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CINNO Research產業資訊，日本半導體材料加工設備廠商高鳥株式會社（Takatori，以下簡稱為“高鳥”）近日推出了一款用于切割功率半導體方向碳化硅（SiC）晶圓的新型切割設備。該設備不僅支持切割當下主流的直徑為6吋（約15厘米）的晶圓，還可用于切割10吋晶圓（約25厘米），可顯著提升半導體芯片的生產效率。

硅晶棒再經過切段，滾磨，切片，倒角，拋光，激光刻，包裝后，即成為集成電路工廠的基本原料——硅晶圓片，這就是“晶圓”。 晶圓的基本原料硅是由石英砂所精練出來的，晶圓便是硅元素加以純化（99.999%），接著是將這些純硅制成硅晶棒，成為制造集成電路的石英半導體的材料，經過照相制版，研磨，拋光，切片等程序，將多晶硅融解拉出單晶硅晶棒，然后切割成一片一片薄薄的晶圓。

如碳化硅襯底加工過程中，一般還會在切割工藝時留有余量，以便在后續研磨拋光過程中減小TTV、BOW、Warp的數值。 TTV、BOW、Warp的區別 TTV描述晶圓的厚度變化，不量測晶圓的彎曲或翹曲；BOW度量晶圓彎曲程度，主要度量考慮中心點與邊緣的彎曲；Warp更全面，度量整個晶圓表面的彎曲和翹曲。

一、晶圓級封裝VS傳統封裝 在傳統晶圓封裝中，是將成品晶圓切割成單個芯片，然后再進行黏合封裝。不同于傳統封裝工藝，晶圓級封裝是在芯片還在晶圓上的時候就對芯片進行封裝，保護層可以黏接在晶圓的頂部或底部，然后連接電路，再將晶圓切成單個芯片。

在對晶圓進行激光切割的過程中，需要進行精準定位，以此來保證能在晶圓上沿著正確的輪廓開出溝槽，通常由切割槽的深度和寬度來衡量晶圓分割的質量。VT6000系列共聚焦顯微鏡，其以共聚焦技術為原理，配合高速掃描模塊，專業的分析軟件具有多區域、自動測量功能，能夠快速重建出被測晶圓激光鐳射槽的三維輪廓并進行多剖面分析，獲取截面的槽道深度與寬度信息。

在封裝中，混合鍵合用于晶圓到晶圓和芯片到晶圓的鍵合。在die-to-wafer中，兩個帶有芯片的晶圓在晶圓廠中進行加工。然后，第一晶片上的芯片被切割并使用混合鍵合鍵合到第二晶片。圖 5：Xperi 的芯片到晶圓混合鍵合流程。資料來源：Xperi芯片到晶圓為封裝客戶提供了更多選擇，但這是一個具有挑戰性的過程。

此外，激光切割技術也在汽車制造業中得到廣泛應用，特別是在汽車車身板件切割、鋁合金零部件加工等方面。 在鋰電池制造領域，激光技術也被廣泛應用于電池片切割、電極打孔、電極剝離等工藝中。其中，激光片切割技術已經成為鋰電池制造的主流工藝，其高速、高精度的特點，能夠提高電池制造的效率和一致性。綜合來看，激光技術在汽車制造和鋰電池制造等領域的應用前景十分廣闊。

加速半導體材料產品落地應用 賽伍技術近兩三年的半導體膠帶產品在半導體領域取得了顯著的進展，技術研發與創新投入得以積極落地，用于封裝和保護微電子元件的切割膠帶產品已在多家OSAT工廠量產。 特別值得一提的是，賽伍技術的晶圓劃片應用與基板封裝切割出貨接近1:1，是國內晶圓級切割膠帶率先量產的制造商之一。

Engion是一家供應晶圓測試后所需的晶圓背面研磨切割拋光（Back grinding）、采用鉆石切割刀分離芯片（Sawing）、從分離后的芯片中挑選合格品進行重新排列工藝（Reconstruction）等的企業。Back grinding和Sawing分別研磨晶圓背面的工藝和將芯片單獨分離的工藝，是封裝所需的作業。Reconstruction是挑選良品芯片進行重新排列的工藝。

