4 dyuym-12 dyuymli safir/SiC/Si gofretlarni qayta ishlash uchun gofretni yupqalash uskunasi
Ishlash printsipi
Gofretni yupqalash jarayoni uch bosqichda ishlaydi:
Qo'pol silliqlash: olmos g'ildiragi (grit o'lchami 200-500 mkm) qalinligini tez kamaytirish uchun 3000-5000 rpm tezlikda 50-150 mkm materialni olib tashlaydi.
Nozik silliqlash: Yupqaroq g'ildirak (grit hajmi 1–50 mkm) er osti shikastlanishini minimallashtirish uchun qalinligini <1 mkm/s tezlikda 20–50 mkm gacha pasaytiradi.
Jilolash (CMP): Kimyoviy-mexanik bulamaç Ra<0,1 nm ga erishib, qoldiq zararni yo'q qiladi.
Mos keladigan materiallar
Silikon (Si): CMOS gofretlari uchun standart, 3D stacking uchun 25 mkm gacha yupqalashtirilgan.
Silikon karbid (SiC): Termal barqarorlik uchun maxsus olmos g'ildiraklarini (80% olmos konsentratsiyasi) talab qiladi.
Safir (Al₂O₃): UV LED ilovalari uchun 50 mkm gacha yupqalashtirilgan.
Asosiy tizim komponentlari
1. Silliqlash tizimi
Ikki eksa silliqlash mashinasi: qo'pol / nozik silliqlashni bitta platformada birlashtirib, aylanish vaqtini 40% ga qisqartiradi.
Aerostatik mil: 0-6000 rpm tezlik diapazoni, <0,5 mkm radial oqim bilan.
2. Gofretli ishlov berish tizimi
Vakuum chuck: ± 0,1 mikron joylashishni aniqlash aniqligi bilan > 50 N ushlab turish kuchi.
Robotik qo'l: 4-12 dyuymli gofretlarni 100 mm/s tezlikda tashiydi.
3. Boshqarish tizimi
Lazerli interferometriya: Haqiqiy vaqtda qalinligi monitoringi (ravshanligi 0,01 mkm).
AI-Driven Feedforward: g'ildirakning eskirishini taxmin qiladi va parametrlarni avtomatik ravishda sozlaydi.
4. Sovutish va tozalash
Ultrasonik tozalash: 99,9% samaradorlik bilan > 0,5 mkm zarrachalarni olib tashlaydi.
Deionizatsiyalangan suv: gofretni muhitdan <5°C gacha sovutadi.
Asosiy afzalliklari
1. Ultra yuqori aniqlik: TTV (umumiy qalinligi o'zgarishi) <0,5 mkm, WTW (gofret ichidagi qalinligi o'zgarishi) <1 mkm.
2. Ko'p jarayonli integratsiya: silliqlash, CMP va plazma bilan ishlov berishni bitta mashinada birlashtiradi.
3. Materiallar muvofiqligi:
Silikon: Qalinligi 775 mkm dan 25 mkm gacha qisqarishi.
SiC: RF ilovalari uchun <2 mkm TTV ga erishadi.
Qo'shilgan gofretlar: qarshiligi 5% dan kam bo'lgan fosfor qo'shilgan InP gofretlari.
4. Smart Automation: MES integratsiyasi inson xatosini 70% ga kamaytiradi.
5. Energiya samaradorligi: regenerativ tormozlash orqali 30% kam quvvat sarfi.
Asosiy ilovalar
1. Kengaytirilgan qadoqlash
• 3D IC: Gofretni yupqalash mantiqiy/xotira chiplarini (masalan, HBM steklari) vertikal stacking imkonini beradi, 2,5D yechimlarga nisbatan 10 marta yuqori tarmoqli kengligi va 50% kam quvvat sarfiga erishadi. Uskuna gibrid bog'lanish va TSV (Through-Silicon Via) integratsiyasini qo'llab-quvvatlaydi, bu <10 mikron o'zaro ulanish balandligini talab qiluvchi AI/ML protsessorlari uchun juda muhimdir. Misol uchun, 25 mkm gacha yupqalashtirilgan 12 dyuymli gofretlar avtomobil LiDAR tizimlari uchun zarur bo'lgan <1,5% deformatsiyani saqlab, 8+ qatlamni yig'ish imkonini beradi.
• Fan-Out Packaging: Gofret qalinligini 30 mkm gacha qisqartirish orqali o'zaro ulanish uzunligi 50% ga qisqaradi, signal kechikishini (<0,2 ps/mm) minimallashtiradi va mobil SoC'lar uchun 0,4 mm ultra yupqa chipletlarni ishga tushiradi. Jarayon yuqori chastotali RF ilovalarida ishonchlilikni ta'minlab, buzilishlarni oldini olish uchun (>50 mkm TTV nazorati) stress bilan kompensatsiyalangan silliqlash algoritmlaridan foydalanadi.
2. Quvvat elektroniği
• IGBT modullari: 50 mkm gacha yupqalash termal qarshilikni <0,5°C/Vt gacha pasaytiradi, bu esa 1200V SiC MOSFETlarning 200°C ulanish haroratida ishlashiga imkon beradi. Uskunalarimiz ko'p bosqichli silliqlashni qo'llaydi (qo'pol: 46 mkm grit → nozik: 4 mkm) er osti shikastlanishini bartaraf etish va > 10 000 sikl termal aylanish ishonchliligiga erishish. Bu EV invertorlari uchun juda muhim, bunda 10 mkm qalinlikdagi SiC gofretlari kommutatsiya tezligini 30% ga yaxshilaydi.
