Búnaður til að þynna skífur fyrir vinnslu á 4-12 tommu safír/SiC/Si skífum
Vinnuregla
Þynningarferlið fyrir skífur fer fram í þremur stigum:
Grófslípun: Demantsskífa (kornstærð 200–500 μm) fjarlægir 50–150 μm af efni við 3000–5000 snúninga á mínútu til að minnka þykktina hratt.
Fínmala: Fínni malahjól (kornstærð 1–50 μm) minnkar þykktina niður í 20–50 μm við <1 μm/s til að lágmarka skemmdir á undirborði.
Pólun (CMP): Efnafræðilega-vélræn slurry útrýmir leifarskemmdum og nær Ra <0,1 nm.
Samhæfð efni
Kísill (Si): Staðall fyrir CMOS-skífur, þynnt í 25 μm fyrir 3D-staflun.
Kísilkarbíð (SiC): Krefst sérhæfðra demantshjóla (80% demantþéttni) fyrir hitastöðugleika.
Safír (Al₂O₃): Þynnt í 50 μm fyrir útfjólubláa LED notkun.
Kjarnakerfisþættir
1. Kvörnunarkerfi
Tvíása kvörn: Sameinar grófa/fína kvörn á einum vettvangi og styttir hringrásartímann um 40%.
Loftstöðugleiki: Hraðasvið 0–6000 snúninga á mínútu með <0,5 μm radíushlaupi.
2. Kerfi til meðhöndlunar á vöfflum
Lofttæmisspennubúnaður: >50 N haldkraftur með ±0,1 μm staðsetningarnákvæmni.
Vélmennaarmur: Flytur 4–12 tommu skífur á 100 mm/s.
3. Stjórnkerfi
Leysi-truflunarmælingar: Þykktarmælingar í rauntíma (upplausn 0,01 μm).
Gervigreindarstýrð breyting: Spáir fyrir um slit á hjólum og aðlagar færibreytur sjálfkrafa.
4. Kæling og þrif
Ómskoðunarhreinsun: Fjarlægir agnir >0,5 μm með 99,9% skilvirkni.
Afjónað vatn: Kælir skífuna niður í <5°C yfir stofuhita.
Helstu kostir
1. Mjög mikil nákvæmni: TTV (heildarþykktarbreyting) <0,5 μm, WTW (þykktarbreyting innan skífu) <1 μm.
2. Samþætting margra ferla: Sameinar slípun, CMP og plasmaetsun í einni vél.
3. Samrýmanleiki efnis:
Kísill: Þykktarminnkun úr 775 μm í 25 μm.
SiC: Nær <2 μm TTV fyrir RF forrit.
Dópaðar skífur: Fosfórdópaðar InP-skífur með <5% viðnámsdrift.
4. Snjall sjálfvirkni: Samþætting við MES dregur úr mannlegum mistökum um 70%.
5. Orkunýting: 30% minni orkunotkun með endurnýjandi hemlun.
Lykilforrit
1. Ítarleg umbúðir
• 3D örgjörvar: Þynning á skífum gerir kleift að stafla rökfræði-/minniskífum lóðrétt (t.d. HBM-stafla), sem nær 10x meiri bandbreidd og 50% minni orkunotkun samanborið við 2,5D lausnir. Búnaðurinn styður blendingstengingu og TSV (Through-Silicon Via) samþættingu, sem er mikilvægt fyrir gervigreind/vélnámsvinnslu örgjörva sem þurfa <10 μm tengibil. Til dæmis gera 12 tommu skífur þynntar í 25 μm kleift að stafla 8+ lögum en viðhalda <1,5% aflögun, sem er nauðsynlegt fyrir LiDAR kerfi í bílum.
• Fan-Out pökkun: Með því að minnka þykkt skífunnar niður í 30 μm styttist tengilengdin um 50%, sem lágmarkar seinkun merkis (<0,2 ps/mm) og gerir kleift að fá 0,4 mm ofurþunnar flísar fyrir færanlegar SoC-einingar. Ferlið nýtir sér spennubætaða slípunarreiknirit til að koma í veg fyrir aflögun (>50 μm TTV stjórnun), sem tryggir áreiðanleika í hátíðni RF forritum.
2. Rafmagns rafeindatækni
• IGBT einingar: Þynning niður í 50 μm dregur úr hitaviðnámi niður í <0,5°C/W, sem gerir 1200V SiC MOSFET kleift að starfa við 200°C gatnamótshita. Búnaður okkar notar fjölþrepa slípun (gróf: 46 μm korn → fín: 4 μm korn) til að útrýma skemmdum undir yfirborði og ná þannig >10.000 lotum af áreiðanleika hitaviðnáms. Þetta er mikilvægt fyrir invertera fyrir rafbíla, þar sem 10 μm þykkar SiC skífur bæta rofahraða um 30%.
