4 дюймнен 12 дюймге дейінгі сапфир/SiC/Si пластиналарын өңдеуге арналған пластинаны жұқару жабдығы

4 дюймнен 12 дюймге дейінгі сапфир/SiC/Si пластиналарын өңдеуге арналған пластинаны жұқарту жабдығы Ұсынылған сурет

Қысқаша сипаттама:

Пластинаны жұқару жабдығы жартылай өткізгіш өндірісінде пластина қалыңдығын азайтуға, термиялық басқаруды, электрлік өнімділікті және қаптама тиімділігін оңтайландыруға арналған маңызды құрал болып табылады. Бұл жабдық ультра дәл қалыңдықты басқаруға (±0,1 мкм) және 4-12 дюймдік пластиналармен үйлесімділікке қол жеткізу үшін механикалық тегістеу, химиялық механикалық жылтырату (CMP) және құрғақ/дымқыл ою технологияларын қолданады. Біздің жүйелеріміз C/A жазықтығының бағдарын қолдайды және 3D интегралдық микросхемалар, қуат құрылғылары (IGBT/MOSFET) және MEMS сенсорлары сияқты озық қолданбаларға бейімделген.

XKH толық көлемді шешімдерді ұсынады, соның ішінде арнайы жабдықтар (2-12 дюймдік пластиналарды өңдеу), процесті оңтайландыру (ақаудың тығыздығы <100/см²) және техникалық оқыту.

Бізге электрондық пошта жіберіңіз

Ерекше өзгешеліктері

Жұмыс принципі

Вафлиді жұқару процесі үш кезеңнен өтеді:
Ірі ұнтақтау: Алмаз дөңгелек (ұнтақ өлшемі 200–500 мкм) қалыңдығын тез азайту үшін 3000–5000 айн/мин жылдамдықпен 50–150 мкм материалды жояды.
Ұсақ ұнтақтау: Ұсақталған дөңгелек (ұнтақ өлшемі 1–50 мкм) жер асты қабатының зақымдануын азайту үшін қалыңдығын <1 мкм/с кезінде 20–50 мкм дейін азайтады.
Жылтырату (CMP): Химиялық-механикалық суспензия қалдық зақымдануды жояды, Ra <0,1 нм жетеді.

Үйлесімді материалдар

Кремний (Si): CMOS пластиналары үшін стандартты, 3D қабаттастыру үшін 25 мкм дейін сұйылтылады.
Кремний карбиді (SiC): Термиялық тұрақтылық үшін арнайы гауһар дөңгелектерді (80% гауһар концентрациясы) қажет етеді.
Сапфир (Al₂O₃): УК жарықдиодты қолдану үшін 50 мкм дейін сұйылтылған.

Негізгі жүйелік компоненттер

1. Ұнтақтау жүйесі
Екі осьті ұнтақтағыш: Бір платформада ірі/ұсақ ұнтақтауды біріктіреді, цикл уақытын 40%-ға қысқартады.
Аэростатикалық шпиндель: <0,5 мкм радиалды ағыспен 0–6000 айн/мин жылдамдық диапазоны.

2. Вафлиді өңдеу жүйесі
Вакуумдық патрон: >50 Н ұстау күші, ±0,1 мкм позициялау дәлдігімен.
Робот қолы: 4-12 дюймдік пластиналарды 100 мм/с жылдамдықпен тасымалдайды.

3. Басқару жүйесі
Лазерлік интерферометрия: нақты уақыт режимінде қалыңдықты бақылау (ажыратымдылығы 0,01 мкм).
Жасанды интеллект арқылы басқарылатын кері байланыс: Дөңгелектің тозуын болжайды және параметрлерді автоматты түрде реттейді.

4. Салқындату және тазалау
Ультрадыбыстық тазалау: 0,5 мкм-ден асатын бөлшектерді 99,9% тиімділікпен кетіреді.
Деионизацияланған су: Вафлиді қоршаған орта температурасынан <5°C жоғарыға дейін салқындатады.

Негізгі артықшылықтары

1. Өте жоғары дәлдік: TTV (жалпы қалыңдықтың өзгеруі) <0,5 мкм, WTW (вафли ішіндегі қалыңдықтың өзгеруі) <1 мкм.

