浙江碳化硅半導體晶圓切割劃片廠

來源: 發(fā)布時間:2025-08-04

晶圓切割作為半導體制造流程中的關鍵環(huán)節(jié),直接影響芯片的良率與性能。中清航科憑借多年行業(yè)積淀,研發(fā)出高精度激光切割設備,可實現(xiàn)小切割道寬達 20μm,滿足 5G 芯片、車規(guī)級半導體等領域的加工需求。其搭載的智能視覺定位系統(tǒng),能實時校準晶圓位置偏差,將切割精度控制在 ±1μm 以內(nèi),為客戶提升 30% 以上的生產(chǎn)效率。在半導體產(chǎn)業(yè)快速迭代的當下,晶圓材料呈現(xiàn)多元化趨勢,從傳統(tǒng)硅基到碳化硅、氮化鎵等寬禁帶半導體,切割工藝面臨更大挑戰(zhàn)。中清航科針對性開發(fā)多材料適配切割方案,通過可調諧激光波長與動態(tài)功率控制技術,完美解決硬脆材料切割時的崩邊問題,崩邊尺寸可控制在 5μm 以下,助力第三代半導體器件的規(guī)?;a(chǎn)。針對柔性晶圓,中清航科開發(fā)低溫切割工藝避免材料變性。浙江碳化硅半導體晶圓切割劃片廠

浙江碳化硅半導體晶圓切割劃片廠,晶圓切割

磷化銦(InP)光子晶圓易產(chǎn)生邊緣散射損耗。中清航科采用等離子體刻蝕輔助裂片技術,切割面垂直度達89.5°±0.2°,側壁粗糙度Ra<20nm,插入損耗降低至0.15dB/cm。中清航科SkyEye系統(tǒng)通過5G實時回傳設備運行數(shù)據(jù)(振動/電流/溫度),AI引擎15分鐘內(nèi)定位故障根因。遠程AR指導維修,MTTR(平均修復時間)縮短至45分鐘,服務覆蓋全球36國?;谖^(qū)X射線衍射技術,中清航科繪制切割道殘余應力三維分布圖(分辨率10μm),提供量化改進方案??蛻粜酒瑹嵫h(huán)壽命提升至5000次(+300%),滿足車規(guī)級AEC-Q104認證。砷化鎵晶圓切割劃片晶圓切割后清洗設備中清航科專利設計,殘留顆粒<5個/片。

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針對晶圓切割產(chǎn)生的廢料處理難題,中清航科創(chuàng)新設計了閉環(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。設備出廠前,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,保證設備長期穩(wěn)定運行。

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。其模塊化設計的切割設備可在 30 分鐘內(nèi)完成不同規(guī)格晶圓的換型調整,配合云端工藝數(shù)據(jù)庫,存儲超過 1000 種標準工藝參數(shù),工程師可快速調用并微調,大幅縮短新產(chǎn)品導入周期,為科研機構與初創(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)直接關系到后續(xù)封裝的質量。中清航科將 AI 視覺檢測技術與切割設備深度融合,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。中清航科推出晶圓切割應力補償算法,翹曲晶圓良率提升至98.5%。

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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,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節(jié)功能,確保切割液性能穩(wěn)定,保障切割質量一致性。在晶圓切割設備的維護便捷性設計上,中清航科秉持 “易維護” 理念。設備關鍵部件采用模塊化設計,更換激光頭、切割刀片等中心組件需 15 分鐘,較傳統(tǒng)設備縮短 70% 維護時間。同時配備維護指引系統(tǒng),通過 AR 技術直觀展示維護步驟,降低對專業(yè)維護人員的依賴,減少客戶運維壓力。超窄街切割方案中清航科實現(xiàn)30μm道寬,芯片數(shù)量提升18%。杭州藍寶石晶圓切割廠

5G射頻芯片切割中清航科特殊工藝,金線偏移量<0.8μm。浙江碳化硅半導體晶圓切割劃片廠

面對高溫高濕等惡劣生產(chǎn)環(huán)境,中清航科對晶圓切割設備進行了特殊環(huán)境適應性改造。設備電氣系統(tǒng)采用三防設計(防潮濕、防霉菌、防鹽霧),機械結構采用耐腐蝕材料,可在溫度 30-40℃、濕度 60-85% 的環(huán)境下穩(wěn)定運行,特別適用于熱帶地區(qū)半導體工廠及特殊工業(yè)場景。晶圓切割的刀具損耗是影響成本的重要因素,中清航科開發(fā)的刀具壽命預測系統(tǒng),通過振動傳感器與 AI 算法實時監(jiān)測刀具磨損狀態(tài),提前 2 小時預警刀具更換需求,并自動推送比較好的更換時間窗口,避免因刀具突然失效導致的產(chǎn)品報廢,使刀具消耗成本降低 25%。浙江碳化硅半導體晶圓切割劃片廠