A waferkudu ngliwati telung owah-owahan dadi chip semikonduktor nyata: pisanan, ingot sing bentuke blok dipotong dadi wafer; ing proses kapindho, transistor diukir ing ngarep wafer liwat proses sadurunge; pungkasanipun, packaging dileksanakake, sing, liwat proses nglereni, ingwaferdadi chip semikonduktor lengkap. Bisa dideleng yen proses pengemasan kalebu proses back-end. Ing proses iki, wafer bakal Cut menyang sawetara Kripik individu hexahedron. Proses entuk chip independen diarani "Singulation", lan proses nggergaji papan wafer dadi cuboid independen diarani "wafer cutting (Die Sawing)". Bubar, kanthi nambah integrasi semikonduktor, kekandelan sakawaferwis dadi luwih lancip, sing mesthi ndadekke akeh kangelan kanggo proses "singulation".
Evolusi wafer dicing
Proses ngarep-mburi lan mburi-mburi wis ngalami évolusi liwat interaksi ing macem-macem cara: évolusi pangolahan mburi mburi bisa nemtokake struktur lan posisi Kripik cilik hexahedron dipisahake saka die ingwafer, uga struktur lan posisi bantalan (jalur sambungan listrik) ing wafer; ing nalisir, évolusi pangolahan ngarep-mburi wis diganti proses lan cara sakawaferbali thinning lan "die dicing" ing proses mburi-mburi. Mulane, tampilan paket sing tambah canggih bakal duwe pengaruh gedhe ing proses mburi mburi. Kajaba iku, nomer, prosedur lan jinis dicing uga bakal diganti miturut owah-owahan ing tampilan paket.
Juru Tulis Dicing
Ing dina awal, "bejat" dening aplikasi pasukan external mung cara dicing sing bisa dibagi ingwaferdadi hexahedron mati. Nanging, cara iki nduweni kekurangan saka chipping utawa retak pinggiran chip cilik. Kajaba iku, amarga burrs ing lumahing logam ora rampung dibusak, lumahing Cut uga banget atos.
Kanggo ngatasi masalah iki, metode pemotongan "Scribing" muncul, yaiku, sadurunge "pecah", permukaanwaferdipotong nganti setengah ambane. "Scribing", minangka jeneng tabet, nuduhake nggunakake impeller kanggo weruh (setengah Cut) sisih ngarep wafer ing advance. Ing dina awal, paling wafer ngisor 6 inci nggunakake cara nglereni iki pisanan "ngiris" antarane Kripik lan banjur "bejat".
Blade Dicing utawa Blade Sawing
Cara nglereni "Scribing" mboko sithik dikembangake dadi metode pemotongan (utawa sawing) "Blade dicing", yaiku cara nglereni nggunakake pisau kaping pindho utawa kaping telu. Cara nglereni "Blade" bisa nggawe kedadean saka Kripik cilik peeling mati nalika "break" sawise "scribing", lan bisa nglindhungi Kripik cilik sak proses "singulation". Pemotongan "Blade" beda karo pemotongan "dicing" sadurunge, yaiku, sawise nglereni "blade", ora "pecah", nanging nglereni maneh nganggo lading. Mulane, iku uga disebut "langkah dicing" cara.
Kanggo nglindhungi wafer saka karusakan external sak proses nglereni, film bakal Applied kanggo wafer ing advance kanggo mesthekake luwih aman "singling". Sajrone proses "penggilingan mburi", film kasebut bakal dipasang ing ngarep wafer. Nanging ing nalisir, ing "blade" nglereni, film kudu ditempelake ing mburi wafer. Sajrone ikatan mati eutektik (ikatan mati, ndandani chip sing dipisahake ing PCB utawa pigura tetep), film sing dipasang ing mburi bakal tiba kanthi otomatis. Amarga gesekan dhuwur nalika nglereni, banyu DI kudu disemprotake terus saka kabeh arah. Kajaba iku, impeller kudu ditempelake karo partikel berlian supaya irisan bisa diiris luwih apik. Ing wektu iki, Motong (kekandelan agul-agul: jembaré alur) kudu seragam lan kudu ora ngluwihi jembaré saka alur dicing.
Kanggo wektu sing suwe, sawing wis dadi cara nglereni tradisional sing paling akeh digunakake. Kauntungan paling gedhe yaiku bisa ngethok akeh wafer ing wektu sing cendhak. Nanging, yen kacepetan pakan irisan saya tambah akeh, kemungkinan peeling pinggiran chiplet bakal nambah. Mulane, jumlah rotasi impeller kudu dikontrol kira-kira 30.000 kali saben menit. Bisa dideleng manawa teknologi proses semikonduktor asring dadi rahasia sing diklumpukake alon-alon liwat akumulasi lan nyoba lan kesalahan sing dawa (ing bagean sabanjure babagan ikatan eutektik, kita bakal ngrembug isi babagan pemotongan lan DAF).
