大規(guī)模量產場景中,晶圓切割的穩(wěn)定性與一致性至關重要。中清航科推出的全自動切割生產線,集成自動上下料、在線檢測與 NG 品分揀功能,單臺設備每小時可處理 30 片 12 英寸晶圓,且通過工業(yè)互聯(lián)網平臺實現多設備協(xié)同管控,設備綜合效率(OEE)提升至 90% 以上,明顯降低人工干預帶來的質量波動。隨著芯片集成度不斷提高,晶圓厚度逐漸向超薄化發(fā)展,目前主流晶圓厚度已降至 50-100μm,切割過程中極易產生變形與破損。中清航科創(chuàng)新采用低溫輔助切割技術,通過局部深冷處理增強晶圓材料剛性,配合特制真空吸附平臺,確保超薄晶圓切割后的翹曲度小于 20μm,為先進封裝工藝提供可靠的晶圓預處理保障。晶圓切割機預防性維護中清航科定制套餐,設備壽命延長5年。湖州碳化硅陶瓷晶圓切割廠
面對全球半導體設備供應鏈的不確定性,中清航科構建了多元化的供應鏈體系。與國內 200 余家質優(yōu)供應商建立長期合作關系,關鍵部件實現多源供應,同時在各地建立備件中心,儲備充足的易損件與中心部件,確保設備維修與升級時的備件及時供應,縮短設備停機時間。晶圓切割設備的能耗成本在長期運行中占比較大,中清航科通過能效優(yōu)化設計,使設備的單位能耗降低至 0.5kWh / 片(12 英寸晶圓),較行業(yè)平均水平降低 35%。采用智能休眠技術,設備閑置時自動進入低功耗模式,進一步節(jié)約能源消耗,為客戶降低長期運營成本。揚州碳化硅半導體晶圓切割企業(yè)中清航科切割工藝白皮書下載量超10萬次,成行業(yè)參考標準。
針對晶圓切割后的表面清潔度要求,中清航科在設備中集成了在線等離子清洗模塊。切割完成后立即對晶圓表面進行等離子處理,去除殘留的切割碎屑與有機污染物,清潔度達到 Class 10 標準。該模塊可與切割流程無縫銜接,減少晶圓轉移過程中的二次污染風險。中清航科注重晶圓切割設備的人性化設計,操作界面采用直觀的圖形化布局,支持多語言切換與自定義快捷鍵設置。設備配備可調節(jié)高度的操作面板與符合人體工學的扶手設計,減少操作人員長時間工作的疲勞感,同時提供聲光報警與故障提示,使操作更便捷高效。
通過拉曼光譜掃描切割道,中清航科提供殘余應力分布云圖(分辨率5μm),并推薦退火工藝參數。幫助客戶將芯片翹曲風險降低70%,服務已用于10家頭部IDM企業(yè)。中清航科技術結合機械切割速度與激光切割精度:對硬質區(qū)采用刀切,對脆弱區(qū)域切換激光加工。動態(tài)切換時間<0.1秒,兼容復雜芯片結構,加工成本降低28%。舊設備切割精度不足?中清航科提供主軸/視覺/控制系統(tǒng)三大模塊升級包。更換高剛性主軸(跳動<0.5μm)+12MP智能相機,精度從±10μm提升至±2μm,改造成本只為新機30%。中清航科切割機防震平臺隔絕0.1Hz振動,保障切割穩(wěn)定性。
當晶圓切割面臨復雜圖形切割需求時,中清航科的矢量切割技術展現出獨特優(yōu)勢。該技術可精確識別任意復雜切割路徑,包括圓弧、曲線及異形圖案,通過分段速度調節(jié)確保每一段切割的平滑過渡,切割軌跡誤差控制在 2μm 以內。目前已成功應用于光電子芯片的精密切割,為 AR/VR 設備中心器件生產提供有力支持。半導體生產車間的設備協(xié)同運作對通信兼容性要求極高,中清航科的晶圓切割設備多方面支持 OPC UA 通信協(xié)議,可與主流 MES 系統(tǒng)實現實時數據交互。通過標準化數據接口,將切割進度、設備狀態(tài)、質量數據等信息實時上傳至管理平臺,助力客戶實現生產過程的數字化管控與智能決策。中清航科切割冷卻系統(tǒng)專利設計,溫差梯度控制在0.3℃/mm。湖州碳化硅陶瓷晶圓切割廠
中清航科推出切割工藝保險服務,承保因切割導致的晶圓損失。湖州碳化硅陶瓷晶圓切割廠
在晶圓切割的批量一致性控制方面,中清航科采用統(tǒng)計過程控制(SPC)技術。設備實時采集每片晶圓的切割尺寸數據,通過 SPC 軟件進行分析,繪制控制圖,及時發(fā)現過程中的異常波動,并自動調整相關參數,使切割尺寸的標準差控制在 1μm 以內,確保批量產品的一致性。針對薄晶圓切割后的搬運難題,中清航科開發(fā)了無損搬運系統(tǒng)。采用特制的真空吸盤與輕柔的取放機構,配合視覺引導,實現薄晶圓的平穩(wěn)搬運,避免搬運過程中的彎曲與破損。該系統(tǒng)可集成到切割設備中,也可作為單獨模塊與其他設備對接,提高薄晶圓的處理能力。湖州碳化硅陶瓷晶圓切割廠