产品描述
SL-FSR50 /SL-FSR100飞秒激光刻蚀加工系统
1 产品概述
SL-FSR50 为工业级飞秒超快激光微纳刻蚀加工系统，基于飞秒冷加工机理，热影响区极小，可实现红外飞秒、绿光飞秒、紫外飞秒激光器按需选配定制，面向集成电路微纳电子、半导体晶圆、各类功能材料开展精细刻蚀、微孔打孔、精密切割、镀膜层清除、材料内部诱导改性等微纳制造工艺，兼顾研发打样与中小批量量产，适配硅晶圆、碳化硅、蓝宝石、玻璃、陶瓷、金属薄膜、PI 高分子等多种半导体及异质材料首镭激光半...。
设备集成飞秒激光光源、高速数字振镜扫描模块、高精度大理石运动平台、同轴视觉定位系统、闭环运动控制与专用微纳加工软件，支持振镜扫描 + 平台联动复合加工模式，可完成盲孔、通孔、微槽、图形化刻蚀、薄膜选择性去除、内部激光诱导改性等复杂微纳结构制备。
2 激光光源参数（可定制波长）
可根据客户工艺需求，配置红外 (1030nm)/ 绿光 (515nm)/ 紫外 (343nm) 飞秒激光器，支持单波长或多波长切换方案定制首镭激光半...。
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项目 |
技术指标 |
备注 |
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基频红外波长 |
1030±5nm |
标配；可倍频输出绿光、紫外 |
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可选输出波长 |
515nm（绿光）、343nm（紫外） |
二倍频效率＞50%，三倍频效率＞30% |
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额定平均功率 |
红外 50W；绿光≥25W；紫外≥10W |
SL-FSR50 型号对应基频 50W 平均输出功率(可根据客户定制） |
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脉冲宽度 |
≤290fs，软件可调 290fs-10ps |
电控色散调节，在线脉宽切换 |
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重复频率 |
1kHz 1MHz 连续可调；支持单脉冲、Burst 簇脉冲模式 |
内置脉冲选择器 POD，TTL 门控触发 |
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最大单脉冲能量 |
≥450μJ@1kHz（红外） |
用于深孔打孔、材料诱导改性 |
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光束质量 M² |
＜1.2，TEM₀₀基模高斯光束 |
光斑圆度＞92% |
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功率稳定性 |
＜0.5%RMS@24h；＜1%RMS@100h |
工业长时间连续运行 |
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光束指向漂移 |
＜20μrad/℃ |
整机温控光路，降低温漂影响 |
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冷却方式 |
激光器水冷，整机一体化温控 |
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3 扫描与运动平台系统
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项目 |
技术指标 |
备注 |
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扫描振镜 |
高速数字振镜，平场聚焦光学模组 |
选配不同焦距 F θ 镜头，调节聚焦光斑尺寸 |
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振镜扫描幅面 |
标准 110×110mm；可定制更大幅面 |
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聚焦光斑 |
2 15μm（依镜头焦距） |
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X Y 大理石运动平台 |
行程 350×350mm，可兼容 12 英寸及以下晶圆 |
支持 FOUP / 晶圆载具工装定制 |
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平台定位精度 |
≤±2μm |
全闭环光栅反馈 |
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平台重复定位精度 |
≤±1μm |
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Z 轴 |
行程 150mm，闭环控制，自动对焦 |
自动高度寻焦，定深加工 |
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加工模式 |
振镜独立扫描 / 平台联动 / 振镜 平台同步复合加工 |
适配大面积拼接加工、高深径比加工 |
4 视觉与检测系统
同轴 CCD 视觉定位：500 万像素，同轴光学，加工位实时观察、Mark 点识别自动对位，拼接定位误差≤±2μm。
激光高度检测：非接触测高，自动补偿工件翘曲、厚度偏差。
可选配置：加工后光学显微检测模块。
5 核心工艺加工能力
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加工项目 |
性能指标 |
适用工艺场景 |
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最小刻蚀线宽 |
≥5μm（视材料与光学配置） |
微纳图形刻蚀、电路图形、微流道 |
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刻蚀深度控制 |
单次 0.1 20μm，多层叠加，深度公差 ±0.5μm |
盲槽、台阶结构、薄膜去除 |
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微孔加工 |
最小孔径≥3μm；通孔 / 盲孔 / 锥形孔；深径比最高可达 50:1 |
晶圆、玻璃 TGV、陶瓷微孔打孔 |
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切割加工 |
脆性材料无崩边冷切割，崩边＜2μm |
晶圆划切、基板精密切割 |
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镀膜清除 |
选择性去除金属膜、ITO、介质膜，基底低损伤 |
薄膜电路修复、镀层剥离 |
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材料诱导改性 |
激光内部改质、诱导刻蚀预处理 |
玻璃 TGV 诱导、材料改性、内部微结构制备 |
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典型加工材料 |
硅、碳化硅、蓝宝石、各类玻璃、氮化铝陶瓷、铜 / 镍等金属薄膜、PI、PET 等高分子 |
集成电路、先进封装、MEMS、微纳电子器件首镭激光半... |
工艺指标会随材料、波长、光学配置变化，可根据客户样品做工艺验证及参数优化。
6 软件控制系统
工业级 IPC 工控主机，Windows 工业操作系统。
专用飞秒微纳加工软件：支持 CAD、DXF、Gerber 文件导入；图形编辑、阵列排版、路径仿真；工艺配方存储与调用；振镜 平台联动参数配置；Burst 脉冲参数编辑；Mark 自动对位、视觉拼接加工。
对外接口：支持 TTL 触发、IO 通讯；可扩展对接产线 MES，实现设备状态采集、配方下发；可提供二次开发接口。
安全联锁：设备舱门联锁、激光安全状态监控、故障报警记录。
7 整机电气与环境条件
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项目 |
参数 |
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供电规格 |
AC220V±10%，50Hz；整机额定功耗≤6.5kW |
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工作温度 |
20±3℃最佳；允许工作区间 18 26℃ |
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环境湿度 |
40% 70% RH，无凝露 |
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洁净环境 |
适配 Class10000 洁净车间，可选洁净排风接口 |
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设备外形尺寸 |
长 1650mm × 宽 1420mm × 高 1820mm（封闭式机柜） |
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整机净重 |
约 1800kg |
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辅助配套 |
集成除尘集尘系统，可选配废气处理单元 |
8 主要应用领域
集成电路与先进封装：半导体晶圆微纳刻蚀、微孔打孔、薄膜镀层清除、晶圆微槽加工。
TGV 玻璃中介层：飞秒激光内部诱导改性，配合后续湿法刻蚀制备玻璃通孔。
MEMS 与微纳器件：微流道、微传感器、光栅、微结构直写加工。
特种材料加工：碳化硅、蓝宝石、氮化铝陶瓷、超薄金属、高分子薄膜冷加工。
加工样品：
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