Ինչու՞ է պետք նոսրացումը:

Հետևի գործընթացի փուլում,վաֆլի (սիլիկոնային վաֆլիառջևի սխեմաներով) անհրաժեշտ է նոսրացնել հետևի մասում, նախքան հետագա խորանարդերը, եռակցումը և փաթեթավորումը, որպեսզի կրճատվի փաթեթի մոնտաժման բարձրությունը, նվազեցնել չիպի փաթեթի ծավալը, բարելավել չիպի ջերմային դիֆուզիոն արդյունավետությունը, էլեկտրական կատարումը, մեխանիկական հատկությունները և նվազեցնելու քանակը: խորանարդիկներ. Մեջքի հղկումը ունի բարձր արդյունավետության և ցածր գնի առավելությունները: Այն փոխարինել է ավանդական թաց փորագրման և իոնային փորագրման գործընթացներին՝ դառնալով մեջքի նոսրացման ամենակարևոր տեխնոլոգիան:

Նիհարած վաֆլի

Ինչպե՞ս նիհարել:

Վաֆլի նոսրացման հիմնական գործընթացը ավանդական փաթեթավորման գործընթացում

-ի կոնկրետ քայլերըվաֆլինոսրացումը պետք է կապի մշակման ենթակա վաֆլի բարակ թաղանթին, այնուհետև օգտագործեք վակուում, որպեսզի ներծծեք բարակ թաղանթը և դրա վրայի չիպը ծակոտկեն կերամիկական վաֆլի սեղանին, կարգավորեք նավակի աշխատանքային մակերեսի ներքին և արտաքին շրջանաձև կենտրոնական գծերը: բաժակաձև ադամանդե հղկող անիվը դեպի սիլիկոնային վաֆլի կենտրոն, իսկ սիլիկոնային վաֆլի և հղկման անիվը պտտվում են իրենց համապատասխան շուրջը կացիններ կտրելու համար: Հղկումը ներառում է երեք փուլ՝ կոպիտ մանրացում, նուրբ մանրացում և փայլեցում։

Վաֆլի արտադրամասից դուրս եկող վաֆլը ետ մանրացված է, որպեսզի նոսրացնեն վաֆլի փաթեթավորման համար պահանջվող հաստությունը: Վաֆլի մանրացնելիս ժապավենը պետք է քսել առջևի մասում (Ակտիվ տարածք)՝ միացման շրջանը պաշտպանելու համար, իսկ հետևի կողմը միևնույն ժամանակ մանրացված է: Աղալուց հետո հանեք ժապավենը և չափեք հաստությունը։
Հղկման գործընթացները, որոնք հաջողությամբ կիրառվել են սիլիկոնային վաֆլի պատրաստման համար, ներառում են պտտվող սեղանի մանրացումը,սիլիկոնային վաֆլիպտտվող հղկում, երկկողմանի հղկում և այլն: Մեկ բյուրեղյա սիլիցիումային վաֆլիների մակերևույթի որակի պահանջների հետագա բարելավմամբ մշտապես առաջարկվում են հղկման նոր տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են TAIKO հղկումը, քիմիական մեխանիկական հղկումը, փայլեցման հղկումը և մոլորակային սկավառակի մանրացումը:

Պտտվող սեղանի մանրացում.

Պտտվող սեղանի մանրացումը (պտտվող սեղանի մանրացումը) վաղ հղկման գործընթաց է, որն օգտագործվում է սիլիկոնային վաֆլի պատրաստման և մեջքի նոսրացման մեջ: Դրա սկզբունքը ցույց է տրված Նկար 1-ում: Սիլիկոնային վաֆլիները ամրացված են պտտվող սեղանի ներծծող բաժակների վրա և պտտվող սեղանի միջոցով համաժամանակյա պտտվում են: Սիլիկոնային վաֆլիներն իրենք չեն պտտվում իրենց առանցքի շուրջը. հղկման անիվը սնվում է առանցքային՝ մեծ արագությամբ պտտվելիս, և հղկման անիվի տրամագիծն ավելի մեծ է, քան սիլիկոնային վաֆլի տրամագիծը: Գոյություն ունեն պտտվող սեղանի մանրացման երկու տեսակ՝ դեմքի ներծծման հղկման և դեմքի շոշափող մանրացման: Դեմքի խորտակման ժամանակ հղկման անիվի լայնությունը ավելի մեծ է, քան սիլիկոնային վաֆլի տրամագիծը, և հղկող անիվի լիսեռը շարունակաբար սնվում է իր առանցքային ուղղության երկայնքով, մինչև ավելցուկը մշակվի, և այնուհետև սիլիկոնային վաֆլը պտտվում է պտտվող սեղանի շարժիչի տակ. Դեմքի շոշափող հղկման ժամանակ հղկող անիվը սնվում է իր առանցքային ուղղության երկայնքով, և սիլիկոնային վաֆլը շարունակաբար պտտվում է պտտվող սկավառակի շարժիչի տակ, և հղկումն ավարտվում է փոխադարձ սնմամբ (փոխադարձ) կամ սողացող սնմամբ (սողացող):

