୪ ଇଞ୍ଚ-୧୨ ଇଞ୍ଚ ନୀଳମଣି/SiC/Si ୱେଫର୍ସ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପାଇଁ ୱେଫର୍ ଥିନିଂ ଉପକରଣ
କାର୍ଯ୍ୟନୀତି
ୱାଫର ପତଳା କରିବା ପ୍ରକ୍ରିୟା ତିନୋଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଦେଇ ଚାଲିଥାଏ:
ରଫ୍ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ: ଏକ ହୀରା ଚକ (ଗ୍ରୀଟ୍ ଆକାର 200-500 μm) 3000-5000 rpm ରେ 50-150 μm ସାମଗ୍ରୀ ବାହାର କରିଦିଏ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଘନତା ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ହ୍ରାସ ପାଇଥାଏ।
ସୂକ୍ଷ୍ମ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ: ଏକ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଚକ (ଗ୍ରୀଟ୍ ଆକାର 1-50 μm) ପୃଷ୍ଠଭାଗ କ୍ଷତିକୁ କମ କରିବା ପାଇଁ <1 μm/s ରେ ଘନତାକୁ 20-50 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ହ୍ରାସ କରେ।
ପଲିସିଂ (CMP): ଏକ ରାସାୟନିକ-ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସ୍ଲରି ଅବଶିଷ୍ଟ କ୍ଷତିକୁ ଦୂର କରେ, Ra <0.1 nm ହାସଲ କରେ।
ସୁସଙ୍ଗତ ସାମଗ୍ରୀ
ସିଲିକନ୍ (Si): CMOS ୱେଫର୍ସ ପାଇଁ ମାନକ, 3D ଷ୍ଟାକିଂ ପାଇଁ 25 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପତଳା କରାଯାଇଛି।
ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC): ତାପଜ ସ୍ଥିରତା ପାଇଁ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର ହୀରା ଚକ (80% ହୀରା ସାନ୍ଦ୍ରତା) ଆବଶ୍ୟକ।
ନୀଳମଣି (Al₂O₃): UV LED ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ 50 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପତଳା କରାଯାଏ।
ମୂଳ ସିଷ୍ଟମ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ
୧. ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ ସିଷ୍ଟମ୍
ଡୁଆଲ୍-ଆକ୍ସିସ୍ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡର୍: ଗୋଟିଏ ପ୍ଲାଟଫର୍ମରେ ସ୍ଥୂଳ/ସୂକ୍ଷ୍ମ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂକୁ ମିଶ୍ରଣ କରେ, ଯାହା ଚକ୍ର ସମୟକୁ 40% ହ୍ରାସ କରେ।
ଏରୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ସ୍ପିଣ୍ଡଲ୍: 0-6000 rpm ବେଗ ପରିସର <0.5 μm ରାଡିଆଲ୍ ରନ୍ଆଉଟ୍ ସହିତ।
୨. ୱେଫର ହ୍ୟାଣ୍ଡଲିଂ ସିଷ୍ଟମ
ଭାକ୍ୟୁମ୍ ଚକ୍: ±0.1 μm ସ୍ଥିତିକରଣ ସଠିକତା ସହିତ >50 N ଧରି ରଖିବା ଶକ୍ତି।
ରୋବୋଟିକ୍ ଆର୍ମ: 100 ମିମି/ସେକେଣ୍ଡ ବେଗରେ 4-12-ଇଞ୍ଚ ୱେଫର ପରିବହନ କରେ।
3. ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପ୍ରଣାଳୀ
