Эмне үчүн арыктоо керек?

Арткы процесстин этабында,вафли (кремний пластинкасыпакеттин монтаждоо бийиктигин азайтуу, чиптин пакетинин көлөмүн азайтуу, чиптин термикалык диффузия эффективдүүлүгүн, электрдик иштөөсүн, механикалык касиеттерин жакшыртуу жана микросхемалардын көлөмүн азайтуу үчүн кийинки кесүү, ширетүү жана таңгактоодон мурун арткы жагын жукартуу керек. кесүү. Артка майдалоо жогорку натыйжалуулугун жана арзан баасын артыкчылыктарга ээ. Бул эң маанилүү кайра суюлтуу технологиясы болуу үчүн салттуу нымдуу оюу жана иондук оюу процесстерин алмаштырды.

Суюлтулган вафли

Кантип арыктоо керек?

Салттуу таңгактоо процессинде вафлиди суюлтуунун негизги процесси

конкреттүү кадамдарывафлижукартуу - иштетилүүчү пластинаны суюлтуучу пленка менен байланыштыруу, андан кийин суюлтуучу пленканы жана андагы чипти тешиктүү керамикалык пластинка үстөлүнө адсорбциялоо үчүн вакуумду колдонуңуз, жумушчу бетинин ички жана тышкы тегерек кайыктын борбордук сызыктарын тууралаңыз. чөйчөк сымал алмазды жылмалоо дөңгөлөк кремний пластинанын борборуна чейин, ал эми кремний пластинкасы менен жылмалоочу дөңгөлөк тиешелүү огунун айланасында айланат. майдалоо үчүн кесүү. Майдалоо үч этапты камтыйт: орой майдалоо, майдалоо жана жылмалоо.

Вафли заводунан чыккан вафли таңгактоо үчүн керектүү калыңдыкка чейин жукартуу үчүн кайра майдаланат. Вафлиди майдалап жатканда, схеманын аймагын коргоо үчүн алдыңкы жагына (Активдүү аймак) лента колдонулушу керек, ал эми арткы жагы бир эле учурда жерге түшөт. Майдалангандан кийин лентаны алып, калыңдыгын өлчөө керек.
Кремний пластинкасын даярдоодо ийгиликтүү колдонулган майдалоо процесстерине айлануучу үстөлдү майдалоо,кремний пластинкасыайлануу майдалоо, эки тараптуу майдалоо жана башкалар. Бир кристалл кремний пластинкаларынын бетинин сапатына болгон талаптарды андан ары жакшыртуу менен, TAIKO майдалоо, химиялык механикалык майдалоо, жылтыратуу жана планетардык дисктерди жылмалоо сыяктуу майдалоонун жаңы технологиялары дайыма сунушталууда.

Айлануучу үстөл майдалоо:

Айлануучу үстөлдү майдалоо (айлануучу үстөл майдалоо) кремний пластинасын даярдоодо жана кайра суюлтууда колдонулган эрте майдалоо процесси. Анын принциби 1-сүрөттө көрсөтүлгөн. Кремний пластинкалары айлануучу столдун соргучтарына бекитилет жана айлануучу үстөл менен синхрондуу түрдө айланат. Кремний пластинкалары өз огунун айланасында айланбайт; жылмалоочу дөңгөлөк жогорку ылдамдыкта айланууда октук боюнча берилет жана майдалоочу дөңгөлөктүн диаметри кремний пластинкасынын диаметринен чоң. Айлануучу үстөлдү жылмалоонун эки түрү бар: бетти жармалоо жана тангенциалдык майдалоо. Бети чөктүрүлгөн майдалоодо, майдалоочу дөңгөлөктүн туурасы кремний пластинкасынын диаметринен чоңураак, ал эми майдалоочу дөңгөлөк шпиндель ашыкча иштетилгенге чейин өзүнүн октук багыты боюнча үзгүлтүксүз азыктанат, андан кийин кремний пластинасы айлануучу столдун дискинин астына айланат; беттик тангенциалдык майдалоодо майдалоочу дөңгөлөк өзүнүн октук багыты боюнча азыктанат, ал эми кремний пластинкасы айлануучу дисктин кыймылдаткычынын астында үзгүлтүксүз айланып турат, ал эми жылмалоо поршендик азыктандыруу (өз ара) же сойлоп азыктандыруу (creepfeed) менен аяктайт.

