半導體晶圓的制造過程制造過程始于一個大型單晶硅的生產(晶錠),制造方法包括直拉法與區熔法,這兩種方法都涉及從高純度硅熔池中控制硅晶體的生長。一旦晶錠生產出來,就需要用精密金剛石鋸將其切成薄片狀晶圓。隨后晶圓被拋光以達到鏡面般的光滑,確保在后續制造工藝中表面無缺陷。接著,晶圓會經歷一系列復雜的制造步驟,包括光刻、蝕刻和摻雜,這些步驟在晶圓表面上形成晶體管、電阻、電容和互連的復雜圖案。這些圖案在多個層上形成,每一層在電子器件中都有特定的功能。制造過程完成后,晶圓經過晶圓切割分離出單個芯片,芯片會被封裝并測試,集成到電子器件和系統中。中清航科推出切割機租賃服務,降低客戶初期投入成本。湖州12英寸半導體晶圓切割劃片廠

面對全球半導體設備供應鏈的不確定性,中清航科構建了多元化的供應鏈體系。與國內200余家質優供應商建立長期合作關系,關鍵部件實現多源供應,同時在各地建立備件中心,儲備充足的易損件與中心部件,確保設備維修與升級時的備件及時供應,縮短設備停機時間。晶圓切割設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化設計,使設備的單位能耗降低至0.5kWh/片(12英寸晶圓),較行業平均水平降低35%。采用智能休眠技術,設備閑置時自動進入低功耗模式,進一步節約能源消耗,為客戶降低長期運營成本。無錫半導體晶圓切割劃片中清航科切割冷卻系統專利設計,溫差梯度控制在0.3℃/mm。

中清航科注重與科研機構的合作創新,與國內多所高校共建半導體切割技術聯合實驗室。圍繞晶圓切割的前沿技術開展研究,如原子層切割、超高頻激光切割等,已申請發明專利50余項,其中“一種基于飛秒激光的晶圓超精細切割方法”獲得國家發明專利金獎,推動行業技術進步。晶圓切割設備的軟件系統是其智能化的中心,中清航科自主開發了切割控制軟件,具備友好的人機交互界面與強大的功能。支持多種格式的晶圓版圖文件導入,可自動生成切割路徑,同時提供離線編程功能,可在不影響設備運行的情況下完成新程序的編制與模擬,提高設備利用率。
晶圓切割是半導體封裝的中心環節,傳統刀片切割通過金剛石砂輪實現材料分離。中清航科研發的超薄刀片(厚度15-20μm)結合主動冷卻系統,將切割道寬度壓縮至30μm以內,崩邊控制在5μm以下。我們的高剛性主軸技術可適配8/12英寸晶圓,切割速度提升40%,為LED、MEMS器件提供經濟高效的解決方案。針對超薄晶圓(<50μm)易碎裂難題,中清航科激光隱形切割系統采用紅外脈沖激光在晶圓內部形成改性層,通過擴張膜實現無應力分離。該技術消除機械切割導致的微裂紋,良率提升至99.3%,尤其適用于存儲芯片、CIS等器件,助力客戶降低材料損耗成本。切割刀痕深度控制中清航科技術達±0.2μm,減少后續研磨量。

中清航科設備搭載AI參數推薦引擎,通過分析晶圓MAP圖自動匹配切割速度、進給量及冷卻流量。機器學習模型基于10萬+案例庫持續優化,將工藝調試時間從48小時縮短至2小時,快速響應客戶多品種、小批量需求。SiC材料硬度高、脆性大,傳統切割良率不足80%。中清航科采用激光誘導劈裂技術(LIPS),通過精確控制激光熱影響區引發材料沿晶向解理,切割速度達200mm/s,崩邊<10μm,滿足新能源汽車功率器件嚴苛標準。中清航科提供從晶圓貼膜、切割到清洗的全流程自動化方案。機械手聯動精度±5μm,兼容SECS/GEM協議實現MES系統對接。模塊化設計支持產能彈性擴展,單線UPH(每小時產能)提升至120片,人力成本降低70%。晶圓切割后清洗設備中清航科專利設計,殘留顆粒<5個/片。淮安砷化鎵晶圓切割劃片廠
中清航科提供切割工藝認證服務,助客戶通過車規級標準。湖州12英寸半導體晶圓切割劃片廠
中清航科開放6條全自動切割產線,支持從8英寸化合物半導體到12英寸邏輯晶圓的來料加工。云端訂單系統實時追蹤進度,平均交貨周期48小時,良率承諾99.2%。先進封裝RDL層切割易引發銅箔撕裂。中清航科應用超快飛秒激光(脈寬400fs)配合氦氣保護,在銅-硅界面形成納米級熔融區,剝離強度提升5倍。中清航科搭建全球較早切割工藝共享平臺,收錄3000+材料參數組合。客戶輸入晶圓類型/厚度/目標良率,自動生成比較好參數包,工藝開發周期縮短90%。湖州12英寸半導體晶圓切割劃片廠