晶圓切割作為半導(dǎo)體制造流程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響芯片的良率與性能。中清航科憑借多年行業(yè)積淀,研發(fā)出高精度激光切割設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)小切割道寬達(dá) 20μm,滿足 5G 芯片、車規(guī)級半導(dǎo)體等領(lǐng)域的加工需求。其搭載的智能視覺定位系統(tǒng),能實(shí)時(shí)校準(zhǔn)晶圓位置偏差,將切割精度控制在 ±1μm 以內(nèi),為客戶提升 30% 以上的生產(chǎn)效率。在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速迭代的當(dāng)下,晶圓材料呈現(xiàn)多元化趨勢,從傳統(tǒng)硅基到碳化硅、氮化鎵等寬禁帶半導(dǎo)體,切割工藝面臨更大挑戰(zhàn)。中清航科針對性開發(fā)多材料適配切割方案,通過可調(diào)諧激光波長與動態(tài)功率控制技術(shù),完美解決硬脆材料切割時(shí)的崩邊問題,崩邊尺寸可控制在 5μm 以下,助力第三代半導(dǎo)體器件的規(guī)?;a(chǎn)。切割粉塵在線監(jiān)測中清航科傳感器精度達(dá)0.01μm顆粒物檢測。湖州sic晶圓切割劃片廠
中清航科IoT平臺通過振動傳感器+電流波形分析,提前72小時(shí)預(yù)警主軸軸承磨損、刀片鈍化等故障。數(shù)字孿生模型模擬設(shè)備衰減曲線,備件更換周期精度達(dá)±5%,設(shè)備綜合效率(OEE)提升至95%。機(jī)械切割引發(fā)的殘余應(yīng)力會導(dǎo)致芯片分層失效。中清航科創(chuàng)新采用超聲波輔助切割,高頻振動(40kHz)使材料塑性分離,應(yīng)力峰值降低60%。該技術(shù)已獲ISO 14649認(rèn)證,適用于汽車電子AEC-Q100可靠性要求。Chiplet架構(gòu)需對同片晶圓分區(qū)切割。中清航科多深度切割系統(tǒng)支持在單次制程中實(shí)現(xiàn)5-200μm差異化切割深度,精度±1.5μm。動態(tài)焦距激光模塊配合高速振鏡,完成異構(gòu)芯片的高效分離。
在晶圓切割設(shè)備的自動化升級浪潮中,中清航科走在行業(yè)前列。其新推出的智能切割單元,可與前端光刻設(shè)備、后端封裝設(shè)備實(shí)現(xiàn)無縫對接,通過 SECS/GEM 協(xié)議完成數(shù)據(jù)交互,實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體生產(chǎn)全流程的自動化閉環(huán)。該單元還具備自我診斷功能,能提前預(yù)警潛在故障,將非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間減少 60%,為大規(guī)模生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)保障。對于小尺寸晶圓的切割,傳統(tǒng)設(shè)備往往面臨定位難、效率低的問題。中清航科專門設(shè)計(jì)了針對 2-6 英寸小晶圓的切割工作站,采用多工位旋轉(zhuǎn)工作臺,可同時(shí)處理 8 片小晶圓,切割效率較單工位設(shè)備提升 4 倍。配合特制的彈性吸盤,能有效避免小晶圓吸附時(shí)的損傷,特別適合 MEMS 傳感器、射頻芯片等小批量高精度產(chǎn)品的生產(chǎn)。
隨著半導(dǎo)體市場需求的快速變化,產(chǎn)品迭代周期不斷縮短,這對晶圓切割的快速響應(yīng)能力提出更高要求。中清航科建立了快速工藝開發(fā)團(tuán)隊(duì),承諾在收到客戶新樣品后 72 小時(shí)內(nèi)完成切割工藝驗(yàn)證,并提供工藝報(bào)告與樣品測試數(shù)據(jù),幫助客戶加速新產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)程,搶占市場先機(jī)。晶圓切割設(shè)備的操作安全性至關(guān)重要,中清航科嚴(yán)格遵循 SEMI S2 安全標(biāo)準(zhǔn),在設(shè)備設(shè)計(jì)中融入多重安全保護(hù)機(jī)制。包括激光安全聯(lián)鎖、急停按鈕、防護(hù)門檢測、過載保護(hù)等,同時(shí)配備安全警示系統(tǒng),實(shí)時(shí)顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與潛在風(fēng)險(xiǎn),確保操作人員的人身安全與設(shè)備的安全運(yùn)行。5G射頻芯片切割中清航科特殊工藝,金線偏移量<0.8μm。
隨著芯片輕薄化趨勢,中清航科DBG(先切割后研磨)與SDBG(半切割后研磨)設(shè)備采用漸進(jìn)式壓力控制技術(shù),切割階段只切入晶圓1/3厚度,經(jīng)背面研磨后自動分離。該方案將100μm以下晶圓碎片率降至0.01%,已應(yīng)用于5G射頻模塊量產(chǎn)線。冷卻液純度直接影響切割良率。中清航科納米級過濾系統(tǒng)可去除99.99%的0.1μm顆粒,配合自主研發(fā)的抗靜電添加劑,減少硅屑附著造成的短路風(fēng)險(xiǎn)。智能溫控模塊維持液體粘度穩(wěn)定,延長刀片壽命200小時(shí)以上呢。中清航科推出切割機(jī)租賃服務(wù),降低客戶初期投入成本。湖州sic晶圓切割劃片廠
中清航科真空吸附晶圓托盤,解決超薄晶圓切割變形難題。湖州sic晶圓切割劃片廠
面向磁傳感器制造,中清航科開發(fā)超導(dǎo)磁懸浮切割臺。晶圓在強(qiáng)磁場(0.5T)下懸浮,消除機(jī)械接觸應(yīng)力,切割后磁疇結(jié)構(gòu)畸變率<0.3%,靈敏度波動控制在±0.5%。中清航科電化學(xué)回收裝置從切割廢水中提取金/銅/錫等金屬,純度達(dá)99.95%。單條產(chǎn)線年回收貴金屬價(jià)值超$80萬,回收水符合SEMI F78標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)零廢液排放。針對HJT電池脆弱電極層,中清航科采用熱激光控制技術(shù)(LCT)。紅外激光精確加熱切割區(qū)至200℃,降低材料脆性,電池效率損失<0.1%,碎片率控制在0.2%以內(nèi)。