Оборудване за изтъняване на пластини за обработка на сапфирени/SiC/Si пластини с размери 4-12 инча

1. Усъвършенствана опаковка
• 3D интегрални схеми: Изтъняването на пластините позволява вертикално подреждане на логически/паметни чипове (напр. HBM стекове), постигайки 10× по-висока честотна лента и 50% намалена консумация на енергия в сравнение с 2.5D решенията. Оборудването поддържа хибридно свързване и TSV (Through-Silicon Via) интеграция, критични за AI/ML процесори, изискващи стъпка на свързване <10 μm. Например, 12-инчови пластини, изтънени до 25 μm, позволяват подреждането на 8+ слоя, като същевременно се поддържа <1,5% деформация, което е от съществено значение за автомобилните LiDAR системи.

• Опаковка с разклонение: Чрез намаляване на дебелината на пластината до 30 μm, дължината на междусвързващите връзки се скъсява с 50%, минимизирайки забавянето на сигнала (<0,2 ps/mm) и позволявайки ултратънки чиплети с дебелина 0,4 mm за мобилни SoC. Процесът използва алгоритми за шлифоване с компенсирано напрежение, за да предотврати деформация (контрол на TTV >50 μm), осигурявайки надеждност във високочестотни RF приложения.

2. Силова електроника
• IGBT модули: Изтъняването до 50 μm намалява термичното съпротивление до <0,5°C/W, което позволява на 1200V SiC MOSFET транзисторите да работят при температури на прехода от 200°C. Нашето оборудване използва многостепенно шлайфане (едро: зърнистост 46 μm → фино: зърнистост 4 μm), за да елиминира подповърхностните повреди, постигайки >10 000 цикъла надеждност на термично циклиране. Това е от решаващо значение за EV инверторите, където SiC пластините с дебелина 10 μm подобряват скоростта на превключване с 30%.
• GaN-върху-SiC захранващи устройства: Изтъняването на пластината до 80 μm подобрява мобилността на електроните (μ > 2000 cm²/V·s) за 650V GaN HEMT транзистори, намалявайки загубите от проводимост с 18%. Процесът използва лазерно асистирано нарязване, за да предотврати напукване по време на изтъняване, постигайки отчупване на ръба <5 μm за RF усилватели на мощност.

3. Оптоелектроника
• GaN-върху-SiC светодиоди: 50 μm сапфирени подложки подобряват ефективността на извличане на светлина (LEE) до 85% (спрямо 65% за 150 μm пластини) чрез минимизиране на улавянето на фотони. Контролът на ултраниската стойност на TTV (<0,3 μm) на нашето оборудване осигурява равномерно излъчване на светодиоди в 12-инчови пластини, което е от решаващо значение за микро-LED дисплеи, изискващи равномерност на дължината на вълната <100 nm.
• Силициева фотоника: Силициевите пластини с дебелина 25 μm позволяват по-ниски загуби от разпространение във вълноводите с 3 dB/cm, което е от съществено значение за оптичните приемо-предаватели с производителност 1,6 Tbps. Процесът интегрира изглаждане на CMP, за да намали грапавостта на повърхността до Ra <0,1 nm, повишавайки ефективността на свързване с 40%.

4. MEMS сензори
• Акселерометри: 25 μm силициеви пластини постигат SNR >85 dB (спрямо 75 dB за 50 μm пластини) чрез увеличаване на чувствителността към изместване на пробната маса. Нашата двуосна шлифовъчна система компенсира градиентите на напрежението, осигурявайки дрейф на чувствителността <0,5% при температури от -40°C до 125°C. Приложенията включват откриване на автомобилни катастрофи и проследяване на движение в AR/VR.

• Сензори за налягане: Изтъняването до 40 μm позволява диапазони на измерване от 0 до 300 бара с хистерезис <0,1% FS. Използвайки временно свързване (стъклени носители), процесът избягва счупване на пластината по време на ецване на задната страна, постигайки толеранс на свръхналягане <1 μm за индустриални IoT сензори.

• Техническа синергия: Нашето оборудване за изтъняване на пластини обединява механично шлифоване, CMP и плазмено ецване, за да се справи с предизвикателствата, свързани с различни материали (Si, SiC, Sapphire). Например, GaN-върху-SiC изисква хибридно шлифоване (диамантени дискове + плазма), за да се балансира твърдостта и термичното разширение, докато MEMS сензорите изискват грапавост на повърхността под 5 nm чрез CMP полиране.

• Въздействие върху индустрията: Чрез възможността за производство на по-тънки, по-производителни пластини, тази технология стимулира иновациите в AI чиповете, 5G mmWave модулите и гъвкавата електроника, с TTV толеранси <0,1 μm за сгъваеми дисплеи и <0,5 μm за автомобилни LiDAR сензори.