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TAIWAN MITSUBOSHI DIAMOND INDUSTRIAL CO., LTD.

台中市, 
Taiwan
  • Booth: Q6143


MDI provides high-quality processing technology. Welcome!

Founded in 1935, MDI is a processing equipment manufacturer that uses original cutting tools, combined with SnB processing technology, to provide optimal processing conditions, as well as automation devices that can achieve these processes with high productivity.

SnB (Scribe & Break) is a processing technology suitable for brittle materials such as glass, and is widely used for cutting hard and brittle materials such as liquid crystal glass substrates.

MDI has developed a unique cutter wheel that uses the SnB method, a proprietary technology since its establishment, to expand the application range of cutting compound semiconductor materials such as SiC (silicon carbide). This technology can effectively improve the problems of traditional methods and achieve high productivity, high precision, low cost and environmentally friendly cutting process.

~ Cutting our way towards the world’s future through innovation ~


 Press Releases

  • 比起傳統切割,速度差距快要100 倍
    SiC(碳化矽)正在被開發為下一代功率器件的材料。雖然它作為半導體具有優異的特性,但它非常堅硬,使得SiC晶圓在切割的過程非常耗時。三星鑽石工業公司(Samsung Diamond Industrial Co.)是半導體行業的新進入者,推出了一種名為“Scribe & Break”的切割方法,該方法與傳統方法完全不同。本公司的技術經過多年的玻璃和LCD面板切割磨練,切割SiC晶圓的速度據說比傳統方法快100倍。
  •   SiC(碳化矽)功率器件越來越多地用於太陽能系統的功率調節器和電動汽車 (EV) 的逆變器。SiC是一種具有優異半導體性能的材料,擊穿場強是Si(矽)的10倍,帶隙是Si的3倍。當SiC用於功率器件時,與傳統的Si功率器件相比,它可以實現更高的耐壓性和更低的損耗,這正在加速其開發和採用。根據法國市場研究公司 Yole Group 於 2023 年 9 月發布的預測,預計從 2022 年到 2028 年,SiC 功率器件市場將繼續以 31% 的複合年增長率 (CAGR) 增長。
      碳化矽功率器件有望穩步增長,但也存在挑戰。主要挑戰之一是碳化矽非常堅硬。新的莫氏硬度標度表示工業中使用的主要材料的硬度,碳化矽的硬度為13,僅次於鑽石(最硬的15)和碳化硼(第二硬的14)。換句話說,由於碳化矽晶圓的硬度,切割晶圓需要相當長的時間。更長的處理時間也會導致 SiC 功率器件的成本更高。若此過程可以更快地完成,生產速度就會提高,成本就會降低。


    MDI目前正在嘗試改革切割工藝。

  •   MDI成立於1935年,總部位於大阪,是一家玻璃切割機製造商。我們的優勢在於能夠提出適合材料的加工方法,包括異形加工和開孔等高難度工藝。我們從事加工工具和設備的開發/製造。在液晶面板領域擁有高市佔,供應約6000台設備,主要是液晶面板切割設備。


      MDI自成立以來,一直以不斷磨練的“切斷技術”進入半導體市場。第一個目標是SiC晶圓的切割工藝。使用本公司開發的「Scribe and Break」 的話,切割速度可以比傳統方法快 100 倍。代表董事若林真幸強調:「這是一種與傳統切割完全不同的切割方法。本公司將以Scribe&劈裂,展開「SnB」品牌工藝。

  •   Scribe&Break,如同字面上由兩個工法組成:「Scribe」和「Break」。 在「Scribe」中,使用稱為刀輪的圓形刀具在晶片表面上進行淺切割。 這就像用披薩刀切披薩一樣(但是,與披薩不同的是,它不會完全切開)。 這是為了產生分離時所需的裂紋,該切割線稱為ScribeLine。 然後,在「Break」過程中,將晶片翻轉並從劃線的正後方施加應力,導致晶片沿著劃線分離。
     
      Scribe和Break是一種用於切割玻璃的方法,已有 90 多年的歷史。 但對於半導體領域來說,這是全新的事物。 這種在玻璃領域屬於「常識」的工法將極大地改變SiC晶圓的切割方式。
  •   切割 SiC 晶圓有幾個課題。 首先,晶片的角落和周邊部分被破壞或碎裂的碎裂變大。 SiC等硬、脆、難切割材料在切割時容易產生較大的崩角。 
      此外,除了切割時的切口寬度變大之外,與切削晶片的寬度相對應的道寬也趨向於增加至80μm至100μm。 換句話說,晶片被浪費(切口損失),其量與切口寬度和通道寬度的量有關。
    硬質碳化矽晶圓也難以高速切割。 Si 晶圓的平均切割速度為 100 至 200 毫米/秒,但 SiC 晶圓需降至 3 至 10 毫米/秒。 此外,由於流水切割的濕式製程很常見,每分鐘切割一個晶圓需要使用6至7公升水。 對環境的影響也不低。