ଲେଜର ଇଣ୍ଟରଫେରୋମେଟ୍ରି: ବାସ୍ତବ-ସମୟ ଘନତା ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ (ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ ୦.୦୧ μm)।
AI-ଚାଳିତ ଫିଡଫରୱାର୍ଡ: ଚକ ଘଷିବାର ପୂର୍ବାନୁମାନ କରେ ଏବଂ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ଭାବରେ ପାରାମିଟରଗୁଡିକୁ ଆଡଜଷ୍ଟ କରେ।
୪. ଶୀତଳୀକରଣ ଏବଂ ସଫା କରିବା
ଅଲ୍ଟ୍ରାସୋନିକ୍ ସଫା କରିବା: 99.9% ଦକ୍ଷତା ସହିତ 0.5 μmରୁ ଅଧିକ କଣିକାକୁ ହଟାଇଥାଏ।
ଡିଆୟୋନାଇଜଡ୍ ପାଣି: ପରିବେଶ ଉପରେ <5°C ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଥଣ୍ଡା କରିଥାଏ।
ମୁଖ୍ୟ ଲାଭଗୁଡ଼ିକ
1. ଅତ୍ୟଧିକ ଉଚ୍ଚ ସଠିକତା: TTV (ମୋଟ ଘନତା ପରିବର୍ତ୍ତନ) <0.5 μm, WTW (ୱେଫର ଘନତା ପରିବର୍ତ୍ତନ) <1 μm।
୨. ମଲ୍ଟି-ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମନ୍ୱୟ: ଗୋଟିଏ ମେସିନରେ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ, CMP ଏବଂ ପ୍ଲାଜ୍ମା ଏଚିଂକୁ ମିଶ୍ରଣ କରେ।
3. ସାମଗ୍ରୀ ସୁସଙ୍ଗତତା:
ସିଲିକନ୍: ୭୭୫ μm ରୁ ୨୫ μm କୁ ଘନତା ହ୍ରାସ।
SiC: RF ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ <2 μm TTV ହାସଲ କରେ।
ଡୋପଡ୍ ୱେଫର୍ସ: <5% ପ୍ରତିରୋଧକତା ଡ୍ରିଫ୍ଟ ସହିତ ଫସଫରସ୍-ଡୋପଡ୍ InP ୱେଫର୍ସ।
୪. ସ୍ମାର୍ଟ ଅଟୋମେସନ: MES ସମନ୍ୱୟ ମାନବ ତ୍ରୁଟିକୁ ୭୦% ହ୍ରାସ କରେ।
୫. ଶକ୍ତି କ୍ଷମତା: ପୁନଃଉତ୍ପାଦନଶୀଳ ବ୍ରେକିଂ ମାଧ୍ୟମରେ ୩୦% କମ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର।
ପ୍ରମୁଖ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ
୧. ଉନ୍ନତ ପ୍ୟାକେଜିଂ
• 3D ICs: ୱେଫର ଥିନିଂ ଲଜିକ୍/ମେମୋରୀ ଚିପ୍ସ (ଯଥା, HBM ଷ୍ଟାକ୍) ର ଭୂଲମ୍ବ ଷ୍ଟାକିଂକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ, 2.5D ସମାଧାନ ତୁଳନାରେ 10× ଅଧିକ ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ ଏବଂ 50% ହ୍ରାସ ପାୱାର ବ୍ୟବହାର ହାସଲ କରିଥାଏ। ଏହି ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ବଣ୍ଡିଂ ଏବଂ TSV (ଥ୍ରୁ-ସିଲିକନ୍ ଭାୟା) ଇଣ୍ଟିଗ୍ରେସନ୍କୁ ସମର୍ଥନ କରେ, ଯାହା AI/ML ପ୍ରୋସେସର ପାଇଁ <10 μm ଇଣ୍ଟରକନେକ୍ଟ ପିଚ୍ ଆବଶ୍ୟକ କରେ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, 25 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପତଳା ହୋଇଥିବା 12-ଇଞ୍ଚ ୱେଫରଗୁଡ଼ିକ 8+ ସ୍ତର ଷ୍ଟାକିଂକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ ଯେତେବେଳେ 1.5% ୱାରପେଜ୍ ବଜାୟ ରଖେ, ଯାହା ଅଟୋମୋଟିଭ୍ LiDAR ସିଷ୍ଟମ ପାଇଁ ଜରୁରୀ।
