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美商睿创Revasum推出全自动碳化硅抛光机

  • 张丹凤台北

美商睿创Revasum推出全自动碳化硅抛光机

被视为第三代材料的碳化硅(SiC),氮化镓(GaN)等化合物半导体,尤其是SiC绝缘破坏电场强度为矽材料的10倍,能隙为矽的3倍,也被称为「宽能隙」材料。随著全球5G产业的蓬勃发展,车用电子的大量应用,再加上电动车快速充电的广泛需求,SiC或是GaN材料能提升「功率密度」, 亦即在越小体积发挥越大功率,也可耐高温耐压(650V, 1200V…),有望用于服务器电源、5G基地台、电动车充电站等高输出设备,第三代材料等相关应用已被视为下一个明星产业。

然而这些材料如碳化硅的长晶,生产加工与生产技术等,远比一般矽晶圆的制造更具挑战性。传统的SiC芯片生产流程,从线切割或雷射切片开始,需要历经清洗、预分选、批量粗磨;二次清洗、再次分选、批量研磨;再清洗、再分选、批量抛光、清洗等,整个生产线需要投入许多清洗,研磨及抛光设备。而在操作过程中也有许多风险,例如湿滑的芯片传送,频繁的人员介入,尤其是在批量研磨或抛光过程中,只要有一个意外,整批的SiC芯片就会被波及,最糟的状况可能要整批报废。

有监于此美商睿创(Revasum, Inc.)本著20年以上的研磨及抛光技术,推出7AF-HMG全自动单片研磨机和6EZ全自动单片抛光机,以最先进的SiC专用全自动设备,完成高质量高良率的SiC研磨抛光制程,为SiC(碳化硅)生产业者提供最佳的解决方案。

7AF-HMG (Hard material Grinder)是专门为硬脆材料设计的研磨机,可研磨最具挑战性的材料如蓝宝石和碳化硅等。它可以全自动研磨2寸到8寸等不同直径的芯片,同时可依应用设定做单面研磨(背面减薄)或自动翻面做两面研磨(切片后双面平坦化)。7AF-HMG配置有厚度探针实时监测研磨厚度,研磨主轴有两组,可依制程要求搭配最佳组合的粗或细砂轮,以达到客户要求的研磨后表面粗糙度。7AF-HMG的先进设计对于碳化硅有极佳的研磨效果,而且研磨后的底层缺陷能达到最浅。

美商睿创于2019年10月2号正式推出全世界第一台全自动单片式抛光机6EZ,这款抛光机无需上蜡且乾进乾出,可支持6寸和8寸的碳化硅芯片。此机台配备三个抛光台面,每个台面搭配专用抛光头、抛光垫修整器和抛光垫冲洗器,在整个抛光过程中,芯片都保持在湿润的状态下以避免抛光液在芯片表面干燥,直到最终清洗后以干净的状态传回芯片盒。

6EZ最多可以连续一次抛光和清洁50片SiC的正反两面,全自动依设定参数运行,过程中无需操作人员的介入。6EZ单片式抛光机使SiC的抛光制程从传统的繁杂手法,演变成单机一道的程序,真正让SiC的抛光变得容易(EZ)。

美商睿创的SiC磨抛解决方案结合了7AF-HMG研磨机和6EZ抛光机,此方案可以大量精简从切片到EPI前清洗的整个生产流程,预估可减少60%的设备投入,同时因为生产效率和良率的提升,每片晶圆的生产成本也因此得到合理的降低。

美商睿创(Revasum, Inc.)是位于美国加州的设备制造商,为深耕亚太市场已于2018年设立台湾分公司。数十年来美商睿创集中资源专注于半导体生产设备的设计和制造,7AF-HMG研磨机和6EZ抛光机就是运用本公司在化学机械研磨(CMP)专业上的丰富经验,与客户紧密合作,共同开发设计,以符合特殊半导体材料如SiC、蓝宝石、氮化镓的量产加工需求。