• GaN-á-SiC aflgjafar: Þynning á skífum niður í 80 μm eykur hreyfanleika rafeinda (μ > 2000 cm²/V·s) fyrir 650V GaN HEMT magnara, sem dregur úr leiðni tapi um 18%. Ferlið notar leysigeislaaðstoðaða teningaskurð til að koma í veg fyrir sprungur við þynningu, sem nær <5 μm brúnflögnun fyrir RF aflgjafa.
3. Ljóstækni
• GaN-á-SiC LED: 50 μm safírundirlag bætir ljósútdráttarnýtni (LEE) um 85% (á móti 65% fyrir 150 μm skífur) með því að lágmarka ljóseinangrun. Mjög lág TTV stjórnun búnaðarins okkar (<0,3 μm) tryggir einsleita LED-geislun yfir 12 tommu skífur, sem er mikilvægt fyrir Micro-LED skjái sem þurfa <100nm bylgjulengdarjöfnuði.
• Kísilljósfræði: 25 μm þykkar kísilþynnur gera kleift að draga úr útbreiðslutapi um 3 dB/cm í bylgjuleiðurum, sem er nauðsynlegt fyrir 1,6 Tbps ljósleiðara. Ferlið samþættir CMP-sléttun til að draga úr yfirborðsgrófleika niður í Ra <0,1 nm, sem eykur skilvirkni tengingarinnar um 40%.
4. MEMS skynjarar
• Hröðunarmælar: 25 μm kísilskífur ná SNR >85 dB (á móti 75 dB fyrir 50 μm skífur) með því að auka næmi fyrir tilfærslu sönnunarmassa. Tvíása slípikerfi okkar bætir upp fyrir spennuhalla og tryggir <0,5% næmisdrift yfir -40°C til 125°C. Notkunin felur í sér bílaslysagreiningu og AR/VR hreyfingarmælingar.
• Þrýstiskynjarar: Þynning niður í 40 μm gerir kleift að mæla á bilinu 0–300 bör með <0,1% FS hýsteresu. Með því að nota tímabundna límingu (glerburðarefni) kemur ferlið í veg fyrir að skífur brotni við bakhliðaretsun og nær <1 μm ofþrýstingsþoli fyrir iðnaðar IoT skynjara.
• Tæknileg samlegðaráhrif: Þynningarbúnaður okkar fyrir skífur sameinar vélræna slípun, CMP og plasmaetsun til að takast á við fjölbreytt efnisáskoranir (Si, SiC, Sapphire). Til dæmis krefst GaN-á-SiC blönduð slípun (demantshjól + plasma) til að jafna hörku og varmaþenslu, en MEMS skynjarar krefjast yfirborðsgrófleika undir 5 nm með CMP-slípun.
• Áhrif á atvinnugreinina: Með því að gera þynnri og afkastameiri skífur mögulegar, knýr þessi tækni áfram nýjungar í gervigreindarflögum, 5G mmWave einingum og sveigjanlegri rafeindatækni, með TTV vikmörk <0,1 μm fyrir samanbrjótanlega skjái og <0,5 μm fyrir LiDAR skynjara í bílum.
Þjónusta XKH
1. Sérsniðnar lausnir
Stækkanlegar stillingar: 4–12 tommu hólfahönnun með sjálfvirkri hleðslu/losun.
Stuðningur við lyfjagjöf: Sérsniðnar uppskriftir fyrir Er/Yb-dópaða kristalla og InP/GaAs-skífur.
2. Heildarstuðningur
Ferlaþróun: Ókeypis prufukeyrslur með hagræðingu.
Alþjóðleg þjálfun: Árleg tæknileg námskeið um viðhald og bilanaleit.
3. Vinnsla margra efna
SiC: Þynning á skífum í 100 μm með Ra <0,1 nm.
Safír: 50 μm þykkt fyrir útfjólubláa leysigeisla (gegndræpi >92% við 200 nm).
4. Virðisaukandi þjónusta
Neysluvörur: Demantshjól (2000+ skífur/líftími) og CMP-slurry.
Niðurstaða
Þessi búnaður til þynningar á skífum býður upp á nákvæmni, fjölhæfni í mörgum efnum og snjalla sjálfvirkni, sem gerir hann ómissandi fyrir þrívíddarsamþættingu og rafeindabúnað. Alhliða þjónusta XKH - frá sérsniðnum aðferðum til eftirvinnslu - tryggir að viðskiptavinir nái hagkvæmni og framúrskarandi afköstum í framleiðslu hálfleiðara.


