【高斯摩分享】 激光划片机硬核解析！LTCC/LED 晶圆加工的 “精准手术刀”，核心技术全揭秘

在集成电路、LED 制造等精密加工领域，激光划片机就像 “纳米级手术刀”，精准完成材料划切、打孔等关键工序。中国电子科技集团的 

JHQ-800 和 JHQ-400 两款激光划切机，凭借超高精度和广泛适配性，成为行业标杆。今天就拆解这份工艺课件，带你看懂激光划片机的核心实力！

一、两款 “精准利器”：定位不同，各显神通

两款设备针对不同场景设计，覆盖从 LTCC 到 LED 晶圆的全需求：

1. JHQ-800：LTCC 加工的 “多面手”

核心定位：专注 LTCC（低温共烧陶瓷）生瓷片打孔、异型腔体切割，熟瓷划切，还能处理硅晶圆等材料；

关键优势：适配材料厚度 50~300μm（远超国外机型的 50μm 上限），划痕宽度 30~100μm，

XY 工作台重复精度 ±2μm，比国外机型更精准；

独特功能：带二维扫描振镜，支持小圆孔、方形、异形孔加工，无需工作台移动，加工效率大幅提升。

2. JHQ-400：LED 晶圆划切的 “专精选手”

核心定位：主打 LED 蓝宝石晶圆划切，兼容正面 / 背面划切，还能处理可控硅、二极管等器件；

关键优势：划痕宽度仅 6~8μm（比头发丝细 10 倍以上），划切良率超 98%，2 英寸 LED 晶圆划切效率达 10 片 / 小时；

精准控制：θ 向行程 ±165°，分辨率 0.5″，确保晶圆划切角度精准无误。

二、核心亮点：精度、效率双在线

1. 性能参数碾压同级

精度标杆：JHQ-800 整机精度 ±15μm，JHQ-400 工作台准确度 ±3μm，划痕深度控制在 20~30μm，满足精密加工需求；

高效加工：JHQ-800 打孔速度达 2000 孔 / 分（φ0.1mm 孔径），JHQ-400 蓝宝石晶圆划切效率领先行业；

材料适配广：从 50μm 薄瓷片到 0.85mm 厚硅晶圆，从铜皮到蓝宝石，轻松应对多种材质。

2. 结构设计：稳定可靠的 “硬件基础”

机械结构：主机 + 上下料系统分离设计，铝型材机架抗震性强，XY 工作台采用伺服驱动 + 滚珠丝杠，运动平稳；

上下料自动化：通过电动气缸 + 真空吸盘实现生瓷片自动搬运，减少人工干预，提升加工一致性；

散热保障：激光水冷系统确保设备长时间稳定运行，避免高温影响精度。

三、技术揭秘：光学 + 控制的 “黄金组合”

1. 光学系统：聚焦精准的 “核心大脑”

激光源：采用 355nm 紫外半导体激光器，光束质量 M²<1.3，脉宽 < 40ns，划切表面光滑无毛刺；

聚焦能力：通过扩束镜 + 远心透镜组合，焦点光斑最小达 13.2μm，焦深 190μm，确保细划痕加工；

振镜扫描：50×50mm 扫描范围，动态重复精度 20μrad，误差仅 2μm，实现快速精准定位。

2. 控制系统：智能高效的 “指挥中心”

架构先进：主从分布式控制，工控机负责图像采集和人机交互，振镜控制器实时把控运动精度；

软件强大：兼容 AutoCAD/CAXA 图形文件，支持轨迹优化、仿真加工，还能远程监控；

误差校正：9×9 阵列点插值算法，综合误差 < 5μm，解决安装和运动误差。

四、实际应用：从实验室到生产线的验证

用户考核：首台样机在苏州 214 所通过工艺考核，残渣孔率 < 万分之三；第二台在石家庄 13 所完成厚片异型孔划切验收；

改进迭代：针对熔渣残留、厚片毛边等问题，通过软件升级、二次定位优化，性能持续提升；

行业覆盖：LTCC 制造、LED 封装、硅太阳能电池、可控硅加工等领域均有广泛应用。