4 ઇંચ-12 ઇંચ નીલમ/SiC/Si વેફર્સ પ્રોસેસિંગ માટે વેફર થિનિંગ સાધનો

ટૂંકું વર્ણન:

વેફર થિનિંગ ઇક્વિપમેન્ટ એ સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદનમાં એક મહત્વપૂર્ણ સાધન છે જે થર્મલ મેનેજમેન્ટ, ઇલેક્ટ્રિકલ પર્ફોર્મન્સ અને પેકેજિંગ કાર્યક્ષમતાને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે વેફર જાડાઈ ઘટાડવા માટે કાર્ય કરે છે. આ ઉપકરણ મિકેનિકલ ગ્રાઇન્ડીંગ, કેમિકલ મિકેનિકલ પોલિશિંગ (CMP) અને ડ્રાય/વેટ એચિંગ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરે છે જેથી અલ્ટ્રા-ચોક્કસ જાડાઈ નિયંત્રણ (±0.1 μm) અને 4-12-ઇંચ વેફર્સ સાથે સુસંગતતા પ્રાપ્ત કરી શકાય. અમારી સિસ્ટમ્સ C/A-પ્લેન ઓરિએન્ટેશનને સપોર્ટ કરે છે અને 3D ICs, પાવર ડિવાઇસ (IGBT/MOSFETs), અને MEMS સેન્સર્સ જેવા અદ્યતન એપ્લિકેશનો માટે તૈયાર કરવામાં આવે છે.

XKH સંપૂર્ણ પાયે ઉકેલો પહોંચાડે છે, જેમાં કસ્ટમાઇઝ્ડ સાધનો (2-12-ઇંચ વેફર પ્રોસેસિંગ), પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન (ખામી ઘનતા <100/cm²), અને તકનીકી તાલીમનો સમાવેશ થાય છે.

અમને ઇમેઇલ મોકલો

સુવિધાઓ

કાર્યકારી સિદ્ધાંત

વેફર પાતળા કરવાની પ્રક્રિયા ત્રણ તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે:
રફ ગ્રાઇન્ડીંગ: હીરાનું ચક્ર (ગ્રિટનું કદ 200-500 μm) 3000-5000 rpm પર 50-150 μm સામગ્રી દૂર કરે છે જેથી જાડાઈ ઝડપથી ઓછી થાય.
બારીક પીસવું: બારીક પૈડું (ગ્રિટનું કદ 1–50 μm) સપાટીને થતા નુકસાનને ઘટાડવા માટે <1 μm/s ની ઝડપે જાડાઈને 20–50 μm સુધી ઘટાડે છે.
પોલિશિંગ (CMP): રાસાયણિક-યાંત્રિક સ્લરી શેષ નુકસાનને દૂર કરે છે, Ra <0.1 nm પ્રાપ્ત કરે છે.

સુસંગત સામગ્રી

સિલિકોન (Si): CMOS વેફર્સ માટે માનક, 3D સ્ટેકીંગ માટે 25 μm સુધી પાતળું.
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC): થર્મલ સ્થિરતા માટે વિશિષ્ટ હીરાના પૈડા (80% હીરાની સાંદ્રતા) ની જરૂર પડે છે.
નીલમ (Al₂O₃): UV LED એપ્લિકેશન માટે 50 μm સુધી પાતળું.

મુખ્ય સિસ્ટમ ઘટકો

૧. ગ્રાઇન્ડીંગ સિસ્ટમ
ડ્યુઅલ-એક્સિસ ગ્રાઇન્ડર: એક જ પ્લેટફોર્મમાં બરછટ/ઝીણા ગ્રાઇન્ડીંગને જોડે છે, જે ચક્ર સમય 40% ઘટાડે છે.
એરોસ્ટેટિક સ્પિન્ડલ: 0–6000 rpm ગતિ શ્રેણી <0.5 μm રેડિયલ રનઆઉટ સાથે.

2. વેફર હેન્ડલિંગ સિસ્ટમ
વેક્યુમ ચક: ±0.1 μm પોઝિશનિંગ ચોકસાઈ સાથે >50 N હોલ્ડિંગ ફોર્સ.
રોબોટિક આર્મ: ૧૦૦ મીમી/સેકન્ડની ઝડપે ૪-૧૨-ઇંચના વેફરનું પરિવહન કરે છે.

