全球首条35 微米功率半导体超薄晶圆工艺

就在2007年,上海松江的一家名叫尼西半导体科技(上海)有限公司把一条神奇的产线给建起来了。这家公司其实是美国万国半导体(AOS)在中国的重要生产基地,直接归香港的万国半导体(香港)股份有限公司管。这条产线被命名为全球首条35微米功率半导体超薄晶圆工艺及封装测试生产线。厚度薄到只有0.1%的普通头发丝直径的一半,这东西是真难弄。普通的晶圆厚到50微米以下就很容易脆裂或者损坏,加工的时候对精度和应力控制要求非常高。 经过和设备商们拼命攻关,这条产线把加工精度给死死锁在了35±1.5微米的水平。用化学腐蚀的办法消除了92%的研磨应力损伤,硬是把碎掉的几率压到了0.1%。 切割环节用的是特制的激光技术,不像以前那样用刀片切,这样热影响区就变小了。切割的成功率高达98.5%,算是解决了超薄晶圆这一大难题。 产线上那些键合、研磨、切割和解键合的设备都是尼西半导体和国内厂家自己搞出来的,实现了核心装备自己掌控,以前国内这方面可是一片空白。 它的主要作用就是降低功率芯片的导通电阻和热阻。用上这个工艺后,载流子通行时间缩短了40%,热阻比原来100微米的标准晶圆降了60%。配合那种能散热的双面封装设计,模块热阻还能再降30%,循环寿命直接提升5倍。 产能方面也很吓人。键合机的对位误差控制在120微米以内,一天能做400片晶圆;研磨机的精度达到0.1微米;激光切割机切出的缝只有11微米宽;测试环节一天能产出12万颗成品。 这可是一个重大突破啊!它填补了国内技术和产能的空白。主要是用在新能源汽车、5G基站这种对功率密度要求很高的地方。 有了这个基地的支持,万国半导体在功率半导体制造领域的竞争力肯定会更强。 这个项目的落地不仅打破了国外在超薄晶圆领域的长期技术垄断,还让国产先进封装工艺实现了跨越式升级。 它成为我国半导体产业攻坚高端领域的一个关键里程碑。 现在国产高端功率芯片替代外国产品的进程肯定会加快不少。 为国内半导体产业高质量发展注入了强劲动力。 其实这个消息是来自上海松江官方的。