• ଫ୍ୟାନ୍-ଆଉଟ୍ ପ୍ୟାକେଜିଂ: ୱାଫର ଘନତାକୁ 30 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ହ୍ରାସ କରି, ଇଣ୍ଟରକନେକ୍ଟ ଲମ୍ବ 50% ହ୍ରାସ କରାଯାଏ, ସିଗନାଲ ବିଳମ୍ବକୁ ହ୍ରାସ କରାଯାଏ (<0.2 ps/mm) ଏବଂ ମୋବାଇଲ୍ SoC ପାଇଁ 0.4 mm ଅଲ୍ଟ୍ରା-ଥିନ୍ ଚିପଲେଟ୍ ସକ୍ଷମ କରାଯାଏ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ୱାରପେଜ୍ (>50 μm TTV ନିୟନ୍ତ୍ରଣକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ଚାପ-ପ୍ରତିଫଳିତ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ ଆଲଗୋରିଦମକୁ ବ୍ୟବହାର କରେ, ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି RF ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।
୨. ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ
• IGBT ମଡ୍ୟୁଲ୍: 50 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପତଳା ହେବା ଦ୍ଵାରା <0.5°C/W ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ତାପଜ ପ୍ରତିରୋଧ ହ୍ରାସ ପାଏ, ଯାହା 1200V SiC MOSFET ଗୁଡ଼ିକୁ 200°C ଜଙ୍କସନ ତାପମାତ୍ରାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ। ଆମର ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ଉପପୃଷ୍ଠ କ୍ଷତିକୁ ଦୂର କରିବା ପାଇଁ ମଲ୍ଟି-ଷ୍ଟେଜ୍ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ (ମୋଟା: 46 μm ଗ୍ରୀଟ୍ → ଫାଇନ୍: 4 μm ଗ୍ରୀଟ୍) ନିଯୁକ୍ତ କରେ, 10,000 ରୁ ଅଧିକ ଥର ତାପଜ ସାଇକେଲିଂ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ଚକ୍ର ହାସଲ କରେ। ଏହା EV ଇନଭର୍ଟର ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ, ଯେଉଁଠାରେ 10 μm-ମୋଟା SiC ୱେଫର୍ ସ୍ୱିଚିଂ ଗତିକୁ 30% ଉନ୍ନତ କରେ।
• GaN-on-SiC ପାୱାର ଡିଭାଇସ୍: 80 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ୱେଫର ଥିନିଂ 650V GaN HEMT ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ ଗତିଶୀଳତା (μ > 2000 cm²/V·s) ବୃଦ୍ଧି କରେ, ଯାହା 18% ପରିବହନ କ୍ଷତି ହ୍ରାସ କରେ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଥିନିଂ ସମୟରେ ଫାଟିବା ରୋକିବା ପାଇଁ ଲେଜର-ସହାୟିତ ଡାଇସିଂ ବ୍ୟବହାର କରେ, RF ପାୱାର ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ପାଇଁ <5 μm ଏଜ୍ ଚିପିଂ ହାସଲ କରେ।
୩. ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ
