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。中清航科切割工藝白皮書下載量超10萬次,成行業參考標準。金華sic晶圓切割劃片

隨著Chiplet技術的興起,晶圓切割需要更高的位置精度以保證后續的異構集成。中清航科開發的納米級定位切割系統,采用氣浮導軌與光柵尺閉環控制,定位精度達到±0.1μm,配合雙頻激光干涉儀進行實時校準,確保切割道位置與設計圖紙的偏差不超過0.5μm,為Chiplet的高精度互聯奠定基礎。中清航科深諳半導體設備的定制化需求,可為客戶提供從工藝驗證到設備交付的全流程服務。其技術團隊會深入了解客戶的晶圓規格、材料特性與產能要求,定制專屬切割方案,如針對特殊異形Die的切割路徑優化、大尺寸晶圓的分片切割策略等,已成功為多家頭部半導體企業完成定制化項目交付。湖州碳化硅陶瓷晶圓切割廠中清航科推出切割廢料回收服務,晶圓利用率提升至99.1%。

大規模量產場景中,晶圓切割的穩定性與一致性至關重要。中清航科推出的全自動切割生產線,集成自動上下料、在線檢測與NG品分揀功能,單臺設備每小時可處理30片12英寸晶圓,且通過工業互聯網平臺實現多設備協同管控,設備綜合效率(OEE)提升至90%以上,明顯降低人工干預帶來的質量波動。隨著芯片集成度不斷提高,晶圓厚度逐漸向超薄化發展,目前主流晶圓厚度已降至50-100μm,切割過程中極易產生變形與破損。中清航科創新采用低溫輔助切割技術,通過局部深冷處理增強晶圓材料剛性,配合特制真空吸附平臺,確保超薄晶圓切割后的翹曲度小于20μm,為先進封裝工藝提供可靠的晶圓預處理保障。
為滿足汽車電子追溯要求,中清航科在切割機集成區塊鏈模塊。每片晶圓生成單獨工藝參數數字指紋(含切割速度、溫度、振動數據),直通客戶MES系統,實現零缺陷溯源。面向下一代功率器件,中清航科開發等離子體輔助切割(PAC)。利用微波激發氧等離子體軟化切割區材料,同步機械分離,切割效率較傳統方案提升5倍,成本降低60%。邊緣失效區(EdgeExclusionZone)浪費高達3%晶圓面積。中清航科高精度邊緣定位系統通過AI識別有效電路邊界,定制化切除輪廓,使8英寸晶圓可用面積增加2.1%,年省材料成本數百萬。中清航科晶圓切割機支持物聯網運維,故障響應速度提升60%。

面對全球半導體設備供應鏈的不確定性,中清航科構建了多元化的供應鏈體系。與國內200余家質優供應商建立長期合作關系,關鍵部件實現多源供應,同時在各地建立備件中心,儲備充足的易損件與中心部件,確保設備維修與升級時的備件及時供應,縮短設備停機時間。晶圓切割設備的能耗成本在長期運行中占比較大,中清航科通過能效優化設計,使設備的單位能耗降低至0.5kWh/片(12英寸晶圓),較行業平均水平降低35%。采用智能休眠技術,設備閑置時自動進入低功耗模式,進一步節約能源消耗,為客戶降低長期運營成本。選擇中清航科切割代工服務,復雜圖形晶圓損耗降低27%。江蘇半導體晶圓切割代工廠
中清航科等離子切割技術處理氮化鎵晶圓,熱影響區減少60%。金華sic晶圓切割劃片
針對晶圓切割產生的廢料處理難題,中清航科創新設計了閉環回收系統。切割過程中產生的硅渣、切割液等廢料,通過管道收集后進行分離處理,硅材料回收率達到95%以上,切割液可循環使用,不僅降低了危廢處理成本,還減少了對環境的污染,符合半導體產業的綠色發展理念。在晶圓切割的精度校準方面,中清航科引入了先進的激光干涉測量技術。設備出廠前,會通過高精度激光干涉儀對所有運動軸進行全行程校準,生成誤差補償表,確保設備在全工作范圍內的定位精度一致。同時提供定期校準服務,配備便攜式校準工具,客戶可自行完成日常精度核查,保證設備長期穩定運行。金華sic晶圓切割劃片