一個晶圓上有成百上千個芯片，晶圓生產好后要經過測試并把不好的標記上；通過測試的晶圓被切割并封裝，封裝好后就是我們看到的帶管腳的芯片了，在封裝階段標記為不好的芯片同樣會被丟棄。未通過測試的晶片由買裸片的廠家回收，自己切割、邦定，但標記為不好的芯片也會被丟棄。通常正規的測試流程費時、成本高，所以有些晶圓廠會把未經過測試的晶圓賣給需要裸片的廠家，并由后者自己測試。

（圖片來源：NEWSWITCH）全球半導體生產設備銷售總額（前后工序合計）（圖片來源：NEWSWITCH）切割機（Dicer）的作用是將晶圓（Wafer）切割成芯片（Chip），而研磨機（Grinder）是用于削薄晶圓，DISCO的上述兩項設備全球市占率為70%~80%，位居全球第一。功率半導體方向切削、研磨設備銷售額在DISCO集團的占比為25%左右，目前，該類設備銷售情況良好。

用于封測的激光切割設備價格也很高，核心零部件激光頭的價格昂貴，單個激光頭的價值高達十萬美元以上，并且激光頭的壽命通常在兩年內。據長電科技公告，2021年其中設備購置費高達15.6 億元，劃片機計劃購買130臺（包括劃片機和切割機），總價3611萬美元。 除了設備，半導體的廠房也是一大筆支出。

：減薄機、單晶爐、研磨機、熱處理設備、光刻機、刻蝕機、離子注入設備、CVD/PVD設備固晶機、等離子清洗設備、切割機、裝片機、鍵合機、焊線機、回流焊,波峰焊、測試機、分選機、耦合機、載帶成型機、檢測設備、恒溫恒濕試驗箱、傳感器、封裝模具、測試治具、精密滑臺、步進電機、閥門、探針臺、潔凈室設備、水處理等;半導體材料：硅晶圓、硅晶片、光刻膠、晶圓膠帶、光掩膜版、電子氣體、CMP

在水柱維持穩定的范圍內都能進行加工，超長的有效工作距離特別適合厚材料的切割。傳統激光切割時，能量的累積和傳導是造成切割道兩側熱損傷的主要原因，而水導激光因水柱的作用，將每個脈沖殘留的熱量迅速帶走不會累積在工件上，因此切割道干凈利落。

具體來看，封測步驟主要分為： 1.背面減?。簩?em>晶圓進行背面減薄，達到封裝需要的厚度。 2.晶圓切割：將晶圓切割成一個個獨立的Dice，再對Dice進行清洗。

尤其在近幾年，先進節點走向10nm、7nm、5nm......白光3D輪廓測量儀適配芯片制造生產線，致力于滿足時下半導體封裝中晶圓減薄厚度、晶圓粗糙度、激光切割后槽深槽寬的測量需求，助力半導體行業發展。W1白光3D輪廓測量儀X/Y方向標準行程為140*100mm，滿足晶圓表面大范圍多區域的粗糙度自動化檢測、鐳射槽深寬尺寸、鍍膜臺階高、彈坑等微納米級別精度的測量。

CLD是一種沒有化學藥品，只使用膠帶，確保切割過程中產生的硅殘留物不粘在晶圓芯片傳感器上的工藝。Doosan Tesna相關人士表示：“我們將以收購EngiOn為起點，繼續擴大業務領域，增強競爭力。”

Top 10 迪斯科（Disco）- 日本全球領先的晶圓切割設備商，主營半導體制程用各類精密切割，研磨和拋光設備。1H'22半導體業務營收同比增長7.0%，環比下降16.1%。

Chiplet 設計可以將超大型芯片按照不同的功能模塊切割成獨立的小芯片進行分開制造，從而有效改善良率，同時降低生產成本。 更低能耗更高性能：在速度方面，采取 3D 封裝技術的 chiplet 縮短了線路傳輸距離，指令的響應速度得到大幅提升，寄生性電容和電感也得以降低，此外，用更多更密集的 I/O 接點數，電路密度提升即提高 功率密度。