為滿足汽車電子追溯要求,中清航科在切割機集成區(qū)塊鏈模塊。每片晶圓生成單獨工藝參數(shù)數(shù)字指紋(含切割速度、溫度、振動數(shù)據(jù)),直通客戶MES系統(tǒng),實現(xiàn)零缺陷溯源。面向下一代功率器件,中清航科開發(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)浪費高達3%晶圓面積。中清航科高精度邊緣定位系統(tǒng)通過AI識別有效電路邊界,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。
在半導體設備國產(chǎn)化替代的浪潮中,中清航科始終堅持自主創(chuàng)新,中心技術 100% 自主可控。其晶圓切割設備的關鍵部件如激光發(fā)生器、精密導軌、控制系統(tǒng)等均實現(xiàn)國產(chǎn)化量產(chǎn),不僅擺脫對進口部件的依賴,還將設備交付周期縮短至 8 周以內,較進口設備縮短 50%,為客戶搶占市場先機提供有力支持。展望未來,隨著 3nm 及更先進制程的突破,晶圓切割將面臨更小尺寸、更高精度的挑戰(zhàn)。中清航科已啟動下一代原子級精度切割技術的研發(fā),計劃通過量子點標記與納米操控技術,實現(xiàn) 10nm 以下的切割精度,同時布局晶圓 - 封裝一體化工藝,為半導體產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供前瞻性的技術解決方案,與全球客戶共同邁向更微觀的制造領域。上海碳化硅線晶圓切割寬度中清航科推出切割廢料回收服務,晶圓利用率提升至99.1%。
中清航科設備搭載AI參數(shù)推薦引擎,通過分析晶圓MAP圖自動匹配切割速度、進給量及冷卻流量。機器學習模型基于10萬+案例庫持續(xù)優(yōu)化,將工藝調試時間從48小時縮短至2小時,快速響應客戶多品種、小批量需求。SiC材料硬度高、脆性大,傳統(tǒng)切割良率不足80%。中清航科采用激光誘導劈裂技術(LIPS),通過精確控制激光熱影響區(qū)引發(fā)材料沿晶向解理,切割速度達200mm/s,崩邊<10μm,滿足新能源汽車功率器件嚴苛標準。中清航科提供從晶圓貼膜、切割到清洗的全流程自動化方案。機械手聯(lián)動精度±5μm,兼容SECS/GEM協(xié)議實現(xiàn)MES系統(tǒng)對接。模塊化設計支持產(chǎn)能彈性擴展,單線UPH(每小時產(chǎn)能)提升至120片,人力成本降低70%。
針對晶圓切割過程中的靜電防護問題,中清航科的設備采用全流程防靜電設計。從晶圓上料的導電吸盤到切割區(qū)域的離子風扇,再到下料區(qū)的防靜電輸送軌道,形成完整的靜電防護體系,將設備表面靜電電壓控制在 50V 以下,有效避免靜電對敏感芯片造成的潛在損傷。中清航科的晶圓切割設備具備強大的數(shù)據(jù)分析能力,內置數(shù)據(jù)挖掘模塊可對歷史切割數(shù)據(jù)進行深度分析,識別影響切割質量的關鍵因素,如環(huán)境溫度波動、晶圓批次差異等,并自動生成工藝優(yōu)化建議。通過持續(xù)的數(shù)據(jù)積累與分析,幫助客戶不斷提升切割工藝水平,實現(xiàn)持續(xù)改進。針對柔性晶圓,中清航科開發(fā)低溫切割工藝避免材料變性。
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(shù)據(jù),通過 SPC 軟件進行分析,繪制控制圖,及時發(fā)現(xiàn)過程中的異常波動,并自動調整相關參數(shù),使切割尺寸的標準差控制在 1μm 以內,確保批量產(chǎn)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(xiàn)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。晶圓切割培訓課程中清航科每月開放,已認證工程師超800名。常州sic晶圓切割代工廠
切割道寬度測量儀中清航科研發(fā),在線檢測精度達0.05μm。湖州12英寸半導體晶圓切割劃片
針對高粘度晶圓切割液的回收處理,中清航科研發(fā)了離心式過濾凈化系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過三級過濾工藝,可去除切割液中 99.9% 的固體顆粒雜質,使切割液循環(huán)利用率提升至 80% 以上,不只降低耗材成本,還減少廢液排放。同時配備濃度自動調節(jié)功能,確保切割液性能穩(wěn)定,保障切割質量一致性。在晶圓切割設備的維護便捷性設計上,中清航科秉持 “易維護” 理念。設備關鍵部件采用模塊化設計,更換激光頭、切割刀片等中心組件只需 15 分鐘,較傳統(tǒng)設備縮短 70% 維護時間。同時配備維護指引系統(tǒng),通過 AR 技術直觀展示維護步驟,降低對專業(yè)維護人員的依賴,減少客戶運維壓力。湖州12英寸半導體晶圓切割劃片