レーザーリフトオフ

レーザーリフトオフ(LLO)は、ある材料を別の材料からレーザーリフトオフ(LLO)は、ある材料を別の材料から剥離する手法です。レーザーが透過性基材を通過して2つ目の材料と強く結合するプロセスが利用されます。LLOは、LED製造においてGaN半導体をサファイアウェハーから分離するために幅広く使用されており、他にもポリマーをフレキシブルディスプレイのガラスから分離するなど、透明膜や吸収膜が関わるプロセスでのアプリケーション、AMOLEDでのアプリケーションがあります。

レーザーリフトオフの基本的な概念は、1つの層、通常はホスト基板、および分離される積層膜によるレーザー光の吸収の相違です。例えば、LEDの場合、GaNエピ層には約3.3 eVのバンドギャップがある一方で、サファイアのバンドギャップエネルギーは約9.9 eVです。

 

短波レーザー光がサファイアを通過し、GaNと結合すると接触面を除去するので、2つの材料が分離されます。適切なリフトオフを達成するには、ビームの質と制御が重要です。IPGでは、革新的な特許取得済みのビームデリバリー手法を実装して、高速で生産性の高い製造プロセスを実現します。


レーザーリフトオフ

レーザー光源は透過性材料を通過して投射され、サファイア上のGaNなど、裏側の隣接する材料に吸収されます。接触面に限定して発生するプラズマにより、材料のリフトオフまたは分離が生じます。

図は、レーザーリフトオフ後に露出したウェハーを示します。

システム:IX-255-LLO、IX-6655

  laser lift off

ガラスのポリマーのレーザーリフトオフ

3Dウェハーベースの電子素子構造、およびスマートフォン用のAMOLEDなどのポリマーベースのアクティブなマトリックスディスプレイパネル(ポリマーバックプレーン)を転写します。図は、355nmの走査レーザーを使った厚さ15 µmのポリイミドの分離を示します。

システム:微細加工ワークステーション(IX-280-ML)

レーザー:UV nsパルスレーザー

 

 LLO polymer on glass


GaNの高度なモノリシックリフトオフ

より短い波長やより高いエネルギー光子はより多く吸収されるため、GaN等の特定の材料では、光透過深度が浅くなります。熱浸透深度を最小限にする必要がある場合は、UVパルスを使って、薄膜半導体材料を分離できます。

システム:微細加工ワークステーション(IX-280-ML)

レーザー:UV nsパルスレーザー

  Monolithic Advanced Lift Off in GaN
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