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碳化硅切割加工

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-08-02

半導(dǎo)體制造對(duì)潔凈度要求嚴(yán)苛,晶圓切割環(huán)節(jié)的微塵污染可能導(dǎo)致芯片失效。中清航科的切割設(shè)備采用全封閉防塵結(jié)構(gòu)與高效 HEPA 過(guò)濾系統(tǒng),工作區(qū)域潔凈度達(dá)到 Class 1 標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)配備激光誘導(dǎo)等離子體除塵裝置,實(shí)時(shí)清理切割產(chǎn)生的微米級(jí)顆粒,使產(chǎn)品不良率降低至 0.1% 以下。在成本控制成為半導(dǎo)體企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)在,中清航科通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)切割耗材的大幅節(jié)約。其自主研發(fā)的金剛石切割刀片,使用壽命較行業(yè)平均水平延長(zhǎng) 50%,且通過(guò)刀片磨損實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù),減少頻繁更換帶來(lái)的停機(jī)損失,幫助客戶降低 20% 的耗材成本,在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中構(gòu)筑成本優(yōu)勢(shì)。晶圓切割培訓(xùn)課程中清航科每月開(kāi)放,已認(rèn)證工程師超800名。碳化硅切割加工

碳化硅切割加工,晶圓切割

中清航科為晶圓切割設(shè)備提供全生命周期的服務(wù)支持,從設(shè)備安裝調(diào)試、操作人員培訓(xùn)、工藝優(yōu)化指導(dǎo)到設(shè)備升級(jí)改造,形成完整的服務(wù)鏈條。建立客戶服務(wù)檔案,定期進(jìn)行設(shè)備巡檢與性能評(píng)估,根據(jù)客戶的生產(chǎn)需求變化提供定制化的升級(jí)方案,確保設(shè)備始終保持先進(jìn)的技術(shù)水平。隨著半導(dǎo)體技術(shù)向更多新興領(lǐng)域滲透,晶圓切割的應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展。中清航科積極布局新興市場(chǎng),開(kāi)發(fā)適用于可穿戴設(shè)備芯片、柔性電子、生物芯片等領(lǐng)域的切割設(shè)備。例如,針對(duì)柔性晶圓的切割,采用低溫冷凍切割技術(shù),解決柔性材料切割時(shí)的拉伸變形問(wèn)題,為新興半導(dǎo)體應(yīng)用提供可靠的制造保障。碳化硅切割加工中清航科切割道檢測(cè)儀實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)調(diào)整切割參數(shù)。

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為滿足汽車電子追溯要求,中清航科在切割機(jī)集成區(qū)塊鏈模塊。每片晶圓生成單獨(dú)工藝參數(shù)數(shù)字指紋(含切割速度、溫度、振動(dòng)數(shù)據(jù)),直通客戶MES系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)零缺陷溯源。面向下一代功率器件,中清航科開(kāi)發(fā)等離子體輔助切割(PAC)。利用微波激發(fā)氧等離子體軟化切割區(qū)材料,同步機(jī)械分離,切割效率較傳統(tǒng)方案提升5倍,成本降低60%。邊緣失效區(qū)(Edge Exclusion Zone)浪費(fèi)高達(dá)3%晶圓面積。中清航科高精度邊緣定位系統(tǒng)通過(guò)AI識(shí)別有效電路邊界,定制化切除輪廓,使8英寸晶圓可用面積增加2.1%,年省材料成本數(shù)百萬(wàn)。


高速切割產(chǎn)生的局部高溫易導(dǎo)致材料熱變形。中清航科開(kāi)發(fā)微通道冷卻刀柄技術(shù),在刀片內(nèi)部嵌入毛細(xì)管網(wǎng),通過(guò)相變傳熱將溫度控制在±1℃內(nèi)。該方案解決5G毫米波芯片的熱敏樹(shù)脂層脫層問(wèn)題,切割穩(wěn)定性提升90%。針對(duì)2.5D/3D封裝中的硅中介層(Interposer)切割,中清航科采用階梯式激光能量控制技術(shù)。通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖頻率(1-200kHz)與焦點(diǎn)深度,實(shí)現(xiàn)TSV(硅通孔)區(qū)域低能量切割與非TSV區(qū)高效切割的協(xié)同,加工效率提升3倍。傳統(tǒng)刀片磨損需停機(jī)檢測(cè)。中清航科在切割頭集成光纖傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀片直徑變化并自動(dòng)補(bǔ)償Z軸高度。結(jié)合大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)模型,刀片利用率提升40%,每年減少停機(jī)損失超200小時(shí)。針對(duì)碳化硅晶圓,中清航科激光改質(zhì)切割技術(shù)突破硬度限制。

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大規(guī)模量產(chǎn)場(chǎng)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(dòng)切割生產(chǎn)線,集成自動(dòng)上下料、在線檢測(cè)與 NG 品分揀功能,單臺(tái)設(shè)備每小時(shí)可處理 30 片 12 英寸晶圓,且通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)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(lái)的質(zhì)量波動(dòng)。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(guò)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(guò)局部深冷處理增強(qiáng)晶圓材料剛性,配合特制真空吸附平臺(tái),確保超薄晶圓切割后的翹曲度小于 20μm,為先進(jìn)封裝工藝提供可靠的晶圓預(yù)處理保障。超窄街切割方案中清航科實(shí)現(xiàn)30μm道寬,芯片數(shù)量提升18%。舟山砷化鎵晶圓切割廠

中清航科真空吸附晶圓托盤(pán),解決超薄晶圓切割變形難題。碳化硅切割加工

中清航科注重與科研機(jī)構(gòu)的合作創(chuàng)新,與國(guó)內(nèi)多所高校共建半導(dǎo)體切割技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。圍繞晶圓切割的前沿技術(shù)開(kāi)展研究,如原子層切割、超高頻激光切割等,已申請(qǐng)發(fā)明專利 50 余項(xiàng),其中 “一種基于飛秒激光的晶圓超精細(xì)切割方法” 獲得國(guó)家發(fā)明專利金獎(jiǎng),推動(dòng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。晶圓切割設(shè)備的軟件系統(tǒng)是其智能化的中心,中清航科自主開(kāi)發(fā)了切割控制軟件,具備友好的人機(jī)交互界面與強(qiáng)大的功能。支持多種格式的晶圓版圖文件導(dǎo)入,可自動(dòng)生成切割路徑,同時(shí)提供離線編程功能,可在不影響設(shè)備運(yùn)行的情況下完成新程序的編制與模擬,提高設(shè)備利用率。碳化硅切割加工

標(biāo)簽: 晶圓切割 流片代理 封裝