1-сүрөт, айлануучу үстөлдүн майдалоо (бет тангенциалдык) принцибинин схемалык диаграммасы

Майдалоо ыкмасы менен салыштырганда, айланма үстөл майдалоо жогорку алып салуу ылдамдыгы, кичинекей беттик зыян жана жеңил автоматташтыруу артыкчылыктарга ээ. Бирок, майдалоо процессиндеги чыныгы майдалоо аянты (активдүү майдалоо) B жана кесүү бурчу θ (жармалоо дөңгөлөктүн сырткы айланасы менен кремний пластинкасынын тышкы айланасынын ортосундагы бурч) кесүү абалынын өзгөрүшү менен өзгөрөт. майдалоочу дөңгөлөктүн тегиздигинин натыйжасында туруксуз майдалоочу күч пайда болуп, беттин идеалдуу тактыгын (жогорку TTV мааниси) алууну кыйындатат жана четтери сыяктуу кемчиликтерди оңой пайда кылат. кыйроо жана чети кыйроо. Айлануучу үстөлдүн майдалоо технологиясы негизинен 200 ммден төмөн бир кристалл кремний пластинкаларын иштетүү үчүн колдонулат. Жалгыз кристалл кремний пластинкаларынын өлчөмүнүн көбөйүшү жабдуулардын жумушчу столунун беттик тактыгына жана кыймылынын тактыгына жогорку талаптарды койду, ошондуктан айланма үстөлдүн майдалоосу 300 ммден жогору бир кристалл кремний пластинкасын майдалоо үчүн ылайыктуу эмес.
майдалоо натыйжалуулугун жогорулатуу максатында, соода учак тангенциалдык майдалоочу жабдуулар, адатта, көп майдалоочу дөңгөлөк түзүлүшүн кабыл алат. Мисалы, орой майдалоочу дөңгөлөктөрдүн комплекти жана майда жылмалоочу дөңгөлөктөрдүн комплекти жабдууларда жабдылган, ал эми айланма стол бир тегерек айлантып, орой майдалоону жана майда майдалоону кезеги менен аяктайт. Жабдуулардын бул түрүнө америкалык GTI компаниясынын G-500DS кирет (2-сүрөт).

2-сүрөт, АКШдагы GTI компаниясынын G-500DS айланма үстөл майдалоочу жабдуулары

Кремний пластинкасын айлануу майдалоо:

Ири өлчөмдөгү кремний пластинкасын даярдоо жана кайра жукартуу иштетүү муктаждыктарын канааттандыруу жана жакшы TTV мааниси менен беттин тактыгын алуу үчүн. 1988-жылы жапон окумуштуусу Мацуи кремний пластинкасын айландыруу ыкмасын сунуш кылган. Анын принциби 3-сүрөттө көрсөтүлгөн. Устакада адсорбцияланган монокристалл кремний пластинкасы жана чөйчөк сымал бриллиант жылмалоочу дөңгөлөк өз огунун айланасында айланат, ал эми жылмалоочу дөңгөлөк бир эле учурда октук багыт боюнча үзгүлтүксүз азыктанат. Алардын ичинен майдалоочу дөңгөлөктүн диаметри иштетилген кремний пластинкасынын диаметринен чоңураак жана анын айланасы кремний пластинкасынын борбору аркылуу өтөт. Майдалоочу күчтү азайтуу жана майдалоонун ысыктыгын азайтуу үчүн, вакуумдук соргуч адатта томпок же ойгон формага кесилет же майдалоочу дөңгөлөк шпинделинин ортосундагы бурч менен соргуч чөйчөктүн шпиндель огунун ортосундагы бурч жөндөлгөн. майдалоочу дөңгөлөк жана кремний пластинасы.

3-сүрөт, кремний пластинкасынын айлануучу майдалоо принцибинин схемасы

Айлануучу үстөл майдалоо менен салыштырганда, кремний пластинанын айлануучу майдалоо төмөнкүдөй артыкчылыктарга ээ: ① Бир жолку бир пластинкалуу майдалоо 300 ммден ашык чоң өлчөмдөгү кремний пластинкаларын иштете алат; ② Чыныгы майдалоо аянты B жана кесүү бурчу θ туруктуу, ал эми майдалоо күчү салыштырмалуу туруктуу; ③ Майдалоочу дөңгөлөктүн огу менен кремний пластинанын огунун ортосундагы жантаюу бурчун тууралоо менен, бир кристалл кремний пластинкасынын беттик формасын жакшыраак бет формасынын тактыгына ээ болуу үчүн активдүү башкарууга болот. Мындан тышкары, кремний пластинасынын айлануучу майдалоонун майдалоочу аянты жана кесүү бурчу θ да чоң маржа майдалоо, жеңил онлайн жоондугу жана бетинин сапатын аныктоо жана көзөмөлдөө, компакт жабдуулардын түзүлүшү, жеңил көп станциялуу интегралдык майдалоо жана жогорку майдалоонун артыкчылыктарына ээ.
Өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулатуу жана жарым өткөргүч өндүрүш линияларынын муктаждыктарын канааттандыруу үчүн, кремний пластинкасынын айлануучу майдалоо принцибине негизделген коммерциялык майдалоочу жабдуулар бир жүктөө жана түшүрүү учурунда орой майдалоону жана майдалоону бүтүрө турган көп шпиндельдүү көп станциялуу түзүлүштү кабыл алат. . Башка көмөкчү объектилер менен айкалышып, ал монокристалл кремний пластинкаларын "кургатуу/кургатуу" жана "касетадан кассетага" толук автоматтык түрдө майдалоону ишке ашыра алат.

