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。中清航科切割工藝白皮書下載量超10萬次,成行業(yè)參考標準。寧波碳化硅半導體晶圓切割劃片

GaN材料硬度高且易產(chǎn)生解理裂紋。中清航科創(chuàng)新水導激光切割(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)備振動導致切割線寬波動。中清航科應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。溫州芯片晶圓切割廠切割路徑智能優(yōu)化系統(tǒng)中清航科研發(fā),復雜芯片布局切割時間縮短35%。

針對晶圓切割產(chǎn)生的廢料處理難題,中清航科創(chuàng)新設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)備長期穩(wěn)定運行。
高速切割產(chǎn)生的局部高溫易導致材料熱變形。中清航科開發(fā)微通道冷卻刀柄技術(shù),在刀片內(nèi)部嵌入毛細管網(wǎng),通過相變傳熱將溫度控制在±1℃內(nèi)。該方案解決5G毫米波芯片的熱敏樹脂層脫層問題,切割穩(wěn)定性提升90%。針對2.5D/3D封裝中的硅中介層(Interposer)切割,中清航科采用階梯式激光能量控制技術(shù)。通過調(diào)節(jié)脈沖頻率(1-200kHz)與焦點深度,實現(xiàn)TSV(硅通孔)區(qū)域低能量切割與非TSV區(qū)高效切割的協(xié)同,加工效率提升3倍。傳統(tǒng)刀片磨損需停機檢測。中清航科在切割頭集成光纖傳感器,實時監(jiān)測刀片直徑變化并自動補償Z軸高度。結(jié)合大數(shù)據(jù)預測模型,刀片利用率提升40%,每年減少停機損失超200小時。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。

針對小批量多品種的研發(fā)型生產(chǎn)需求,中清航科提供柔性化切割解決方案。其模塊化設(shè)計的切割設(shè)備可在30分鐘內(nèi)完成不同規(guī)格晶圓的換型調(diào)整,配合云端工藝數(shù)據(jù)庫,存儲超過1000種標準工藝參數(shù),工程師可快速調(diào)用并微調(diào),大幅縮短新產(chǎn)品導入周期,為科研機構(gòu)與初創(chuàng)企業(yè)提供靈活高效的加工支持。晶圓切割后的檢測環(huán)節(jié)直接關(guān)系到后續(xù)封裝的質(zhì)量。中清航科將AI視覺檢測技術(shù)與切割設(shè)備深度融合,通過深度學習算法自動識別切割面的微裂紋、缺口等缺陷,檢測精度達0.5μm,檢測速度提升至每秒300個Die,實現(xiàn)切割與檢測的一體化流程,避免不良品流入下道工序造成的浪費。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)。南京半導體晶圓切割代工廠
中清航科切割冷卻系統(tǒng)專利設(shè)計,溫差梯度控制在0.3℃/mm。寧波碳化硅半導體晶圓切割劃片
晶圓切割過程中產(chǎn)生的應力可能導致芯片可靠性下降,中清航科通過有限元分析軟件模擬切割應力分布,優(yōu)化激光掃描路徑與能量輸出模式,使切割后的晶圓殘余應力降低40%。經(jīng)第三方檢測機構(gòu)驗證,采用該工藝的芯片在溫度循環(huán)測試中表現(xiàn)優(yōu)異,可靠性提升25%,特別適用于航天航空等應用領(lǐng)域。為幫助客戶快速掌握先進切割技術(shù),中清航科建立了完善的培訓體系。其位于總部的實訓基地配備全套切割設(shè)備與教學系統(tǒng),可為客戶提供理論培訓、實操演練與工藝調(diào)試指導,培訓內(nèi)容涵蓋設(shè)備操作、日常維護、工藝優(yōu)化等方面,確保客戶團隊能在短時間內(nèi)實現(xiàn)設(shè)備的高效運轉(zhuǎn)。寧波碳化硅半導體晶圓切割劃片