Основные технические узкие места полуавтоматических станков для тонкого шлифования кремниевых пластин
2025-12-181042
- Проблема манипулирования ультратонкими пластинами: При обработке ультратонких пластин толщиной менее 50μm полуавтоматические станки для тонкого шлифования кремниевых пластин сталкиваются с серьезной трудностью из-за резкого снижения жесткости пластин. Традиционные методы вакуумной фиксации не могут сбалансировать требования к фиксации и риск повреждения, что приводит к выходу годных изделий всего около 85% при тонком шлифовании 12-дюймовых ультратонких пластин. Часто возникают проблемы искривления и обрушения краев, что становится ключевым препятствием для применения оборудования.
- Конфликт между точностью и контролем напряжений: Во время процесса механического шлифования на полуавтоматических станках для тонкого шлифования кремниевых пластин несоответствие коэффициентов теплового расширения шлифовального круга и пластины легко вызывает неравномерную тепловую деформацию, приводя к отклонению общей толщины (TTV) более 2μm. Кроме того, для хрупких материалов, таких как SiC и GaN, оборудование не может точно контролировать силу шлифования, что часто приводит к обрушению краев и подповерхностным трещинам, глубина поврежденного слоя составляет 2–10μm.
- Ограничение в адаптации к гетерогенным материалам: В сценариях пакетирования 3D IC существует значительное различие в твердости между слоем медных взаимосвязей TSV и кремниевой подложкой (2,5GPa против 12GPa). Единый режим шлифования полуавтоматических станков для тонкого шлифования кремниевых пластин не может адаптироваться к таким различиям в материалах, что приводит к колебаниям силы шлифования и серьезно влияет на качество поверхности пластины. Особые физические свойства широкозонных полупроводников еще больше усиливают сложность адаптации оборудования.
Затруднение с эффективностью полуавтоматических процессов: Существующие полуавтоматические станки для тонкого шлифования кремниевых пластин зависят от ручной загрузки и разгрузки, а также ручной регулировки технологических параметров. Это не только увеличивает цикл шлифования одной пластины на 30% по сравнению с полностью автоматическим оборудованием, но и вызывает плохую консистентность партий из-за различий в ручных операциях. Высокая зависимость от опыта операторов ограничивает увеличение производительности и масштабное применение.
