國產劃片機 2022-05-21
國產化半導體封測設備業務包括劃片機、切割周邊設備、切割耗材、核心零部件空氣主軸等產品,主要應用于半導體封測環節的切割研磨工序。從磨砂處理到芯片產生晶圓切割也叫劃片,是將晶圓經過磨砂處理后,切割成一個個單獨的芯片,為后續進展工序做準備的過程。
半導體是許多工業整機設備的核心,普遍應?于計算機、消費類電子、?絡通信、 汽?電子等核心領域,半導體主要由四個部分組成:集成電路、光電器件、分立 器件和傳感器,其中集成電路在全球總銷售額中的占比高達 80%以上,是半導 體產業鏈的核心領域。因此,精密劃片機需要解決以下一系列問題:
(1)機械系統要求高強度、高穩定性
劃切過程中,精密精密劃片機各運動軸系高速運動產生的慣性及自身的重量易使機械系統發生共振。劃切過程中,要求工作臺密集而短促的往復運動激發了高頻的共振狀態,這對設備的性能有很大的影響。由于劃切工藝特性限制,精密劃片機長期處于帶粉塵顆粒的相對惡劣的環境中,以及工作臺的往復運動,加速了機械結構的磨損。因此要求精密劃片機機械系統具有高強度和耐磨損保證長期高穩定性。
(2)高精度和高速運動特性
從國際精密劃片機發展趨勢可以了解到,國際精密劃片機定位精度2μm/300mm,而國內定位精度5μm/300mm,然而國內漢為半導體與國際上劃片機精度保持一致。為提高精密劃片機的精度,要求機械運動部件加工精度高、變形小,且無誤差累計。開環控制不能保證精度要求,因此需要選擇閉環控制。而保證在閉環控制的同時對劃切效率不影響或較小影響對閉環控制提出了更高的要求。工作臺高速運動,要求機械結構負重較小,需要采用輕質材料,而高速運動的工作臺因抗振性要求很高的剛度,這兩種情況需要機械結構向兩個截然不同的方向設計,設計上存在相互矛盾。
(3)機械系統要求快速響應
芯片的大直徑、小切痕、高集成度,對劃切機系統的穩定性和運動系統的快速響應都有極高的要求。視覺識別對準圖像時,各運動軸系的精度、運動速度和動態響應速度將直接影響自動識別的對準效率和準確性。
(4)智能化高效率劃切要求
為提高劃切效率,提高劃切質量,降低芯片成本,要求精密劃片機能夠更加智能化高效率,降低人工勞動成本。對于上述問題,劃片機廠家漢為對高精度和高效率劃切技術進行了研究。
集成電路產業鏈通常以芯片設計、制造和封裝測試為三大環節,從市場需求調研 中來再回到市場需求中去,是一個閉環回路。設備材料與制造和封裝測試聯系最為緊密,對應分為前道設備和后道設備,晶圓材料和封裝材料。設備材料在高端 領域處于美歐日壟斷狀態,“卡脖子”問題突出,是當前及未來國產化重點突破 的領域。