DISCO DFG8560 мелница за вафли

Като надстройка на серията DFG800, DISCO DFG8560 е напълно автоматизирана машина за изтъняване на пластини. Тя е специално проектирана да отговори на предизвикателствата на изтъняването на 12-инчови пластини. Основният ѝ принцип на работа се основава на конфигурация с два шпиндела и три патронника, като едновременно с това се извършват етапите на „грубо шлифоване“ и „фино шлифоване“ от процеса на изтъняване с една операция за затягане на пластината. Този дизайн значително подобрява ефективността на обработката и прецизния контрол.

**Принцип на работа**

DFG8560 постига изтъняване на пластината чрез високопрецизно механично движение:

**Конструкция с висока твърдост:** Машината използва шпиндел с въздушни лагери с висока твърдост, осигуряващ отлична стабилност по време на целия процес на шлифоване.

**Двуетапен процес на смилане:**

**Грубо шлайфане:** Първият шпиндел използва диск с по-едра зърнистост (напр. диамантен диск, свързан със смола). Високоскоростното въртене бързо премахва по-голямата част от материала от задната страна на пластината, като по този начин се увеличава максимално ефективността.

**Фино шлайфане:** Вторият шпиндел използва по-финозърнест диск (напр. диамантен диск с керамична връзка) за прецизно шлайфане на пластината. Този процес създава гладка, равна повърхност и премахва повредения слой, образуван по време на етапа на грубо шлайфане.

В реална работа, пластината се държи на място върху въртящ се патронник чрез вакуумно засмукване. Патронникът се върти в обратна посока на високоскоростния шлифовъчен диск; дискът се движи вертикално надолу, режейки повърхността на пластината.

**Основни характеристики**

Основната функция на DFG8560 е изтъняване на пластината. За тази цел той интегрира серия от ключови функции:

**Напълно автоматизирана работа:** Това оборудване автоматизира целия работен процес - от зареждане на пластини, подравняване, шлифоване, почистване до разтоварване, като значително намалява ръчната намеса и подобрява ефективността на производството.

**Високопрецизен контрол на дебелината:** Чрез интегриране на онлайн система за измерване на дебелина с висока резолюция (0,1 μm), оборудването постига затворен контрол на процеса на смилане, осигурявайки точността на крайната дебелина на пластината.

**Обработка на ултратънки пластини:** Чрез оптимизиране на параметрите на системата за смилане и обработка, DFG8560 може стабилно да обработва ултратънки пластини с дебелина 100 μm или по-малко, като същевременно минимизира риска от счупване на пластината.

**Откриване на дефекти:** Тази система може да идентифицира дефекти по повърхността на пластината, осигурявайки необходимата поддръжка с данни за последващи процеси на ремонт или обратна връзка.

**Лесен за потребителя интерфейс:** Оборудвана със сензорен LCD екран и графичен потребителски интерфейс (GUI), системата показва състоянието на обработката и оборудването в реално време, което прави работата и поддръжката по-лесни и интуитивни.

**Онлайн интеграция и разширение:** DFG8560 може безпроблемно да се интегрира в по-сложни автоматизирани производствени линии, като например:

**Система DBG (след шлифоване):** Интегрира процеси на нарязване и изтъняване, което я прави особено подходяща за производството на ултратънки стружки.

**Машина за сухо полиране (напр. DFP8160):** Образува интегрирана система, която извършва сухо полиране след шлифоване, като допълнително намалява грапавостта на повърхността на пластината (стойност Ry) и елиминира повреди, причинени от шлифоването.

**Ламинатор/острипер за вафли:** Интегриран за автоматично нанасяне или премахване на защитни полиращи филми, създавайки напълно автоматизиран работен процес.

**SECS/GEM комуникация:** Това устройство поддържа комуникационния протокол SECS/GEM, което позволява връзка с фабрична система за управление на производството (MES) за дистанционно наблюдение и автоматизирано събиране на производствени данни.

**Приложения и функции:**

Основната функция на DFG8560 е да осигури пластини с равномерна дебелина и отлично качество на повърхността за последващи процеси като нарязване и опаковане; широката му съвместимост с материали го прави подходящ за широк спектър от приложения.

**Изтъняване на пластината:** Намаляване на дебелината на пластината от първоначалната ѝ дебелина до целевата дебелина – основно изискване за почти всички приложения.

**Отстраняване на повреден слой:** Премахване на повредени от напрежение слоеве, генерирани в процесите нагоре по веригата (като например шлифоване на задната страна) – критична стъпка за осигуряване на механичната здравина на чипа.

**Планаризация на повърхността:** Осигуряване на изключително плосък субстрат за последващи прецизни процеси (като фотолитография и свързване) – предпоставка за високопрецизно производство.

**3D опаковане и TSV експониране:** Осигуряване на тънките пластини, необходими за реализиране на технологията Through-Silicon Vias (TSV) и прецизно експониране на долната част на TSV структурата – основен компонент на усъвършенстваното опаковане.

Производство на силови и радиочестотни устройства: Използва се за изтъняване на SiC, GaN и други съставни полупроводникови пластини за намаляване на съпротивлението във включено състояние и подобряване на разсейването на топлината.

Изработка на оптични устройства и филтри: Използва се за прецизно изтъняване и планаризация на твърди и крехки материали като сапфир (LED субстрат) и литиев танталат/литиев ниобат (RF филтър).