2. Көппроцесті интеграциялау: бір машинада тегістеу, CMP және плазмалық өңдеуді біріктіреді.

3. Материалдың үйлесімділігі:
Кремний: Қалыңдығын 775 мкм-ден 25 мкм-ге дейін төмендету.
SiC: РФ қолданбалары үшін <2 мкм TTV-ге қол жеткізеді.
Легирленген пластиналар: <5% кедергі дрейфі бар фосформен легирленген InP пластиналары.

4. Ақылды автоматтандыру: MES интеграциясы адами қателікті 70%-ға азайтады.

5. Энергия тиімділігі: регенеративті тежеу арқылы энергия тұтынуды 30%-ға төмендетеді.

Негізгі қолданбалар

1. Жетілдірілген қаптама
• 3D интегралдық схемалар: Пластинаны жұқару логикалық/жад чиптерін (мысалы, HBM стектерін) тік қабаттастыруға мүмкіндік береді, бұл 2,5D шешімдерімен салыстырғанда өткізу қабілеттілігін 10 есе арттырады және қуат тұтынуын 50%-ға азайтады. Жабдық гибридті байланыстыруды және TSV (Through-Silicon Via) интеграциясын қолдайды, бұл <10 мкм өзара байланыс қадамын қажет ететін AI/ML процессорлары үшін маңызды. Мысалы, 25 мкм-ге дейін жұқартылған 12 дюймдік пластиналар автомобиль LiDAR жүйелері үшін маңызды болып табылатын <1,5% деформацияны сақтай отырып, 8+ қабатты қабаттастыруға мүмкіндік береді.

• Желдеткішпен қаптау: Пластинаның қалыңдығын 30 мкм-ге дейін азайту арқылы қосылыс ұзындығы 50%-ға қысқарады, сигнал кідірісін азайтады (<0,2 пс/мм) және мобильді SoC үшін 0,4 мм ультра жұқа чиплеттерді пайдалануға мүмкіндік береді. Процесс деформацияны болдырмау үшін (>50 мкм TTV басқару) кернеумен өтелетін ұнтақтау алгоритмдерін пайдаланады, бұл жоғары жиілікті RF қолданбаларында сенімділікті қамтамасыз етеді.

2. Қуатты электроника
• IGBT модульдері: 50 мкм дейін жұқарту термиялық кедергіні <0,5°C/W дейін төмендетеді, бұл 1200В SiC MOSFET-терінің 200°C түйіспе температурасында жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Біздің жабдық жер асты зақымдарын жою үшін көп сатылы ұнтақтауды (ірі: 46 мкм ұнтақ → ұсақ: 4 мкм ұнтақ) пайдаланады, бұл термиялық цикл сенімділігінің >10 000 цикліне қол жеткізуге мүмкіндік береді. Бұл электромобиль инверторлары үшін өте маңызды, мұнда 10 мкм қалыңдықтағы SiC пластиналары коммутация жылдамдығын 30%-ға жақсартады.
• GaN-on-SiC қуат құрылғылары: Пластинаны 80 мкм-ге дейін жұқарту 650В GaN HEMT үшін электрондардың қозғалғыштығын арттырады (μ > 2000 см²/V·s), өткізгіштік шығындарын 18%-ға азайтады. Бұл процесс жұқарту кезінде жарылудың алдын алу үшін лазер көмегімен кесуді қолданады, бұл РФ қуат күшейткіштері үшін <5 мкм жиектердің сынуына қол жеткізуге мүмкіндік береді.

3. Оптоэлектроника
• GaN-on-SiC жарықдиодтары: 50 мкм сапфир негіздері фотондардың жиналуын азайту арқылы жарықтың экстракция тиімділігін (LEE) 85%-ға дейін арттырады (150 мкм пластиналар үшін 65%-бен салыстырғанда). Біздің жабдықтың өте төмен TTV басқаруы (<0,3 мкм) 12 дюймдік пластиналар бойынша біркелкі жарықдиодты сәулеленуді қамтамасыз етеді, бұл <100 нм толқын ұзындығының біркелкілігін қажет ететін Micro-LED дисплейлер үшін өте маңызды.
• Кремний фотоникасы: қалыңдығы 25 мкм кремний пластиналары толқын өткізгіштердегі таралу шығынын 3 дБ/см төмендетуге мүмкіндік береді, бұл 1,6 Тбит/с оптикалық қабылдағыш-таратқыштар үшін маңызды. Процесс бетінің кедір-бұдырлығын Ra <0,1 нм дейін азайту үшін CMP тегістеуді біріктіреді, бұл байланыстыру тиімділігін 40%-ға арттырады.

