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。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%。宿遷砷化鎵晶圓切割劃片
當(dāng)晶圓切割面臨復(fù)雜圖形切割需求時,中清航科的矢量切割技術(shù)展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。該技術(shù)可精確識別任意復(fù)雜切割路徑,包括圓弧、曲線及異形圖案,通過分段速度調(diào)節(jié)確保每一段切割的平滑過渡,切割軌跡誤差控制在2μm以內(nèi)。目前已成功應(yīng)用于光電子芯片的精密切割,為AR/VR設(shè)備中心器件生產(chǎn)提供有力支持。半導(dǎo)體生產(chǎn)車間的設(shè)備協(xié)同運作對通信兼容性要求極高,中清航科的晶圓切割設(shè)備多方面支持OPCUA通信協(xié)議,可與主流MES系統(tǒng)實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)交互。通過標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口,將切割進度、設(shè)備狀態(tài)、質(zhì)量數(shù)據(jù)等信息實時上傳至管理平臺,助力客戶實現(xiàn)生產(chǎn)過程的數(shù)字化管控與智能決策。湖州晶圓切割測試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。
GaN材料硬度高且易產(chǎn)生解理裂紋。中清航科創(chuàng)新水導(dǎo)激光切割(WaterJetGuidedLaser),利用高壓水柱約束激光束,冷卻與沖刷同步完成。崩邊尺寸<8μm,熱影響區(qū)只2μm,滿足射頻器件高Q值要求。設(shè)備振動導(dǎo)致切割線寬波動。中清航科應(yīng)用主動磁懸浮阻尼系統(tǒng),通過6軸加速度傳感器實時生成反向抵消力,將振幅壓制在50nm以內(nèi)。尤其適用于超窄切割道(<20μm)的高精度需求。光學(xué)器件晶圓需避免邊緣微裂紋影響透光率。中清航科紫外皮秒激光系統(tǒng)(波長355nm)配合光束整形模塊,實現(xiàn)吸收率>90%的冷加工,切割面粗糙度Ra<0.05μm,突破攝像頭模組良率瓶頸。
為提升芯片產(chǎn)出量,中清航科通過刀片動態(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)計減少材料浪費,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10mm范圍內(nèi)形成負(fù)壓場,配合離子風(fēng)刀清理殘留顆粒,潔凈度達Class1標(biāo)準(zhǔn)(>0.3μm顆粒<1個/立方英尺)。中清航科設(shè)備內(nèi)置AOI(自動光學(xué)檢測)模塊,采用多光譜成像技術(shù)實時識別崩邊、微裂紋等缺陷。AI算法在0.5秒內(nèi)完成芯片級判定,不良品自動標(biāo)記,避免后續(xù)封裝資源浪費,每年可為客戶節(jié)省品質(zhì)成本超百萬。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。
面對全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的區(qū)域化布局趨勢,中清航科建立了覆蓋亞洲、歐洲、北美地區(qū)的本地化服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。其7×24小時在線技術(shù)支持團隊,可通過遠程診斷系統(tǒng)快速定位設(shè)備故障,配合就近備件倉庫,將平均故障修復(fù)時間(MTTR)控制在4小時以內(nèi),確??蛻羯a(chǎn)線的連續(xù)穩(wěn)定運行。綠色制造已成為半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展共識,中清航科在晶圓切割設(shè)備的設(shè)計中融入多項節(jié)能技術(shù)。其研發(fā)的變頻激光電源,能源轉(zhuǎn)換效率達到92%,較傳統(tǒng)設(shè)備降低30%的能耗;同時采用水循環(huán)冷卻系統(tǒng),水資源回收率達95%以上,幫助客戶實現(xiàn)環(huán)保指標(biāo)與生產(chǎn)成本的雙重優(yōu)化。中清航科多軸聯(lián)動切割頭,適應(yīng)曲面晶圓±15°傾角加工。麗水砷化鎵晶圓切割刀片
中清航科提供切割工藝認(rèn)證服務(wù),助客戶通過車規(guī)級標(biāo)準(zhǔn)。宿遷砷化鎵晶圓切割劃片
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(dǎo)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(shè)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(dǎo)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(shè)備運行的情況下完成新程序的編制與模擬,提高設(shè)備利用率。宿遷砷化鎵晶圓切割劃片