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德龙激光硅晶圆激光隐切设备,打造超薄芯片切割新标杆
2025-11-03 09:35:11

随着半导体封装技术迈向2.5D与3D集成化方向,芯片厚度不断减薄,单片功能密度显著提升。如何在保证高精度、高良率的前提下完成晶圆切割,成为先进封装环节的关键挑战。
传统刀片切割在应对超薄晶圆时易出现崩边、隐裂、颗粒污染等问题,严重影响后续封装良率。为此,业界逐渐转向以激光隐形切割(Laser Stealth Dicing)为核心的无损加工技术。

在此背景下,德龙激光推出自主研发的LSD-6130硅晶圆激光隐切设备。该设备针对12英寸硅存储芯片研发,全面支持SDAG与SDBG工艺,特别适用于厚度35~85 μm的超薄晶圆隐切与减薄前加工,是先进封装制程中不可或缺的关键装备。

设备已获得存储芯片国内头部厂商的首个国产量产订单,项目已通过客户端量产验证,后续将持续优化并逐步扩大应用规模。


01、
行业背景:SDBG成为超薄晶圆加工新趋势

在半导体制造中,传统的工艺顺序为先减薄后切割(DAG:Dicing After Grinding)。

然而,随着晶圆厚度降至百微米甚至几十微米级,减薄后的晶圆极易破裂或翘曲,机械切割风险极高。于是,SDBG(Stealth Dicing Before Grinding)技术应运而生。其工艺流程为:

先利用激光在晶圆内部预设隐形改质层 → 再进行背面减薄研磨 → 晶圆在应力作用下自动分离成单芯片。

这种方式不仅避免了对超薄晶圆的机械应力影响,也显著减少了崩边与微裂纹,实现更高良率、更清洁的分割效果。

因此,SDBG技术正成为3D NAND、DRAM、CIS及高端逻辑芯片等领域的主流制程方案。


02、
核心技术亮点:LSD-6130让SDBG更稳定、更高效德龙激光LSD-6130基于十多年半导体激光加工经验,专为SDBG工艺优化设计,具备高精度、高稳定性和智能化的系统架构。高速高精密直线电机平台

采用高精度直线电机驱动的X-Y高速运动系统,配合高分辨率光栅尺,实现微米级定位精度与优异的动态响应性能,为隐切轨迹提供稳定控制。

DFT动态追踪补偿系统

LSD-6130配备德龙自主研发的DFT(Dynamic Focus Tracking)动态追踪补偿系统,能够实时检测晶圆表面翘曲并自动调整焦距。

该系统保证激光焦点精准作用于晶圆内部预定深度,是实现改质层均匀性与断裂一致性的关键。

LBC激光整形技术

设备采用LBC(Laser Beam Conditioning)光束整形系统,对激光能量密度进行精准调控。

优化后的光斑具有更均匀的能量分布,使改质层连续、断面平整,Splash溅射控制在10 μm以内,极大提升切割洁净度,为SDBG后续研磨提供理想界面。

全自动上下料与智能软件平台

LSD-6130支持自动上下料系统,兼容多种晶圆载具形式,实现无人化连续作业。

配合智能化操作软件,可进行工艺参数自动调用、实时监控与数据追溯,降低操作门槛并确保工艺一致性。


03、
SDBG工艺的显著优势LSD-6130应用SDBG工艺的应用价值主要体现在以下几方面:减小应力损伤

隐形改质层在晶圆内部完成,不破坏表面金属层与电路结构,后续研磨时仅需极小应力即可实现分离。

提升晶圆良率

隐切精度高、边缘无裂纹,减少封装过程中良率损失。

优化封装工艺衔接

激光隐切后的改质层深度与位置精准可控,确保研磨后晶圆自动沿预设分割线断裂,与后段研磨、清洗工艺高度匹配。

减少污染与清洗负担

无切削液、无碎屑产生,极大降低颗粒污染风险,满足洁净室工艺标准。

工艺灵活可扩展

LSD-6130可快速切换至SDAG模式(Stealth Dicing After Grinding),支持多工艺兼容应用,为客户提供灵活的生产选择。

咨询:159 1097 4236


04、
应用领域与价值

LSD-6130广泛应用于2.5D/3D先进封装、堆叠式存储芯片(NAND/DRAM)、影像传感器CIS、逻辑芯片、MEMS器件等领域。

凭借出色的隐切品质与设备稳定性,LSD-6130可有效提升整体封装良率、降低后段损耗,并在生产效率与制程可靠性上全面超越传统切割方式。


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