4. MEMS сенсорлары
• Акселерометрлер: 25 мкм кремний пластиналары SNR >85 дБ (50 мкм пластиналар үшін 75 дБ-мен салыстырғанда) мәніне жетеді. Біздің екі осьті тегістеу жүйеміз кернеу градиенттерін өтейді, -40°C-тан 125°C-қа дейін <0,5% сезімталдық дрейфін қамтамасыз етеді. Қолданылуына автомобиль апаттарын анықтау және AR/VR қозғалысын бақылау кіреді.

• Қысым датчиктері: 40 мкм дейін жұқарту 0-300 бар өлшеу диапазондарын <0,1% FS гистерезисінде жүргізуге мүмкіндік береді. Уақытша байланыстыруды (шыны тасымалдағыштарды) пайдалану арқылы процесс артқы жағынан ою кезінде пластинаның сынуын болдырмайды, өнеркәсіптік IoT датчиктері үшін <1 мкм артық қысымға төзімділікке қол жеткізеді.

• Техникалық синергия: Біздің пластиналарды жұқару жабдығымыз әртүрлі материалдық мәселелерді (Si, SiC, Sapphire) шешу үшін механикалық тегістеуді, CMP және плазмалық өңдеуді біріктіреді. Мысалы, GaN-on-SiC қаттылық пен термиялық кеңеюді теңестіру үшін гибридті тегістеуді (гауһар дөңгелектер + плазма) қажет етеді, ал MEMS сенсорлары CMP жылтырату арқылы 5 нм-ден төмен беттік кедір-бұдырлықты талап етеді.

• Саладағы әсері: Жұқа, жоғары өнімді пластиналарды қосу арқылы бұл технология жасанды интеллект чиптеріндегі, 5G мм толқын модульдеріндегі және икемді электроникадағы инновацияларды алға жылжытады, TTV төзімділігі бүктелетін дисплейлер үшін <0,1 мкм және автомобиль LiDAR сенсорлары үшін <0,5 мкм.

XKH қызметтері

1. Жекешелендірілген шешімдер
Масштабталатын конфигурациялар: Автоматты тиеу/түсіру мүмкіндігі бар 4–12 дюймдік камера конструкциялары.
Допингті қолдау: Er/Yb-легирленген кристалдар мен InP/GaAs пластиналарына арналған арнайы рецепттер.

2. Толық қолдау
Процесті әзірлеу: Оңтайландырумен бірге тегін сынақ нұсқасы іске қосылады.
Жаһандық оқыту: Жыл сайын техникалық қызмет көрсету және ақаулықтарды жою бойынша техникалық семинарлар.

3. Көп материалды өңдеу
SiC: Ra <0,1 нм болғанда пластинаны 100 мкм-ге дейін жұқарту.
Сапфир: УК лазерлік терезелер үшін қалыңдығы 50 мкм (өткізгіштігі >92%@200 нм).

4. Қосымша құнды қызметтер
Тұтынылатын материалдар: Алмаз дөңгелектер (2000+ пластина/қызмет ету мерзімі) және CMP суспензиялары.

Қорытынды

Бұл пластиналарды жұқарту жабдығы сала бойынша жетекші дәлдікті, көп материалды әмбебаптықты және ақылды автоматтандыруды қамтамасыз етеді, бұл оны 3D интеграциясы және қуатты электроника үшін таптырмас етеді. XKH кешенді қызметтері — теңшеуден бастап кейінгі өңдеуге дейін — клиенттерге жартылай өткізгіш өндірісінде шығындардың тиімділігі мен өнімділіктің жоғары деңгейіне жетуді қамтамасыз етеді.