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(zhuān)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(zhuān)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。中清航科晶圓切割代工獲ISO 9001認(rèn)證,月產(chǎn)能達(dá)50萬(wàn)片。揚(yáng)州半導(dǎo)體晶圓切割劃片

在晶圓切割的產(chǎn)能規(guī)劃方面,中清航科為客戶提供專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)能評(píng)估服務(wù)。通過(guò)產(chǎn)能模擬軟件,根據(jù)客戶的晶圓規(guī)格、日產(chǎn)量需求、設(shè)備利用率等參數(shù),精確計(jì)算所需設(shè)備數(shù)量與配置方案,并提供投資回報(bào)分析,幫助客戶優(yōu)化設(shè)備采購(gòu)決策,避免產(chǎn)能過(guò)?;虿蛔愕膯?wèn)題。針對(duì)晶圓切割過(guò)程中可能出現(xiàn)的異常情況,中清航科開(kāi)發(fā)了智能應(yīng)急處理系統(tǒng)。設(shè)備可自動(dòng)識(shí)別切割偏差過(guò)大、晶圓破裂等異常狀態(tài),并根據(jù)預(yù)設(shè)方案采取緊急停機(jī)、廢料處理等措施,同時(shí)自動(dòng)保存異常發(fā)生前的工藝數(shù)據(jù),為后續(xù)問(wèn)題分析提供依據(jù),比較大限度減少損失。連云港芯片晶圓切割寬度晶圓切割后清洗設(shè)備中清航科專(zhuān)利設(shè)計(jì),殘留顆粒<5個(gè)/片。

半導(dǎo)體晶圓的制造過(guò)程制造過(guò)程始于一個(gè)大型單晶硅的生產(chǎn)(晶錠),制造方法包括直拉法與區(qū)熔法,這兩種方法都涉及從高純度硅熔池中控制硅晶體的生長(zhǎng)。一旦晶錠生產(chǎn)出來(lái),就需要用精密金剛石鋸將其切成薄片狀晶圓。隨后晶圓被拋光以達(dá)到鏡面般的光滑,確保在后續(xù)制造工藝中表面無(wú)缺陷。接著,晶圓會(huì)經(jīng)歷一系列復(fù)雜的制造步驟,包括光刻、蝕刻和摻雜,這些步驟在晶圓表面上形成晶體管、電阻、電容和互連的復(fù)雜圖案。這些圖案在多個(gè)層上形成,每一層在電子器件中都有特定的功能。制造過(guò)程完成后,晶圓經(jīng)過(guò)晶圓切割分離出單個(gè)芯片,芯片會(huì)被封裝并測(cè)試,集成到電子器件和系統(tǒng)中。
面對(duì)全球半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)鏈的不確定性,中清航科構(gòu)建了多元化的供應(yīng)鏈體系。與國(guó)內(nèi)200余家質(zhì)優(yōu)供應(yīng)商建立長(zhǎng)期合作關(guān)系,關(guān)鍵部件實(shí)現(xiàn)多源供應(yīng),同時(shí)在各地建立備件中心,儲(chǔ)備充足的易損件與中心部件,確保設(shè)備維修與升級(jí)時(shí)的備件及時(shí)供應(yīng),縮短設(shè)備停機(jī)時(shí)間。晶圓切割設(shè)備的能耗成本在長(zhǎng)期運(yùn)行中占比較大,中清航科通過(guò)能效優(yōu)化設(shè)計(jì),使設(shè)備的單位能耗降低至0.5kWh/片(12英寸晶圓),較行業(yè)平均水平降低35%。采用智能休眠技術(shù),設(shè)備閑置時(shí)自動(dòng)進(jìn)入低功耗模式,進(jìn)一步節(jié)約能源消耗,為客戶降低長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)成本。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(dòng)控制<1ppm。

在半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化替代的浪潮中,中清航科始終堅(jiān)持自主創(chuàng)新,中心技術(shù)100%自主可控。其晶圓切割設(shè)備的關(guān)鍵部件如激光發(fā)生器、精密導(dǎo)軌、控制系統(tǒng)等均實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化量產(chǎn),不僅擺脫對(duì)進(jìn)口部件的依賴(lài),還將設(shè)備交付周期縮短至8周以內(nèi),較進(jìn)口設(shè)備縮短50%,為客戶搶占市場(chǎng)先機(jī)提供有力支持。展望未來(lái),隨著3nm及更先進(jìn)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(dòng)下一代原子級(jí)精度切割技術(shù)的研發(fā),計(jì)劃通過(guò)量子點(diǎn)標(biāo)記與納米操控技術(shù),實(shí)現(xiàn)10nm以下的切割精度,同時(shí)布局晶圓-封裝一體化工藝,為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供前瞻性的技術(shù)解決方案,與全球客戶共同邁向更微觀的制造領(lǐng)域。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)。麗水碳化硅線晶圓切割
晶圓切割應(yīng)急服務(wù)中清航科24小時(shí)響應(yīng),備件儲(chǔ)備超2000種。揚(yáng)州半導(dǎo)體晶圓切割劃片
為提升芯片產(chǎn)出量,中清航科通過(guò)刀片動(dòng)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(jì)減少材料浪費(fèi),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(jí)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(diǎn)10mm范圍內(nèi)形成負(fù)壓場(chǎng),配合離子風(fēng)刀清理殘留顆粒,潔凈度達(dá)Class1標(biāo)準(zhǔn)(>0.3μm顆粒<1個(gè)/立方英尺)。中清航科設(shè)備內(nèi)置AOI(自動(dòng)光學(xué)檢測(cè))模塊,采用多光譜成像技術(shù)實(shí)時(shí)識(shí)別崩邊、微裂紋等缺陷。AI算法在0.5秒內(nèi)完成芯片級(jí)判定,不良品自動(dòng)標(biāo)記,避免后續(xù)封裝資源浪費(fèi),每年可為客戶節(jié)省品質(zhì)成本超百萬(wàn)。揚(yáng)州半導(dǎo)體晶圓切割劃片