DISCO DFG8830 इति कठोर-भंगुर-सामग्रीणां कृते पूर्णतया स्वचालितं पतलाकरणं, पालिशं च यन्त्रम् अस्ति, यत् जापानस्य DISCO निगमेन प्रारब्धम् अस्ति । अस्य मूलकेन्द्रं तृतीयपीढीयाः अर्धचालकस्य/आप्टिकलकठोरस्य भंगुरस्य च पदार्थानां यथा SiC तथा नीलमणिः इत्यादीनां कुशलस्य, न्यूनक्षतियुक्तस्य पतलाकरणस्य विषये अस्ति । ४-अक्ष-५-चरणीय-वास्तुकलायुक्तं, उच्च-थ्रूपुट्-उच्च-सटीकतां च सन्तुलितं करोति, येन ६-८ इञ्च् कठोर-भंगुर-वेफर-पतलाकरणाय मुख्यधारा-यन्त्रं भवति
I. कोर पोजिशनिंग तथा अनुप्रयोग परिदृश्य
1. कोर पोजिशनिंग
उच्च-कठोरता, उच्च-भंगुर-सामग्री (SiC, नीलमणि, सिरेमिक, काच इत्यादीनां) कृते विशेषतया डिजाइनं कृतं पूर्णतया स्वचालितं पॉलिशिंग-पतलाकरण-यन्त्रम्, यत् पारम्परिक-उपकरणानाम् न्यून-प्रसंस्करण-दक्षतायाः, उच्च-क्षतिस्य, न्यून-उत्पादनस्य च वेदना-बिन्दून्-समाधानं करोति
2. विशिष्टानुप्रयोगाः
अर्धचालकाः : SiC/GaN शक्तिवेफरस्य (6-8 इञ्च्) पतलाकरणं, नीलमणि उपधातुनां (LED चिप्स) पतलाकरणम् ।
प्रकाशिकी : प्रकाशीयकाचस्य, सिरेमिक-उपस्तरस्य, अवरक्त-सामग्रीणां च पतलाकरणम् ।
उन्नत पैकेजिंग: काच/सिरेमिक समर्थन सबस्ट्रेट् (कुल मोटाई ≤ 3.5mm) सह समग्रवेफरस्य पतलाकरणम्।
3. संगत आकाराः
संसाधित वेफर: Φ4/5/6 इञ्च (अधिकतम Φ150mm)।
सहायक सब्सट्रेट्स् : Φ5/6/8 इञ्च् (6-इञ्च् वेफर्स् समर्थयन् 8-इञ्च् सब्सट्रेट्स् इत्यनेन सह संगतम्)।
II. समग्रसंरचना तथा कोरविन्यासः
1. समग्र वास्तुकला
विन्यासः 4 धुरी + 5 चक टेबल + 1 घूर्णन तालिका, लोडिंग, पीसने, सफाई, शोषण, अवरोहणस्य च सम्पूर्णप्रक्रियाम् एकीकृत्य, केवलं 3.5m2, संकुचितं कुशलं च व्याप्तम्।
आयाम (W × D × H): 1400 × 2500 × 2000 मिमी; वजनः प्रायः ६०००किलोग्रामः ।
2. मूल घटक
(1) धुरी प्रणाली (4 अक्ष, Z1-Z4) 1.1.
शक्तिः : Z1-Z3 6.3kW (उच्चकठोरता, उच्चटोर्क्, कठोरभंगुरसामग्रीषु भारीभारस्य कृते उपयुक्ताः) सन्ति; Z4 इति परिष्करण-अक्षः । घूर्णनगतिः : 1000-4000 min−1 (निरंतरशक्तिनिर्गमः, रूक्ष/सूक्ष्मपीसने उपयुक्तः)।
पीसने चक्र: मानक Φ300mm हीरा पीसने चक्र (बृहत् व्यास, उच्च हटाने दर, कठोर तथा भंगुर सामग्री के लिए उपयुक्त)।
(2) कार्यसारणी प्रणाली
५ वैक्यूम सक्शन कप वर्कटेबल्स् तथा १ रोटरी टेबल समानान्तरप्रक्रियाकरणं निरन्तरसञ्चालनं च सक्षमं कुर्वन्ति, यत्र एक-अक्ष-उपकरणानाम् (यथा DFG8340) अपेक्षया त्रिगुणं UPH (प्रतिघण्टां उच्चक्षमता) भवति
वैक्यूम सोखना + स्थितिनिर्धारणसटीकता ±2μm सुनिश्चितं करोति यत् पतलाकरणानन्तरं वेफरस्य TTV (कुलमोटाईविचलनं) ≤2μm भवति ।
(3) नियन्त्रण प्रणाली
संचालन-अन्तरफलकम् : १५-इञ्च् स्पर्श-GUI, चिह्न-आधारित-सञ्चालनम्, वास्तविक-समय-निरीक्षणं, पैरामीटर्-भण्डारणं, असामान्य-अलार्मं च समर्थयति ।
