프로젝트 소개
본 과제는 300W급 고출력과 500펨토초의 극초단 펄스를 갖는 레이저를 개발하고, 이를 활용하여 50um 두께의 초박형 웨이퍼를 정밀하게 절단하는 장비를 개발하는 연구임. 이는 반도체 및 첨단 산업 분야의 미세 가공 기술 발전에 필수적인 기술 개발에 해당함.
연구 목표는 15~50W급 극초단 시드레이저, 200W 및 300W급 다단증폭 모듈, 그리고 200W급 펨토초 레이저 시작품 제작에 있음. 또한, 다이강도 350MPa, 가공선폭 25um 이하의 레이저 웨이퍼 다이싱 공정 및 고반복률 펨토초 광섬유 레이저 시스템 개발을 목표로 함. 핵심 연구 내용은 모드잠금 펨토초 시드레이저 개발 및 최적화, 200W급 펨토초 레이저 시작품 제작을 위한 다단증폭 시스템 최적화 및 출력 특성 확보임. 더불어 1,000mm/s급 고속스테이지 적용 레이저 웨이퍼 다이싱 공정 개발과 멀티빔 광학시스템 평가, 그리고 고반복률 펨토초 광섬유 레이저 시스템 개발을 위한 기술 조사를 포함함. 기대 효과는 개발된 펨토초 레이저 기술을 반도체 웨이퍼 공정뿐 아니라 비열/초미세/초고속/고신뢰성 산업용 레이저 가공 광원으로 확대 적용하는 것임. 이를 통해 반도체, 디스플레이 등 광범위한 국내외 시장을 개척하고 관련 산업 경쟁력 강화에 크게 기여할 것으로 전망됨.