針對晶圓切割產(chǎn)生的廢料處理難題,中清航科創(chuàng)新設計了閉環(huán)回收系統(tǒng)。切割過程中產(chǎn)生的硅渣、切割液等廢料,通過管道收集后進行分離處理,硅材料回收率達到 95% 以上,切割液可循環(huán)使用,不僅降低了危廢處理成本,還減少了對環(huán)境的污染,符合半導體產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展理念。在晶圓切割的精度校準方面,中清航科引入了先進的激光干涉測量技術(shù)。設備出廠前,會通過高精度激光干涉儀對所有運動軸進行全行程校準,生成誤差補償表,確保設備在全工作范圍內(nèi)的定位精度一致。同時提供定期校準服務,配備便攜式校準工具,客戶可自行完成日常精度核查,保證設備長期穩(wěn)定運行。中清航科切割實驗室開放合作,已助力30家企業(yè)工藝升級。南京碳化硅晶圓切割代工廠
中清航科注重與科研機構(gòu)的合作創(chuàng)新,與國內(nèi)多所高校共建半導體切割技術(shù)聯(lián)合實驗室。圍繞晶圓切割的前沿技術(shù)開展研究,如原子層切割、超高頻激光切割等,已申請發(fā)明專利 50 余項,其中 “一種基于飛秒激光的晶圓超精細切割方法” 獲得國家發(fā)明專利金獎,推動行業(yè)技術(shù)進步。晶圓切割設備的軟件系統(tǒng)是其智能化的中心,中清航科自主開發(fā)了切割控制軟件,具備友好的人機交互界面與強大的功能。支持多種格式的晶圓版圖文件導入,可自動生成切割路徑,同時提供離線編程功能,可在不影響設備運行的情況下完成新程序的編制與模擬,提高設備利用率。舟山碳化硅線晶圓切割刀片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。
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。
晶圓切割是半導體封裝的中心環(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)無應力分離。該技術(shù)消除機械切割導致的微裂紋,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。晶圓切割應急服務中清航科24小時響應,備件儲備超2000種。
晶圓切割的工藝參數(shù)設置需要豐富的經(jīng)驗積累,中清航科開發(fā)的智能工藝推薦系統(tǒng),基于千萬級切割數(shù)據(jù)訓練而成。只需輸入晶圓材料、厚度、切割道寬等基本參數(shù),系統(tǒng)就能自動生成比較好的切割方案,包括激光功率、切割速度、聚焦位置等關(guān)鍵參數(shù),新手操作人員也能快速達到工程師的工藝水平,大幅降低技術(shù)門檻。半導體產(chǎn)業(yè)對設備的占地面積有著嚴格要求,中清航科采用緊湊型設計理念,將晶圓切割設備的占地面積控制在 2 平方米以內(nèi),較傳統(tǒng)設備減少 40%。在有限空間內(nèi),通過巧妙的結(jié)構(gòu)布局實現(xiàn)全部功能集成,同時預留擴展接口,方便后續(xù)根據(jù)產(chǎn)能需求增加模塊,滿足不同規(guī)模生產(chǎn)車間的布局需求。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。宿遷碳化硅線晶圓切割
采用中清航科激光隱形切割技術(shù),晶圓分片效率提升40%以上。南京碳化硅晶圓切割代工廠
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(zhuǎn)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(diào)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。南京碳化硅晶圓切割代工廠