૩. નિયંત્રણ પ્રણાલી
લેસર ઇન્ટરફેરોમેટ્રી: રીઅલ-ટાઇમ જાડાઈનું નિરીક્ષણ (રીઝોલ્યુશન 0.01 μm).
AI-સંચાલિત ફીડફોરવર્ડ: વ્હીલના ઘસારાની આગાહી કરે છે અને પરિમાણોને આપમેળે સમાયોજિત કરે છે.

૪. ઠંડક અને સફાઈ
અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈ: ૯૯.૯% કાર્યક્ષમતા સાથે ૦.૫ μm થી વધુ કણો દૂર કરે છે.
ડીઆયોનાઇઝ્ડ પાણી: આસપાસના તાપમાનથી 5°C ઉપર ઠંડુ કરે છે.

મુખ્ય ફાયદા

1. અતિ-ઉચ્ચ ચોકસાઇ: TTV (કુલ જાડાઈનો તફાવત) <0.5 μm, WTW (વેફર જાડાઈનો તફાવત) <1 μm.

2. મલ્ટી-પ્રોસેસ ઇન્ટિગ્રેશન: એક મશીનમાં ગ્રાઇન્ડીંગ, સીએમપી અને પ્લાઝ્મા એચિંગને જોડે છે.

3. સામગ્રી સુસંગતતા:
સિલિકોન: જાડાઈ 775 μm થી 25 μm સુધી ઘટાડવી.
SiC: RF એપ્લિકેશનો માટે <2 μm TTV પ્રાપ્ત કરે છે.
ડોપેડ વેફર્સ: ફોસ્ફરસ-ડોપેડ InP વેફર્સ <5% પ્રતિકારકતા ડ્રિફ્ટ સાથે.

4. સ્માર્ટ ઓટોમેશન: MES એકીકરણ માનવ ભૂલને 70% ઘટાડે છે.

૫. ઉર્જા કાર્યક્ષમતા: રિજનરેટિવ બ્રેકિંગ દ્વારા ૩૦% ઓછો વીજ વપરાશ.

મુખ્ય એપ્લિકેશનો

૧. અદ્યતન પેકેજિંગ
• 3D ICs: વેફર થિનિંગ લોજિક/મેમરી ચિપ્સ (દા.ત., HBM સ્ટેક્સ) ના વર્ટિકલ સ્ટેકિંગને સક્ષમ કરે છે, જે 2.5D સોલ્યુશન્સની તુલનામાં 10× વધુ બેન્ડવિડ્થ અને 50% ઓછો પાવર વપરાશ પ્રાપ્ત કરે છે. આ ઉપકરણ હાઇબ્રિડ બોન્ડિંગ અને TSV (થ્રુ-સિલિકોન વાયા) એકીકરણને સપોર્ટ કરે છે, જે AI/ML પ્રોસેસર્સ માટે મહત્વપૂર્ણ છે જેને <10 μm ઇન્ટરકનેક્ટ પિચની જરૂર હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, 25 μm સુધી પાતળા 12-ઇંચ વેફર્સ <1.5% વોરપેજ જાળવી રાખીને 8+ સ્તરોને સ્ટેક કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે ઓટોમોટિવ LiDAR સિસ્ટમ્સ માટે જરૂરી છે.

• ફેન-આઉટ પેકેજિંગ: વેફરની જાડાઈ 30 μm સુધી ઘટાડીને, ઇન્ટરકનેક્ટ લંબાઈ 50% ઓછી કરવામાં આવે છે, સિગ્નલ વિલંબ (<0.2 ps/mm) ઘટાડે છે અને મોબાઇલ SoC માટે 0.4 mm અલ્ટ્રા-થિન ચિપલેટ્સને સક્ષમ કરે છે. આ પ્રક્રિયા વોરપેજ (>50 μm TTV નિયંત્રણ) ને રોકવા માટે તણાવ-ભરપાઈ ગ્રાઇન્ડીંગ અલ્ગોરિધમ્સનો ઉપયોગ કરે છે, જે ઉચ્ચ-આવર્તન RF એપ્લિકેશનોમાં વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરે છે.

