DISCO DFG8560 waferkværn

Som en opgradering til DFG800-serien er DISCO DFG8560 en fuldautomatisk waferudtyndingsmaskine. Den er specielt designet til at imødekomme udfordringerne ved 12-tommer waferudtynding. Dens kernedriftsprincip er baseret på en dobbeltspindel- og trippel-chuck-konfiguration, der fuldfører både "grovslibning"- og "finslibning"-faserne i udtyndingsprocessen i en enkelt waferklemmeoperation. Dette design forbedrer bearbejdningseffektiviteten og præcisionskontrollen betydeligt.

**Arbejdsprincip**

DFG8560 opnår waferudtynding gennem højpræcisions mekanisk bevægelse:

**Struktur med høj stivhed:** Maskinen anvender en luftlejet spindel med høj stivhed, der sikrer fremragende stabilitet gennem hele slibeprocessen.

**To-trins slibningsproces:**

**Grovslibning:** Den første spindel bruger en skive med grovere kornstørrelse (f.eks. en harpiksbundet diamantskive). Højhastighedsrotation fjerner hurtigt det meste af materialet fra bagsiden af ​​waferen, hvilket maksimerer effektiviteten.

**Finslibning:** Den anden spindel bruger en skive med finere kornstørrelse (f.eks. en keramisk bundet diamantskive) til præcisionsslibning af waferen. Denne proces skaber en glat, flad overflade og fjerner det beskadigede lag, der dannes under grovslibningen.

I den faktiske drift holdes waferen på plads på en roterende spændepatron ved hjælp af vakuumsugning. Spændepatronen roterer i den modsatte retning af højhastighedsslibeskiven; skiven bevæger sig lodret nedad og skærer waferens overflade.

**Nøglefunktioner**

Kernefunktionen i DFG8560 er waferudtynding. Til dette formål integrerer den en række nøglefunktioner:

**Fuldautomatiseret drift:** Dette udstyr automatiserer hele arbejdsgangen fra waferpåfyldning, justering, slibning, rengøring til aflæsning, hvilket reducerer manuel indgriben betydeligt og forbedrer produktionseffektiviteten.

**Højpræcisionstykkelseskontrol:** Ved at integrere et online tykkelsesmålesystem med høj opløsning (0,1 μm) opnår udstyret lukket kredsløbskontrol af slibeprocessen, hvilket sikrer nøjagtigheden af ​​den endelige wafertykkelse.

**Bearbejdning af ultratynde wafers:** Ved at optimere slibe- og bearbejdningssystemets parametre kan DFG8560 stabilt bearbejde ultratynde wafers med en tykkelse på 100 μm eller mindre, samtidig med at risikoen for waferbrud minimeres.

**Fejldetektion:** Dette system kan identificere defekter på waferoverfladen og dermed give den nødvendige datastøtte til efterfølgende reparationsprocesser eller feedback-loops.

**Brugervenlig grænseflade:** Systemet er udstyret med en LCD-berøringsskærm og en grafisk brugergrænseflade (GUI) og viser proces- og udstyrsstatus i realtid, hvilket gør betjening og vedligeholdelse enklere og mere intuitiv.

**Online integration og udvidelse:** DFG8560 kan problemfrit integreres i mere komplekse automatiserede produktionslinjer, såsom:

**DBG (Post-Die Grinding) System:** Integrerer terning- og udtyndingsprocesser, hvilket gør det særligt velegnet til fremstilling af ultratynde spåner.

**Tørpoleringsmaskine (f.eks. DFP8160):** Danner et integreret system, der udfører tørpolering efter slibeprocesser, hvilket yderligere reducerer waferoverfladeruheden (Ry-værdi) og eliminerer skader forårsaget af slibning.

**Waferlaminator/-stripper:** Integreret til automatisk at påføre eller fjerne beskyttende poleringsfilm, hvilket skaber en komplet automatiseret arbejdsgang.

**SECS/GEM-kommunikation:** Denne enhed understøtter SECS/GEM-kommunikationsprotokollen, der muliggør forbindelse til et fabrikkens Manufacturing Execution System (MES) til fjernovervågning og automatiseret indsamling af produktionsdata.

**Anvendelser og funktioner:**

DFG8560's primære funktion er at give wafere med ensartet tykkelse og fremragende overfladekvalitet til efterfølgende processer såsom udskæring og pakning; dens brede materialekompatibilitet gør den også velegnet til en bred vifte af anvendelser.

**Waferfortynding:** Reduktion af wafertykkelsen fra den oprindelige tykkelse til en måltykkelse – et grundlæggende krav til næsten alle anvendelser.

**Fjernelse af skadeslag:** Eliminering af spændingsbeskadigede lag, der genereres i opstrømsprocesser (såsom bagsideslibning) – et kritisk trin i at sikre chippens mekaniske styrke.

**Overfladeplanarisering:** Tilvejebringelse af et meget fladt substrat til efterfølgende præcisionsprocesser (såsom fotolitografi og binding) – en forudsætning for højpræcisionsfremstilling.

**3D-pakning og TSV-eksponering:** Levering af de tynde wafere, der kræves for at realisere Through-Silicon Vias (TSV)-teknologi og præcis eksponering af bunden af ​​TSV-strukturen – en kernekomponent i avanceret pakning.

Fremstilling af strøm- og RF-enheder: Anvendes til udtynding af SiC-, GaN- og andre sammensatte halvlederwafere for at reducere tændingsmodstand og forbedre varmeafledningen.

