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镁伽晶圆切割工艺:微米间的"芯"突破 解锁半导体制造的关键一环

微米级切割精度 解码芯片关键工艺制程

晶圆切割是半导体芯片制造的核心工艺之一。需在直径达12英寸的超薄晶圆实现微米级精度的切割,将片晶圆精准分割成数千颗芯片。此项工艺的达成,高度依赖晶圆切割的尖端技术和严苛工艺标准。随着半导体制程技术的演进,晶圆切割技术持续突破创新——从刀具材料的升级到切割工艺的优化,每一项技术进步均推动着半导体产业向更高性能迈进。

 

镁伽Fabsil-DT/DS系列晶圆切割机涵盖全自动双主轴晶圆切割机和半自动单主轴晶圆切割机,可广泛用于硅晶圆、砷化镓、氮化镓、蓝宝石、陶瓷、铌酸锂,PCB等材料,具备高清图像精确定位、自动刀痕检测、BBD刀破损检测、NCS非接触测高等特色功能。

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全自动双主轴晶圆切割机Fabsil-DT260 (8/12inch)

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半自动单主轴晶圆切割机 Fabsil-DT130 (8/12inch)

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半自动单主轴晶圆切割机 Fabsil-DS130 (4/6inch)

三大维度定义行业技术典范 镁伽晶圆切割机核心优势

钻石涂层刀片+五轴联动控制系统,让切割精度突破物理边界

刀片切割平台:采用钻石涂层刀片,转速高达6万转/分钟,搭配五轴联动控制系统,可实现0.1μm级的定位精度,可稳定切割厚度仅50μm的超薄晶圆。

全流程工艺管控从微米到纳米的极致苛求

切割工艺多段式切割参数优化(如功率、速度、脉冲频率动态调整)适配硅、GaN、SiC等不同材料。

小颗粒产品工艺突破从刀片选型、切割工艺调整、设备精度卡控等细节方面优化,有效降低产品切割时产生的崩边、裂纹、碎裂,提升切割性能和成品率。

洁净环境与人才优势,科技与经验的双轮驱动

万级洁净室:温度控制±0.5℃,湿度控制±2%,悬浮粒子浓度<3520个/立方米,有效避免微尘对晶圆表面的划伤与污染。

专家团队:汇聚半导体材料、精密机械、光学工程等领域博士级研发人员,平均从业晶圆切割工艺经验逾10年,可定制化解决超薄晶圆翘曲、异构材料切割等行业难题。

光学传感+AI算法护航 破解BBD/NCS技术痛点

晶圆划片对精度与速度要求极高,黏附有金刚石颗粒的刀片,以每分钟30000至60000转的高速度,对厚度只有100微米的晶圆进行分割。为减小崩裂、提高切割品质和切割效率,BBD和NCS两项技术至关重要。

BBD刀片破损检测

BBD作用是检测刀片在使用过程中磨耗或破损,造成刀片切削性能下降,防止影响产品切割品质。镁伽科技自主设计的数字化光学传感器,运用高速信号采样和传输技术,实时和高精度监控切割刀片破损,最小检测尺寸0.3mm*0.3mm,达到国内同类产品高精度。该系统还集成了公司自研算法,检测破损的同时还能识别刀片形状异常,监控磨耗,确保每一片晶圆划切一致性。

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NCS非接触测高

NCS作用是对刀片外径进行测量补偿,保证加工过程中刀片与加工产品的相对位置不变。镁伽依靠在AI算法与光学领域的多年沉淀,自主研发光纤传感器测头及测高控制板,运用实时通信和补偿技术,使NCS精度达到±1.5微米的国内先进水准。

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多维应用场景 从消费电子到尖端科技的芯片桥梁

消费电子领域

为智能手机、智能手表等设备的SoC芯片提供切割服务,支持7nm及以下制程晶圆的高精度分划,助力5G芯片、AI芯片的规模化生产。

功率半导体与第三代半导体

针对SiC、GaN等宽禁带半导体材料的硬脆特性,开发专属切割工艺:如采用激光隐形切割(LSS)技术,在晶圆内部形成改质层后再进行切割,减少材料崩裂风险,推动新能源汽车、光伏逆变器等领域的芯片国产化进程。

标杆客户证言,微米级精度成为信任的基石

老机型就像汽车里的丰田”,皮实耐用但速度稍慢镁伽一代晶圆切割机DT130则”雷克萨斯”,不仅性能强劲、操控精准,品质也更胜一筹。我们公司的二期厂房产线将大幅增加DT130设备的引入,助力产线高效生产。

——华东某工厂负责人

镁伽6吋晶圆切割机在实际应用中表现非常好,其切割品质与效率远超预期。相较于同类设备,镁伽设备在稳定性与售后服务方面优势显著。我们计划进一步深化合作,扩大采购规模。

——江苏某知名半导体公司总经理

12切割机选型过程中,公司经多方调研发现,原外发加工的半切+切透工艺(精度要求≤10μm)良率低且成本高昂。经多家厂商试切对比,镁伽切割机不仅完全满足我们的工艺需求,其专业严谨的售前支持更令人印象深刻——能实现的明确承诺,需验证的坦诚说明,无法达成的详细解释原理。

设备投产后,镁伽从附属设备选型到人员培训均展现高度专业性,助力公司快速实现从零起步到独立量产。凭借稳定的低故障率和优异表现,公司在产能扩张时,首批追加订单即选择了镁伽设备。

——广东某公司工艺经理

 

在半导体 “摩尔定律” 持续演进的当下,晶圆切割已不再是简单的 “物理分割”,而是融合材料科学、光学技术、智能控制的系统工程。无论是成熟制程的成本优化,还是先进制程的技术突破,镁伽晶圆切割始终以 “微米级精度、纳米级匠心” 为客户提供从工艺开发到量产落地的全周期支持。

关于作者: gaocaigs

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