Подробни спецификации

Спецификации Спецификации

Приложим размер на детайла: Φ300 мм (12 инча). Универсалният патронник поддържа пластини Φ200 мм/Φ300 мм.

Метод на шлифоване: Надлъжно шлифоване с въртене на пластината.

Конфигурация на шпиндела: Двойни шпиндели (2 оси). Вграден високочестотен, моторно задвижван, пневматично-статичен шпиндел.

Конфигурация на патронника: Три патронника, използващи система с въртяща се маса. Скорост на патронника: 0-300 об/мин.

Мощност на шпиндела: Номинална мощност 4,8 kW.

Скорост на шпиндела: 1000 - 4000 мин⁻¹ (об/мин).

Ход по оста Z: 120 мм (включително началото на координатната система).

Скорост на подаване при шлифоване по оста Z: 0,0001 - 0,08 мм/сек (0,1 - 80 μm/сек).

Минимално движение по оста Z: 0,1 μm.

Диапазон на измерване на дебелина: 0 - 1800 μm.

Разделителна способност на измерване на дебелина: 0,1 μm.

Повторяемост на измерването на дебелината: ±0,5 μm.

Спецификации на шлифовъчния диск: диамантен шлифовъчен диск Φ300 мм.

Отклонение в дебелината на вътрешността на пластината (TTV): По-малко от 3,0 μm (при използване на специална работна маса, пластина φ300 mm).

Отклонение в дебелината на междупластовия контур: По-малко от ±3,0 μm.

Грапавост на повърхността след обработка: Ry приблизително 0,13 μm (с шлифовъчен диск #2000); Ry приблизително 0,15 μm (с шлифовъчен диск #1400).

Размери на оборудването (Ш × Д × В): Приблизително 1400 × 3190 × 1800 мм.

Тегло на оборудването: Приблизително 4000 кг.

Необходимо захранване: Трифазно 200/220/380/400 V, 50/60 Hz, максимална консумирана мощност приблизително 22 kVA.

Необходим сгъстен въздух: Над 0,5 MPa, чист и без масло, точка на оросяване под -15℃, дебит приблизително 1000 NL/мин.

Изисквания за водоснабдяване: деионизирана вода (DI вода), температура 23±1℃, дебит 6-10 л/мин.

Основни предимства

DFG8560 продължава да затвърждава пазарната си позиция като високопроизводително оборудване за изтъняване на пластини със следните предимства:

Висока прецизност на смилане: Чрез оптимизиран дизайн, качеството на смилане се подобрява ефективно, постигайки отлична равномерност на дебелината на вътрешността на пластината (TTV) и междупластовата консистенция, осигурявайки производителност за взискателни процеси, като например усъвършенствано опаковане.

Стабилно качество на смилане: Оптимизираните параметри на смилане и обработка позволяват стабилно смилане на ултратънки пластини, като ефективно контролират степента на счупване, което е от решаващо значение за висококачествените пластини с голям размер.

Превъзходна мащабируемост: Предлага богатство от опции за интеграция в линия (като DBG и сухо полиране), гъвкаво адаптиране към надстройките на производствената линия и пълна защита на инвестициите на потребителите.

Силна съвместимост: Способен е да борави с различни материали (като силиций, SiC, GaN, сапфир, LT/LN), осигурявайки значителна гъвкавост на процеса за производство на различни полупроводници и оптоелектронни устройства.

Лесен за употреба и поддръжка: Удобният за потребителя графичен потребителски интерфейс и сензорният екран значително намаляват прага на работа. В същото време ключовите компоненти са взаимозаменяеми при серията 800, което намалява разходите за резервни части и рисковете от престой.

Лека конструкция: Постигнато е намаление на теглото с 1,0 тон (приблизително 20%), като същевременно се запазват спецификациите и производителността. По-лекото оборудване опростява процеса на монтаж и намалява изискванията за товароносимост на производствения етаж.

Резюме на техническите характеристики: Двуосен дизайн с три вендузи: Разделя грубото шлайфане и финото шлайфане, като ги извършва с една операция по затягане, подобрявайки ефективността, като същевременно осигурява точност.

Въздушно-статичен шпиндел: Използвайки въздушно-статичен шпиндел, тази конструкция елиминира механичния контакт, което води до минимално износване и поддържане на висока точност на въртене за продължителни периоди. Това е основен компонент за постигане на ултрависока прецизност на обработката.

Технология за двойно подравняване на шлифовъчните точки: Тази технология позволява на два шпиндела да споделят една и съща физическа позиция за шлифоване, елиминирайки систематичните грешки, причинени от несъответствие на шлифовъчните точки. Това едновременно подобрява равномерността на дебелината (TTV) в рамките на една пластина и консистенцията на дебелината между пластините, което я прави ключова технология за постигане на стабилно ултратънко шлифоване.

Резюме: В заключение, DISCO DFG8560 е напълно автоматизирано решение за изтъняване на 12-инчови пластини, предназначено за масово производство. Ключовите му характеристики включват прецизна архитектура с два шпиндела и превъзходна системна стабилност, което позволява висока еднородност и качество на повърхността от най-високо ниво при обработка на големи, ултратънки пластини, заедно с мощни възможности за интеграция на автоматизация.