A ostiaHiru aldaketa egin behar ditu benetako txip erdieroale bihurtzeko: lehenik, bloke itxurako lingotea obleetan mozten da; bigarren prozesuan, transistoreak oblearen aurrealdean grabatzen dira aurreko prozesuaren bidez; azkenik, ontziratzea egiten da, hau da, ebaketa-prozesuaren bidez, theostiatxip erdieroale osoa bihurtzen da. Ikusten da ontziratzeko prozesua back-end prozesuari dagokiola. Prozesu honetan, ostia hexaedro banakako hainbat txiptan moztuko da. Txirbil independenteak lortzeko prozesu honi "Singulation" deitzen zaio eta ostia-ohola kuboide independenteetan zerratzeko prozesuari "ostia ebaketa (Die Sawing)" deritzo. Duela gutxi, erdieroaleen integrazioaren hobekuntzarekin, lodieraobleakgero eta argalagoa bihurtu da, eta horrek, noski, zailtasun asko dakartza “singulazio” prozesuari.
Ostia dadoen bilakaera
Front-end eta back-end prozesuek elkarrekintzaren bidez eboluzionatu dute hainbat modutan: back-end prozesuen bilakaerak trokeletik bereizitako hexaedro txip txikien egitura eta posizioa zehaztu ditzake.ostia, baita pads-en egitura eta posizioa (konexio elektrikoko bideak) oblean; aitzitik, front-end prozesuen bilakaerak prozesua eta metodoa aldatu dituostiabizkarra mehetzea eta atzeko prozesuan "ditze dadoak". Hori dela eta, paketearen itxura gero eta sofistikatuagoak eragin handia izango du back-end prozesuan. Gainera, dadoen kopurua, prozedura eta mota ere aldatuko dira paketearen itxuraren arabera.
Scribe Dicing
Lehen egunetan, kanpoko indarra aplikatuz "haustea" zen zatitzeko metodo bakarraostiahexaedroan hiltzen da. Hala ere, metodo honek txirbil txikiaren ertza txirbil edo pitzatzearen desabantailak ditu. Gainera, metalezko gainazaleko errebak guztiz kentzen ez direnez, moztutako gainazala ere oso zakarra da.
Arazo hori konpontzeko, “Scribing” ebaketa metodoa sortu zen, hau da, “haustu” baino lehen, gainazala.ostiasakoneraren erdira gutxi gorabehera mozten da. "Scribing", izenak dioen bezala, oblearen aurrealdeko aldea aldez aurretik moztu (erdi moztu) erabiltzeari egiten zaio erreferentzia. Lehen egunetan, 6 hazbetetik beherako ostia gehienek ebaketa-metodo hau erabiltzen zuten txirbil artean lehenik "xerra" eta gero "apurtzeko".
Blade Dicing edo Blade Zerra
"Scribing" ebaketa-metodoa pixkanaka-pixkanaka "Blade dicing" ebaketa (edo zerra) metodo bihurtu zen, hau da, xafla bat bi edo hiru aldiz jarraian ebakitzeko metodoa da. "Blade" ebaketa-metodoak "erraztu" ondoren "hautsi" denean txirbil txikien fenomenoa osa dezake eta txirbil txikiak babes ditzake "singulazio" prozesuan. “Blade” ebaketa aurreko “dicing” ebaketatik ezberdina da, hau da, “blade” ebaketa baten ondoren, ez da “hausterik”, pala batekin berriro ebakitzen baizik. Hori dela eta, "steps dicing" metodoa ere deitzen zaio.
Ebaketa-prozesuan ostia kanpoko kalteetatik babesteko, aldez aurretik film bat aplikatuko zaio obleari "bakarketa" seguruagoa ziurtatzeko. "Atzeko artezketa" prozesuan, filma oblearen aurrealdean atxikiko da. Baina, aitzitik, "xafla" mozketan, filma oblearen atzealdean jarri behar da. Trokel eutektikoan (trokelen lotura, bereizitako txipak PCB edo marko finkoan finkatzea), atzealdean atxikitako filma automatikoki eroriko da. Ebakitzean marruskadura handia denez, DI ura etengabe ihinztatu behar da norabide guztietatik. Horrez gain, bultzatzailea diamante partikulaz erantsi behar da, xerrak hobeto moztu ahal izateko. Une honetan, ebakiak (xaflaren lodiera: zirrikituaren zabalera) uniformea izan behar du eta ez du dadoen zirrikituaren zabalera gainditu behar.
Aspalditik, zerra ebaketa-metodo tradizional erabiliena izan da. Bere abantailarik handiena ostia kopuru handia ebaki dezakeela da denbora gutxian. Hala ere, xerraren elikadura-abiadura asko handitzen bada, txipletaren ertza zuritzeko aukera handituko da. Hori dela eta, bulgailuaren biraketa-kopurua minutuko 30.000 aldiz inguru kontrolatu behar da. Erdieroaleen prozesuen teknologia askotan metaketa eta saiakera eta akats luze baten bidez poliki-poliki pilatutako sekretua dela ikus daiteke (lotura eutektikoari buruzko hurrengo atalean, ebaketari eta DAFari buruzko edukia eztabaidatuko dugu).