• GaN-on-SiC quvvat qurilmalari: gofretni 80 mkm gacha yupqalash 650V GaN HEMT uchun elektron harakatchanligini (m > 2000 sm²/V·s) yaxshilaydi va o'tkazuvchanlik yo'qotishlarini 18% ga kamaytiradi. Jarayon yupqalash paytida yorilishning oldini olish uchun lazer yordamida bo'linish usulidan foydalanadi va RF quvvat kuchaytirgichlari uchun <5 mkm chekka parchalanishiga erishadi.
3. Optoelektronika
• GaN-on-SiC LEDlar: 50 mkm sapfir substratlar fotonlarni ushlab qolishni minimallashtirish orqali yorug'lik chiqarish samaradorligini (LEE) 85% gacha (150 mkm gofretlar uchun 65% ga nisbatan) yaxshilaydi. Bizning uskunamizning ultra past TTV boshqaruvi (<0,3 mkm) 12 dyuymli gofretlar bo'ylab bir xil LED emissiyasini ta'minlaydi, bu <100nm to'lqin uzunligi bir xilligini talab qiluvchi Micro-LED displeylar uchun juda muhimdir.
• Silicon Photonics: 25 mkm qalinlikdagi kremniy gofretlari to'lqin o'tkazgichlarda 3 dB/sm kamroq tarqalish yo'qotilishini ta'minlaydi, bu 1,6 Tbps optik qabul qiluvchilar uchun zarurdir. Jarayon sirt pürüzlülüğünü Ra <0,1 nm ga kamaytirish uchun CMP tekislashni birlashtiradi va ulanish samaradorligini 40% ga oshiradi.
4. MEMS sensorlari
• Akselerometrlar: 25 mkm kremniy gofretlari SNR >85 dB (50 mkm gofretlar uchun 75 dBga nisbatan) proof-massa almashinish sezuvchanligini oshirish orqali erishadi. Ikki o'qli silliqlash tizimimiz stress gradientlarini qoplaydi va sezgirlikning -40 ° C dan 125 ° C gacha o'zgarishini <0,5% ta'minlaydi. Ilovalarga avtomobil halokatini aniqlash va AR/VR harakatini kuzatish kiradi.
• Bosim datchiklari: 40 mkm gacha yupqalash <0,1% FS histerizisi bilan 0–300 bar o‘lchash diapazonlarini beradi. Vaqtinchalik yopishtirish (shisha tashuvchilar) yordamida bu jarayon orqa tomondan qirqish paytida gofret sinishining oldini oladi va sanoat IoT sensorlari uchun <1 mkm ortiqcha bosimga chidamliligiga erishadi.
• Texnik sinergiya: Bizning gofretni yupqalash uskunamiz turli xil moddiy muammolarni (Si, SiC, Sapphire) hal qilish uchun mexanik silliqlash, CMP va plazma bilan ishlov berishni birlashtiradi. Masalan, GaN-on-SiC qattiqlik va termal kengayishni muvozanatlash uchun gibrid silliqlashni (olmos g'ildiraklari + plazma) talab qiladi, MEMS sensorlari esa CMP polishing orqali 5 nm ostidagi sirt pürüzlülüğünü talab qiladi.
• Sanoatga ta'siri: Yupqaroq, yuqori unumdor gofretlarni yoqish orqali ushbu texnologiya AI chiplari, 5G mmWave modullari va moslashuvchan elektronikadagi innovatsiyalarni rag'batlantiradi, TTV bardoshliklari yig'iladigan displeylar uchun <0,1 mkm va avtomobil LiDAR sensorlari uchun <0,5 mikron.
XKH xizmatlari
1. Moslashtirilgan yechimlar
Masshtabli konfiguratsiyalar: avtomatlashtirilgan yuklash/tushirish bilan 4–12 dyuymli kamerali dizaynlar.
Dopingni qo'llab-quvvatlash: Er/Yb qo'shilgan kristallar va InP/GaAs gofretlari uchun maxsus retseptlar.
2. Yakuniy qo'llab-quvvatlash
Jarayonni ishlab chiqish: bepul sinov muddati optimallashtirish bilan ishlaydi.
Global trening: Har yili texnik xizmat ko'rsatish va muammolarni bartaraf etish bo'yicha texnik seminarlar.
3. Ko'p materiallarni qayta ishlash
SiC: Gofretni Ra <0,1 nm bilan 100 mkm gacha yupqalash.
Safir: UV lazerli oynalar uchun qalinligi 50 mkm (o'tkazuvchanlik > 92% @ 200 nm).
4. Qo'shilgan qiymatli xizmatlar
Iste'mol qilinadigan ta'minot: olmosli g'ildiraklar (2000+ gofret / umr) va CMP shlamlari.
Xulosa
Ushbu gofretni yupqalash uskunasi sanoatda etakchi aniqlik, ko'p materiallarning ko'p qirraliligi va aqlli avtomatlashtirishni ta'minlaydi, bu uni 3D integratsiyasi va quvvat elektroniği uchun ajralmas qiladi. XKH keng qamrovli xizmatlari - moslashtirishdan keyingi ishlov berishgacha - mijozlarga yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarishda iqtisodiy samaradorlik va ishlash mukammalligini ta'minlaydi.


