大規(guī)模量產(chǎn)場景中,晶圓切割的穩(wěn)定性與一致性至關(guān)重要。中清航科推出的全自動切割生產(chǎn)線,集成自動上下料、在線檢測與 NG 品分揀功能,單臺設(shè)備每小時可處理 30 片 12 英寸晶圓,且通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)多設(shè)備協(xié)同管控,設(shè)備綜合效率(OEE)提升至 90% 以上,明顯降低人工干預(yù)帶來的質(zhì)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(chǎn)生變形與破損。中清航科創(chuàng)新采用低溫輔助切割技術(shù),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(yù)處理保障。切割粉塵在線監(jiān)測中清航科傳感器精度達0.01μm顆粒物檢測。無錫半導(dǎo)體晶圓切割廠
晶圓切割是半導(dǎo)體封裝的中心環(huán)節(jié),傳統(tǒng)刀片切割通過金剛石砂輪實現(xiàn)材料分離。中清航科研發(fā)的超薄刀片(厚度15-20μm)結(jié)合主動冷卻系統(tǒng),將切割道寬度壓縮至30μm以內(nèi),崩邊控制在5μm以下。我們的高剛性主軸技術(shù)可適配8/12英寸晶圓,切割速度提升40%,為LED、MEMS器件提供經(jīng)濟高效的解決方案。針對超薄晶圓(<50μm)易碎裂難題,中清航科激光隱形切割系統(tǒng)采用紅外脈沖激光在晶圓內(nèi)部形成改性層,通過擴張膜實現(xiàn)無應(yīng)力分離。該技術(shù)消除機械切割導(dǎo)致的微裂紋,良率提升至99.3%,尤其適用于存儲芯片、CIS等器件,助力客戶降低材料損耗成本。江蘇晶圓切割測試切割冷卻液在線凈化裝置中清航科研發(fā),雜質(zhì)濃度自動控制<1ppm。
為提升芯片產(chǎn)出量,中清航科通過刀片動態(tài)平衡控制+激光輔助定位,將切割道寬度從50μm壓縮至15μm。導(dǎo)槽設(shè)計減少材料浪費,使12英寸晶圓有效芯片數(shù)增加18%,明顯降低單顆芯片制造成本。切割產(chǎn)生的亞微米級粉塵是電路短路的元兇。中清航科集成靜電吸附除塵裝置,在切割點10mm范圍內(nèi)形成負壓場,配合離子風(fēng)刀清理殘留顆粒,潔凈度達Class 1標(biāo)準(zhǔn)(>0.3μm顆粒<1個/立方英尺)。中清航科設(shè)備內(nèi)置AOI(自動光學(xué)檢測)模塊,采用多光譜成像技術(shù)實時識別崩邊、微裂紋等缺陷。AI算法在0.5秒內(nèi)完成芯片級判定,不良品自動標(biāo)記,避免后續(xù)封裝資源浪費,每年可為客戶節(jié)省品質(zhì)成本超百萬。
在晶圓切割的質(zhì)量檢測方面,中清航科引入了三維形貌檢測技術(shù)。通過高分辨率 confocal 顯微鏡對切割面進行三維掃描,生成精確的表面粗糙度與輪廓數(shù)據(jù),粗糙度測量精度可達 0.1nm,為工藝優(yōu)化提供量化依據(jù)。該檢測結(jié)果可直接與客戶的質(zhì)量系統(tǒng)對接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無縫流轉(zhuǎn)。針對晶圓切割過程中的熱變形問題,中清航科開發(fā)了恒溫控制切割艙。通過高精度溫度傳感器與 PID 溫控系統(tǒng),將切割艙內(nèi)的溫度波動控制在 ±0.1℃以內(nèi),同時采用熱誤差補償算法,實時修正溫度變化引起的機械變形,確保在不同環(huán)境溫度下的切割精度穩(wěn)定一致。中清航科切割機節(jié)能模式降低功耗40%,年省電費超15萬元。
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)備實現(xiàn)無縫對接,通過 SECS/GEM 協(xié)議完成數(shù)據(jù)交互,實現(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,將非計劃停機時間減少 60%,為大規(guī)模生產(chǎn)提供堅實保障。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)。晶圓切割MES系統(tǒng)中清航科定制,實時追蹤每片切割工藝參數(shù)。南通砷化鎵晶圓切割測試
晶圓切割后分選設(shè)備中清航科集成方案,效率達6000片/小時。無錫半導(dǎo)體晶圓切割廠
中清航科兆聲波清洗技術(shù)結(jié)合納米氣泡噴淋,去除切割道深槽內(nèi)的微顆粒。流體仿真設(shè)計使清洗液均勻覆蓋15:1深寬比結(jié)構(gòu),殘留物<5ppb,電鏡檢測達標(biāo)率100%。中清航科推出刀片/激光器租賃服務(wù):通過云平臺監(jiān)控耗材使用狀態(tài),按實際切割長度計費??蛻鬋APEX(資本支出)降低40%,并享受技術(shù)升級,實現(xiàn)輕資產(chǎn)運營。中清航科VirtualCut軟件構(gòu)建切割過程3D物理模型,輸入材料參數(shù)即可預(yù)測崩邊尺寸、應(yīng)力分布。虛擬調(diào)試功能將新工藝驗證周期從3周壓縮至72小時,加速客戶產(chǎn)品上市。中清航科綠色切割方案:冷卻液循環(huán)利用率達95%,激光系統(tǒng)能耗降低30%(對比行業(yè)均值)。碳足跡追蹤平臺量化每片晶圓加工排放,助力客戶達成ESG目標(biāo),已獲ISO 14064認證。無錫半導(dǎo)體晶圓切割廠