Fremstilling af optiske enheder og filtre: Anvendes til præcisionsudtynding og planarisering af hårde og sprøde materialer såsom safir (LED-substrat) og lithiumtantalat/lithiumniobat (RF-filter).

Detaljerede specifikationer

Specifikationer Specifikationer

Anvendelig emnestørrelse: Φ300 mm (12 tommer). Universalspændepatron understøtter wafere på Φ200 mm/Φ300 mm.

Formalingsmetode: Langsgående indføringsformaling af waferrotation.

Spindelkonfiguration: Dobbelte spindler (2 akser). Indbygget højfrekvent motordrevet luftstatisk spindel.

Konfiguration af borepatronbord: Tre borepatronborde, der bruger et roterende bordsystem. Borepatronhastighed: 0-300 o/min.

Spindeleffekt: Nominel effekt 4,8 kW.

Spindelhastighed: 1.000 - 4.000 min⁻¹ (omdr./min).

Z-aksebevægelse: 120 mm (inklusive origo).

Z-aksens slibefremføringshastighed: 0,0001 - 0,08 mm/s (0,1 - 80 μm/s).

Minimum Z-aksebevægelse: 0,1 μm.

Tykkelsesmåleområde: 0 - 1.800 μm.

Tykkelsesmålingsopløsning: 0,1 μm.

Repeterbarhed af tykkelsesmåling: ±0,5 μm.

Specifikationer for slibeskive: Φ300 mm diamantslibeskive.

Intra-wafer tykkelsesafvigelse (TTV): Mindre end 3,0 μm (ved brug af et dedikeret arbejdsbord, φ300 mm wafer).

Afvigelse mellem wafertykkelser: Mindre end ±3,0 μm.

Overfladeruhed efter finish: Ry cirka 0,13 μm (ved brug af slibeskive #2000); Ry cirka 0,15 μm (ved brug af slibeskive #1400).

Udstyrsmål (B × D × H): Cirka 1.400 × 3.190 × 1.800 mm.

Udstyrsvægt: Cirka 4.000 kg.

Nødvendig effekt: Trefaset 200/220/380/400 V, 50/60 Hz, maksimalt effektforbrug ca. 22 kVA.

Nødvendig trykluft: Over 0,5 MPa, ren og oliefri, dugpunkt under -15 ℃, flowhastighed ca. 1.000 NL/min.

Vandforsyningskrav: Deioniseret vand (DI-vand), temperatur 23 ± 1 ℃, flowhastighed 6-10 L/min.

Kernefordele

DFG8560 fortsætter med at styrke sin markedsposition som et højtydende waferudtyndingsudstyr med følgende fordele:

Høj malepræcision: Gennem optimeret design forbedres malekvaliteten effektivt, hvilket opnår fremragende ensartethed i wafertykkelsen (TTV) og konsistens mellem wafers, hvilket sikrer ydeevne til krævende processer såsom avanceret emballering.

Stabil formalingskvalitet: Optimerede formalings- og håndteringsparametre muliggør stabil ultratynd waferslibning, hvilket effektivt kontrollerer brudhastigheden, hvilket er afgørende for store wafere af høj værdi.

Overlegen skalerbarhed: Tilbyder et væld af inline-integrationsmuligheder (såsom DBG og tørpolering), der fleksibelt tilpasser sig opgraderinger af produktionslinjer og fuldt ud beskytter brugerinvesteringer.

Stærk kompatibilitet: Kan håndtere forskellige materialer (såsom silicium, SiC, GaN, safir, LT/LN), hvilket giver betydelig procesfleksibilitet til fremstilling af forskellige halvledere og optoelektroniske enheder.

Brugervenlig og nem at vedligeholde: En brugervenlig GUI og berøringsskærm sænker betjeningsgrænsen betydeligt. Samtidig er nøglekomponenterne udskiftelige med 800-serien, hvilket reducerer lageromkostninger for reservedele og risikoen for nedetid.

Letvægtsdesign: Der blev opnået en vægtreduktion på 1,0 ton (ca. 20%), samtidig med at specifikationerne og ydeevnen blev opretholdt. Det lettere udstyr forenkler installationsprocessen og reducerer de bærende krav på fabriksgulvet.

Oversigt over tekniske funktioner: Design med to akser og tre sugekopper: Adskiller grovslibning og finslibning i én fastspændingsoperation, hvilket forbedrer effektiviteten og sikrer nøjagtighed.

Luftstatisk spindel: Ved at bruge en luftstatisk spindel eliminerer dette design mekanisk kontakt, hvilket resulterer i minimalt slid og opretholder høj rotationsnøjagtighed over længere perioder. Det er en kernekomponent til at opnå ultrahøj bearbejdningspræcision.

Teknologi til dobbelt slibepunktjustering: Denne teknologi gør det muligt for to spindler at dele den samme fysiske slibeposition, hvilket eliminerer systematiske fejl forårsaget af forkert justering af bearbejdningspunkterne. Dette forbedrer samtidig tykkelsesensartetheden (TTV) inden for en enkelt wafer og tykkelseskonsistensen mellem wafere, hvilket gør den til en nøgleteknologi til at opnå stabil ultratynd slibning.

Resumé: DISCO DFG8560 er en fuldautomatisk 12-tommer waferudtyndingsløsning designet til masseproduktion. Dens nøglefunktioner inkluderer en præcis dobbeltspindelarkitektur og overlegen systemstabilitet, der muliggør førsteklasses ensartethed og overfladekvalitet ved bearbejdning af store, ultratynde wafere, sammen med kraftfulde automatiseringsintegrationsfunktioner.