프로젝트 소개
본 과제는 매우 짧은 시간 동안 강한 빛을 내는 300W급 500펨토초 레이저와 이를 활용한 50um 웨이퍼 절단 장비를 개발하는 연구임. 반도체 웨이퍼를 열 손상 없이 정밀하게 절단하기 위한 핵심 레이저와 장비 기술 확보가 목적임.
연구 목표는 300 W급 펨토초 레이저 시작품의 성능 개선과 신뢰성 평가, 레이저 웨이퍼 다이싱 장비 실증 및 고반복률 펨토초 녹색 레이저 시스템 개발임. 이를 위해 300 W용 시드레이저와 펨토초 레이저를 제작하고 Closed-loop 기능을 적용하며, 제2고조파·제3고조파 변환효율을 최적화함. 또한 UV 기준 RMS 3% 이하, 10시간 이상의 장시간 출력안정성을 평가하고, 515~532 nm 파장·1 GHz 초과 반복률·20 W 초과 출력을 갖는 녹색 레이저의 물질 가공 특성을 조사함. 기대 효과는 반도체, 디스플레이, PCB, 휴대폰 등의 초미세·고속·고신뢰성 가공 적용과 레이저 및 웨이퍼 다이싱 장비의 상용화 기반 확보, 수입 의존 레이저 시장의 수입대체 및 국내 산업 경쟁력 강화임.