近日，在中國(guó)長(zhǎng)城科技集團(tuán)股份有限公司旗下鄭州軌道交通信息技術(shù)研究院和河南通用智能裝備有限公司科研人員奮勇攻關(guān)、共同努力下，我國(guó)首臺(tái)半導(dǎo)體激光隱形晶圓切割機(jī)研制成功，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，在關(guān)鍵性能參數(shù)上處于國(guó)際領(lǐng)先水平。我國(guó)半導(dǎo)體激光隱形晶圓切割技術(shù)取得實(shí)質(zhì)性重大突破，相關(guān)裝備依賴進(jìn)口的局面即將打破，對(duì)進(jìn)一步提高我國(guó)智能裝備制造能力具有里程碑式的意義。
圖源：中國(guó)長(zhǎng)城科技集團(tuán)官網(wǎng)下同
據(jù)了解，該裝備是鄭州軌交院與河南通用歷時(shí)一年聯(lián)合攻關(guān)研發(fā)成功，最終實(shí)現(xiàn)了最佳光波和切割工藝，開(kāi)啟了我國(guó)激光晶圓切割行業(yè)發(fā)展的序幕。
事實(shí)上，現(xiàn)代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)分工愈發(fā)清晰，大致可分為設(shè)計(jì)、代工、封裝測(cè)試三大環(huán)節(jié)，其中 IC 封測(cè)可以分為前段和后段工藝，在 IC 封裝前段工藝中，除光學(xué)檢測(cè)外，主要包括磨片、晶圓切割、引線鍵合等，對(duì)應(yīng)的設(shè)備有磨片機(jī)、切割機(jī)、引線鍵合機(jī)等。
具體來(lái)看，該裝備通過(guò)采用特殊材料、特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、特殊運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)加工平臺(tái)在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)保持高穩(wěn)定性、高精度，運(yùn)動(dòng)速度可達(dá) 500mm/S ，效率遠(yuǎn)高于國(guó)外設(shè)備。在光學(xué)方面，根據(jù)單晶硅的光譜特性，結(jié)合工業(yè)激光的應(yīng)用水平，采用了合適的波長(zhǎng)、總功率、脈寬和重頻的激光器，最終實(shí)現(xiàn)了隱形切割。
在影像方面，采用不同像素尺寸、不同感光芯片的相機(jī)，配以不同功效的鏡頭，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品輪廓識(shí)別及低倍、中倍和高倍的水平調(diào)整。該裝備還搭載了同軸影像系統(tǒng)，可以確保切割中效果的實(shí)時(shí)確認(rèn)和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)最佳切割效果。
高端智能裝備是國(guó)之重器，是制造業(yè)的基石，尤其是半導(dǎo)體領(lǐng)域內(nèi)高端智能裝備，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中更是具有舉足輕重的作用。
該裝備的成功研制也創(chuàng)立了央企、民企共扛使命、資源互補(bǔ)、平臺(tái)共享、集智創(chuàng)新的新模式，也是央企、民企聯(lián)合發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合，解決國(guó)家重大智能裝備制造瓶頸問(wèn)題成功典范。
據(jù)悉，鄭州軌交院成立于 2017 年，幾年來(lái)，該院圍繞自主安全工業(yè)控制器、高端裝備制造和新一代信息技術(shù)突破開(kāi)展科研創(chuàng)新、技術(shù)攻關(guān)。2019 年 12 月 2 日，中國(guó)長(zhǎng)城公告稱，其全資子公司北京圣非凡電子系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司擬用 9800.96 萬(wàn)元收購(gòu)關(guān)聯(lián)公司鄭州軌交院 100%股權(quán)。