Dadoak arteztu aurretik (DBG): ebaketa-sekuentziak metodoa aldatu du
Pala ebaketa 8 hazbeteko diametroko oblea batean egiten denean, ez dago txipletaren ertza zuritu edo pitzatuz kezkatu beharrik. Baina oblearen diametroa 21 hazbeteraino handitzen den heinean eta lodiera oso mehe bihurtzen den heinean, zuritu eta pitzadura fenomenoak agertzen hasten dira berriro. Ebaketa-prozesuan oblearen inpaktu fisikoa nabarmen murrizteko, DBG metodoak ebaketa-sekuentzia tradizionala ordezkatzen du "ehotu aurretik ebakitzeko". Etengabe ebakitzen duen "xafla" ebaketa metodo tradizionala ez bezala, DBG-k lehenengo "xafla" ebaketa bat egiten du, eta gero pixkanaka-pixkanaka oblearen lodiera mehetzen du atzeko aldea etengabe mehetuz txirbila zatitu arte. Esan daiteke DBG aurreko "blade" ebaketa metodoaren bertsio berritua dela. Bigarren ebakiaren eragina murrizten duelako, DBG metodoa azkar hedatu da "ostia-mailako ontzietan".
Laser dadoak
Wafer-level chip scale package (WLCSP) prozesuak batez ere laser ebaketa erabiltzen du. Laser ebaketak zuritzea eta pitzadura bezalako fenomenoak murrizten ditu, eta horrela kalitate hobeagoko txirbilak lortzen dira, baina obleen lodiera 100μm baino gehiago denean, produktibitatea asko murriztuko da. Hori dela eta, gehienbat 100μm-tik beherako lodiera duten obleetan erabiltzen da (mehe samarra). Laser ebaketak silizioa mozten du oblearen zirrikituaren zirrikituan energia handiko laserra aplikatuz. Hala ere, ohiko laser bidezko ebaketa-metodoa erabiltzen denean, aldez aurretik film babesgarri bat aplikatu behar da oblearen gainazalean. Oblearen gainazala laser bidez berotuz edo irradiatuz gero, kontaktu fisiko horiek zirrikituak sortuko dituzte oblearen gainazalean, eta moztutako silizio zatiak gainazalean atxikiko dira. Ikusten da laser bidezko ebaketa metodo tradizionalak oblearen gainazala ere zuzenean mozten duela, eta alde horretatik, "pala" ebaketa metodoaren antzekoa da.
Stealth Dicing (SD) oblearen barrualdea laser energiarekin mozteko metodo bat da, eta, ondoren, atzealdean atxikitako zintari kanpoko presioa aplikatzeko metodo bat da, hausteko, eta horrela txipa bereizteko. Atzealdeko zintari presioa egiten zaionean, ostia berehala altxatuko da zintaren luzatzearen ondorioz, eta horrela txipa bereizten da. SDren abantailak laser ebaketa metodo tradizionalaren aldean hauek dira: lehenik, ez dago silizio-hondakinik; bigarren, kerf (Kerf: scribe groove zabalera) estua da, beraz, txip gehiago lor daiteke. Horrez gain, zuritu eta pitzadura fenomenoa asko murriztuko da SD metodoa erabiliz, ebaketaren kalitate orokorrerako funtsezkoa dena. Hori dela eta, oso litekeena da SD metodoa etorkizunean teknologia ezagunena bihurtzea.
Plasma zatiketa
Plasma ebaketa duela gutxi garatu den teknologia bat da, plasma bidezko grabatua erabiltzen duena fabrikazio-prozesuan (Fab) mozteko. Plasma mozteak erdi gasezko materialak erabiltzen ditu likidoen ordez, beraz, ingurumenaren gaineko eragina nahiko txikia da. Eta ostia osoa aldi berean mozteko metodoa onartzen da, beraz, "ebaketa" abiadura nahiko azkarra da. Hala ere, plasma metodoak erreakzio kimikoko gasa erabiltzen du lehengai gisa, eta grabaketa prozesua oso korapilatsua da, beraz, bere prozesu-fluxua nahiko astuna da. Baina "xafla" ebaketa eta laser bidezko ebaketarekin alderatuta, plasma ebaketak ez du oblearen gainazalean kalterik eragiten, eta horrela akats-tasa murrizten du eta txirbil gehiago lortzen dira.
Duela gutxi, oblearen lodiera 30μm-ra murriztu denez, eta kobrea (Cu) edo konstante dielektriko baxuko materialak (Low-k) asko erabiltzen dira. Horregatik, errebak (Burr) saihesteko, plasma mozteko metodoak ere hobetuko dira. Jakina, plasma mozteko teknologia ere etengabe garatzen ari da. Uste dut etorkizun hurbilean, egunen batean, ez dela maskara berezirik jantzi behar grabatzean, plasma ebaketaren garapen-norabide nagusia delako.
Obleen lodiera 100μm-tik 50μm-ra eta gero 30μm-ra etengabe murriztu denez, txirbil independenteak lortzeko ebaketa-metodoak ere aldatzen eta garatzen joan dira "haustura" eta "xafla" ebaketatik laser ebaketa eta plasma ebaketara. Gero eta helduagoak diren ebaketa-metodoek ebaketa-prozesuaren beraren ekoizpen-kostua handitu badute ere, bestalde, erdieroaleen txirbilaren mozketan sarritan gertatzen diren zuriketa eta pitzadura bezalako fenomeno desiragarriak nabarmen murriztuz eta oblea unitateko lortutako txirbil kopurua handituz. , txip bakar baten ekoizpen kostuak beheranzko joera erakutsi du. Jakina, oblearen azalera-unitate bakoitzeko lortutako txip-kopurua handitzea oso lotuta dago dado kalearen zabalera murriztearekin. Plasma-ebaketa erabiliz, ia % 20 txip gehiago lor daitezke "xafla" ebaketa-metodoa erabiltzearekin alderatuta, eta hori baita jendeak plasma ebaketa aukeratzeko arrazoi nagusia. Obleen, txirbilaren itxura eta ontziratzeko metodoen garapenarekin eta aldaketekin, hainbat ebaketa-prozesu sortzen ari dira, hala nola obleak prozesatzeko teknologia eta DBG.
Argitalpenaren ordua: 2024-10-10