【高斯摩】ACCRETECH东京精密 高刚性单轴磨床HRG300
【高斯摩】ACCRETECH东京精密 高刚性单轴磨床HRG300

一、产品定位
HRG300 是东京精密研发的高刚性单轴晶圆研磨设备,主打硬脆材料高精度减薄加工。设备适配碳化硅、蓝宝石、氮化镓、氮化铝、硅片等各类半导体常用硬质衬底晶圆,可满足大尺寸单片加工与小尺寸多片批量生产两种模式。凭借高刚性机身、低磨削损伤、运行成本低等优势,广泛应用于功率半导体、光电子元器件、射频器件等领域的晶圆背面减薄、表面精磨工序,既适合大批量量产产线,也可用于新材料、新工艺的研发验证。
二、核心规格参数
适配工件可加工直径 50mm 至 300mm,也就是 2 英寸至 12 英寸规格晶圆。工件连同基座在内,最大支持厚度 20mm。主要适配碳化硅、蓝宝石、氮化镓、氮化铝、单晶硅等各类高硬度、易脆裂的半导体衬底材料。
加工精度与效率设备进给最小分辨率可达 0.01μm,控厚能力十分精细。针对不同工件拥有稳定加工效率,4 英寸碳化硅晶圆,去除厚度 120μm 时,单片加工时长约 1 分钟;4 英寸蓝宝石晶圆,厚度 530μm 规格,可实现四片批量加工,整体耗时约 10 分钟。单片内部厚度偏差 TTV 小于 0.5μm,同批次工件之间厚度偏差 WTW 控制在 ±1μm 以内,整体加工均匀性出色。
主轴配置砂轮主轴功率 11kW,最高运转转速 3600 转每分钟;工件主轴功率 2kW,最高转速 400 转每分钟。标准配置磨轮直径为 300mm,动力输出充足,可满足硬脆材料高效磨削需求。
机身与物理参数设备采用三角布局导轨结构,加工工位设置在机身受力中心,整体抗形变能力强。整机外形尺寸为宽 1540mm、深 1880mm、高 2010mm,设备总重量 3700kg,结构稳固不易移位。
三、产品核心特性
高刚性机身,加工稳定性强采用三角对称导轨架构,受力分布均匀,加工区域处于整机受力中心位置,有效抑制运转过程中的震动与形变。在高速磨削工况下依旧保持稳定,大幅降低晶圆崩边、碎裂风险,同时减少磨削产生的损伤层,为后道工序奠定良好基础。
适配硬脆材料,砂轮使用寿命长针对高硬度衬底材料做工艺优化,依托高刚性支撑结构,实现砂轮自锐化效果,避免磨料孔隙堵塞。相比常规设备,砂轮使用寿命提升五成以上,减少砂轮更换频次,有效控制耗材成本与设备停机时间。
加工模式灵活,兼顾量产与柔性生产一机兼容两种生产模式,既可以单独加工 12 英寸大尺寸单片晶圆,也能同时装载多片小直径晶圆进行批量研磨,灵活应对不同规格、不同批量的生产订单。设备搭载在机厚度检测功能,加工过程实时监测尺寸,无需额外转运检测,提升整体作业效率。
精度持久稳定,长期作业表现优异核心传动与导轨部件经过精密装配与硬化处理,长时间连续运行后,定位精度、磨削精度不易衰减。可满足工厂 7×24 小时不间断量产要求,保障大批量产品加工品质统一。
操作简便,拓展性良好人机交互界面直观,工艺参数设置简单,操作人员可快速完成配方调取、模式切换。设备预留功能拓展接口,可根据生产需求加装自动上下料、工件清洗、除尘等辅助模块,适配自动化产线升级。
四、适用场景
功率半导体衬底加工用于碳化硅、氮化镓等第三代半导体晶圆的减薄与精磨,服务于 IGBT、MOSFET、射频功率器件等产品生产,提升器件散热与电气性能。
光电子器件生产针对蓝宝石、氮化铝等光学衬底晶圆进行磨削加工,适配 LED、光学传感器、光通讯元器件等产品制造工序。
硅基晶圆加工可完成常规单晶硅晶圆的背面减薄、表面修磨,应用于通用芯片、分立器件的前道制程。
新材料研发与试样加工适用于半导体实验室、研发中心,对新型硬脆材料、特种衬底进行工艺测试、样品试制与参数验证。
多品类混合生产产线适合同时生产大尺寸晶圆与小尺寸批量晶圆的车间,依靠双加工模式,减少设备采购数量,优化产线布局。