नियन्त्रणकोर: उच्च-सटीकता सर्वो + झंझरी बंद-पाश, मोटाई नियन्त्रण सटीकता ± 0.1μm, माइक्रोन-स्तरीय पतलापन (50μm पर्यन्तं) समर्थनं करोति। 3. मुख्यमॉड्यूल
पीसने मॉड्यूल: 4-अक्षश्रमविभाजनम् (Z1 रफ पीसने → Z2 मध्यम पीसने → Z3 ठीक पीसने → Z4 पॉलिशिंग/परिष्करण), एकस्मिन् क्लैम्पिंग् इत्यस्मिन् बहुविधप्रक्रियाः सम्पन्नं कृत्वा, नियन्त्रणक्षतिं न्यूनीकरोति।
सफाई तथा शुष्कीकरण मॉड्यूल : शुद्धजलस्य छिद्रणं + आयनवायुशुष्कीकरणं पीसनस्य अनन्तरं, कोऽपि अवशेषः वा जलचिह्नं वा न त्यजति, अर्धचालकस्य स्वच्छतायाः आवश्यकतां पूरयति।
स्वचालितं लोडिंग् अनलोडिंग् च : द्वयसामग्रीपेटिकाः (प्रतिपेटिकायां २५ वेफराः), स्वयमेव वेफर/सबस्ट्रेटस्य पहिचानं कुर्वन्ति, हस्तहस्तक्षेपं न्यूनीकरोति।
III. कार्यसिद्धान्त एवं प्रक्रिया प्रवाह
1. पीसने सिद्धान्त
वेफर-घूर्णनम् + फीड्-अन्तर्गत-पीसने-विधिं नियोजयति: वेफरः कार्यमेजस्य सह उच्चगत्या परिभ्रमति, तथा च हीरक-पीस-चक्रं अक्षीयरूपेण फीडं करोति, अपघर्षक-कटन + सूक्ष्म-भङ्ग-द्वारा सामग्रीं निष्कासयति कठोर-भंगुर-सामग्रीणां कृते भंगुर-निष्कासनं प्राथमिक-विधिः अस्ति, यस्य पूरकं प्लास्टिक-निष्कासनं भवति, यत् दरार-गहनतां ≤5μm नियन्त्रयति ।
2. मानक प्रक्रिया प्रवाह
लोडिंग् : एकः रोबोटिकः बाहुः सामग्रीपेटिकातः वेफरं उद्धृत्य → स्थापयति → वैक्यूम इत्यनेन कार्यमेजस्य उपरि शोषयति ।
मोटे पीसने (Z1): उच्च निष्कासन दर (50-100μm/min), लक्ष्य मोटाई + 20μm तक तेजी से पतला।
मध्यमं पीसनम् (Z2): मध्यमं निष्कासनदरः (20-50μm/min), क्षतिग्रस्तस्तरं लक्ष्यमोटाईं + 5μm यावत् न्यूनीकरोति।
ठीक पीसने (Z3): कम हटाने दर (5-10μm / मिनट), TTV ≤ 2μm, क्षतिग्रस्त परत ≤ 2μm।
चमकाने / सतह परिष्करण (Z4): दर्पण खत्म, सतह खुरदरापन Ra ≤ 0.1μm.
सफाई तथा शोषणम् : शुद्धजलस्प्रे → आयनवायुशुष्कनम् → सामग्रीपेटिकायां अवरोहणं।
3. समर्थन सब्सट्रेट प्रोसेसिंग प्रवाह: काच/सिरेमिक सब्सट्रेट समग्रवेफर (कुल मोटाई ≤ 3.5mm) अनुकूलः भवति, सब्सट्रेटस्य वैक्यूम सोखना वेफरस्य अग्रभागस्य रक्षणं करोति, केवलं पृष्ठभागं पीसयति, अतिपतले वेफरस्य वार्पिंग् तथा भङ्गसमस्यानां समाधानं करोति।
IV. मूल प्रौद्योगिकी लाभ
1. कठोर-भंगुर-सामग्रीषु दृढ-अनुकूलता
उच्च-शक्ति-धुरी (6.3kW) + बृहत्-व्यासस्य हीरा-पीस-चक्रं, SiC/नीलम-प्रसंस्करण-दक्षतां 3 गुणान् वर्धयति तथा च चक्रस्य आयुः 50% यावत् विस्तारयति।
कम-क्षति-पीस-प्रक्रिया: क्षति-स्तरः ≤2μm, उपजः ≥99%, पारम्परिक-लैपिंग-प्रक्रियाभ्यः दूरं अतिक्रम्य ।
2. उच्च-दक्षता उत्पादनक्षमता (4 अक्षाः, 5 कार्यमेजः)
समानान्तरप्रसंस्करणम् : एकत्रैव कार्यं कुर्वन्तः ४ अक्षाः, निरन्तरं घूर्णमानाः ५ कार्यमेजाः, UPH≥३० वेफराः (६-इञ्च् SiC), एक-अक्ष-उपकरणस्य ३ गुणाः
