Waferferdunnerapparatuer foar ferwurking fan 4 inch-12 inch saffier/SiC/Si-wafers

Koarte beskriuwing:

Wafer Thinning Equipment is in kritysk ark yn 'e produksje fan healgeleiders foar it ferminderjen fan waferdikte om termysk behear, elektryske prestaasjes en ferpakkingseffisjinsje te optimalisearjen. Dizze apparatuer brûkt meganysk slypjen, gemysk-meganysk polijsten (CMP) en droege/wiete etstechnologyen om ultra-krekte diktekontrôle (± 0,1 μm) en kompatibiliteit mei wafers fan 4-12 inch te berikken. Us systemen stypje C/A-plane-oriïntaasje en binne oanpast foar avansearre tapassingen lykas 3D IC's, stroomfoarsjenningsapparaten (IGBT/MOSFET's) en MEMS-sensoren.

XKH leveret oplossingen op folsleine skaal, ynklusyf oanpaste apparatuer (waferferwurking fan 2–12 inch), prosesoptimalisaasje (defekttichtens <100/cm²), en technyske training.

Stjoer e-post nei ús

Funksjes

Wurkprinsipe

It proses fan waferferdunning wurket fia trije stadia:
Rûch slypjen: In diamantskiif (korrelgrutte 200–500 μm) ferwideret 50–150 μm materiaal by 3000–5000 rpm om de dikte fluch te ferminderjen.
Fijnslypjen: In finer tsjil (korrelgrutte 1–50 μm) ferminderet de dikte nei 20–50 μm by <1 μm/s om skea oan 'e ûndergrûn te minimalisearjen.
Polijsten (CMP): In gemysk-meganyske slurry elimineert oerbleaune skea, en berikt Ra <0.1 nm.

Kompatible materialen

Silisium (Si): Standert foar CMOS-wafers, ferdund oant 25 μm foar 3D-stacking.
Silisiumkarbid (SiC): Fereasket spesjalisearre diamantskiven (80% diamantkonsintraasje) foar termyske stabiliteit.
Saffier (Al₂O₃): Ferdund oant 50 μm foar UV LED-tapassingen.

Kearnsysteemkomponinten

1. Slypsysteem
Dual-Axis Grinder: Kombinearret grof/fyn slypjen yn ien platfoarm, wêrtroch de syklustiid mei 40% fermindere wurdt.
Aerostatyske spindel: snelheidsberik fan 0–6000 rpm mei in radiale runout fan <0,5 μm.

2. Waferbehannelingssysteem
Fakúümklauw: >50 N hâldkrêft mei ±0.1 μm posysjonearringnauwkeurigens.
Robotyske earm: Transportearret wafers fan 4–12 inch mei 100 mm/s.

3. Kontrôlesysteem
Laserinterferometry: diktemonitoring yn echttiid (resolúsje 0,01 μm).
AI-oandreaune feedforward: Foarseit tsjilslijtage en past parameters automatysk oan.

4. Koeling en skjinmeitsjen
Ultrasone reiniging: Ferwideret dieltsjes >0.5 μm mei in effisjinsje fan 99.9%.
Deionisearre wetter: Koelt wafer nei <5 °C boppe omjouwingstemperatuer.

Kearnfoardielen

1. Ultrahege presyzje: TTV (Totale diktefariaasje) <0,5 μm, WTW (Fariaasje binnen de waferdikte) <1 μm.

2. Yntegraasje fan meardere prosessen: Kombinearret slypjen, CMP en plasma-etsen yn ien masine.

3. Materiaalkompatibiliteit:
Silisium: Diktefermindering fan 775 μm nei 25 μm.
SiC: Berikt <2 μm TTV foar RF-tapassingen.
Dopearre wafers: Fosfor-dopearre InP-wafers mei <5% wjerstânsdrift.

4. Smart Automation: MES-yntegraasje ferminderet minsklike flaters mei 70%.

5. Enerzjy-effisjinsje: 30% leger enerzjyferbrûk fia regeneratyf remmen.

Wichtige applikaasjes

1. Avansearre ferpakking
• 3D IC's: Wafer-ferdunning makket fertikale stapeling fan logika-/ûnthâldchips mooglik (bygelyks HBM-stacks), wêrtroch't in 10 kear hegere bânbreedte en 50% minder enerzjyferbrûk berikt wurdt yn ferliking mei 2.5D-oplossingen. De apparatuer stipet hybride bonding en TSV (Through-Silicon Via) yntegraasje, kritysk foar AI/ML-prosessoren dy't in ynterferbiningsafstand fan <10 μm nedich binne. Bygelyks, 12-inch wafers dy't ferdund binne ta 25 μm meitsje it mooglik om 8+ lagen te stapeljen, wylst <1,5% warpage behâlden wurdt, essensjeel foar LiDAR-systemen foar auto's.

• Fan-Out Packaging: Troch de waferdikte te ferminderjen nei 30 μm, wurdt de ynterferbiningslingte mei 50% ynkoarte, wêrtroch't de sinjaalfertraging minimalisearre wurdt (<0.2 ps/mm) en ultratinne chiplets fan 0.4 mm mooglik makke wurde foar mobile SoC's. It proses makket gebrûk fan stress-kompensearre slypalgoritmen om kromming te foarkommen (>50 μm TTV-kontrôle), wêrtroch betrouberens yn hege-frekwinsje RF-tapassingen garandearre wurdt.

