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　　隨著集成電路外形的變小，電路導(dǎo)線之間的絕緣間隙也越來(lái)越窄。傳統(tǒng)上，間隙內(nèi)用到的絕緣材料是二氧化硅。然而，電路速度越高，就要求線路的阻抗更低，也就是說(shuō)，必須使用介電常數(shù)更低（如電阻更高）的材料。因此，所謂低介電常數(shù)（low-K，用K表示介電常數(shù)）材料引起了人們的興趣。

                     圖 4

　　傳統(tǒng)上，人們采用二氧化硅來(lái)作為低介電常數(shù)材料，但這降低了孔隙度。因此，考慮采用全新的材料，通過(guò)增加空氣含量來(lái)提高孔隙度，從而降低介電常數(shù)值。內(nèi)存芯片這種快速的處理器是由緊密分布在大型硅晶圓上的薄外延層物體生成。單切面臨的問(wèn)題在于低介電常數(shù)材料是很軟的。所以傳統(tǒng)的鉆石圓鋸會(huì)對(duì)電路造成包括脫層在內(nèi)的巨大損害（見圖4）。不過(guò)，對(duì)于不生產(chǎn)內(nèi)存設(shè)備的厚晶圓來(lái)說(shuō)，激光鋸切的成本不是很劃算，當(dāng)前還不是很實(shí)用。

                            圖５

 　　因此，現(xiàn)在首選的方法是混合工藝。特別地，355納米調(diào)Q半導(dǎo)體泵浦固體激光器被用來(lái)切割松軟的外延層以消除開裂。接下來(lái)使用機(jī)械鋸切來(lái)切割晶圓。圖5顯示了兩種工藝同時(shí)使用的情況。如果晶圓設(shè)計(jì)中電路之間的芯片間隔較寬，激光可以單程沿著每一條芯片間隔邊緣進(jìn)行窄刻劃。如果芯片間隔較窄，需要使用多條并行光束進(jìn)行單次寬刻劃，寬度要足夠容納鋸片切割。在同樣的處理速度下，前一種工藝需要的激光能量更少，也就是工藝成本更低，因此常被使用。這種工藝的關(guān)鍵激光參數(shù)是光束質(zhì)量和高重復(fù)頻率。這種應(yīng)用的典型激光器是AVIA 355-23-250，能夠提供需要的每脈沖30微焦耳的光束質(zhì)量，并且M2值小于1.3。另外，其重復(fù)頻率為250千赫，在50%脈沖波動(dòng)疊加時(shí)支持200毫米/秒的刻劃速度。

　晶圓激光劃片機(jī)采用紅外激光光源，切割速度快，成品率高。無(wú)接觸式加工避免加工產(chǎn)生的應(yīng)力，可以有效提高晶粒的切割質(zhì)量和效率。加工后的芯片具有優(yōu)良的電學(xué)特性，在行業(yè)內(nèi)獲得廣泛應(yīng)用。

　　結(jié)論

 　　綜上所述，隨著電子元器件的尺寸越來(lái)越小，材料的不斷進(jìn)步，激光刻劃的吸引力將繼續(xù)擴(kuò)大，逐漸成為經(jīng)濟(jì)上可行的工藝。而且，隨著激光制造商們不斷改善其產(chǎn)品的性能、可靠性和擁有成本，激光刻劃的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏訌V泛。