Նկար 1, պտտվող սեղանի հղկման (դեմքի շոշափող) սկզբունքի սխեմատիկ դիագրամ

Համեմատած հղկման մեթոդի հետ՝ պտտվող սեղանի հղկումը ունի հեռացման բարձր արագության, փոքր մակերեսի վնասման և հեշտ ավտոմատացման առավելությունները: Այնուամենայնիվ, իրական հղկման տարածքը (ակտիվ հղկման) B և կտրման անկյունը θ (հղկող անիվի արտաքին շրջանակի և սիլիկոնային վաֆլի արտաքին շրջանակի միջև եղած անկյունը) հղկման գործընթացում փոխվում են կտրման դիրքի փոփոխության հետ: հղկման անիվի արդյունքում առաջանում է անկայուն հղկման ուժ, ինչը դժվարացնում է մակերեսի իդեալական ճշգրտությունը (բարձր TTV արժեք) և հեշտությամբ առաջացնում է այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են եզրերի փլուզումը և եզրը փլուզում. Պտտվող սեղանի հղկման տեխնոլոգիան հիմնականում օգտագործվում է 200 մմ-ից ցածր մեկ բյուրեղյա սիլիցիումի վաֆլի մշակման համար: Մեկ բյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլիների չափի մեծացումը առաջ է քաշել ավելի բարձր պահանջներ սարքավորումների աշխատասեղանի մակերևույթի ճշգրտության և շարժման ճշգրտության համար, ուստի պտտվող սեղանի հղկումը հարմար չէ 300 մմ-ից բարձր մեկ բյուրեղյա սիլիցիումային վաֆլիների մանրացման համար:
Հղկման արդյունավետությունը բարելավելու համար առևտրային հարթության շոշափող հղկման սարքավորումը սովորաբար ընդունում է անիվի բազմաշերտ կառուցվածքը: Օրինակ, սարքավորման վրա տեղադրված են կոպիտ հղկող անիվների և նուրբ հղկման անիվների հավաքածու, և պտտվող սեղանը պտտվում է մեկ շրջանով, որպեսզի իր հերթին ավարտի կոպիտ հղկումն ու նուրբ հղկումը: Այս տեսակի սարքավորումները ներառում են ամերիկյան GTI ընկերության G-500DS-ը (Նկար 2):

Նկար 2, G-500DS պտտվող սեղանի հղկման սարքավորում GTI ընկերության Միացյալ Նահանգներում

Սիլիկոնային վաֆլի ռոտացիոն մանրացում.

Մեծ չափի սիլիկոնային վաֆլի պատրաստման և հետևի նոսրացման մշակման կարիքները բավարարելու և լավ TTV արժեքով մակերեսի ճշգրտություն ստանալու համար: 1988 թվականին ճապոնացի գիտնական Մացուին առաջարկել է սիլիկոնային վաֆլի պտտման մանրացման (սնուցման մեջ) մեթոդ: Դրա սկզբունքը ցույց է տրված Նկար 3-ում: Միաբյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլի և բաժակաձև ադամանդե հղկման անիվը, որոնք կլանված են աշխատասեղանի վրա, պտտվում են իրենց համապատասխան առանցքների շուրջը, և հղկող անիվը միաժամանակ անընդհատ սնվում է առանցքի ուղղությամբ: Դրանցից հղկող անիվի տրամագիծն ավելի մեծ է, քան մշակված սիլիցիումային վաֆլի տրամագիծը, և դրա շրջագիծն անցնում է սիլիկոնային վաֆլի կենտրոնով։ Հղկման ուժը նվազեցնելու և հղկման ջերմությունը նվազեցնելու համար վակուումային ներծծող բաժակը սովորաբար կտրվում է ուռուցիկ կամ գոգավոր ձևի կամ հղկող անիվի լիսեռի և ներծծող գավաթի լիսեռի առանցքի միջև անկյունը ճշգրտվում է՝ ապահովելու կիսա-կոնտակտային հղկումը: հղկող անիվ և սիլիկոնային վաֆլի:

Նկար 3, Սիլիկոնային վաֆլի պտտվող հղկման սկզբունքի սխեմատիկ դիագրամ

Պտտվող սեղանի մանրացման հետ համեմատած, սիլիկոնային վաֆլի պտտվող հղկումն ունի հետևյալ առավելությունները. ② Փաստացի հղկման տարածքը B և կտրման անկյունը θ հաստատուն են, և հղկման ուժը համեմատաբար կայուն է. ③ Հղկման անիվի առանցքի և սիլիկոնային վաֆլի առանցքի միջև թեքության անկյունը կարգավորելով, մեկ բյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի ձևը կարող է ակտիվորեն վերահսկվել՝ մակերեսի ավելի լավ ձևի ճշգրտություն ստանալու համար: Բացի այդ, սիլիցիումի վաֆլի պտտվող հղկման հղկման տարածքը և կտրման անկյունը θ ունեն նաև առավելություններ՝ մեծ մարժա մանրացման, առցանց հաստության և մակերեսի որակի հայտնաբերման և վերահսկման, կոմպակտ սարքավորումների կառուցվածքի, հեշտ բազմակայան ինտեգրված հղկման և մանրացման բարձր արդյունավետության:
Արտադրության արդյունավետությունը բարելավելու և կիսահաղորդչային արտադրական գծերի կարիքները բավարարելու համար սիլիկոնային վաֆլի պտտվող հղկման սկզբունքի վրա հիմնված առևտրային հղկման սարքավորումն ընդունում է բազմաշերտ բազմակայան կառուցվածք, որը կարող է ավարտել կոպիտ մանրացումն ու նուրբ մանրացումը մեկ բեռնման և բեռնաթափման ժամանակ: . Համակցված այլ օժանդակ սարքերի հետ՝ այն կարող է իրականացնել միաբյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլիների «չորացում/չորացում» և «կասետա ձայներիզ» լրիվ ավտոմատ հղկում:

Երկկողմանի մանրացում.

Երբ սիլիկոնային վաֆլի պտտվող հղկումը մշակում է սիլիցիումի վաֆլի վերին և ստորին մակերևույթները, անհրաժեշտ է, որ մշակման կտորը շրջվի և կատարվի քայլերով, ինչը սահմանափակում է արդյունավետությունը: Միևնույն ժամանակ, սիլիկոնային վաֆլի պտտվող հղկիչն ունի մակերևութային սխալի պատճենման (պատճենված) և հղկման նշաններ (grindingmark), և անհնար է արդյունավետ կերպով հեռացնել թերությունները, ինչպիսիք են ալիքաձևությունը և նեղացումը մեկ բյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի վրա մետաղալարով կտրելուց հետո: (բազմասղոց), ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում: Վերոհիշյալ թերությունները հաղթահարելու համար օգտագործվում է երկկողմանի հղկման տեխնոլոգիա (երկկողմանի մանրացում) հայտնվել է 1990-ականներին, և դրա սկզբունքը ցույց է տրված Նկար 5-ում: Երկու կողմերում սիմետրիկորեն բաշխված սեղմակները սեղմում են միաբյուրեղ սիլիցիումի վաֆլը պահող օղակի մեջ և դանդաղ պտտվում են գլանով: Մի զույգ բաժակաձև ադամանդե հղկման անիվները համեմատաբար տեղակայված են մեկ բյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլի երկու կողմերում: Օդակիր էլեկտրական spindle-ով շարժվելով՝ նրանք պտտվում են հակառակ ուղղություններով և սնվում առանցքային՝ հասնելու միաբյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլի երկկողմանի մանրացման: Ինչպես երևում է նկարից, երկկողմանի հղկումը կարող է արդյունավետորեն հեռացնել ալիքաձևությունը և կոնաձևությունը մեկ բյուրեղյա սիլիցիումի վաֆլի մակերեսի վրա մետաղալար կտրելուց հետո: Ըստ հղկման անիվի առանցքի դասավորության, երկկողմանի հղկումը կարող է լինել հորիզոնական և ուղղահայաց: Դրանցից հորիզոնական երկկողմանի հղկումը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել սիլիցիումի վաֆլի դեֆորմացիայի ազդեցությունը, որը առաջանում է սիլիցիումի վաֆլի մեռած քաշի հետևանքով հղկման որակի վրա, և հեշտ է ապահովել, որ մանրացման գործընթացի պայմանները լինեն մեկ բյուրեղյա սիլիցիումի երկու կողմերում: վաֆլիները նույնն են, և հղկող մասնիկները և մանրացնող չիպսերը հեշտ չէ մնալ մեկ բյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի վրա: Համեմատաբար իդեալական հղկման մեթոդ է։

