半导体制造过程中，晶圆切割和芯片打标是两道关键工序，其工艺稳定性直接影响到芯片的性能和良率。激光冷水机作为核心温控设备，通过精确控制激光器的工作温度，确保工艺的稳定性和高效性。本文将详细解读这两类工况的温度要求及控温精度，并探讨激光冷水机的技术优势。

一、晶圆切割工艺的温度控制要求

晶圆切割是将整片晶圆分割成单个芯片的关键步骤，传统方法包括机械切割和激光切割。其中，激光切割因其非接触式、高精度等优势，在现代半导体制造中应用广泛。

1、温度要求

激光切割过程中，高能激光束会使晶圆局部产生高温，若热量积累过多，可能导致晶圆热损伤或切割边缘崩裂。因此，激光器的工作温度需严格控制在±0.5℃以内，以避免热影响区扩大。

• 紫外激光切割：由于采用“冷加工”原理，热影响区较小，但仍需保持激光器温度稳定在20±0.3℃。

• 红外激光切割：热效应较强，需通过激光冷水机快速散热，确保温度波动不超过±1℃。

2、控温精度

激光冷水机需具备高精度PID控温技术，结合冗余测温系统（如铂电阻传感器），实现±0.1℃的控温精度。此外，冷却水需采用去离子水，防止杂质沉积影响激光器性能。

二、芯片打标工艺的温度控制要求

芯片打标是通过激光在芯片表面刻印标识或二维码的过程，对激光器的稳定性和精度要求极高。

1、温度要求

• 打标过程中，激光器功率波动会导致标记深浅不一，因此需将激光器温度稳定在25±0.5℃范围内。

• 对于高功率光纤激光器，需通过激光冷水机强制散热，避免因温度过高导致光束质量下降。

2、控温精度

打标工艺要求激光冷水机具备快速响应能力，在负载变化时仍能维持±0.3℃的控温精度。部分高端设备还支持智能双模式，根据工艺需求自动调节制冷功率。

三、激光冷水机应用

1、高精度温控

科力达激光冷水机采用半导体制冷技术结合PID算法，实现±0.1℃的控温精度，满足晶圆切割和芯片打标的严苛需求，最高可以控制到±0.05°，保障半导体生产加工品质。

2、快速散热能力

通过微型热管阵列和多通道独立控温设计，缩短升降温时间，提高生产效率。

3、安全可靠

采用松下压缩机、ebm风扇及不锈钢水循环系统，内置流量报警和多重保护功能（如压缩机过流、水流异常），确保设备长期稳定运行。

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激光冷水机是半导体制造中不可或缺的温控设备，尤其在晶圆切割和芯片打标环节，其高精度、快速响应的特性为工艺稳定性提供了有力保障。随着半导体技术向更高集成度发展，激光冷水机的性能要求也将进一步提升，

科力达15年专注于激光冷水机研发，为激光设备生产加工提供激光切割冷水机、激光打标冷水机、激光焊接冷水机等，可按照特殊设备工况进行非标定制变频冷水机、高低温冷水机组，保障生产可持续。