• GaN-on-SiC LEDs: 50 μm ନୀଳାକାର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ଗୁଡ଼ିକ ଫୋଟନ୍ ଟ୍ରାପିଂକୁ କମ କରି ଆଲୋକ ନିଷ୍କାସନ ଦକ୍ଷତା (LEE)କୁ 85% (150 μm ୱେଫର୍ ପାଇଁ 65% ବନାମ) ଉନ୍ନତ କରନ୍ତି। ଆମର ଉପକରଣର ଅଲ୍ଟ୍ରା-କମ୍ TTV ନିୟନ୍ତ୍ରଣ (<0.3 μm) 12-ଇଞ୍ଚ ୱେଫର୍ରେ ସମାନ LED ନିର୍ଗମନ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ, ଯାହା ମାଇକ୍ରୋ-LED ଡିସପ୍ଲେ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଯାହା <100nm ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ସମାନତା ଆବଶ୍ୟକ କରେ।
• ସିଲିକନ୍ ଫଟୋନିକ୍ସ: 25μm-ଘନ ସିଲିକନ୍ ୱେଫର୍ ୱେଭଗାଇଡଗୁଡ଼ିକରେ 3 dB/cm କମ୍ ପ୍ରସାରଣ କ୍ଷତିକୁ ସକ୍ଷମ କରେ, ଯାହା 1.6 Tbps ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଟ୍ରାନ୍ସସିଭର ପାଇଁ ଜରୁରୀ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ପୃଷ୍ଠର ରୁକ୍ଷତାକୁ Ra <0.1 nm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ CMP ସ୍ମୁଥିଂକୁ ଏକୀକୃତ କରେ, ଯାହା ସଂଯୋଗ ଦକ୍ଷତାକୁ 40% ବୃଦ୍ଧି କରେ।
୪. MEMS ସେନ୍ସର
• ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ଯନ୍ତ୍ର: 25 μm ସିଲିକନ୍ ୱେଫର୍ ପ୍ରମାଣ-ମାସ୍ ବିସ୍ଥାପନ ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ବୃଦ୍ଧି କରି SNR >85 dB (50 μm ୱେଫର୍ ପାଇଁ 75 dB ବନାମ) ହାସଲ କରନ୍ତି। ଆମର ଡୁଆଲ୍-ଅକ୍ଷ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ ସିଷ୍ଟମ୍ ଚାପ ଗ୍ରାଡିଏଣ୍ଟ ପାଇଁ କ୍ଷତିପୂରଣ ଦିଏ, -40°C ରୁ 125°C ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ <0.5% ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ଡ୍ରିଫ୍ଟ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ। ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ ଅଟୋମୋଟିଭ୍ କ୍ରାସ୍ ଚିହ୍ନଟକରଣ ଏବଂ AR/VR ଗତି ଟ୍ରାକିଂ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।
• ଚାପ ସେନ୍ସର: 40 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପତଳା ହେବା ଦ୍ଵାରା <0.1% FS ହିଷ୍ଟେରେସିସ୍ ସହିତ 0–300 ବାର୍ ମାପ ପରିସର ସକ୍ଷମ ହୁଏ। ଅସ୍ଥାୟୀ ବନ୍ଧନ (ଗ୍ଲାସ୍ କ୍ୟାରିଅର୍) ବ୍ୟବହାର କରି, ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ପଛପାର୍ଶ୍ୱ ଏଚିଂ ସମୟରେ ୱାଫର ଫ୍ରାକ୍ଚରକୁ ଏଡାଏ, ଶିଳ୍ପ IoT ସେନ୍ସର ପାଇଁ <1 μm ଅତ୍ୟଧିକ ଚାପ ସହନଶୀଳତା ହାସଲ କରେ।