Dicing sadurunge mecah (DBG): urutan nglereni wis diganti cara
Nalika nglereni agul-agul dileksanakake ing wafer diameteripun 8-inch, ana ora perlu padha sumelang ing bab chiplet pinggiran Peeling utawa retak. Nanging minangka diameteripun wafer mundhak kanggo 21 inci lan kekandelan dadi arang banget lancip, peeling lan retak fénoména wiwit katon maneh. Supaya kanggo Ngartekno nyuda impact fisik ing wafer sak proses nglereni, cara DBG saka "dicing sadurunge mecah" ngganti urutan nglereni tradisional. Boten kados cara nglereni "agul-agul" tradisional sing ngethok terus, DBG pisanan nindakake "agul-agul" Cut, lan banjur mboko sithik thins kekandelan wafer dening terus-terusan thinning sisih mburi nganti chip pamisah. Bisa ngandika sing DBG versi nganyari saka cara nglereni "agul-agul" sadurungé. Amarga bisa nyuda impact saka potong kapindho, cara DBG wis cepet popularized ing "wafer-tingkat packaging".
Laser Dicing
Proses wafer-level chip scale package (WLCSP) utamane nggunakake pemotongan laser. Pemotongan laser bisa nyuda fénoména kayata peeling lan retak, saéngga entuk kripik kualitas sing luwih apik, nanging nalika kekandelan wafer luwih saka 100μm, produktivitas bakal suda banget. Mulane, biasane digunakake ing wafer kanthi kekandelan kurang saka 100μm (relatif tipis). Nglereni laser ngethok silikon kanthi nggunakake laser energi dhuwur menyang alur scribe wafer. Nanging, nalika nggunakake cara nglereni laser conventional (Laser Konvensional), film protèktif kudu Applied ing lumahing wafer ing advance. Amarga dadi panas utawa irradiating lumahing wafer karo laser, kontak fisik iki bakal gawé grooves ing lumahing wafer, lan pecahan silikon Cut uga bakal kanggo lumahing. Bisa dideleng manawa cara nglereni laser tradisional uga langsung ngethok permukaan wafer, lan ing babagan iki, padha karo metode pemotongan "agul-agul".
Stealth Dicing (SD) iku cara pisanan nglereni nang wafer karo energi laser, lan banjur aplikasi meksa external kanggo tape ditempelake ing mburi kanggo break, mangkono misahake chip. Nalika meksa ditrapake ing tape ing mburi, wafer bakal langsung munggah munggah amarga mulet saka tape, saéngga misahake chip. Kaluwihan SD liwat cara nglereni laser tradisional yaiku: pisanan, ora ana lebu silikon; kapindho, kerf (Kerf: jembaré alur juru tulis) sempit, supaya luwih Kripik bisa dipikolehi. Kajaba iku, fenomena peeling lan retak bakal dikurangi kanthi nggunakake metode SD, sing penting kanggo kualitas pemotongan sakabèhé. Mulane, cara SD kemungkinan banget dadi teknologi sing paling populer ing mangsa ngarep.
Plasma Dicing
Pemotongan plasma minangka teknologi sing bubar dikembangake sing nggunakake etsa plasma kanggo dipotong sajrone proses manufaktur (Fab). Pemotongan plasma nggunakake bahan semi-gas tinimbang cairan, saengga pengaruhe ing lingkungan relatif cilik. Lan cara nglereni kabeh wafer ing siji wektu diadopsi, supaya kacepetan "motong" relatif cepet. Nanging, cara plasma nggunakake gas reaksi kimia minangka bahan mentah, lan proses etsa rumit banget, saengga aliran prosese relatif rumit. Nanging dibandhingake karo nglereni "agul-agul" lan nglereni laser, nglereni plasma ora nimbulaké karusakan ing lumahing wafer, mangkono ngurangi tingkat cacat lan entuk luwih Kripik.
Bubar, wiwit kekandelan wafer wis suda kanggo 30μm, lan akèh tembaga (Cu) utawa bahan pancet dielektrik kurang (Low-k) digunakake. Mulane, kanggo nyegah burrs (Burr), metode pemotongan plasma uga bakal disenengi. Mesthine, teknologi pemotongan plasma uga terus berkembang. Aku percaya yen ing mangsa ngarep, sawijining dina ora perlu nganggo topeng khusus nalika etsa, amarga iki minangka arah pangembangan utama pemotongan plasma.
Minangka kekandelan saka wafer wis terus suda saka 100μm kanggo 50μm lan banjur kanggo 30μm, cara nglereni kanggo nggayuh Kripik sawijining uga wis ganti lan berkembang saka "bejat" lan "agul-agul" nglereni kanggo nglereni laser lan nglereni plasma. Senajan cara nglereni saya diwasa wis nambah biaya produksi saka proses nglereni dhewe, ing tangan liyane, dening Ngartekno nyuda fénoména undesirable kayata peeling lan retak sing asring dumadi ing nglereni chip semikonduktor lan nambah jumlah Kripik sing dipikolehi saben unit wafer. , biaya produksi chip siji wis nuduhake gaya mudhun. Mesthi, Tambah ing jumlah Kripik sing dipikolehi saben unit area wafer raket karo abang ing jembaré dalan dicing. Nggunakake pemotongan plasma, meh 20% luwih kripik bisa dipikolehi dibandhingake nggunakake metode pemotongan "blade", sing uga dadi alasan utama kenapa wong milih nglereni plasma. Kanthi pangembangan lan owah-owahan wafer, tampilan chip lan cara kemasan, macem-macem proses pemotongan kayata teknologi pangolahan wafer lan DBG uga muncul.
Wektu kirim: Oct-10-2024