૨. પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ
• IGBT મોડ્યુલ્સ: 50 μm સુધી પાતળા થવાથી થર્મલ પ્રતિકાર <0.5°C/W સુધી ઘટે છે, જેનાથી 1200V SiC MOSFETs 200°C જંકશન તાપમાને કાર્ય કરી શકે છે. અમારા સાધનો મલ્ટી-સ્ટેજ ગ્રાઇન્ડીંગ (બરછટ: 46 μm ગ્રિટ → ફાઇન: 4 μm ગ્રિટ) નો ઉપયોગ કરે છે જેથી સબસર્ફેસ નુકસાન દૂર થાય, થર્મલ સાયકલિંગ વિશ્વસનીયતાના 10,000 થી વધુ ચક્ર પ્રાપ્ત થાય. આ EV ઇન્વર્ટર માટે મહત્વપૂર્ણ છે, જ્યાં 10 μm-જાડા SiC વેફર્સ સ્વિચિંગ ગતિને 30% સુધારે છે.
• GaN-on-SiC પાવર ડિવાઇસીસ: 80 μm સુધી વેફર થિનિંગ 650V GaN HEMTs માટે ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા (μ > 2000 cm²/V·s) વધારે છે, જે વાહકતા નુકસાનમાં 18% ઘટાડો કરે છે. આ પ્રક્રિયા થિનિંગ દરમિયાન ક્રેકીંગ અટકાવવા માટે લેસર-સહાયિત ડાઇસિંગનો ઉપયોગ કરે છે, RF પાવર એમ્પ્લીફાયર માટે <5 μm એજ ચિપિંગ પ્રાપ્ત કરે છે.

૩. ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ
• GaN-on-SiC LEDs: 50 μm નીલમ સબસ્ટ્રેટ્સ ફોટોન ટ્રેપિંગ ઘટાડીને પ્રકાશ નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતા (LEE) ને 85% (150 μm વેફર્સ માટે 65% વિરુદ્ધ) સુધી સુધારે છે. અમારા સાધનોનું અલ્ટ્રા-લો TTV નિયંત્રણ (<0.3 μm) 12-ઇંચ વેફર્સ પર એકસમાન LED ઉત્સર્જન સુનિશ્ચિત કરે છે, જે માઇક્રો-LED ડિસ્પ્લે માટે મહત્વપૂર્ણ છે જે <100nm તરંગલંબાઇ એકરૂપતાની જરૂર છે.
• સિલિકોન ફોટોનિક્સ: 25μm-જાડા સિલિકોન વેફર્સ વેવગાઇડ્સમાં 3 dB/cm ઓછા પ્રચાર નુકશાનને સક્ષમ કરે છે, જે 1.6 Tbps ઓપ્ટિકલ ટ્રાન્સસીવર્સ માટે જરૂરી છે. આ પ્રક્રિયા સપાટીની ખરબચડીતાને Ra <0.1 nm સુધી ઘટાડવા માટે CMP સ્મૂથિંગને એકીકૃત કરે છે, જે કપલિંગ કાર્યક્ષમતામાં 40% વધારો કરે છે.

૪. MEMS સેન્સર્સ
• એક્સીલેરોમીટર: 25 μm સિલિકોન વેફર્સ પ્રૂફ-માસ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ સંવેદનશીલતા વધારીને SNR >85 dB (50 μm વેફર્સ માટે 75 dB વિરુદ્ધ) પ્રાપ્ત કરે છે. અમારી ડ્યુઅલ-એક્સિસ ગ્રાઇન્ડીંગ સિસ્ટમ સ્ટ્રેસ ગ્રેડિયન્ટ્સ માટે વળતર આપે છે, -40°C થી 125°C સુધી <0.5% સંવેદનશીલતા ડ્રિફ્ટ સુનિશ્ચિત કરે છે. એપ્લિકેશન્સમાં ઓટોમોટિવ ક્રેશ ડિટેક્શન અને AR/VR મોશન ટ્રેકિંગનો સમાવેશ થાય છે.

