Silizium-, Siliziumkarbid- und Galliumarsenid-Wafer sind grundlegende Substrate für die Chipherstellung. Nach dem Schneidverfahren verbleiben Werkzeugspuren, ungleichmäßige Bearbeitungszugaben und innere mechanische Spannungen auf der Waferoberfläche. Herkömmliche Einseit-Schleifanlagen weisen eine ungleichmäßige Kraftverteilung auf, wodurch bei der Bearbeitung ultradünner Wafer leicht Verzug, Kantenausbrüche und unterflächige Beschädigungen entstehen und die Dickengleichmäßigkeit den Anforderungen des Packaging-Prozesses nicht genügt. Aufgrund ihres zweiseitigen ausgewogenen Schleifaufbaus ist die
Wafer-Schleifmaschine das zentrale Bearbeitungsgerät für die Substratdünnung.
Die gesamte Maschine verfügt über einen einteiligen gussstählernen hochsteifen Sockel und ein hochpräzises Planetengetriebe, wodurch Betriebsvibrationen minimal sind und keine Referenzabweichung der Schleifscheibe bei langfristigem Dauerbetrieb auftritt. Ein servogesteuertes Konstantdrucksystem passt Schleifgeschwindigkeit und Abtragsrate an Wafergrößen von 6 bis 12 Zoll sowie unterschiedliche Materialhärten an. Durch einen Mikrospanprozess werden Oberflächendefekte schichtweise langsam abgetragen, wodurch das Risiko einer Gitterbeschädigung maximal minimiert wird.
Beim Schleifvorgang werden Ober- und Unterseite des Wafers synchron geschliffen, wobei sich die beidseitigen Drücke gegenseitig aufheben und eine Verformung dünner Substrate effektiv verhindert werden. Parallelität und Dickentoleranz des gesamten bearbeiteten Wafers sind stabil und kontrollierbar. Eine integrierte Umlauf- und Filteranlage für Schleifflüssigkeit verhindert Oberflächenkratzer durch harte Partikel. Zudem unterstützt das Gerät den Wechsel zwischen Grob- und Feinschliffverfahren und erfüllt sowohl die Anforderungen der Zugabenabtragung als auch der hochpräzisen Ebnung.
Gegenüber einfachen Schleifgeräten zeichnet sich die Wafer-Schleifmaschine durch eine herausragende Produktkonsistenz mit geringen Dimensionsabweichungen innerhalb einer Charge aus, sodass wiederholte Nachbearbeitungen entfallen und die Ausbeute nachfolgender Polier-, Lithografie- und Bondprozesse deutlich steigt. Sie eignet sich für die Bearbeitung von Halbleitersubstraten, Leistungshalbleiterwafern und Siliziumwafern und ist sowohl für die laborbasierte Musterherstellung als auch für automatisierte Massenproduktionslinien geeignet.
Mit den Kernvorteilen geringer Beschädigung, hoher Präzision und hoher Vielseitigkeit löst die Wafer-Schleifmaschine die branchenüblichen Probleme von Verformung und unzureichender Präzision bei der Bearbeitung ultradünner Halbleitersubstrate und unterstützt stabil die großskalige präzise Fertigung in der Mikroelektronik und der Leistungshalbleiterindustrie für erneuerbare Energien.
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