晶圓切割/裂片是芯片制造過程中的重要工序,屬于先進(jìn)封裝(advancedpackaging)的后端工藝(back-end)之一,該工序可以將晶圓分割成單個(gè)芯片,用于隨后的芯片鍵合。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)高性能和更小型電子器件的需求增加,晶圓切割/裂片精度及效率控制日益不可或缺。晶圓切割的重要性在于它能夠在不損壞嵌入其中的精細(xì)結(jié)構(gòu)和電路的情況下分離單個(gè)芯片,成功與否取決于分離出來的芯片的質(zhì)量和產(chǎn)量,以及整個(gè)過程的效率。為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),目前已經(jīng)開發(fā)了多種切割技術(shù),每種技術(shù)都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。選擇中清航科切割代工服務(wù),復(fù)雜圖形晶圓損耗降低27%。晶圓切割刀片

為提升芯片產(chǎn)出量,中清航科通過刀片動(dòng)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(jì)減少材料浪費(fèi),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(jí)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(diǎn)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(dá)Class1標(biāo)準(zhǔn)(>0.3μm顆粒<1個(gè)/立方英尺)。中清航科設(shè)備內(nèi)置AOI(自動(dòng)光學(xué)檢測)模塊,采用多光譜成像技術(shù)實(shí)時(shí)識(shí)別崩邊、微裂紋等缺陷。AI算法在0.5秒內(nèi)完成芯片級(jí)判定,不良品自動(dòng)標(biāo)記,避免后續(xù)封裝資源浪費(fèi),每年可為客戶節(jié)省品質(zhì)成本超百萬。鹽城碳化硅晶圓切割測試中清航科推出晶圓切割應(yīng)力模擬軟件,提前預(yù)判崩邊風(fēng)險(xiǎn)。

中清航科為晶圓切割設(shè)備提供全生命周期的服務(wù)支持,從設(shè)備安裝調(diào)試、操作人員培訓(xùn)、工藝優(yōu)化指導(dǎo)到設(shè)備升級(jí)改造,形成完整的服務(wù)鏈條。建立客戶服務(wù)檔案,定期進(jìn)行設(shè)備巡檢與性能評(píng)估,根據(jù)客戶的生產(chǎn)需求變化提供定制化的升級(jí)方案,確保設(shè)備始終保持先進(jìn)的技術(shù)水平。隨著半導(dǎo)體技術(shù)向更多新興領(lǐng)域滲透,晶圓切割的應(yīng)用場景不斷拓展。中清航科積極布局新興市場,開發(fā)適用于可穿戴設(shè)備芯片、柔性電子、生物芯片等領(lǐng)域的切割設(shè)備。例如,針對(duì)柔性晶圓的切割,采用低溫冷凍切割技術(shù),解決柔性材料切割時(shí)的拉伸變形問題,為新興半導(dǎo)體應(yīng)用提供可靠的制造保障。
為滿足汽車電子追溯要求,中清航科在切割機(jī)集成區(qū)塊鏈模塊。每片晶圓生成單獨(dú)工藝參數(shù)數(shù)字指紋(含切割速度、溫度、振動(dòng)數(shù)據(jù)),直通客戶MES系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)零缺陷溯源。面向下一代功率器件,中清航科開發(fā)等離子體輔助切割(PAC)。利用微波激發(fā)氧等離子體軟化切割區(qū)材料,同步機(jī)械分離,切割效率較傳統(tǒng)方案提升5倍,成本降低60%。邊緣失效區(qū)(EdgeExclusionZone)浪費(fèi)高達(dá)3%晶圓面積。中清航科高精度邊緣定位系統(tǒng)通過AI識(shí)別有效電路邊界,定制化切除輪廓,使8英寸晶圓可用面積增加2.1%,年省材料成本數(shù)百萬。晶圓切割培訓(xùn)課程中清航科每月開放,已認(rèn)證工程師超800名。

針對(duì)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(jì)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(chǔ)超過1000種標(biāo)準(zhǔn)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(dǎo)入周期,為科研機(jī)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(xué)習(xí)算法自動(dòng)識(shí)別切割面的微裂紋、缺口等缺陷,檢測精度達(dá)0.5μm,檢測速度提升至每秒300個(gè)Die,實(shí)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(fèi)。針對(duì)碳化硅晶圓,中清航科激光改質(zhì)切割技術(shù)突破硬度限制。麗水碳化硅陶瓷晶圓切割寬度
晶圓切割后清洗設(shè)備中清航科專利設(shè)計(jì),殘留顆粒<5個(gè)/片。晶圓切割刀片
半導(dǎo)體制造對(duì)潔凈度要求嚴(yán)苛,晶圓切割環(huán)節(jié)的微塵污染可能導(dǎo)致芯片失效。中清航科的切割設(shè)備采用全封閉防塵結(jié)構(gòu)與高效HEPA過濾系統(tǒng),工作區(qū)域潔凈度達(dá)到Class1標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)配備激光誘導(dǎo)等離子體除塵裝置,實(shí)時(shí)清理切割產(chǎn)生的微米級(jí)顆粒,使產(chǎn)品不良率降低至0.1%以下。在成本控制成為半導(dǎo)體企業(yè)核心競爭力的現(xiàn)在,中清航科通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)切割耗材的大幅節(jié)約。其自主研發(fā)的金剛石切割刀片,使用壽命較行業(yè)平均水平延長50%,且通過刀片磨損實(shí)時(shí)監(jiān)測與自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù),減少頻繁更換帶來的停機(jī)損失,幫助客戶降低20%的耗材成本,在激烈的市場競爭中構(gòu)筑成本優(yōu)勢(shì)。晶圓切割刀片