Linien aufgebracht.
Strukturierter Glaswafer

Waferstrukturierung für MEMS- und Photonik-Anwendungen

Anwendungen

  • Mikrobearbeitung von Hohlräumen, Gittern, Mikrokanälen oder optischen Strukturen
  • Einsatz in LIDAR-, Siliziumphotonik- und BioMEMS-Bauelementen

4JET Technology Fit:

  • USP-Laserstrukturierung für komplexe 2,5D/3D-Topografien

4JET Lösung:

  • Hochpräzise, flexible Laserstrukturierung, maßgeschneidert für MEMS- und Photonik-Gerätearchitekturen

Glasbohren

Laserbearbeitungsanlage mit schwarz umhausten Prozesskopf. Unterhalb des Prozesskopfs ist ein grün erleuchtetes Glasbauteil erkennbar.
Anlage für Glasbohren

Präzisionsbohrung von Gasverteilplatten (Showerhead-Platten) für Prozesse in der Halbleiterwaferfertigung

Anwendungen:

  • Herstellung von Gasverteilplatten (Showerheads) für Plasmaätz-, CVD- und ALD-Anlagen
  • Hochdichte Anordnungen von Sub-mm-Löchern mit hohem Aspektverhältnis in dickem Borosilikat- oder Quarzglas
  • Entscheidend für einen gleichmäßigen Gasfluss und eine einheitliche Plasmaverteilung über die Waferoberflächen in Vakuumprozesskammern

4JET Technology Fit:

  • Ultrakurzpuls-Laserbohren mit optimierten Parametern für tiefe, schmale Strukturen und glatte Seitenwände

4JET Lösung:

  • Präzisionsbohren von Hunderten bis Tausenden von konischen oder zylindrischen Löchern mit Aspektverhältnissen > 10:1
  • Gleichmäßiger Lochdurchmesser, Rundheit und Ausrichtung ohne Mikrorisse, Rückstände oder Ausbrüche auf der Rückseite
  • Geeignet für die Reinraumautomatisierung und für Platten im Waferformat mit Durchmessern bis 300 mm und darüber hinaus

Glasbohren

Nahansicht eines Bearbeitungskopfs einer Laseranlage. Unterhalb ist eine blaue erleuchtete Glasscheibe erkennbar.
Beispielprozess für Oberflächenbearbeitung

Kantenpassivierung und Oberflächenfunktionalisierung

Anwendungen:

  • Bearbeitung der Glaskanten zur Unterstützung von Ausrichtung, Verbindungstechnik oder zur Optimierung der optischen Leistung
  • Oberflächenanpassung für Verklebung oder dielektrische Kontrolle

4JET Technology Fit:

  • Lokalisierte Abtragung oder Mikrostrukturierung mit Submikrometerauflösung

4JET Lösung:

  • Kontaktlose Isolationsbereiche, die sowohl optische Genauigkeit als auch elektrische Isolierung gewährleisten

Dünnschichtbearbeitung

Nahansicht einer Waferkante. Die Kante enthält eine Einkerbung sowie eine eingravierte Codierung.
Waferschnittkante mit Notch

Kantenbearbeitung und Notch-Herstellung bei Wafern

Anwendungen:

  • Kantenbeschnitt und Kerbtechnik zur Unterstützung automatisierter Handhabung, Fiducial-Ausrichtung und Verpackungsprozesse

4JET Technology Fit:

  • Spannungsfreies Entfernen per Laser ohne Waferbruch oder Partikelabgabe

4JET Lösung:

  • Präzise Kantenformung – ideal für hochwertige MEMS- oder optische Wafer

4JET Systeme:

PEARL 400S PEARL 500X

Mikroskopaufnahme einer linienförmigen Abtragsstruktur. Die Aufnahme zeigt abwechselnde dunkle und helle horizontale Linien
Linienförmige Oberflächenstrukturierung

Beschichtungsstrukturierung und selektive Schichtentfernung

Anwendungen:

  • Selektives Entfernen von Funktions- oder Schutzbeschichtungen (z. B. ITO, Metalle, Dielektrika)
  • Entfernung von Passivierungsschichten, Dünnschichten oder Funktionsbeschichtungen (z. B. Metalle, Dielektrika)
  • Freilegung von Kontaktflächen oder Bondzonen auf Waferoberflächen
  • Anwendung in der Optoelektronik, MEMS-Sensoren oder photonischen Schaltungen

4JET Technology Fit:

  • Hochauflösende Abtragung mit minimaler thermischer Beeinflussung

4JET Lösung:

  • Konsistente, maskenlose Abtragung in mehrschichtigen Glas- oder Verbindungshalbleiterstapeln

Dünnschichtbearbeitung

Warum 4JET für die Halbleiterglas- und Waferbearbeitung?

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Bewährt in MEMS-, RF-, Photonik- und Wafer-Level-Packaging-Anwendungen

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Submikron-Lasergenauigkeit ohne mechanischen Werkzeugverschleiß oder Kontakt

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Reinraumtaugliche Systeme für die Backend-Integration und Automatisierung

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Zuverlässiger Partner von der Realisierbarkeit bis zur Serienfertigung

Sie brauchen höchste Präzision bei der Bearbeitung von Glaswafern?

Tauschen Sie sich mit unseren Halbleiterexperten aus – für die nahtlose Integration laserbasierter Glasbearbeitung in Ihre Fertigungs- oder Packaging-Linie.

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Vielseitige Laser-Lösungen für Ihre Halbleiterfertigung

In der Halbleiterfertigung sind hochpräzise, kontaminationsfreie Laserlösungen gefragt, die empfindliche Wafer, Glasträger und Verbindungshalbleiter mit hoher Wiederholgenauigkeit und maximalem Durchsatz bearbeiten. Unsere Lasersysteme bieten zuverlässige Leistung, intelligente Automatisierung und umfassenden Support für anspruchsvollste Anforderungen.

 

Core4-Softwareplattform Globale Dienstleistungen und SupportAutomatisierungsintegration

Core4-Softwareplattform

Als Gehirn jedes 4JET Lasersystems vereint Core4 fortschrittliche Automatisierung, Bildverarbeitung und Prozesssteuerung, die speziell für die Halbleiterfertigung optimiert sind.

  • Modulare und anpassbare Softwarearchitektur mit intuitiver Benutzeroberfläche
  • KI-gestützte Bildverarbeitung für die Echtzeit-Fehlererkennung und Ausrichtungskorrektur
  • Nahtlose Integration in Fabrikautomations- und MES-Systeme
  • Ein engagiertes Entwicklerteam von über 20 Spezialisten sorgt mit kontinuierlichen Updates für maximale Stabilität und Skalierbarkeit 

Globale Dienstleistungen und Support

Umfassendes Support-Netzwerk für Halbleiterfabriken und Fertigungslinien weltweit:

  • Ferndiagnose, Software-Support und Prozessoptimierung
  • Vor-Ort-Schulungen, vorbeugende Wartung und Reparaturdienstleistungen
  • Individuelle Beratung für maßgeschneiderte Lösungen in komplexen Halbleiteranwendungen 

Automatisierungsintegration

Nahtlose Integration in Halbleiterfertigungslinien:

  • Robotergesteuerte Wafer-Handhabung und reinraumtaugliche Handlings-Schnittstellen
  • Unterstützung für hochdurchsatzfähige, mehrstufige Prozessabläufe
  • Anpassbare Schnittstellen für Messtechnik, Ausrichtung und Verpackungsstationen

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