Эки тараптуу майдалоо:

Кремний пластинасынын айлануучу майдалоочу кремний пластинкасынын үстүнкү жана астыңкы беттерин иштеткенде, даярдалган тетикти оодарып, этап менен жүргүзүү керек, бул эффективдүүлүктү чектейт. Ошол эле учурда, кремний пластинанын айлануучу майдалоосунда беттик ката көчүрүү (көчүрүлгөн) жана майдалоо белгилери (майдалоо белгиси) бар жана зым кесилгенден кийин бир кристалл кремний пластинкасынын бетиндеги толкун жана конус сыяктуу кемчиликтерди натыйжалуу жоюу мүмкүн эмес. (көп араа), 4-сүрөттө көрсөтүлгөндөй. Жогорудагы кемчиликтерди жоюу үчүн, эки тараптуу майдалоо технологиясы (эки тараптуу майдалоо) 1990-жылдары пайда болгон жана анын принциби 5-сүрөттө көрсөтүлгөн. Эки тарапка тең симметриялуу бөлүштүрүлгөн кыскычтар монокристалл кремний пластинкасын кармап турган шакекчеге кысып, роликтин кыймылы менен жай айланышат. Бир жуп чөйчөк сымал бриллиант майдалоочу дөңгөлөктөр бир кристалл кремний пластинкасынын эки тарабында салыштырмалуу жайгашкан. Аба подшипник электр шпиндель менен башкарылат, алар карама-каршы багытта айланып, бир кристалл кремний пластинасын эки тараптуу майдалоого жетишүү үчүн октук боюнча азыктанышат. Сүрөттөн көрүнүп тургандай, эки тараптуу майдалоо зым кесилгенден кийин бирдиктүү кристалл кремний пластинкасынын бетиндеги толкунду жана конусту эффективдүү түрдө жок кыла алат. Майдалоо дөңгөлөк огунун жайгашуу багытына ылайык, эки тараптуу майдалоо горизонталдуу жана вертикалдуу болушу мүмкүн. Алардын арасында, горизонталдуу эки тараптуу майдалоо кремний пластинкасынын өлүк салмагынан улам пайда болгон кремний пластинкасынын деформациясынын майдалоо сапатына таасирин эффективдүү азайтат жана майдалоо процесси бир кристалл кремнийдин эки тарабында болушун камсыз кылуу оңой. пластиналар бирдей, ал эми абразивдүү бөлүкчөлөр жана майдалоочу чиптер бир кристалл кремний пластинкасынын бетинде калуу оңой эмес. Бул салыштырмалуу идеалдуу майдалоо ыкмасы болуп саналат.

4-сүрөт, "Ката көчүрмөсү" жана кремний пластинкасын айландыруудагы эскирүү белгисинин кемчиликтери

5-сүрөт, эки тараптуу майдалоо принцибинин схемалык диаграммасы

1-таблицада бир кристалл кремний пластинкаларынын жогорудагы үч түрүн майдалоо менен эки тараптуу майдалоонун ортосундагы салыштыруу көрсөтүлгөн. Эки тараптуу майдалоо негизинен 200 ммден төмөн кремний пластинкасын иштетүү үчүн колдонулат жана пластинанын жогорку түшүмдүүлүгүнө ээ. Бекитилген абразивдүү жылмалоо дөңгөлөктөрүн колдонуунун аркасында бир кристаллдуу кремний пластинкаларын майдалоо эки тараптуу майдалоого караганда бир топ жогору беттик сапатты ала алат. Ошондуктан, кремний пластиналар айлануучу майдалоо жана эки тараптуу майдалоо негизги 300mm кремний пластинкаларынын кайра иштетүү сапат талаптарына жооп бере алат, жана азыркы учурда абдан маанилүү тегиздөө иштетүү ыкмалары болуп саналат. Кремний пластинасын тегиздөөнүн кайра иштетүү ыкмасын тандоодо, бир кристалл кремний пластинкасынын диаметринин өлчөмүнө, бетинин сапатына жана жылтыратуу пластинкасын иштетүү технологиясына карата талаптарды комплекстүү кароо зарыл. пластинанын арткы ичкериши гана бир тараптуу иштетүү ыкмасын тандай алат, мисалы, кремний пластинасын айлануучу майдалоо ыкмасы.

Кремний пластинасын майдалоодо майдалоо ыкмасын тандоодон тышкары, оң басым, майдалоочу дөңгөлөктүн дан өлчөмү, майдалоочу дөңгөлөк байлагыч, майдалоочу дөңгөлөктүн ылдамдыгы, кремний пластинкасынын ылдамдыгы, майдалоочу суюктуктун илешкектүүлүгү жана агымынын ылдамдыгы ж.б. жана акылга сыярлык процесстин жолун аныктайт. Адатта, кесилген майдалоо процесси, анын ичинде орой майдалоо, жарым-жартылай майдалоо, финалдык майдалоо, учкунсуз майдалоо жана жай арканды иштетүү жогорку эффективдүүлүгү, жогорку беттик тегиздиги жана бетинин аз бузулушу менен бир кристалл кремний пластинкаларын алуу үчүн колдонулат.