Niyə incəlməyə ehtiyac var?

Back-end proses mərhələsində,gofret (silikon vafliqablaşdırmanın montaj hündürlüyünü azaltmaq, çip paketinin həcmini azaltmaq, çipin termal diffuziya səmərəliliyini, elektrik performansını, mexaniki xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq və miqdarını azaltmaq üçün sonrakı doğrama, qaynaq və qablaşdırmadan əvvəl arxa tərəfi incəlməlidir. doğramaq. Arxa daşlama yüksək səmərəlilik və aşağı qiymət üstünlüklərinə malikdir. O, ənənəvi yaş aşındırma və ion aşındırma proseslərini əvəz edərək, ən vacib arxa nazikləşdirmə texnologiyasına çevrildi.

İncəlmiş vafli

Necə arıqlamaq olar?

Ənənəvi qablaşdırma prosesində vafli incəlmənin əsas prosesi

Xüsusi addımlargofretİncəlmə, emal ediləcək vafli incəlmə plyonkasına bağlamaq və sonra nazikləşdirmə filmini və üzərindəki çipi məsaməli keramika vafli masasına adsorbsiya etmək üçün vakuumdan istifadə etmək, iş səthinin daxili və xarici dairəvi qayıq mərkəz xətlərini tənzimləməkdir. stəkan formalı almaz daşlama çarxı silikon vaflinin mərkəzinə, silikon vafli və daşlama çarxı isə öz oxları ətrafında fırlanır. kəsmə üyütmə üçün. Taşlama üç mərhələdən ibarətdir: kobud daşlama, incə daşlama və cilalama.

Gofret fabrikindən çıxan vafli qablaşdırma üçün lazım olan qalınlığa qədər incələşdirmək üçün geri üyüdülür. Gofreti üyüdərkən, dövrə sahəsini qorumaq üçün ön tərəfə (Aktiv Sahə) lent tətbiq etmək lazımdır və arxa tərəf eyni zamanda zəmindir. Taşlamadan sonra lenti çıxarın və qalınlığını ölçün.
Silikon vafli hazırlanmasına uğurla tətbiq edilən üyüdmə proseslərinə fırlanan masanın üyüdülməsi,silikon vaflifırlanma üyüdülməsi, ikitərəfli üyüdülməsi və s. Təkkristallı silikon vaflilərin səth keyfiyyəti tələblərinin daha da yaxşılaşdırılması ilə daim TAIKO üyüdülməsi, kimyəvi mexaniki daşlama, cilalama üyüdülməsi və planetar disklərin üyüdülməsi kimi yeni daşlama texnologiyaları təklif olunur.

Dönər masanın üyüdülməsi:

Dönər masanın üyüdülməsi (fırlanan masanın üyüdülməsi) silikon vafli hazırlanmasında və arxa incəlməsində istifadə edilən erkən üyüdülmə prosesidir. Onun prinsipi Şəkil 1-də göstərilmişdir. Silikon vaflilər fırlanan masanın sorma fincanlarına bərkidilir və fırlanan masa ilə sinxron şəkildə fırlanır. Silikon vaflilərin özləri öz oxu ətrafında fırlanmır; daşlama çarxı yüksək sürətlə fırlanarkən eksenel olaraq qidalanır və daşlama çarxının diametri silikon vaflinin diametrindən daha böyükdür. Fırlanan masanın üyüdülməsinin iki növü var: üzlü daşlama və üz tangensial daşlama. Üz dəmləmə daşlamasında, daşlama çarxının eni silikon vafli diametrindən daha böyükdür və daşlama çarxı mili artıq emal olunana qədər öz eksenel istiqaməti boyunca davamlı olaraq qidalanır və sonra silikon vafli fırlanan masanın sürücüsünün altında fırlanır; üz tangensial daşlamada daşlama çarxı öz eksenel istiqaməti üzrə qidalanır və silisium vafli fırlanan diskin sürücüsü altında davamlı olaraq fırlanır və daşlama qarşılıqlı qidalanma (qarşılıqlı) və ya sürünən qidalanma (sürünmə) ilə tamamlanır.

