Vafeļu retināšanas iekārtas 4 collu–12 collu safīra/SiC/Si vafeļu apstrādei

1. Uzlabots iepakojums
• 3D integrālās shēmas: Plākšņu retināšana ļauj vertikāli sakrauties loģikas/atmiņas mikroshēmām (piemēram, HBM stekus), panākot 10 reizes lielāku joslas platumu un par 50 % samazinātu enerģijas patēriņu salīdzinājumā ar 2,5 D risinājumiem. Iekārta atbalsta hibrīdsavienojumu un TSV (caur silīciju caurulīšu) integrāciju, kas ir kritiski svarīgi AI/ML procesoriem, kuriem nepieciešams <10 μm savienojumu solis. Piemēram, 12 collu plāksnītes, kas ir atšķaidītas līdz 25 μm, ļauj sakrauties vairāk nekā 8 slāņiem, vienlaikus saglabājot <1,5 % deformāciju, kas ir būtiski automobiļu LiDAR sistēmām.

• Izliekta korpusa iepakošana: Samazinot vafeļu biezumu līdz 30 μm, savienojumu garums tiek saīsināts par 50%, samazinot signāla aizkavi (<0,2 ps/mm) un nodrošinot 0,4 mm īpaši plānus čipiņus mobilajām SoC ierīcēm. Process izmanto sprieguma kompensētus slīpēšanas algoritmus, lai novērstu deformāciju (>50 μm TTV vadība), nodrošinot uzticamību augstfrekvences radiofrekvenču lietojumprogrammās.

2. Jaudas elektronika
• IGBT moduļi: retināšana līdz 50 μm samazina termisko pretestību līdz <0,5 °C/W, ļaujot 1200 V SiC MOSFET tranzistoriem darboties 200 °C savienojuma temperatūrā. Mūsu iekārtas izmanto daudzpakāpju slīpēšanu (rupja: 46 μm graudi → smalka: 4 μm graudi), lai novērstu pazemes bojājumus, sasniedzot >10 000 termiskās ciklēšanas ciklu uzticamību. Tas ir ļoti svarīgi elektrotransportlīdzekļu invertoriem, kur 10 μm biezas SiC plāksnes uzlabo pārslēgšanās ātrumu par 30 %.
• GaN uz SiC jaudas ierīces: 650 V GaN HEMT plākšņu retināšana līdz 80 μm uzlabo elektronu mobilitāti (μ > 2000 cm²/V·s), samazinot vadītspējas zudumus par 18 %. Procesā tiek izmantota lāzera atbalstīta sadalīšana, lai novērstu plaisāšanu retināšanas laikā, panākot <5 μm malu šķembām RF jaudas pastiprinātājiem.

3. Optoelektronika
• GaN uz SiC gaismas diodes: 50 μm safīra substrāti uzlabo gaismas ekstrakcijas efektivitāti (LEE) līdz 85% (salīdzinājumā ar 65% 150 μm plāksnēm), samazinot fotonu ieslodzījumu. Mūsu iekārtu īpaši zemā TTV kontrole (<0,3 μm) nodrošina vienmērīgu gaismas diodes emisiju 12 collu plāksnēs, kas ir kritiski svarīgi Micro-LED displejiem, kuriem nepieciešama <100 nm viļņa garuma vienmērība.
• Silīcija fotonika: 25 μm biezas silīcija plāksnes nodrošina par 3 dB/cm mazākus izplatīšanās zudumus viļņvados, kas ir būtiski 1,6 Tbps optiskajiem raidītājiem/uztvērējiem. Process integrē CMP izlīdzināšanu, lai samazinātu virsmas raupjumu līdz Ra < 0,1 nm, tādējādi uzlabojot savienojuma efektivitāti par 40 %.

4. MEMS sensori
• Akselerometri: 25 μm silīcija plāksnes sasniedz signāla un trokšņa attiecību (SNR) >85 dB (salīdzinājumā ar 75 dB 50 μm plāksnēm), palielinot masas nobīdes jutību. Mūsu divu asu slīpēšanas sistēma kompensē sprieguma gradientus, nodrošinot <0,5% jutības novirzi temperatūrā no -40 °C līdz 125 °C. Pielietojumi ietver automobiļu avāriju noteikšanu un AR/VR kustību izsekošanu.

• Spiediena sensori: Atšķaidīšana līdz 40 μm nodrošina 0–300 bāru mērījumu diapazonus ar <0,1 % FS histerēzi. Izmantojot pagaidu saiti (stikla nesējus), process novērš plāksnīšu lūzumu aizmugures kodināšanas laikā, sasniedzot <1 μm pārspiediena toleranci rūpnieciskajiem IoT sensoriem.

• Tehniskā sinerģija: Mūsu vafeļu retināšanas iekārtas apvieno mehānisko slīpēšanu, CMP un plazmas kodināšanu, lai risinātu dažādas materiālu problēmas (Si, SiC, safīrs). Piemēram, GaN uz SiC ir nepieciešama hibrīdslīpēšana (dimanta diski + plazma), lai līdzsvarotu cietību un termisko izplešanos, savukārt MEMS sensoriem ir nepieciešams virsmas raupjums zem 5 nm, izmantojot CMP pulēšanu.

• Ietekme uz nozari: Nodrošinot plānākas, augstākas veiktspējas plāksnes, šī tehnoloģija veicina inovācijas mākslīgā intelekta mikroshēmās, 5G mmWave moduļos un elastīgā elektronikā, ar TTV pielaidēm <0,1 μm salokāmiem displejiem un <0,5 μm automobiļu LiDAR sensoriem.