レーザーリフトオフ加工(レーザーデボンディング)
レーザーリフトオフ加工とはガラスや結晶基板から薄膜を剥離させる加工のことです。もともとはサファイア基板に成長させたLED用のGaN(窒化ガリウム)系化合物結晶層(材料層)をサファイア基板から剥離する技術でしたが、今ではガラス基板上のポリマー系薄膜デバイス層や同じくポリマー系のフレキシブルディスプレイ用デバイス等の剥離に加えSi基板同士の剥離を行う工法として応用が広がっています。
材質別加工可否
加工装置概略図
サファイア | ◎ |
ガラス | ◎ |
シリコン | ◎ |
レーザーリフトオフ加工に使用されるレーザーは、キャリア機材のガラス基板やサファイア基板を透過し界面の剥離層に反応させる加工の場合、エキシマレーザーかUV固体レーザーになります。キャリア基材がSi基板の場合はSiを透過するファイバーレーザーとなります。
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レーザーリフトオフ加工に使用されるレーザーはエキシマレーザー、UV固体レーザー、ファイバーレーザーになります。エキシマレーザーやUV固体レーザーでは中間光学系にエネルギーを調整するためのアッテネーターを使用します。ビーム径を広げるためのビームエキスパンダーそしてビームを反射させて光路を変えるためのミラーについてはどのレーザーでも使用されます。
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リフトオフ加工で使用されるレーザーがエキシマレーザーの場合はラインビーム用のビームホモジナイザーが使用されます。 UV固体レーザーの場合はガルバノスキャナーやfθレンズ(エフシータレンズ)またはDOE(回折光学素子)などでラインビームにして剥離加工します。ファイバーレーザーの場合も同様にガルバノスキャナーやfθレンズまたはDOEなどでラインビームにして剥離加工します。
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