Şəkil 1, fırlanan masanın üyüdülməsi (üz tangensial) prinsipinin sxematik diaqramı

Taşlama üsulu ilə müqayisədə fırlanan masanın üyüdülməsi yüksək çıxarılma dərəcəsi, kiçik səth zədələnməsi və asan avtomatlaşdırma üstünlüklərinə malikdir. Bununla belə, üyüdmə prosesində faktiki üyüdmə sahəsi (aktiv üyüdmə) B və kəsmə bucağı θ (daşlama çarxının xarici dairəsi ilə silikon vaflinin xarici dairəsi arasındakı bucaq) kəsmə mövqeyinin dəyişməsi ilə dəyişir. qeyri-sabit daşlama qüvvəsi ilə nəticələnən, ideal səth dəqiqliyini (yüksək TTV dəyəri) əldə etməyi çətinləşdirir və asanlıqla kənar kimi qüsurlara səbəb olur. çökmə və kənarın çökməsi. Fırlanan masanın üyüdülməsi texnologiyası əsasən 200 mm-dən aşağı olan tək kristallı silikon vaflilərin emalı üçün istifadə olunur. Təkkristallı silikon vaflilərin ölçüsünün artması avadanlığın iş dəzgahının səthinin dəqiqliyi və hərəkət dəqiqliyi üçün daha yüksək tələblər irəli sürdü, buna görə də fırlanan masanın üyüdülməsi 300 mm-dən yuxarı tək kristallı silikon vaflilərin üyüdülməsi üçün uyğun deyil.
Taşlama səmərəliliyini artırmaq üçün, kommersiya təyyarəsi tangensial daşlama avadanlığı adətən çox daşlama təkər quruluşunu qəbul edir. Məsələn, kobud daşlama çarxları dəsti və incə daşlama çarxları dəsti avadanlıqda təchiz edilmişdir və fırlanan masa növbə ilə kobud üyütmə və incə üyütməni tamamlamaq üçün bir dairəni fırladır. Bu tip avadanlıqlara Amerika GTI Şirkətinin G-500DS daxildir (Şəkil 2).

Şəkil 2, ABŞ-da GTI şirkətinin G-500DS fırlanan masa üyütmə avadanlığı

Silikon vafli fırlanma üyüdülməsi:

Böyük ölçülü silikon vafli hazırlanması və arxa incəlmə emalı ehtiyaclarını ödəmək və yaxşı TTV dəyəri ilə səth dəqiqliyi əldə etmək üçün. 1988-ci ildə yapon alimi Matsui silikon vafli fırlanma üyüdülməsi (qidalanma zamanı) metodunu təklif etdi. Onun prinsipi Şəkil 3-də göstərilmişdir. İş dəzgahında adsorbsiya edilmiş monokristal silisium vafli və kubokşəkilli almaz daşlama çarxı öz oxları ətrafında fırlanır və daşlama çarxı eyni zamanda ox istiqaməti boyunca davamlı olaraq qidalanır. Onların arasında daşlama çarxının diametri emal edilmiş silikon vaflinin diametrindən böyükdür və onun çevrəsi silikon vaflinin mərkəzindən keçir. Taşlama gücünü azaltmaq və üyüdmə istiliyini azaltmaq üçün vakuum vantuz adətən qabarıq və ya içbükey formada kəsilir və ya daşlama çarxı mili ilə vantuz mili oxu arasındakı bucaq düzəldilir. daşlama çarxı və silikon vafli.

Şəkil 3, Silikon vafli fırlanan üyütmə prinsipinin sxematik diaqramı

Dönər masanın üyüdülməsi ilə müqayisədə, silikon vafli fırlanan üyüdülməsi aşağıdakı üstünlüklərə malikdir: ① Birdəfəlik bir vafli üyüdülməsi 300 mm-dən çox böyük ölçülü silikon vafliləri emal edə bilər; ② Faktiki daşlama sahəsi B və kəsmə bucağı θ sabitdir və üyüdmə qüvvəsi nisbətən sabitdir; ③ Taşlama çarxının oxu ilə silikon vafli oxu arasında meyl bucağını tənzimləməklə, daha yaxşı səth forması dəqiqliyi əldə etmək üçün tək kristal silisium vaflisinin səth forması aktiv şəkildə idarə oluna bilər. Bundan əlavə, silisium vafli fırlanan üyüdülmənin üyüdülmə sahəsi və kəsmə bucağı θ həm də böyük marja üyüdülməsi, asan onlayn qalınlıq və səth keyfiyyətinin aşkarlanması və nəzarəti, yığcam avadanlığın strukturu, asan çoxstansiyalı inteqrasiya olunmuş daşlama və yüksək üyüdmə səmərəliliyinin üstünlüklərinə malikdir.
İstehsalın səmərəliliyini artırmaq və yarımkeçirici istehsal xətlərinin ehtiyaclarını ödəmək üçün, silikon vafli fırlanan üyütmə prinsipinə əsaslanan kommersiya daşlama avadanlığı bir yükləmə və boşaltmada kobud üyütmə və incə üyütməni tamamlaya bilən çox milli çox stansiyalı bir quruluş qəbul edir. . Digər köməkçi qurğularla birlikdə o, tək kristal silisium vaflilərin "quru-quru/quru" və "kasetdən kasetə" tam avtomatik üyüdülməsini həyata keçirə bilər.