पूर्णतया स्वचालितम् : एकीकृतं भारणं, अवरोहणं, पीसनं, सफाई, शोषणं च; २४ घण्टापर्यन्तं अप्रयुक्तं निरन्तरं संचालनम्।
3. उच्चसटीकता उच्चस्थिरता च
मोटाई नियन्त्रणम्: ± 0.1μm, TTV≤2μm, मोटरवाहन-श्रेणी SiC वेफर आवश्यकतां पूरयति।
कठोर संरचना: कच्चा लोहे शरीर + कंपन निरोध डिजाइन, कंपन ≤0.5μm, दीर्घकालिक संचालन के दौरान सटीकता में कोई बहाव। 4. लचीला अनुकूलता तथा न्यूनसञ्चालनव्ययः
बहु-आकारस्य संगतता : 6-इञ्च् वेफर्स् तथा 8-इञ्च् सब्सट्रेट्स् इत्यनेन सह संगतम्, बहुउद्देश्यस्य उपयोगस्य अनुमतिं ददाति तथा च उपकरणनिवेशं न्यूनीकरोति।
हरितप्रक्रियाकरणम् : केवलं शुद्धजलस्य उपयोगः भवति, येन पॉलिशिंग् स्लरी प्रदूषणं समाप्तं भवति; अपशिष्टजलं प्रत्यक्षतया निर्वहणं कर्तुं शक्यते, येन परिचालनव्ययस्य ३०% न्यूनता भवति ।
V. प्रमुख तकनीकी पैरामीटर सारणी
सारणी पैरामीटर मूल्य
प्रसंस्करण वेफर आकार Φ4/5/6 इञ्च (अधिकतम Φ150mm)
समर्थन सब्सट्रेट आकार Φ5/6/8 इञ्च
धुरीयाः संख्या / शक्तिः ४ अक्षाः, Z1-Z3: 6.3kW
धुरी गति 1000-4000min−1
पीसने पहिया विनिर्देश Φ300mm हीरा पीसने पहिया
मोटाई नियन्त्रण सटीकता ±0.1μm
TTV (कुल मोटाई विचलन) ≤2μm
सतह खुरदरापन Ra≤0.1μm
क्षमता (6-इञ्च SiC) UPH≥30 वेफर
समग्र मशीन आयाम (W × D × H) 1400 × 2500 × 2000mm
वजन लगभग 1000। ६०००कि.ग्रा
तलक्षेत्रफलम् ३.५m
VI. समान उपकरणैः सह तुलना (DFG8830 vs DFG8340)
सारणी तुलना मद DFG8830 (4 अक्ष, 5 कार्यसारणी) DFG8340 (1-अक्ष, 2-चरण)
धुरी विन्यास: 4 × 6.3kW, रफिंग / परिष्करण / पॉलिश विभाग: 1 × 4.2kW, एक प्रक्रिया
क्षमता: UPH≥30 वेफर (6-इंच SiC), UPH≤10 वेफर (6-इंच SiC)
प्रसंस्करण सटीकता: TTV≤2μm, क्षति परत≤2μm, TTV≤5μm, क्षति परत≤5μm
उपयुक्तसामग्री : SiC, नीलमणि, समग्रवेफर (उपसबट् सहित), सिलिकॉन वेफर, कम-कठोरता-सिरेमिक
विरासतः ३.५m., २m
प्रयोज्यपरिदृश्याः : सामूहिकं उत्पादनं, उच्च-कठोरता तथा भंगुरसामग्री; लघु बैच, सिलिकॉन वेफर/कम-कठोरता सामग्री
VII. सारांश एवं उद्योग मूल्य
DISCO DFG8830, यस्य 4-अक्षः, 5-चरणीयः वास्तुकला, उच्च-शक्ति-धुरी, न्यून-क्षति-प्रक्रिया च अस्ति, तृतीय-पीढीयाः अर्धचालकानाम् (SiC/GaN) तथा नीलम-आप्टिकल-उपस्तरानाम् पतलाकरणाय एकं बेन्चमार्क-उपकरणं जातम्, यत् कठोर-भंगुर-सामग्रीणां प्रसंस्करणे न्यूनदक्षतायाः, उच्चक्षतिस्य, न्यून-उत्पादनस्य च उद्योग-वेदना-बिन्दून् समाधानं करोति नवीन ऊर्जावाहनानि, 5G संचारः, LED प्रकाशः च इत्यादिषु क्षेत्रेषु DFG8830 SiC शक्तियन्त्राणां नीलमणि LED चिप्स् च सामूहिकं उत्पादनं प्राप्तुं साहाय्यं करोति, अर्धचालक उद्योगं व्यापकं बैण्डगैप्, पतलतरप्रोफाइलं, उच्चतरप्रदर्शनं च प्रति चालयति