    “如果使用 SnB,就能一次性解決這些問題”

    崩缺可改善到「幾乎沒有」的水平。 “Scribe 只在晶圓上進行切割,因此幾乎不會出現碎裂或破裂。” 街道寬度為30μm,不到劃片寬度的一半,幾乎沒有切縫損失。
    切割速度也顯著提高。 SnB的切割速度為100至300毫米/秒,這表示切割速度可比劃片的3至10毫米/秒快100倍。 這將大大提高SiC功率元件的生產率。 與切割相比的另一個主要優點是它是一種不使用水的乾式切割工藝。
    「我們的許多客戶對改善切口損失和提高生產率非常感興趣。SiC 晶圓非常昂貴,因此能夠從每個晶圓上獲得盡可能多的晶片非常重要。可加工的晶圓數量越大,功率元件的量產速度越快。
        斷面也比傳統切割更光滑。 切割時的表面粗糙度指數「Rz」為1.43μm(水平方向)/1.47μm(垂直方向),而SnB的表面粗糙度指數「Rz」為0.17μm/0.07μm,兩者相差一個數量級。 斷面如此乾淨的原因是 SnB 利用晶體的“劈開”特性進行切割。 晶體具有沿著原子間鍵結力較弱的平面破裂的特性。 這就是分裂。 傳統切割可以被認為是透過破壞晶體來切割晶體,而 SnB則只是切割原子之間的鍵。 
      我們能夠實現這些功能的原因之一是我們獨特開發的劃線輪的材料和形狀。 「如果用傳統的玻璃劃線輪切割碳化矽晶圓,僅切割幾米後刀片就會磨損。然而,我們開發的劃線輪能夠在大約3000米的距離內保持其切割性能。」 。 這是開發加工工具的製造商特有的優勢。


 Products

  • DIALOGIC-DL Series
    ・Dialogic is a modern automated system that integrates cutting and separating units, equipped with an LD/ULD box device for efficient processing.
    1.SnB Process
    2.Kerf Loss Reduction
    3.High-Quality Results
    4.Eco-Friendly...

  • MDI長期積累的技術已
    應用於半導體製造工藝。

    MDI只有一種技術
    -NoChipping-NoKerf
    損耗
    -高生產率
    -干法工藝

    DIALOGIC
    一體機
    的概念:佔地面積
    小,環保

    SnB(Scribe & Break)方法自成立以來一直是MDI的專有技術。我們已將該技術應用於尖端半導體器件的晶元分離工藝。

    該SnB工藝解決了許多與傳統方法相關的問題,克服了高生產率、高精度、低成本、環保的半導體器件製造和半導體器件的環保製造

  • Glass Cutter
    Always up to date. The technology that continues to shine is responsible for the highest quality and productivity....

  • Our high glass cutters with high quality cutting wheels and other hand tools are an easy to use, highly durable line of products resulting from tireless product development.

    Our glass cutter holders use the “uniflow system” which only discharges oil when cutting. We promise a magnificently clean cut with this product.

  • Wheel
    Scribing wheels are made in-house with high quality...

  • Glass scribing tools (wheels) were generally made of cemented carbide.
    In order to extend the life of wheels, we developed a wheel based on PCD (sintered diamond) PCD (Polycrystalline Diamond) is made by baking polycrystalline diamond powder under high pressure using a metal such as cobalt as a binder. PCD has various characteristics (physical properties) depending on the grain size of the polycrystalline diamond, the type and ratio of the binder, and the manufacturing method. We have been searching for materials suitable for scribing in terms of hardness and toughness.
    We also continue to search for new materials that are more suitable for scribing than PCD from the viewpoint of improving wheel performance.

  • DIALOGCIC-DS/DB Series
    Stant-alone system that integrates the singulation process of semiconducotr wafers into a fully automatied compact body....

  • Since the foundation MDI has applied the Scribe and Break(SnB) method, whick is our original singulation technology process of leading edge semiconductor devices. This solves many issues with the conventional dicing process methods and realizes high productivity, high accuracy, low cost and environment-friendly semiconducotor device manufacturing.

  • PCD