2. Krêftelektronika
• IGBT-modules: Ferdunning nei 50 μm ferminderet de termyske wjerstân nei <0,5 °C/W, wêrtroch 1200V SiC MOSFET's kinne operearje by junctiontemperatueren fan 200 °C. Us apparatuer brûkt mearfaze slypjen (grof: 46 μm grit → fyn: 4 μm grit) om skea oan 'e ûndergrûn te eliminearjen, wêrtroch't >10.000 syklusen fan termyske syklusbetrouberens berikt wurde. Dit is kritysk foar EV-omvormers, wêrby't 10 μm dikke SiC-wafers de skeakelsnelheid mei 30% ferbetterje.
• GaN-op-SiC-krêftapparaten: Waferferdunning oant 80 μm ferbetteret de elektronmobiliteit (μ > 2000 cm²/V·s) foar 650V GaN HEMT's, wêrtroch geliedingsferliezen mei 18% wurde fermindere. It proses brûkt laser-assistearre dicing om barsten tidens it ferdunnen te foarkommen, wêrtroch <5 μm râne-chipping berikt wurdt foar RF-krêftfersterkers.

3. Opto-elektroanika
• GaN-op-SiC LED's: 50 μm saffiersubstraten ferbetterje de ljochtekstraksje-effisjinsje (LEE) nei 85% (tsjin 65% foar wafers fan 150 μm) troch fotonfangst te minimalisearjen. De ultra-lege TTV-kontrôle fan ús apparatuer (<0,3 μm) soarget foar unifoarme LED-útstjit oer 12-inch wafers, kritysk foar Micro-LED-displays dy't in golflingteuniformiteit fan <100nm fereaskje.
• Silisiumfotonika: 25 μm dikke silisiumwafers meitsje 3 dB/cm legere ferspriedingsferlies mooglik yn golflieders, essensjeel foar optyske transceivers fan 1,6 Tbps. It proses yntegreart CMP-glêdmeitsjen om oerflakrûchheid te ferminderjen nei Ra <0,1 nm, wêrtroch de koppelingseffisjinsje mei 40% ferbettere wurdt.

4. MEMS-sensoren
• Versnellingsmeters: silisiumwafers fan 25 μm berikke in SNR fan >85 dB (tsjin 75 dB foar wafers fan 50 μm) troch de gefoelichheid fan 'e ferpleatsing fan bewiismassa te ferheegjen. Us dûbele-assige slypsysteem kompensearret foar spanningsgradiënten, wêrtroch in gefoelichheidsdrift fan <0,5% oer -40 °C oant 125 °C garandearre wurdt. Tapassingen omfetsje it detectearjen fan auto-ûngemakken en it folgjen fan AR/VR-bewegingen.

• Druksensors: Ferdunning nei 40 μm makket mjitberiken fan 0–300 bar mooglik mei <0,1% FS-hysteresis. Mei tydlike bonding (glêzen drager) foarkomt it proses waferbrekking by it etsen fan 'e efterkant, wêrtroch in oerdruktolerânsje fan <1 μm berikt wurdt foar yndustriële IoT-sensors.

• Technyske Synergie: Us apparatuer foar it ferdunnen fan wafers ferieniget meganysk slypjen, CMP en plasma-etsen om ferskate materiaalútdagings oan te pakken (Si, SiC, Sapphire). Bygelyks, GaN-op-SiC fereasket hybride slypjen (diamantskiven + plasma) om hurdens en termyske útwreiding yn lykwicht te bringen, wylst MEMS-sensoren in oerflakrûchheid fan ûnder 5 nm fereaskje fia CMP-polyssing.

• Ynfloed op 'e sektor: Troch tinner wafers mei hegere prestaasjes mooglik te meitsjen, driuwt dizze technology ynnovaasjes yn AI-chips, 5G mmWave-modules en fleksibele elektroanika, mei TTV-tolerânsjes <0.1 μm foar opklapbere displays en <0.5 μm foar LiDAR-sensoren foar auto's.

Tsjinsten fan XKH

1. Oanpaste oplossingen
Skalbere konfiguraasjes: keamerûntwerpen fan 4–12 inch mei automatysk laden/lossen.
Dopingstipe: Oanpaste resepten foar Er/Yb-dopearre kristallen en InP/GaAs-wafers.

2. Stipe fan begjin oant ein
Prosesûntwikkeling: Fergese proefperioaden mei optimalisaasje.
Globale training: Jierliks technyske workshops oer ûnderhâld en probleemoplossing.

3. Ferwurking fan meardere materialen
SiC: Waferferdunning oant 100 μm mei Ra <0.1 nm.
Saffier: 50μm dikte foar UV-laserfinsters (transmittânsje >92%@200 nm).

4. Tsjinsten mei tafoege wearde
Ferbrûksfoarrieden: Diamantskiven (2000+ wafers/libbensduur) en CMP-slurries.

Konklúzje

Dizze apparatuer foar it ferdunnen fan wafers leveret yndustry-liedende presyzje, alsidichheid yn meardere materialen en tûke automatisearring, wêrtroch it ûnmisber is foar 3D-yntegraasje en krêftelektronika. De wiidweidige tsjinsten fan XKH - fan oanpassing oant neiferwurking - soargje derfoar dat kliïnten kosteneffisjinsje en treflike prestaasjes berikke yn 'e produksje fan healgeleiders.