半導(dǎo)體晶圓的制造過程制造過程始于一個(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,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。制造過程完成后,晶圓經(jīng)過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。中清航科納米涂層刀片壽命延長(zhǎng)3倍,單刀切割達(dá)500片。溫州碳化硅晶圓切割

中清航科飛秒激光雙光子聚合技術(shù):在PDMS基板上直寫三維微流道(最小寬度15μm),切割精度達(dá)±0.25μm,替代傳統(tǒng)光刻工藝,開發(fā)成本降低80%。中清航科推出“切割即服務(wù)”(DaaS):客戶按實(shí)際切割面積付費(fèi)($0.35/英寸),包含設(shè)備/耗材/維護(hù)全包。初始投入降低90%,產(chǎn)能彈性伸縮±50%,適配訂單波動(dòng)。中清航科共聚焦激光測(cè)距系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)切割深度(分辨率0.1μm),閉環(huán)控制切入量。將150μm晶圓切割深度誤差壓縮至±2μm,背面研磨時(shí)間減少40%。江蘇碳化硅晶圓切割代工廠中清航科推出晶圓切割應(yīng)力補(bǔ)償算法,翹曲晶圓良率提升至98.5%。

中清航科設(shè)備搭載AI參數(shù)推薦引擎,通過分析晶圓MAP圖自動(dòng)匹配切割速度、進(jìn)給量及冷卻流量。機(jī)器學(xué)習(xí)模型基于10萬+案例庫(kù)持續(xù)優(yōu)化,將工藝調(diào)試時(shí)間從48小時(shí)縮短至2小時(shí),快速響應(yīng)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(dǎo)劈裂技術(shù)(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(dá)200mm/s,崩邊<10μm,滿足新能源汽車功率器件嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)。中清航科提供從晶圓貼膜、切割到清洗的全流程自動(dòng)化方案。機(jī)械手聯(lián)動(dòng)精度±5μm,兼容SECS/GEM協(xié)議實(shí)現(xiàn)MES系統(tǒng)對(duì)接。模塊化設(shè)計(jì)支持產(chǎn)能彈性擴(kuò)展,單線UPH(每小時(shí)產(chǎn)能)提升至120片,人力成本降低70%。
中清航科的晶圓切割設(shè)備通過了多項(xiàng)國(guó)際認(rèn)證,包括CE、FCC、UL等,符合全球主要半導(dǎo)體市場(chǎng)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循國(guó)際安全規(guī)范與電磁兼容性要求,可直接出口至歐美、日韓等地區(qū),為客戶拓展國(guó)際市場(chǎng)提供設(shè)備保障。在晶圓切割的刀具校準(zhǔn)方面,中清航科創(chuàng)新采用激光對(duì)刀技術(shù)。通過高精度激光束掃描刀具輪廓,自動(dòng)測(cè)量刀具直徑、刃口角度等參數(shù),并與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比,自動(dòng)計(jì)算補(bǔ)償值,整個(gè)校準(zhǔn)過程只需3分鐘,較傳統(tǒng)機(jī)械對(duì)刀方式提升效率80%,且校準(zhǔn)精度更高。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%。

對(duì)于高價(jià)值的晶圓產(chǎn)品,切割過程中的追溯性尤為重要。中清航科的切割設(shè)備內(nèi)置二維碼追溯系統(tǒng),每片晶圓進(jìn)入設(shè)備后都會(huì)生成單獨(dú)的二維碼標(biāo)識(shí),全程記錄切割時(shí)間、操作人員、工藝參數(shù)、檢測(cè)結(jié)果等信息,可通過掃碼快速查詢?nèi)鞒虜?shù)據(jù),為質(zhì)量追溯與問題分析提供完整依據(jù)。在晶圓切割的邊緣處理方面,中清航科突破傳統(tǒng)工藝限制,開發(fā)出激光倒角技術(shù)??稍谇懈畹耐瑫r(shí)完成晶圓邊緣的圓弧處理,倒角半徑可精確控制在5-50μm范圍內(nèi),有效減少邊緣應(yīng)力集中,提高晶圓的機(jī)械強(qiáng)度。該技術(shù)特別適用于需要多次搬運(yùn)與清洗的晶圓加工流程。中清航科等離子切割技術(shù)處理氮化鎵晶圓,熱影響區(qū)減少60%。江蘇碳化硅晶圓切割代工廠
晶圓切割機(jī)預(yù)防性維護(hù)中清航科定制套餐,設(shè)備壽命延長(zhǎng)5年。溫州碳化硅晶圓切割
隨著芯片輕薄化趨勢(shì),中清航科DBG(先切割后研磨)與SDBG(半切割后研磨)設(shè)備采用漸進(jìn)式壓力控制技術(shù),切割階段只切入晶圓1/3厚度,經(jīng)背面研磨后自動(dòng)分離。該方案將100μm以下晶圓碎片率降至0.01%,已應(yīng)用于5G射頻模塊量產(chǎn)線。冷卻液純度直接影響切割良率。中清航科納米級(jí)過濾系統(tǒng)可去除99.99%的0.1μm顆粒,配合自主研發(fā)的抗靜電添加劑,減少硅屑附著造成的短路風(fēng)險(xiǎn)。智能溫控模塊維持液體粘度穩(wěn)定,延長(zhǎng)刀片壽命200小時(shí)以上呢。溫州碳化硅晶圓切割