國(guó)產(chǎn)劃片機(jī) 2022-05-21
國(guó)產(chǎn)化半導(dǎo)體封測(cè)設(shè)備業(yè)務(wù)包括劃片機(jī)、切割周邊設(shè)備、切割耗材、核心零部件空氣主軸等產(chǎn)品,主要應(yīng)用于半導(dǎo)體封測(cè)環(huán)節(jié)的切割研磨工序。從磨砂處理到芯片產(chǎn)生晶圓切割也叫劃片,是將晶圓經(jīng)過(guò)磨砂處理后,切割成一個(gè)個(gè)單獨(dú)的芯片,為后續(xù)進(jìn)展工序做準(zhǔn)備的過(guò)程。
半導(dǎo)體是許多工業(yè)整機(jī)設(shè)備的核心,普遍應(yīng)?于計(jì)算機(jī)、消費(fèi)類電子、?絡(luò)通信、 汽?電子等核心領(lǐng)域,半導(dǎo)體主要由四個(gè)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(dá) 80%以上,是半導(dǎo) 體產(chǎn)業(yè)鏈的核心領(lǐng)域。因此,精密劃片機(jī)需要解決以下一系列問(wèn)題:
(1)機(jī)械系統(tǒng)要求高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性
劃切過(guò)程中,精密精密劃片機(jī)各運(yùn)動(dòng)軸系高速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性及自身的重量易使機(jī)械系統(tǒng)發(fā)生共振。劃切過(guò)程中,要求工作臺(tái)密集而短促的往復(fù)運(yùn)動(dòng)激發(fā)了高頻的共振狀態(tài),這對(duì)設(shè)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(jī)長(zhǎng)期處于帶粉塵顆粒的相對(duì)惡劣的環(huán)境中,以及工作臺(tái)的往復(fù)運(yùn)動(dòng),加速了機(jī)械結(jié)構(gòu)的磨損。因此要求精密劃片機(jī)機(jī)械系統(tǒng)具有高強(qiáng)度和耐磨損保證長(zhǎng)期高穩(wěn)定性。
(2)高精度和高速運(yùn)動(dòng)特性
從國(guó)際精密劃片機(jī)發(fā)展趨勢(shì)可以了解到,國(guó)際精密劃片機(jī)定位精度2μm/300mm,而國(guó)內(nèi)定位精度5μm/300mm,然而國(guó)內(nèi)漢為半導(dǎo)體與國(guó)際上劃片機(jī)精度保持一致。為提高精密劃片機(jī)的精度,要求機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件加工精度高、變形小,且無(wú)誤差累計(jì)。開(kāi)環(huán)控制不能保證精度要求,因此需要選擇閉環(huán)控制。而保證在閉環(huán)控制的同時(shí)對(duì)劃切效率不影響或較小影響對(duì)閉環(huán)控制提出了更高的要求。工作臺(tái)高速運(yùn)動(dòng),要求機(jī)械結(jié)構(gòu)負(fù)重較小,需要采用輕質(zhì)材料,而高速運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)因抗振性要求很高的剛度,這兩種情況需要機(jī)械結(jié)構(gòu)向兩個(gè)截然不同的方向設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)上存在相互矛盾。
(3)機(jī)械系統(tǒng)要求快速響應(yīng)
芯片的大直徑、小切痕、高集成度,對(duì)劃切機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的快速響應(yīng)都有極高的要求。視覺(jué)識(shí)別對(duì)準(zhǔn)圖像時(shí),各運(yùn)動(dòng)軸系的精度、運(yùn)動(dòng)速度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度將直接影響自動(dòng)識(shí)別的對(duì)準(zhǔn)效率和準(zhǔn)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(zhì)量,降低芯片成本,要求精密劃片機(jī)能夠更加智能化高效率,降低人工勞動(dòng)成本。對(duì)于上述問(wèn)題,劃片機(jī)廠家漢為對(duì)高精度和高效率劃切技術(shù)進(jìn)行了研究。
集成電路產(chǎn)業(yè)鏈通常以芯片設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試為三大環(huán)節(jié),從市場(chǎng)需求調(diào)研 中來(lái)再回到市場(chǎng)需求中去,是一個(gè)閉環(huán)回路。設(shè)備材料與制造和封裝測(cè)試聯(lián)系最為緊密,對(duì)應(yīng)分為前道設(shè)備和后道設(shè)備,晶圓材料和封裝材料。設(shè)備材料在高端 領(lǐng)域處于美歐日壟斷狀態(tài),“卡脖子”問(wèn)題突出,是當(dāng)前及未來(lái)國(guó)產(chǎn)化重點(diǎn)突破 的領(lǐng)域。