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(shè)備進行了特殊環(huán)境適應(yīng)性改造。設(shè)備電氣系統(tǒng)采用三防設(shè)計(防潮濕、防霉菌、防鹽霧),機械結(jié)構(gòu)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(yù)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(yù)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%。切割粉塵在線監(jiān)測中清航科傳感器精度達0.01μm顆粒物檢測。杭州砷化鎵晶圓切割劃片廠

晶圓切割的工藝參數(shù)設(shè)置需要豐富的經(jīng)驗積累,中清航科開發(fā)的智能工藝推薦系統(tǒng),基于千萬級切割數(shù)據(jù)訓練而成。只需輸入晶圓材料、厚度、切割道寬等基本參數(shù),系統(tǒng)就能自動生成比較好的切割方案,包括激光功率、切割速度、聚焦位置等關(guān)鍵參數(shù),新手操作人員也能快速達到工程師的工藝水平,大幅降低技術(shù)門檻。半導體產(chǎn)業(yè)對設(shè)備的占地面積有著嚴格要求,中清航科采用緊湊型設(shè)計理念,將晶圓切割設(shè)備的占地面積控制在2平方米以內(nèi),較傳統(tǒng)設(shè)備減少40%。在有限空間內(nèi),通過巧妙的結(jié)構(gòu)布局實現(xiàn)全部功能集成,同時預(yù)留擴展接口,方便后續(xù)根據(jù)產(chǎn)能需求增加模塊,滿足不同規(guī)模生產(chǎn)車間的布局需求。泰州碳化硅線晶圓切割測試切割路徑智能優(yōu)化系統(tǒng)中清航科研發(fā),復(fù)雜芯片布局切割時間縮短35%。

面對全球半導體設(shè)備供應(yīng)鏈的不確定性,中清航科構(gòu)建了多元化的供應(yīng)鏈體系。與國內(nèi)200余家質(zhì)優(yōu)供應(yīng)商建立長期合作關(guān)系,關(guān)鍵部件實現(xiàn)多源供應(yīng),同時在各地建立備件中心,儲備充足的易損件與中心部件,確保設(shè)備維修與升級時的備件及時供應(yīng),縮短設(shè)備停機時間。晶圓切割設(shè)備的能耗成本在長期運行中占比較大,中清航科通過能效優(yōu)化設(shè)計,使設(shè)備的單位能耗降低至0.5kWh/片(12英寸晶圓),較行業(yè)平均水平降低35%。采用智能休眠技術(shù),設(shè)備閑置時自動進入低功耗模式,進一步節(jié)約能源消耗,為客戶降低長期運營成本。
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)形成負壓場,配合離子風刀清理殘留顆粒,潔凈度達Class1標準(>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。中清航科全自動切割線配備AI視覺定位,精度達±1.5μm。

8英寸晶圓在功率半導體、MEMS等領(lǐng)域仍占據(jù)重要市場份額,中清航科針對這類成熟制程開發(fā)的切割設(shè)備,兼顧效率與性價比。設(shè)備采用雙主軸并行切割設(shè)計,每小時可加工40片8英寸晶圓,且通過優(yōu)化機械結(jié)構(gòu)降低振動噪聲至65分貝以下,為車間創(chuàng)造更友好的工作環(huán)境,深受中小半導體企業(yè)的青睞。晶圓切割工藝的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是智能制造的重要組成部分。中清航科的切割設(shè)備內(nèi)置工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)模塊,可實時采集切割壓力、溫度、速度等100余項工藝參數(shù),通過邊緣計算節(jié)點進行實時分析,生成工藝優(yōu)化建議??蛻艨赏ㄟ^云端平臺查看生產(chǎn)報表與趨勢分析,實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的精細化管理。中清航科納米涂層刀片壽命延長3倍,單刀切割達500片。常州半導體晶圓切割代工廠
12英寸晶圓切割中清航科解決方案突破產(chǎn)能瓶頸,良率99.3%。杭州砷化鎵晶圓切割劃片廠
大規(guī)模量產(chǎn)場景中,晶圓切割的穩(wěn)定性與一致性至關(guān)重要。中清航科推出的全自動切割生產(chǎn)線,集成自動上下料、在線檢測與NG品分揀功能,單臺設(shè)備每小時可處理30片12英寸晶圓,且通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)多設(shè)備協(xié)同管控,設(shè)備綜合效率(OEE)提升至90%以上,明顯降低人工干預(yù)帶來的質(zhì)量波動。隨著芯片集成度不斷提高,晶圓厚度逐漸向超薄化發(fā)展,目前主流晶圓厚度已降至50-100μm,切割過程中極易產(chǎn)生變形與破損。中清航科創(chuàng)新采用低溫輔助切割技術(shù),通過局部深冷處理增強晶圓材料剛性,配合特制真空吸附平臺,確保超薄晶圓切割后的翹曲度小于20μm,為先進封裝工藝提供可靠的晶圓預(yù)處理保障。杭州砷化鎵晶圓切割劃片廠