国产划片机 2025-03-05
沈阳汉为科技有限公司取得一种带有接触测高装置的划片机专利,属于半导体制造或精密加工设备领域的技术创新。以下是对该专利技术的分析及可能应用场景的解读:
技术背景
划片机(Dicing Saw)是半导体制造中的关键设备,用于将晶圆切割成独立的芯片(Die)。传统划片机通常依赖激光或光学测高装置来检测晶圆表面高度,以确保切割刀在最佳深度工作。但光学测高可能受材料反射率、表面污染或环境干扰影响,导致精度波动。
专利核心创新:接触式测高装置
该专利的核心在于引入了接触式测高装置,可能采用以下技术方案:
机械接触探头:通过微型探针直接接触晶圆表面,实时反馈高度数据,减少光学误差。
高灵敏度传感器:如压电或电容式传感器,确保接触时既能精确测量又避免损伤晶圆。
动态校准机制:可能结合运动控制系统,在切割前快速扫描晶圆表面,构建三维高度图,优化切割路径参数。
技术优势
抗干扰性强:接触式测量不受材料反光特性或环境光影响,尤其适用于非理想表面(如粗糙、多层材料)。
精度提升:直接接触可更准确识别表面凹凸或翘曲,避免因测量误差导致的切割过深或不足。
兼容性广:适用于多种材料(如硅、化合物半导体、玻璃等)及复杂结构晶圆(如带有金属层或凸块)。
潜在应用场景
先进封装工艺:在Fan-out、3D IC等需要高精度切割的封装技术中,确保薄晶圆或异质集成的切割可靠性。
Mini/Micro LED制造:解决脆性LED外延片的切割精度问题,减少崩边和微裂纹。
MEMS器件加工:针对带有微结构的晶圆,精准控制切割深度以避免损伤敏感元件。
科研与试产:在小批量、多材料研发场景中快速适配不同工艺需求。
行业意义
国产设备竞争力:该专利可能填补国内高精度划片机技术空白,降低对进口设备的依赖。
成本与良率优化:通过提高切割一致性,减少材料浪费和设备停机时间,助力半导体制造降本增效。
技术延伸潜力:接触测高技术或可迁移至其他精密加工设备(如研磨机、CMP设备),形成技术协同。
需进一步验证的细节
由于专利具体文本未公开,以下问题需后续信息确认:
接触测高的频率与磨损控制(如是否采用自清洁或耐磨探头设计)。
与运动控制的集成方式(如实时闭环反馈或预扫描模式)。
适用切割速度范围:接触测量是否会影响设备吞吐量。
本发明公开了一种带有接触测高装置的划片机,涉及划片机测高技术领域,包括切割装置和轨道支架组,切割装置的下方设置有工作盘,轨道支架组轨道内侧传动连接有检测装置,还包括平整度检测机构以及用于检测切割装置刀片磨损程度的磨损程度检测机构;平整度检测机构包括与检测装置限位滑动连接的检测块。本发明中,通过检测块的移动对工件表面的平整度进行检测,可以对工件表面各处区域实现实时检测,通过第一传动腔的上细下粗设计对检测结果实现放大,可以提升区分度和提升检测的精准度,直接检测出存在缺陷的工件,同时可以通过第二检测腔对不平整区域进行记录和统计,实现对工件整体表面质量的评估。
沈阳汉为科技的这项专利通过接触式测高技术,有望解决传统划片机在复杂工况下的测量痛点,尤其适合高精度、多材料的先进制造场景。若技术成熟并实现产业化,或将在半导体设备国产化进程中占据重要地位。