半導(dǎo)體核心部件再次取得重大突破，我國(guó)首臺(tái)100%國(guó)產(chǎn)化的高端晶圓激光切割設(shè)備問(wèn)世。

大家都知道，晶圓是制造半導(dǎo)體電路所用的硅晶片，其原材料是硅。高純度的多晶硅溶解后，摻入硅晶體晶種，然后慢慢拉出，形成圓柱形的單晶硅。硅晶棒再經(jīng)過(guò)研磨，拋光，切片后，形成硅晶圓片，也就是俗稱的晶圓。

首先，這種晶圓較薄，會(huì)給人一種相對(duì)柔軟的感覺(jué)。但是從力學(xué)性質(zhì)的角度來(lái)看，晶圓是一種脆性材料，具有相對(duì)高的硬度。那么在晶圓上，可能會(huì)雕刻出數(shù)千顆甚至數(shù)萬(wàn)顆芯片，而如何把他們切割下來(lái)就變得至關(guān)重要了，當(dāng)然也頗有難度。

例如，晶圓切割無(wú)論采用的是機(jī)械方式還是激光方式，都會(huì)因物質(zhì)接觸和高速運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生熱影響和崩邊，從而影響芯片性能。因此，控制熱影響的擴(kuò)散范圍和崩邊尺寸是關(guān)鍵。

通常來(lái)說(shuō)，機(jī)械切割的熱影響和崩邊寬度約20微米，傳統(tǒng)激光在這方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，熱影響和崩邊寬度在10微米左右。

那么從去年開(kāi)始，華工科技針對(duì)半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)，展開(kāi)微納米級(jí)激光加工的迭代升級(jí)、攻堅(jiān)突破。經(jīng)過(guò)努力，近日華工科技終于傳來(lái)好消息，其研制的半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)重大升級(jí)，熱影響降為0，崩邊尺寸降至5微米以內(nèi)，切割線寬可做到10微米以內(nèi)，成為了我國(guó)首臺(tái)核心部件100%國(guó)產(chǎn)化的高端晶圓激光切割設(shè)備。

而切割線寬的減少，也意味著，晶圓能做到更高的集成度，從而降低成本、提高效率。對(duì)正處于西方封鎖和打壓的中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)巨大的好消息。

另外，華工科技還表示，按照生產(chǎn)一代、研發(fā)一代、儲(chǔ)備一代的理念，正在研發(fā)具備行業(yè)領(lǐng)先水平的第三代半導(dǎo)體晶圓激光改質(zhì)切割設(shè)備，計(jì)劃今年推出新產(chǎn)品，同時(shí)也正在開(kāi)發(fā)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代半導(dǎo)體晶圓激光退火設(shè)備。

可見(jiàn)，在半導(dǎo)體關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域，華工科技還將加大研發(fā)力度。

華工科技成立于1999年，技術(shù)研發(fā)實(shí)力雄厚，與華中科技大學(xué)共建有激光加工國(guó)家工程研究中心、國(guó)家防偽工程研究中心、敏感陶瓷國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。2000年6月，頭頂“中國(guó)激光第一股”光環(huán)的華工科技在深交所上市。

這些年來(lái)，華工科技拿下60多項(xiàng)“中國(guó)第一”，包括國(guó)內(nèi)首臺(tái)高性能光纖激光器、首套三維五軸激光切割機(jī)、首條新能源汽車(chē)全鋁車(chē)身激光焊裝生產(chǎn)線、首套半導(dǎo)體晶圓激光切割機(jī)、首個(gè)半導(dǎo)體激光器芯片，接連突破了一批“卡脖子”技術(shù)。還牽頭制定了國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、十三五國(guó)家重大科技計(jì)劃專(zhuān)項(xiàng)等50余項(xiàng)，以及中國(guó)激光行業(yè)首個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并獲得了國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)3項(xiàng)。

2021年，華工科技實(shí)現(xiàn)營(yíng)收101.67億元、凈利潤(rùn)7.61億元，營(yíng)收規(guī)模首次突破百億元；2022年，實(shí)現(xiàn)營(yíng)收120.1億元、凈利潤(rùn)9.06億元，同比分別增長(zhǎng)18.14%、19.07%，發(fā)展勢(shì)頭良好。

目前，華工科技已與30多家世界500強(qiáng)企業(yè)、2000多家國(guó)內(nèi)外大客戶建立合作關(guān)系，分支機(jī)構(gòu)、營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)覆蓋40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，產(chǎn)品遍及80多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，公司技術(shù)實(shí)力達(dá)到全球第一梯隊(duì)。

根據(jù)國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2022年，中國(guó)晶圓廠商半導(dǎo)體設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率，從2021年的21%，提升到35%。在去膠、清洗、熱處理、刻蝕等領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)替代率均高于30%，但在光刻機(jī)、離子注入機(jī)等領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化率不足5%，而這次激光切割設(shè)備再次實(shí)現(xiàn)重大突破，可以說(shuō)是給國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，又注入了一針強(qiáng)心劑，具有重要意義。

總之，隨著科技的不斷進(jìn)步，激光技術(shù)的應(yīng)用邊界不斷拓展，尤其在高端制造領(lǐng)域，扮演著越來(lái)越重要的角色。相信有了華工科技這樣的優(yōu)秀企業(yè)，不僅僅是在國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域?qū)?huì)迎來(lái)持續(xù)突破和快速發(fā)展，也將會(huì)為其他制造領(lǐng)域的發(fā)展保駕護(hù)航。