我中心研究生田文涛（第一作者）和王志文老师（通讯作者）在《红外与激光工程》期刊发表了题为“乙醇辅助激光烧蚀切割硅晶圆工艺”的论文。

为了减小激光切割硅晶圆时的热效应，选择在液体辅助条件下进行激光切割实验，研究了水下切割时激发气泡对硅片表面造成的不良影响。为解决水下激光切割进程中诱导气泡大面积粘结在硅片表面的问题，提出了混入乙醇溶液的实验方案，分析了水下激光切割中激光参数和乙醇浓度对切割质量的影响。

本文实验结果表明，采用乙醇溶液作为辅助介质能明显减少粘结气泡的数量，减轻气泡破溃冲击带来的负面影响。实验采用乙醇浓度5 wt.%时切割得到的硅片比纯水中切割得到的硅表面影响区减小50 %以上、切缝宽减幅约20 %，有效提升了激光切割质量。

图1  水下切割硅片表面：(a) 受气泡破溃冲击的表面；(b) 区域B放大图；(c) A区域放大图1；(d) A区域放大图2

图2  不同乙醇浓度下切割后的硅片上表面形貌：(a) 0 %; (b) 2 wt.%; (c) 3.5 wt.%; (d) 5 wt.%

图3 激光诱导气泡的动态：（a）去离子水中；（b）乙醇溶液中

图4  前、后序脉冲与气泡的关系示意图：(a) 纯水; (b) 乙醇溶液