欢迎光临复坦希(北京)电子科技有限公司官网!产品均通过ISO9001CE认证!
UVLED固化光源专业厂家— 多年专注uvled紫外固化事业 —
全国咨询热线:400 188 5608
当前位置: 首页 > 案例展示

复坦希12寸UVLED晶圆解胶机在半导体芯片量产中的应用案例

时间:2025-07-23 11:39:32 作者:复坦希(北京)电子科技

项目背景

在半导体芯片制造的划片工序中,晶圆解胶是衔接芯片划片与封装的关键环节。某先进半导体制造企业在12寸晶圆量产过程中,面临传统解胶设备的多重技术瓶颈:采用汞灯解胶机时,因光照能量分布不均导致胶膜固化不完全,出现晶圆切片残留或脱落现象;设备运行时产生的高温(晶圆表面温度达65℃)导致芯片活性层性能衰减;同时,汞灯寿命短(仅500小时)、更换频繁,严重影响生产线的连续稳定性,难以满足每月10万片晶圆的量产需求。

工艺挑战

12寸晶圆的解胶工艺对设备提出了ji高要求,直接关系到芯片良率与生产成本:

大面积均匀照射:12寸晶圆直径达300mm,需确保全晶圆范围内光照强度偏差≤3%,否则胶膜固化不均会导致后续封装时芯片定位偏移或脱落。

低温解胶控制:晶圆表面的光刻胶及芯片活性层耐高温性差,解胶过程中晶圆温度需严格控制在45℃以下,避免材料性能退化影响芯片电性能。

高效量产适配:单片晶圆解胶时间需≤30秒,且需与前道划片机、后道装片机无缝对接,实现“划片-解胶-拾取”全流程自动化。

稳定性与洁净度:设备需满足Class100级洁净室要求,光源能量衰减率≤1%/1000小时,确保不同批次晶圆解胶质量一致性。

解决方案:复坦希UVJM80T系列12寸UVLED晶圆解胶机应用

针对12寸晶圆的解胶痛点,该企业引入复坦希(北京)电子科技有限公司的UVJM80T系列12寸UVLED晶圆解胶机,通过定制化光源设计与智能化控制实现了高效稳定的解胶工艺。

复坦希12寸UVLED晶圆解胶机在半导体芯片量产中的应用案例(图1)

核心设备与工艺设计

选用UVJM80T12寸专用机型,针对大尺寸晶圆特性进行专项优化:

光源系统定制:采用环形阵列式UVLED光源设计,出光尺寸精准匹配12寸晶圆,选用365nm波长光源(划片胶膜光引发剂zui佳吸收波段),光照强度稳定在6000mW/cm²,通过多点能量监控确保全晶圆能量均匀性达98%以上,彻底解决边缘与中心固化差异问题。

温控与洁净设计:采用自然风冷+精密风道结合的散热方案,配合晶圆真空吸附台的恒温控制,将解胶过程中晶圆表面温度严格控制在42℃±2℃;设备腔体采用316L不锈钢材质,内部气流经过HEPA过滤,满足Class100洁净度要求,避免颗粒污染。

智能化集成:解胶机与晶圆传输系统通过SECS/GEM协议联动,配备自动上料检测、晶圆定位校准(±0.1mm精度)及解胶完成报警功能,实现无人化操作。设备内置能量计实时监测光照强度,偏差超过3%时自动调整输出功率并报警,确保每片晶圆解胶质量一致。

工艺参数优化:采用“脉冲式固化”模式,前10秒输出80%功率(4800mW/cm²)实现胶膜初步固化,后20秒满功率输出完成深度固化,确保胶膜从边缘到中心完全解胶,剥离力稳定控制在50-80g/cm范围内,满足自动拾取需求。

应用效果

引入复坦希UVLED晶圆解胶机后,12寸晶圆解胶工艺实现全方位升级:

解胶质量显著提升:全晶圆光照均匀性从传统汞灯的85%提升至98%,胶膜残留率从3.5%降至0.1%以下,芯片拾取良率从92%提升至99.7%。经电性能测试,解胶后芯片漏电率较传统工艺降低50%,性能稳定性大幅提升。

低温损伤彻底解决:精准温控使晶圆表面温度稳定在42℃,芯片活性层性能衰减率≤0.5%,远优于行业标准(≤2%),高温可靠性测试通过率提升8%。

生产效率翻倍:单片晶圆解胶时间从传统设备的60秒缩短至25秒,设备UPH(每小时处理量)从60片提升至144片,配合连续运行能力,月产能提升至12万片,满足量产需求。

运营成本降低:UVLED光源寿命达15000小时以上,较汞灯(500小时)更换周期延长30倍,年维护成本降低90%;设备功耗从汞灯的1200W降至400W,年耗电量减少67%,符合半导体行业绿色制造趋势。

客户反馈

该半导体企业封装部经理评价:“复坦希UVJM80T解胶机的均匀光照和低温特性,完美解决了12寸晶圆量产中的解胶难题。设备运行一年来,不仅通过稳定的胶膜固化质量将芯片良率提升至99.7%,更凭借长寿命光源和低能耗特性大幅降低了生产成本,为我们的先进制程芯片量产提供了关键保障。”

复坦希UVJM80T系列12寸UVLED晶圆解胶机凭借大尺寸均匀光照、精准低温控制及高稳定性,为半导体行业大尺寸晶圆解胶提供了标杆级解决方案,也为8寸、18寸等其他规格晶圆的解胶工艺升级提供了可复制的技术参考。