• ବୈଷୟିକ ସମନ୍ୱୟ: ଆମର ୱେଫର ଥିନିଂ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ ସାମଗ୍ରୀ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ (Si, SiC, ନୀଳମଣି)କୁ ମୁକାବିଲା କରିବା ପାଇଁ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ, CMP ଏବଂ ପ୍ଲାଜମା ଏଚ୍ଚିଂକୁ ଏକୀକୃତ କରିଥାଏ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, GaN-on-SiC କଠୋରତା ଏବଂ ତାପଜ ବିସ୍ତାରକୁ ସନ୍ତୁଳିତ କରିବା ପାଇଁ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ (ହୀରା ଚକ + ପ୍ଲାଜମା) ଆବଶ୍ୟକ କରେ, ଯେତେବେଳେ MEMS ସେନ୍ସରଗୁଡ଼ିକ CMP ପଲିସିଂ ମାଧ୍ୟମରେ 5 nm ତଳ ପୃଷ୍ଠ ରୁକ୍ଷତା ଦାବି କରନ୍ତି।
• ଶିଳ୍ପ ପ୍ରଭାବ: ପତଳା, ଉଚ୍ଚ-କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ୱେଫରଗୁଡ଼ିକୁ ସକ୍ଷମ କରି, ଏହି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା AI ଚିପ୍ସ, 5G mmWave ମଡ୍ୟୁଲ୍ ଏବଂ ନମନୀୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ ନବସୃଜନ ଆଣିଥାଏ, ଯେଉଁଥିରେ TTV ସହନଶୀଳତା ଫୋଲ୍ଡେବଲ୍ ଡିସପ୍ଲେ ପାଇଁ <0.1 μm ଏବଂ ଅଟୋମୋଟିଭ୍ LiDAR ସେନ୍ସର ପାଇଁ <0.5 μm ରହିଛି।
XKH ର ସେବାଗୁଡ଼ିକ
1. କଷ୍ଟମାଇଜ୍ଡ ସମାଧାନ
ସ୍କେଲେବଲ୍ ବିନ୍ୟାସ: ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ଲୋଡିଂ/ଅନଲୋଡିଂ ସହିତ 4-12-ଇଞ୍ଚ ଚାମ୍ବର ଡିଜାଇନ୍।
ଡୋପିଂ ସମର୍ଥନ: Er/Yb-ଡୋପଡ୍ ସ୍ଫଟିକ ଏବଂ InP/GaAs ୱେଫର୍ସ ପାଇଁ କଷ୍ଟମ୍ ରେସିପି।
୨. ଶେଷରୁ ଶେଷ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସହାୟତା
ପ୍ରକ୍ରିୟା ବିକାଶ: ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ ସହିତ ମାଗଣା ପରୀକ୍ଷଣ ଚାଲିଥାଏ।
ବିଶ୍ୱସ୍ତରୀୟ ତାଲିମ: ପ୍ରତିବର୍ଷ ରକ୍ଷଣାବେକ୍ଷଣ ଏବଂ ସମସ୍ୟା ନିବାରଣ ଉପରେ ବୈଷୟିକ କର୍ମଶାଳା।
3. ବହୁ-ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ
SiC: Ra <0.1 nm ସହିତ ୱେଫରକୁ 100 μm ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପତଳା କରିବା।
ନୀଳମଣି: UV ଲେଜର ୱିଣ୍ଡୋ ପାଇଁ 50μm ଘନତା (ଟ୍ରାନ୍ସମିଟାନ୍ସ >92%@200 nm)।
୪. ମୂଲ୍ୟଯୁକ୍ତ ସେବା
ଉପଭୋଗ୍ୟ ଯୋଗାଣ: ହୀରା ଚକ (୨୦୦୦+ ୱେଫର୍ସ/ଲାଇଫ୍) ଏବଂ CMP ସ୍ଲରି।
ଉପସଂହାର
ଏହି ୱେଫର ଥିନିଂ ଉପକରଣ ଶିଳ୍ପ-ଅଗ୍ରଣୀ ସଠିକତା, ବହୁ-ସାମଗ୍ରୀ ବହୁମୁଖୀତା ଏବଂ ସ୍ମାର୍ଟ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତକରଣ ପ୍ରଦାନ କରେ, ଏହାକୁ 3D ସମନ୍ୱୟ ଏବଂ ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପାଇଁ ଅପରିହାର୍ଯ୍ୟ କରିଥାଏ। XKH ବ୍ୟାପକ ସେବା - କଷ୍ଟମାଇଜେସନ ଠାରୁ ପୋଷ୍ଟ-ପ୍ରୋସେସିଂ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ - ଗ୍ରାହକମାନଙ୍କୁ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଉତ୍ପାଦନରେ ମୂଲ୍ୟ ଦକ୍ଷତା ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଉତ୍କର୍ଷତା ହାସଲ କରିବାକୁ ନିଶ୍ଚିତ କରେ।


