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。中清航科推出晶圓切割應(yīng)力模擬軟件,提前預判崩邊風險。杭州碳化硅半導體晶圓切割寬度

在晶圓切割的邊緣檢測精度提升上,中清航科創(chuàng)新采用雙攝像頭立體視覺技術(shù)。通過兩個高分辨率工業(yè)相機從不同角度采集晶圓邊緣圖像,經(jīng)三維重建算法精確計算邊緣位置,即使晶圓存在微小翹曲,也能確保切割路徑的精確定位,邊緣檢測誤差控制在1μm以內(nèi),大幅提升切割良率。為適應(yīng)半導體工廠的能源管理需求,中清航科的切割設(shè)備配備能源監(jiān)控與分析系統(tǒng)。實時監(jiān)測設(shè)備的電壓、電流、功率等能源參數(shù),生成能耗分析報表,識別能源浪費點并提供優(yōu)化建議。同時支持峰谷用電策略,可根據(jù)工廠電價時段自動調(diào)整運行計劃,降低能源支出。杭州碳化硅半導體晶圓切割寬度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。

面向磁傳感器制造,中清航科開發(fā)超導磁懸浮切割臺。晶圓在強磁場(0.5T)下懸浮,消除機械接觸應(yīng)力,切割后磁疇結(jié)構(gòu)畸變率<0.3%,靈敏度波動控制在±0.5%。中清航科電化學回收裝置從切割廢水中提取金/銅/錫等金屬,純度達99.95%。單條產(chǎn)線年回收貴金屬價值超$80萬,回收水符合SEMIF78標準,實現(xiàn)零廢液排放。針對HJT電池脆弱電極層,中清航科采用熱激光控制技術(shù)(LCT)。紅外激光精確加熱切割區(qū)至200℃,降低材料脆性,電池效率損失<0.1%,碎片率控制在0.2%以內(nèi)。
中清航科創(chuàng)新性推出“激光預劃+機械精切”復合方案:先以激光在晶圓表面形成引導槽,再用超薄刀片完成切割。此工藝結(jié)合激光精度與刀切效率,解決化合物半導體(如GaAs、SiC)的脆性開裂問題,加工成本較純激光方案降低35%。大尺寸晶圓切割面臨翹曲變形、應(yīng)力集中等痛點。中清航科全自動切割機配備多軸聯(lián)動補償系統(tǒng),通過實時監(jiān)測晶圓形變動態(tài)調(diào)整切割參數(shù)。搭配吸附托盤,將12英寸晶圓平整度誤差控制在±2μm內(nèi),支持3DNAND多層堆疊結(jié)構(gòu)加工。晶圓切割后分選設(shè)備中清航科集成方案,效率達6000片/小時。

在半導體設(shè)備國產(chǎn)化替代的浪潮中,中清航科始終堅持自主創(chuàng)新,中心技術(shù)100%自主可控。其晶圓切割設(shè)備的關(guān)鍵部件如激光發(fā)生器、精密導軌、控制系統(tǒng)等均實現(xiàn)國產(chǎn)化量產(chǎn),不僅擺脫對進口部件的依賴,還將設(shè)備交付周期縮短至8周以內(nèi),較進口設(shè)備縮短50%,為客戶搶占市場先機提供有力支持。展望未來,隨著3nm及更先進制程的突破,晶圓切割將面臨更小尺寸、更高精度的挑戰(zhàn)。中清航科已啟動下一代原子級精度切割技術(shù)的研發(fā),計劃通過量子點標記與納米操控技術(shù),實現(xiàn)10nm以下的切割精度,同時布局晶圓-封裝一體化工藝,為半導體產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供前瞻性的技術(shù)解決方案,與全球客戶共同邁向更微觀的制造領(lǐng)域。中清航科切割機節(jié)能模式降低功耗40%,年省電費超15萬元。鎮(zhèn)江藍寶石晶圓切割代工廠
中清航科推出切割機租賃服務(wù),降低客戶初期投入成本。杭州碳化硅半導體晶圓切割寬度
在碳化硅晶圓切割領(lǐng)域,由于材料硬度高達莫氏9級,傳統(tǒng)切割方式面臨效率低下的問題。中清航科創(chuàng)新采用超高壓水射流與激光復合切割技術(shù),利用水射流的冷卻作用抑制激光切割產(chǎn)生的熱影響區(qū),同時借助激光的預熱作用降低材料強度,使碳化硅晶圓的切割效率提升3倍,熱影響區(qū)控制在10μm以內(nèi)。晶圓切割設(shè)備的可靠性是大規(guī)模生產(chǎn)的基礎(chǔ)保障。中清航科對中心部件進行嚴格的可靠性測試,其中激光振蕩器經(jīng)過10萬小時連續(xù)運行驗證,機械導軌的壽命測試達到200萬次往復運動無故障。設(shè)備平均無故障時間(MTBF)突破1000小時,遠超行業(yè)800小時的平均水平,為客戶提供穩(wěn)定可靠的生產(chǎn)保障。杭州碳化硅半導體晶圓切割寬度