GaN材料硬度高且易產生解理裂紋。中清航科創新水導激光切割(Water Jet Guided Laser),利用高壓水柱約束激光束,冷卻與沖刷同步完成。崩邊尺寸<8μm,熱影響區只2μm,滿足射頻器件高Q值要求。設備振動導致切割線寬波動。中清航科應用主動磁懸浮阻尼系統,通過6軸加速度傳感器實時生成反向抵消力,將振幅壓制在50nm以內。尤其適用于超窄切割道(<20μm)的高精度需求。光學器件晶圓需避免邊緣微裂紋影響透光率。中清航科紫外皮秒激光系統(波長355nm)配合光束整形模塊,實現吸收率>90%的冷加工,切割面粗糙度Ra<0.05μm,突破攝像頭模組良率瓶頸。中清航科推出切割工藝保險服務,承保因切割導致的晶圓損失。宿遷碳化硅線晶圓切割劃片
中清航科IoT平臺通過振動傳感器+電流波形分析,提前72小時預警主軸軸承磨損、刀片鈍化等故障。數字孿生模型模擬設備衰減曲線,備件更換周期精度達±5%,設備綜合效率(OEE)提升至95%。機械切割引發的殘余應力會導致芯片分層失效。中清航科創新采用超聲波輔助切割,高頻振動(40kHz)使材料塑性分離,應力峰值降低60%。該技術已獲ISO 14649認證,適用于汽車電子AEC-Q100可靠性要求。Chiplet架構需對同片晶圓分區切割。中清航科多深度切割系統支持在單次制程中實現5-200μm差異化切割深度,精度±1.5μm。動態焦距激光模塊配合高速振鏡,完成異構芯片的高效分離。
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。
針對小批量多品種的研發型生產需求,中清航科提供柔性化切割解決方案。其模塊化設計的切割設備可在 30 分鐘內完成不同規格晶圓的換型調整,配合云端工藝數據庫,存儲超過 1000 種標準工藝參數,工程師可快速調用并微調,大幅縮短新產品導入周期,為科研機構與初創企業提供靈活高效的加工支持。晶圓切割后的檢測環節直接關系到后續封裝的質量。中清航科將 AI 視覺檢測技術與切割設備深度融合,通過深度學習算法自動識別切割面的微裂紋、缺口等缺陷,檢測精度達 0.5μm,檢測速度提升至每秒 300 個 Die,實現切割與檢測的一體化流程,避免不良品流入下道工序造成的浪費。12英寸晶圓切割中清航科解決方案突破產能瓶頸,良率99.3%。
當晶圓切割面臨復雜圖形切割需求時,中清航科的矢量切割技術展現出獨特優勢。該技術可精確識別任意復雜切割路徑,包括圓弧、曲線及異形圖案,通過分段速度調節確保每一段切割的平滑過渡,切割軌跡誤差控制在 2μm 以內。目前已成功應用于光電子芯片的精密切割,為 AR/VR 設備中心器件生產提供有力支持。半導體生產車間的設備協同運作對通信兼容性要求極高,中清航科的晶圓切割設備多方面支持 OPC UA 通信協議,可與主流 MES 系統實現實時數據交互。通過標準化數據接口,將切割進度、設備狀態、質量數據等信息實時上傳至管理平臺,助力客戶實現生產過程的數字化管控與智能決策。中清航科切割液回收系統降低耗材成本35%,符合綠色制造。湖州半導體晶圓切割代工廠
中清航科切割機節能模式降低功耗40%,年省電費超15萬元。宿遷碳化硅線晶圓切割劃片
為滿足半導體行業的快速交付需求,中清航科建立了高效的設備生產與交付體系。采用柔性化生產模式,標準型號切割設備可實現 7 天內快速發貨,定制化設備交付周期控制在 30 天以內。同時提供門到門安裝調試服務,配備專業技術團隊全程跟進,確保設備快速投產。在晶圓切割的工藝參數優化方面,中清航科引入實驗設計(DOE)方法。通過多因素正交試驗,系統分析激光功率、切割速度、焦點位置等參數對切割質量的影響,建立參數優化模型,可在 20 組實驗內找到比較好工藝組合,較傳統試錯法減少 60% 的實驗次數,加速新工藝開發進程。宿遷碳化硅線晶圓切割劃片