İki tərəfli daşlama:

Silikon vafli fırlanan üyüdülməsi silikon vaflinin yuxarı və aşağı səthlərini emal edərkən, iş parçasını çevirmək və səmərəliliyi məhdudlaşdıran addımlarla həyata keçirmək lazımdır. Eyni zamanda, silikon vafli fırlanan üyüdülməsində səth səhvinin surətinin çıxarılması (kopyalanması) və üyüdülmə işarələri (grindingmark) var və tel kəsildikdən sonra tək kristal silikon vaflinin səthində dalğalanma və daralma kimi qüsurları effektiv şəkildə aradan qaldırmaq mümkün deyil. (çox mişar), Şəkil 4-də göstərildiyi kimi. Yuxarıdakı qüsurları aradan qaldırmaq üçün ikitərəfli üyütmə texnologiyası (ikitərəfli üyütmə) 1990-cı illərdə ortaya çıxdı və onun prinsipi Şəkil 5-də göstərilmişdir. Hər iki tərəfə simmetrik olaraq paylanmış sıxaclar təkkristal silisium vaflisini tutma halqasında sıxışdırır və rulon tərəfindən yavaş-yavaş fırlanır. Bir cüt kubokşəkilli almaz daşlama çarxları nisbətən monokristal silikon vaflinin hər iki tərəfində yerləşir. Hava daşıyan elektrik mili ilə idarə olunur, onlar əks istiqamətlərdə fırlanır və tək kristal silikon vaflinin ikitərəfli üyüdülməsinə nail olmaq üçün eksenel olaraq qidalanırlar. Şəkildən göründüyü kimi, iki tərəfli üyüdülmə tel kəsildikdən sonra tək kristal silisium vaflisinin səthindəki dalğalanma və daralmanı effektiv şəkildə aradan qaldıra bilər. Taşlama çarxının oxunun tənzimləmə istiqamətinə görə, ikitərəfli daşlama üfüqi və şaquli ola bilər. Onların arasında, üfüqi ikitərəfli üyüdülmə, silikon vaflinin ölü çəkisinin üyüdmə keyfiyyətinə səbəb olduğu silikon vafli deformasiyasının təsirini effektiv şəkildə azalda bilər və tək kristal silisiumun hər iki tərəfində daşlama prosesinin şərtlərini təmin etmək asandır. vafli eynidir və aşındırıcı hissəciklər və daşlama çipləri tək kristal silikon vaflinin səthində qalmaq asan deyil. Nisbətən ideal üyütmə üsuludur.

Şəkil 4, "Səhv surəti" və silikon vafli fırlanma üyüdülməsində aşınma işarəsi qüsurları

Şəkil 5, ikitərəfli daşlama prinsipinin sxematik diaqramı

Cədvəl 1 yuxarıda göstərilən üç növ monokristal silikon vaflilərin üyüdülməsi və ikitərəfli üyüdülməsi arasında müqayisəni göstərir. İki tərəfli üyüdülmə əsasən 200 mm-dən aşağı silikon vafli emalı üçün istifadə olunur və yüksək vafli məhsuldarlığına malikdir. Sabit aşındırıcı daşlama çarxlarının istifadəsi sayəsində tək kristallı silikon vaflilərin üyüdülməsi ikitərəfli daşlama ilə müqayisədə daha yüksək səth keyfiyyəti əldə edə bilər. Buna görə də, həm silikon vafli fırlanan üyüdülməsi, həm də ikitərəfli üyüdülməsi əsas 300 mm silikon vaflilərin emal keyfiyyəti tələblərinə cavab verə bilər və hazırda ən vacib yastılama emal üsullarıdır. Silikon vaflinin yastılaşdırılması emal üsulunu seçərkən, monokristallı silikon vaflinin diametrinin ölçüsünə, səth keyfiyyətinə və cilalanmış vafli emal texnologiyasına dair tələbləri hərtərəfli nəzərə almaq lazımdır. Gofretin arxa incəlməsi yalnız birtərəfli emal metodunu seçə bilər, məsələn, silikon vafli fırlanan üyütmə üsulu.

Silikon vafli üyüdülməsində üyüdülmə üsulunun seçilməsi ilə yanaşı, müsbət təzyiq, üyüdmə təkərinin taxıl ölçüsü, üyüdmə çarxının bağlayıcısı, üyüdmə təkərinin sürəti, silikon vaflinin sürəti, üyüdmə mayesinin özlülüyü və axın sürəti və s. və ağlabatan proses marşrutunu müəyyənləşdirin. Adətən, yüksək emal səmərəliliyi, yüksək səth hamarlığı və aşağı səth zədəsi olan tək kristal silisium vafliləri əldə etmək üçün kobud üyütmə, yarımfabrikatlama üyüdülməsi, bitirmə üyüdülməsi, qığılcımsız üyüdülmə və yavaş dayaq daxil olmaqla seqmentləşdirilmiş daşlama prosesi istifadə olunur.