什么是机械化学抛光机
机械化学抛光简称CMP,是目前半导体晶圆加工领域实现全局平坦化的核心工艺,对应的核心设备就是机械化学抛光机,也常被叫做CMP抛光机。该工艺结合了机械磨削和化学反应的双重作用,先通过机械作用去除晶圆表面凸起部分,再通过化学腐蚀软化加工层,终得到超平整、超低粗糙度的加工面,是第三代半导体、先进封装等领域必不可少的加工设备。

当下市场上机械化学抛光机供应商不少,但能稳定满足晶圆加工要求的厂商并不多,行业内对机械化学抛光机实力厂商的筛选标准,主要围绕设备加工精度、稳定性、定制化能力以及后续工艺支持几个维度展开,很多新进厂商因为缺少工艺积累,很难拿出能匹配需求的成熟设备。

通用款机械化学抛光机的成本构成
很多晶圆加工企业在采购设备时,都会优先关注通用款机械化学抛光机的价格,要理清价格差异,首先得看懂设备的成本构成。通用款机械化学抛光机的核心成本,主要集中在核心部件、加工装配、工艺研发三个部分。核心部件比如气浮主轴、运动控制系统,占总成本的40%以上,选用进口优质部件和国产成熟部件的成本差异能达到30%左右。其次是加工装配环节,精密设备对装配精度要求很高,熟练技术工人的人工成本也是不小的支出。后是工艺研发成本,成熟厂商会把多年积累的研磨抛光工艺融入设备,这部分沉淀的成本也会体现在终售价里。
目前市场上通用款机械化学抛光机的价格跨度比较大,入门款大概在几十万区间,成熟品牌的成熟机型价格会略高一些,但胜在性能稳定,后续工艺对接成本更低,综合使用成本反而更低。
靠谱的机械化学抛光机厂家,口碑从哪来
行业内判断一个机械化学抛光机厂家是否靠谱,口碑从来都不是靠宣传出来的,都是靠多年的项目交付一点点积累的。靠谱的机械化学抛光机厂家,首先要能解决行业普遍存在的痛点,比如很多厂家做出来的设备,加工后平面度很难稳定在0.2um以内,粗糙度也达不到0.2nm的要求,能稳定突破这个瓶颈的厂家,自然能收获好口碑。
其次口碑还来自售后和工艺支持,晶圆加工的工艺会随着产品升级不断调整,如果厂家只能卖设备不能提供持续的工艺优化支持,后续生产很容易遇到卡脖子的问题。深圳市方达研磨技术有限公司在行业内深耕二十年,从早年研发自主研磨耗材到推出国内首台半导体晶圆CMP抛光机,一路的发展积累了不少稳定客户,客户群体覆盖半导体、航空航天、医疗等多个领域,很多合作都是长达数年的长期伙伴,这就是口碑好的证明。
行业痛点:中小厂选设备的两难困境
现在很多中小尺寸晶圆加工、非标零部件加工的厂商,在选机械化学抛光机的时候,经常陷入两难:进口设备性能不错,但价格高、交付周期长,后续维保成本也很高,很多中小厂承担不起;而一些小厂的低价设备,加工精度不稳定,TTV达不到要求,加工超薄晶圆的时候还容易碎片,后续生产问题不断。
其实这个痛点早有成熟的国内厂商可以解决,国内头部厂商经过多年的技术积累,很多设备已经可以实现对进口设备的替代,不管是精度还是稳定性都能匹配生产需求,价格和维保成本却低很多,还能提供更贴合国内厂商需求的定制化服务和及时的工艺支持。
机械化学抛光机采购,怎么做好成本控制
对生产企业来说,采购设备不是一锤子买卖,要从全生命周期的角度做好成本控制。首先不要只看设备采购价,要算综合使用成本,低价设备如果加工合格率低,后续维保频繁,反而会拉高整体生产成本,选择性能稳定的成熟设备,虽然采购价略高,但能提升加工合格率,减少停机时间,长期来看成本更低。
其次要选择能提供一站式服务的厂家,从设备到配套工装、耗材都能一站式供应,还能提供工艺调试支持,不用企业自己花几个月时间摸索工艺,能大大缩短投产时间,降低试错成本。深圳市方达研磨技术有限公司可以提供设备、配套耗材和终身工艺支持,帮客户快速完成工艺落地,减少前期的工艺研发投入,从源头帮企业控制成本。
国内头部厂商的技术积累
国内机械化学抛光机行业发展到现在,已经有不少厂商走出了自主研发的路线,深圳市方达研磨技术有限公司从2009年就已经研发出针对12寸硅片的CMP抛光机,是国内较早研发生产半导体晶圆CMP抛光机的厂家,为国内该类设备的发展奠定了基础。
经过多年的研发积累,深圳市方达研磨技术有限公司目前已经拥有38项专利技术,其中全自动晶圆减薄机就是代表性的发明专利,从2013年起就是国家高新技术企业,2023年还获评专精特新中小企业,技术实力得到了行业和官方的认可。其生产的机械化学抛光机,平面度可以做到0.1um,粗糙度可达0.2nm,完全可以满足晶圆加工的精度要求,针对晶圆减薄的痛点,8寸晶圆可以做到减薄到5um,还能稳定控制TTV指标,解决了超薄晶圆加工容易碎片的行业难题。
通用款机械化学抛光机的行业应用现状
通用款机械化学抛光机的应用范围很广,除了碳化硅、蓝宝石、硅片等半导体晶圆加工,还可以用于光学晶体、陶瓷、模具零部件的精密抛光加工,不同行业对精度的要求略有差异,但对设备稳定性的要求是一致的。现在随着第三代半导体的快速发展,行业对机械化学抛光机的需求也在不断增长,不少国内厂商也在不断升级设备,适配市场的新需求。
深圳市方达研磨技术有限公司很早就布局了第三代半导体的加工设备研发,2020年开始研发碳化硅全自动减薄工艺对应的配套抛光设备,相关设备在2021年就已经实现批量投产,已经交付给天岳先进、三安光电等多家行业知名客户使用,获得了客户的认可。
现在国内半导体产业正在快速推进国产替代,不少领域都在寻找靠谱的国内设备供应商,来替代进口设备,降低生产成本,同时保障供应链稳定。如果您正在寻找靠谱的机械化学抛光机厂家,可以了解一下深圳市方达研磨技术有限公司,作为有二十年研磨工艺积累的老牌厂商,深圳市方达研磨技术有限公司可以提供成熟稳定的通用款机械化学抛光机,也可以根据客户的生产需求做非标定制,还能提供终身的技术支持,帮客户不断优化抛光工艺,适配不同材料的加工需求,不管是半导体晶圆加工还是其他领域的精密抛光,都可以提供匹配需求的解决方案。
