Equipo de adelgazamiento de obleas para el procesamiento de obleas de zafiro/SiC/Si de 4 a 12 pulgadas

1. Embalaje avanzado
• Circuitos integrados 3D: El adelgazamiento de obleas permite el apilamiento vertical de chips lógicos/de memoria (p. ej., pilas HBM), lo que permite alcanzar un ancho de banda 10 veces mayor y un consumo de energía un 50 % menor en comparación con las soluciones 2.5D. El equipo admite la unión híbrida y la integración de TSV (vía a través del silicio), crucial para procesadores de IA/ML que requieren una distancia entre interconexiones inferior a 10 μm. Por ejemplo, las obleas de 12 pulgadas adelgazadas a 25 μm permiten apilar más de 8 capas con una deformación inferior al 1,5 %, esencial para los sistemas LiDAR automotrices.

Empaquetado Fan-Out: Al reducir el grosor de la oblea a 30 μm, la longitud de interconexión se acorta en un 50 %, minimizando el retardo de señal (<0,2 ps/mm) y permitiendo chiplets ultrafinos de 0,4 mm para SoC móviles. El proceso utiliza algoritmos de rectificado con compensación de tensión para evitar la deformación (control TTV >50 μm), lo que garantiza la fiabilidad en aplicaciones de RF de alta frecuencia.

2. Electrónica de potencia
Módulos IGBT: El adelgazamiento a 50 μm reduce la resistencia térmica a <0,5 °C/W, lo que permite que los MOSFET de SiC de 1200 V funcionen a temperaturas de unión de 200 °C. Nuestros equipos emplean un rectificado multietapa (grueso: grano de 46 μm → fino: grano de 4 μm) para eliminar el daño subsuperficial, logrando una fiabilidad de ciclos térmicos de más de 10 000 ciclos. Esto es fundamental para los inversores de vehículos eléctricos, donde las obleas de SiC de 10 μm de espesor mejoran la velocidad de conmutación en un 30 %.
Dispositivos de potencia de GaN sobre SiC: El adelgazamiento de la oblea a 80 μm mejora la movilidad electrónica (μ > 2000 cm²/V·s) para los HEMT de GaN de 650 V, lo que reduce las pérdidas de conducción en un 18 %. El proceso utiliza corte asistido por láser para evitar el agrietamiento durante el adelgazamiento, logrando un astillado de borde de <5 μm para amplificadores de potencia de RF.

3. Optoelectrónica
LED de GaN sobre SiC: Los sustratos de zafiro de 50 μm mejoran la eficiencia de extracción de luz (LEE) hasta un 85 % (en comparación con el 65 % de las obleas de 150 μm) al minimizar el atrapamiento de fotones. El control de TTV ultrabajo de nuestro equipo (<0,3 μm) garantiza una emisión LED uniforme en obleas de 12 pulgadas, crucial para las pantallas Micro-LED que requieren una uniformidad de longitud de onda de <100 nm.
• Fotónica de silicio: Las obleas de silicio de 25 μm de espesor permiten una pérdida de propagación de 3 dB/cm menor en las guías de onda, esencial para los transceptores ópticos de 1,6 Tbps. El proceso integra suavizado CMP para reducir la rugosidad superficial a Ra < 0,1 nm, lo que mejora la eficiencia de acoplamiento en un 40 %.

4. Sensores MEMS
• Acelerómetros: Las obleas de silicio de 25 μm alcanzan una relación señal/ruido (SNR) >85 dB (frente a los 75 dB de las obleas de 50 μm) al aumentar la sensibilidad al desplazamiento de la masa de prueba. Nuestro sistema de rectificado de doble eje compensa los gradientes de tensión, garantizando una desviación de sensibilidad inferior al 0,5 % entre -40 °C y 125 °C. Entre sus aplicaciones se incluyen la detección de accidentes automovilísticos y el seguimiento de movimiento en realidad aumentada (RA/RV).

• Sensores de presión: El adelgazamiento a 40 μm permite rangos de medición de 0 a 300 bar con una histéresis de <0,1 % de escala completa. Mediante una unión temporal (portadores de vidrio), el proceso evita la fractura de la oblea durante el grabado posterior, logrando una tolerancia de sobrepresión de <1 μm para sensores industriales de IoT.

Sinergia técnica: Nuestro equipo de adelgazamiento de obleas combina el rectificado mecánico, el CMP y el grabado por plasma para abordar diversos desafíos de los materiales (Si, SiC, zafiro). Por ejemplo, el GaN sobre SiC requiere un rectificado híbrido (muelas de diamante + plasma) para equilibrar la dureza y la expansión térmica, mientras que los sensores MEMS requieren una rugosidad superficial inferior a 5 nm mediante el pulido CMP.

• Impacto en la industria: Al permitir obleas más delgadas y de mayor rendimiento, esta tecnología impulsa innovaciones en chips de IA, módulos mmWave 5G y electrónica flexible, con tolerancias TTV <0,1 μm para pantallas plegables y <0,5 μm para sensores LiDAR automotrices.