晶圓切割/裂片是芯片制造過程中的重要工序,屬于先進封裝(advancedpackaging)的后端工藝(back-end)之一,該工序可以將晶圓分割成單個芯片,用于隨后的芯片鍵合。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,對高性能和更小型電子器件的需求增加,晶圓切割/裂片精度及效率控制日益不可或缺。晶圓切割的重要性在于它能夠在不損壞嵌入其中的精細結(jié)構(gòu)和電路的情況下分離單個芯片,成功與否取決于分離出來的芯片的質(zhì)量和產(chǎn)量,以及整個過程的效率。為了實現(xiàn)這些目標,目前已經(jīng)開發(fā)了多種切割技術(shù),每種技術(shù)都有其獨特的優(yōu)點和缺點。針對碳化硅晶圓,中清航科激光改質(zhì)切割技術(shù)突破硬度限制。揚州12英寸半導(dǎo)體晶圓切割測試

針對航天電子需求,中清航科在屏蔽室內(nèi)完成切割(防宇宙射線干擾)。采用低介電刀具材料,避免靜電放電損傷,芯片單粒子翻轉(zhuǎn)率降至10??errors/bit-day。中清航科提供IATF16949認證切割參數(shù)包:包含200+測試報告(剪切力/熱沖擊/HAST等),加速客戶車規(guī)芯片認證流程,平均縮短上市時間6個月。中清航科殘渣圖譜數(shù)據(jù)庫:通過質(zhì)譜分析切割碎屑成分,溯源工藝缺陷。每年幫助客戶解決15%的隱性良率問題,挽回損失超$300萬。中清航科氣動懸浮切割頭:根據(jù)晶圓厚度自動調(diào)節(jié)壓力(范圍0.1-5N,精度±0.01N)。OLED顯示面板切割良率提升至99.8%,邊緣像素損壞率<0.01%。揚州sic晶圓切割劃片中清航科推出晶圓切割應(yīng)力補償算法,翹曲晶圓良率提升至98.5%。

隨著芯片輕薄化趨勢,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。智能溫控模塊維持液體粘度穩(wěn)定,延長刀片壽命200小時以上呢。
晶圓切割的主要目標之一是從每片晶圓中獲得高產(chǎn)量的、功能完整且無損的芯片。產(chǎn)量是半導(dǎo)體制造中的一個關(guān)鍵性能指標,因為它直接影響電子器件生產(chǎn)的成本和效率。更高的產(chǎn)量意味著每個芯片的成本更造能力更大,制造商更能滿足不斷增長的電子器件需求。晶圓切割直接影響到包含這些分離芯片的電子器件的整體性能。切割過程的精度和準確性需要確保每個芯片按照設(shè)計規(guī)格分離,尺寸和對準的變化小。這種精度對于在終設(shè)備中實現(xiàn)比較好電氣性能、熱管理和機械穩(wěn)定性至關(guān)重要。切割機預(yù)測性維護平臺中清航科上線,關(guān)鍵部件壽命預(yù)警準確率99%。

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(zhì),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(diào)節(jié)功能,確保切割液性能穩(wěn)定,保障切割質(zhì)量一致性。在晶圓切割設(shè)備的維護便捷性設(shè)計上,中清航科秉持“易維護”理念。設(shè)備關(guān)鍵部件采用模塊化設(shè)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(shè)備縮短70%維護時間。同時配備維護指引系統(tǒng),通過AR技術(shù)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。晶圓切割后清洗設(shè)備中清航科專利設(shè)計,殘留顆粒<5個/片。溫州碳化硅半導(dǎo)體晶圓切割廠
晶圓切割MES系統(tǒng)中清航科定制,實時追蹤每片切割工藝參數(shù)。揚州12英寸半導(dǎo)體晶圓切割測試
UV膜殘膠導(dǎo)致芯片貼裝失效。中清航科研發(fā)酶解清洗液,在50℃下選擇性分解膠層分子鏈,30秒清理99.9%殘膠且不損傷鋁焊盤,替代高污染溶劑清洗。針對3DNAND多層堆疊結(jié)構(gòu),中清航科采用紅外視覺穿透定位+自適應(yīng)焦距激光,實現(xiàn)128層晶圓的同步切割。垂直對齊精度±1.2μm,層間偏移誤差<0.3μm。中清航科綠色方案整合電絮凝+反滲透技術(shù),將切割廢水中的硅粉、金屬離子分離回收,凈化水重復(fù)利用率達98%,符合半導(dǎo)體廠零液體排放(ZLD)標準。揚州12英寸半導(dǎo)體晶圓切割測試