Page 35 - sce smart
P. 35
חוברת תקצירים הנדסת חשמל ואלקטרוניקה | מסיימי תשפ״ג
35
חיתוך מצע סיליקון באמצעות לייזר מצב מוצק 2 מיקרון במיתוג Q
מס' פרויקט 04-EEE
מאת:
דור ירושלמי: yeroshalmi88@gmail.com
ולד אריאל שרבינה: vvladd550@gmail.com
בהנחיית: ד"ר אשר פרץ
המכללה האקדמית להנדסה סמי שמעון, המחלקה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה, ז'בוטינסקי 84 אשדוד
חיתוך פרוסות סיליקון הוא תהליך מכריע בתעשיית המוליכים למחצה, כאשר מקסום דיוק וצמצום עלויות מציבים אתגרים משמעותיים. שיטות תעשייה נוכחיות משתמשות בלייזרים בטווח UV לחיתוך מצע סיליקון. עם זאת, הופעת הלייזרים בטווח NIR טומנת בחובה פוטנציאל עצום לחולל מהפכה בתחום זה. חומר הסיליקון, מתחת לסף השטף שלו, מתנהג כתווך שקוף, אך ככל שהאנרגיה המושקעת במצע גדלה, השפעות לא ליניאריות כמו עדשת Kerr וספיגת שני פוטונים גורמות לחומר להיות ספיגה. מטרתנו העיקרית להשתמש בכלי הסימולציה "COMSOL-Multiphysics" כדי לחקור ולדמות את ההשפעה של פולסי לייזר בעלי אנרגיה גבוהה באורך גל של שני מיקרון על מצעי סיליקון דקים. על ידי השגת תובנות לגבי התופעות הלא ליניאריות באמצעות תוצאות סימולציה, אנו שואפים להדגים את הפוטנציאל להשגת דיוק מעולה בחיתוך מצע בהשוואה לפתרונות תעשייתיים קיימים. לאחר מכן, אנו נבצע ניסוי באמצעות טכניקת "Z-Scan" במעבדה ב"מכון לב" שבירושלים על מנת לאשש את התרחשותן של השפעות אלו בסיליקון ולבסס התאמה בין ממצאים ניסויים לתיאורטיים. בסופו של דבר, המטרה היא לייעל את שיטת החיתוך המכונה "Stealth Dicing" על ידי יצירת ערוצים צרים או "רחובות" (לתעלות צרות שנעשו בחומר ע"י קרן הלייזר) בחומר תוך שימוש בהשפעות הלא ליניאריות שחקרנו.