Նկար 4, «Սխալ պատճենումը» և մաշվածության նշանների թերությունները սիլիկոնային վաֆլի պտտման հղկման ժամանակ

Նկար 5, երկկողմանի հղկման սկզբունքի սխեմատիկ դիագրամ

Աղյուսակ 1-ում ներկայացված է վերը նշված երեք տեսակի միաբյուրեղ սիլիցիումային վաֆլիների մանրացման և երկկողմանի հղկման համեմատությունը: Երկկողմանի հղկումը հիմնականում օգտագործվում է 200 մմ-ից ցածր սիլիկոնային վաֆլի մշակման համար և ունի վաֆլի բարձր բերքատվություն: Ֆիքսված հղկող հղկող անիվների օգտագործման շնորհիվ միաբյուրեղյա սիլիցիումային վաֆլիների հղկումը կարող է ձեռք բերել մակերեսի շատ ավելի բարձր որակ, քան երկկողմանի հղկումը: Հետևաբար, և՛ սիլիկոնային վաֆլի պտտվող հղկումը, և՛ երկկողմանի մանրացումը կարող են բավարարել հիմնական 300 մմ սիլիկոնային վաֆլիների մշակման որակի պահանջները և ներկայումս հարթեցման մշակման ամենակարևոր մեթոդներն են: Սիլիկոնային վաֆլի հարթեցման մշակման մեթոդ ընտրելիս անհրաժեշտ է համակողմանիորեն հաշվի առնել մեկ բյուրեղյա սիլիկոնային վաֆլի տրամագծի չափի, մակերեսի որակի և փայլեցնող վաֆլի մշակման տեխնոլոգիայի պահանջները: Վաֆլի հետևի նոսրացումը կարող է ընտրել միայն միակողմանի մշակման մեթոդ, ինչպիսին է սիլիկոնային վաֆլի պտտվող մանրացման մեթոդը:

Սիլիկոնային վաֆլի հղկման ժամանակ հղկման մեթոդի ընտրությունից բացի, անհրաժեշտ է նաև որոշել գործընթացի ողջամիտ պարամետրերի ընտրությունը, ինչպիսիք են դրական ճնշումը, հղկող անիվի հատիկի չափը, հղկող անիվի կապակցիչը, հղկող անիվի արագությունը, սիլիկոնային վաֆլի արագությունը, հղկող հեղուկի մածուցիկությունը և հոսքի արագություն և այլն, և որոշել ողջամիտ գործընթացի երթուղին: Սովորաբար, սեգմենտային հղկման գործընթացը, ներառյալ կոպիտ հղկումը, կիսամշակման հղկումը, ավարտական հղկումը, առանց կայծի հղկումը և դանդաղ թիկունքը օգտագործվում է բարձր մշակման արդյունավետությամբ, բարձր մակերեսի հարթությամբ և մակերեսի ցածր վնասով մեկ բյուրեղյա սիլիցիումի վաֆլիներ ստանալու համար: