在碳化硅晶圆切割领域,由于材料硬度高达莫氏 9 级,传统切割方式面临效率低下的问题。中清航科创新采用超高压水射流与激光复合切割技术,利用水射流的冷却作用抑制激光切割产生的热影响区,同时借助激光的预热作用降低材料强度,使碳化硅晶圆的切割效率提升 3 倍,热影响区控制在 10μm 以内。晶圆切割设备的可靠性是大规模生产的基础保障。中清航科对中心部件进行严格的可靠性测试,其中激光振荡器经过 10 万小时连续运行验证,机械导轨的寿命测试达到 200 万次往复运动无故障。设备平均无故障时间(MTBF)突破 1000 小时,远超行业 800 小时的平均水平,为客户提供稳定可靠的生产保障。中清航科全自动切割线配备AI视觉定位,精度达±1.5μm。南京晶圆切割刀片

GaN材料硬度高且易产生解理裂纹。中清航科创新水导激光切割(Water Jet Guided Laser),利用高压水柱约束激光束,冷却与冲刷同步完成。崩边尺寸<8μm,热影响区只2μm,满足射频器件高Q值要求。设备振动导致切割线宽波动。中清航科应用主动磁悬浮阻尼系统,通过6轴加速度传感器实时生成反向抵消力,将振幅压制在50nm以内。尤其适用于超窄切割道(<20μm)的高精度需求。光学器件晶圆需避免边缘微裂纹影响透光率。中清航科紫外皮秒激光系统(波长355nm)配合光束整形模块,实现吸收率>90%的冷加工,切割面粗糙度Ra<0.05μm,突破摄像头模组良率瓶颈。浙江碳化硅半导体晶圆切割宽度中清航科真空吸附晶圆托盘,解决超薄晶圆切割变形难题。

中清航科兆声波清洗技术结合纳米气泡喷淋,去除切割道深槽内的微颗粒。流体仿真设计使清洗液均匀覆盖15:1深宽比结构,残留物<5ppb,电镜检测达标率100%。中清航科推出刀片/激光器租赁服务:通过云平台监控耗材使用状态,按实际切割长度计费。客户CAPEX(资本支出)降低40%,并享受技术升级,实现轻资产运营。中清航科VirtualCut软件构建切割过程3D物理模型,输入材料参数即可预测崩边尺寸、应力分布。虚拟调试功能将新工艺验证周期从3周压缩至72小时,加速客户产品上市。中清航科绿色切割方案:冷却液循环利用率达95%,激光系统能耗降低30%(对比行业均值)。碳足迹追踪平台量化每片晶圆加工排放,助力客户达成ESG目标,已获ISO 14064认证。
对于高价值的晶圆产品,切割过程中的追溯性尤为重要。中清航科的切割设备内置二维码追溯系统,每片晶圆进入设备后都会生成单独的二维码标识,全程记录切割时间、操作人员、工艺参数、检测结果等信息,可通过扫码快速查询全流程数据,为质量追溯与问题分析提供完整依据。在晶圆切割的边缘处理方面,中清航科突破传统工艺限制,开发出激光倒角技术。可在切割的同时完成晶圆边缘的圆弧处理,倒角半径可精确控制在 5-50μm 范围内,有效减少边缘应力集中,提高晶圆的机械强度。该技术特别适用于需要多次搬运与清洗的晶圆加工流程。5G射频芯片切割中清航科特殊工艺,金线偏移量<0.8μm。

针对晶圆切割后的表面清洁度要求,中清航科在设备中集成了在线等离子清洗模块。切割完成后立即对晶圆表面进行等离子处理,去除残留的切割碎屑与有机污染物,清洁度达到 Class 10 标准。该模块可与切割流程无缝衔接,减少晶圆转移过程中的二次污染风险。中清航科注重晶圆切割设备的人性化设计,操作界面采用直观的图形化布局,支持多语言切换与自定义快捷键设置。设备配备可调节高度的操作面板与符合人体工学的扶手设计,减少操作人员长时间工作的疲劳感,同时提供声光报警与故障提示,使操作更便捷高效。中清航科切割冷却系统专利设计,温差梯度控制在0.3℃/mm。衢州碳化硅半导体晶圆切割测试
中清航科定制刀轮应对超薄晶圆切割,碎片率降至0.1%以下。南京晶圆切割刀片
高速切割产生的局部高温易导致材料热变形。中清航科开发微通道冷却刀柄技术,在刀片内部嵌入毛细管网,通过相变传热将温度控制在±1℃内。该方案解决5G毫米波芯片的热敏树脂层脱层问题,切割稳定性提升90%。针对2.5D/3D封装中的硅中介层(Interposer)切割,中清航科采用阶梯式激光能量控制技术。通过调节脉冲频率(1-200kHz)与焦点深度,实现TSV(硅通孔)区域低能量切割与非TSV区高效切割的协同,加工效率提升3倍。传统刀片磨损需停机检测。中清航科在切割头集成光纤传感器,实时监测刀片直径变化并自动补偿Z轴高度。结合大数据预测模型,刀片利用率提升40%,每年减少停机损失超200小时。南京晶圆切割刀片