• પ્રેશર સેન્સર્સ: 40 μm સુધી પાતળા થવાથી 0-300 બાર માપન રેન્જ <0.1% FS હિસ્ટેરેસિસ સાથે સક્ષમ બને છે. કામચલાઉ બંધન (ગ્લાસ કેરિયર્સ) નો ઉપયોગ કરીને, પ્રક્રિયા બેકસાઇડ એચિંગ દરમિયાન વેફર ફ્રેક્ચર ટાળે છે, ઔદ્યોગિક IoT સેન્સર્સ માટે <1 μm ઓવરપ્રેશર સહિષ્ણુતા પ્રાપ્ત કરે છે.

• ટેકનિકલ સિનર્જી: અમારા વેફર થિનિંગ સાધનો વિવિધ સામગ્રી પડકારો (Si, SiC, નીલમ) ને સંબોધવા માટે યાંત્રિક ગ્રાઇન્ડીંગ, CMP અને પ્લાઝ્મા એચિંગને એકીકૃત કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, GaN-on-SiC ને કઠિનતા અને થર્મલ વિસ્તરણને સંતુલિત કરવા માટે હાઇબ્રિડ ગ્રાઇન્ડીંગ (ડાયમંડ વ્હીલ્સ + પ્લાઝ્મા) ની જરૂર પડે છે, જ્યારે MEMS સેન્સર CMP પોલિશિંગ દ્વારા 5 nm થી ઓછી સપાટીની ખરબચડીની માંગ કરે છે.

• ઉદ્યોગ પર અસર: પાતળા, ઉચ્ચ-પ્રદર્શન વેફર્સને સક્ષમ કરીને, આ ટેકનોલોજી AI ચિપ્સ, 5G mmWave મોડ્યુલ્સ અને લવચીક ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં નવીનતાઓને પ્રોત્સાહન આપે છે, જેમાં ફોલ્ડેબલ ડિસ્પ્લે માટે TTV ટોલરન્સ <0.1 μm અને ઓટોમોટિવ LiDAR સેન્સર માટે <0.5 μm છે.

XKH ની સેવાઓ

૧. કસ્ટમાઇઝ્ડ સોલ્યુશન્સ
સ્કેલેબલ રૂપરેખાંકનો: ઓટોમેટેડ લોડિંગ/અનલોડિંગ સાથે 4-12-ઇંચ ચેમ્બર ડિઝાઇન.
ડોપિંગ સપોર્ટ: Er/Yb-ડોપેડ ક્રિસ્ટલ્સ અને InP/GaAs વેફર્સ માટે કસ્ટમ રેસિપી.

2. એન્ડ-ટુ-એન્ડ સપોર્ટ
પ્રક્રિયા વિકાસ: ઑપ્ટિમાઇઝેશન સાથે મફત ટ્રાયલ ચાલે છે.
વૈશ્વિક તાલીમ: જાળવણી અને મુશ્કેલીનિવારણ પર વાર્ષિક ધોરણે ટેકનિકલ વર્કશોપ.

૩. બહુ-મટીરીયલ પ્રોસેસિંગ
SiC: Ra <0.1 nm સાથે વેફર 100 μm સુધી પાતળું થવું.
નીલમ: યુવી લેસર વિન્ડો માટે 50μm જાડાઈ (ટ્રાન્સમિટન્સ >92%@200 nm).

૪. મૂલ્યવર્ધિત સેવાઓ
વપરાશયોગ્ય પુરવઠો: ડાયમંડ વ્હીલ્સ (2000+ વેફર્સ/લાઇફ) અને CMP સ્લરી.

નિષ્કર્ષ

આ વેફર થિનિંગ સાધનો ઉદ્યોગ-અગ્રણી ચોકસાઇ, બહુ-મટીરિયલ વર્સેટિલિટી અને સ્માર્ટ ઓટોમેશન પ્રદાન કરે છે, જે તેને 3D એકીકરણ અને પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે અનિવાર્ય બનાવે છે. XKH વ્યાપક સેવાઓ - કસ્ટમાઇઝેશનથી પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ સુધી - ગ્રાહકોને સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદનમાં ખર્ચ કાર્યક્ષમતા અને પ્રદર્શન શ્રેષ્ઠતા પ્રાપ્ત કરવાની ખાતરી કરે છે.