國產劃片機 2025-03-05
沈陽漢為科技有限公司取得一種帶有接觸測高裝置的劃片機專利,屬于半導體制造或精密加工設備領域的技術創新。以下是對該專利技術的分析及可能應用場景的解讀:
技術背景
劃片機(Dicing Saw)是半導體制造中的關鍵設備,用于將晶圓切割成獨立的芯片(Die)。傳統劃片機通常依賴激光或光學測高裝置來檢測晶圓表面高度,以確保切割刀在最佳深度工作。但光學測高可能受材料反射率、表面污染或環境干擾影響,導致精度波動。
專利核心創新:接觸式測高裝置
該專利的核心在于引入了接觸式測高裝置,可能采用以下技術方案:
機械接觸探頭:通過微型探針直接接觸晶圓表面,實時反饋高度數據,減少光學誤差。
高靈敏度傳感器:如壓電或電容式傳感器,確保接觸時既能精確測量又避免損傷晶圓。
動態校準機制:可能結合運動控制系統,在切割前快速掃描晶圓表面,構建三維高度圖,優化切割路徑參數。
技術優勢
抗干擾性強:接觸式測量不受材料反光特性或環境光影響,尤其適用于非理想表面(如粗糙、多層材料)。
精度提升:直接接觸可更準確識別表面凹凸或翹曲,避免因測量誤差導致的切割過深或不足。
兼容性廣:適用于多種材料(如硅、化合物半導體、玻璃等)及復雜結構晶圓(如帶有金屬層或凸塊)。
潛在應用場景
先進封裝工藝:在Fan-out、3D IC等需要高精度切割的封裝技術中,確保薄晶圓或異質集成的切割可靠性。
Mini/Micro LED制造:解決脆性LED外延片的切割精度問題,減少崩邊和微裂紋。
MEMS器件加工:針對帶有微結構的晶圓,精準控制切割深度以避免損傷敏感元件。
科研與試產:在小批量、多材料研發場景中快速適配不同工藝需求。
行業意義
國產設備競爭力:該專利可能填補國內高精度劃片機技術空白,降低對進口設備的依賴。
成本與良率優化:通過提高切割一致性,減少材料浪費和設備停機時間,助力半導體制造降本增效。
技術延伸潛力:接觸測高技術或可遷移至其他精密加工設備(如研磨機、CMP設備),形成技術協同。
需進一步驗證的細節
由于專利具體文本未公開,以下問題需后續信息確認:
接觸測高的頻率與磨損控制(如是否采用自清潔或耐磨探頭設計)。
與運動控制的集成方式(如實時閉環反饋或預掃描模式)。
適用切割速度范圍:接觸測量是否會影響設備吞吐量。
本發明公開了一種帶有接觸測高裝置的劃片機,涉及劃片機測高技術領域,包括切割裝置和軌道支架組,切割裝置的下方設置有工作盤,軌道支架組軌道內側傳動連接有檢測裝置,還包括平整度檢測機構以及用于檢測切割裝置刀片磨損程度的磨損程度檢測機構;平整度檢測機構包括與檢測裝置限位滑動連接的檢測塊。本發明中,通過檢測塊的移動對工件表面的平整度進行檢測,可以對工件表面各處區域實現實時檢測,通過第一傳動腔的上細下粗設計對檢測結果實現放大,可以提升區分度和提升檢測的精準度,直接檢測出存在缺陷的工件,同時可以通過第二檢測腔對不平整區域進行記錄和統計,實現對工件整體表面質量的評估。
沈陽漢為科技的這項專利通過接觸式測高技術,有望解決傳統劃片機在復雜工況下的測量痛點,尤其適合高精度、多材料的先進制造場景。若技術成熟并實現產業化,或將在半導體設備國產化進程中占據重要地位。