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OHT包胶轮在高带宽存储器(HBM)芯片制造生产线的应用

发布日期:2025-07-14 16:25:32 浏览次数:26

  在高带宽存储器(HBM)芯片制造中,OHT包胶轮在晶圆搬运环节的应用可聚焦于防静电、低产尘、高精度定位、耐化学腐蚀及环境适应性五大核心需求,具体剖析如下:

  一、防静电:保护晶圆免受静电损伤

  HBM芯片对静电极为敏感,生产环境需严格控制在ISO Class 3以下洁净度。OHT包胶轮通过以下设计实现防静电功能:

  材料配方:在聚氨酯中添加抗静电剂(如导电炭黑或金属纤维),将表面电阻率控制在10⁴-10⁶Ω,有效避免摩擦静电积累,防止晶圆击穿或性能劣化。

  应用场景:在晶圆键合环节,防静电包胶轮可确保硅通孔(TSV)结构的电气连接稳定性,避免因静电导致的键合失效。

  二、低产尘:满足洁净室洁净度要求

  HBM制造涉及多道精密工序(如晶圆减薄、金属凸点形成等),需严格控制微粒污染。OHT包胶轮通过以下设计降低产尘:

  表面处理:包胶轮表面需通过特殊工艺处理,确保低产尘(尘埃粒径≤0.1μm)且无纤维脱落,满足Class 10-100洁净室要求。

  材料稳定性:聚氨酯材料本身不释放挥发性有机化合物(VOCs),避免对晶圆表面造成化学污染。

OHT包胶轮

OHT包胶轮

  三、高精度定位:确保晶圆对准精度

  HBM制造中的晶圆键合、多晶圆堆叠(如F2F、B2B键合)等环节,要求包胶轮具备极低的径向跳动(≤0.02mm)和轴向窜动,以实现晶圆对准精度≤1μm。例如:

  混合键合工艺:包胶轮需配合高精度运动平台,实现芯片级(D2D)或晶圆级(W2W)的亚微米级键合精度。

  动态承载:在晶圆传输、搬运过程中,包胶轮需吸收设备振动(频率范围10-1000Hz),避免对敏感的TSV结构或微凸点造成损伤。

  四、耐化学腐蚀:适应复杂工艺环境

  HBM制造涉及晶圆清洗、刻蚀等工序,需使用化学试剂(如酸碱混合液)。OHT包胶轮通过以下设计提升耐化学腐蚀性:

  材料选择:采用特种聚氨酯材料,耐受高温工艺(如金属凸点回流焊温度达260℃)及低温环境(如晶圆背面减薄需冷却至-30℃),避免材料降解或污染晶圆表面。

  密封设计:全封闭式结构防止化学试剂侵入轴承或轮体内部,延长使用寿命。

  五、环境适应性:满足宽温域与高湿度需求

  HBM制造环境可能涉及温湿度波动(如-30℃至260℃范围)。OHT包胶轮通过以下设计提升环境适应性:

  温度耐受:包胶轮可在-30℃至260℃范围内保持性能稳定,避免材料软化、硬化或开裂。

  湿度控制:耐受85%RH的高湿度环境,防止因吸湿导致尺寸变化或性能下降。

  在HBM芯片制造中,聚氨酯OHT包胶轮是晶圆搬运的关键部件。它通过防静电、低产尘设计保护晶圆,以高精度定位确保键合精度,凭借耐化学腐蚀特性适应复杂工艺,并能在宽温域与高湿度下稳定运行。其应用显著提升了晶圆传输的稳定性与良率,满足了HBM制造对纳米级精度与洁净度的严苛要求。

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