Am Réck-Enn Prozess Etapp, derwafer (Silicon wafermat Circuiten op der viischter) muss op der Réck ofgeschaaft ginn virum spéider Wierfel, Schweißen a Verpakung fir d'Packagemontage Héicht ze reduzéieren, de Chip Package Volumen ze reduzéieren, d'thermesch Diffusiounseffizienz vum Chip, d'elektresch Leeschtung, d'mechanesch Eegeschaften ze reduzéieren an d'Quantitéit vun Wierfel. Réckschleifen huet d'Virdeeler vun héich Effizienz a niddrege Käschten. Et huet déi traditionell naass Ätz- an Ion Ätzprozesser ersat fir déi wichtegst Réckdënnungstechnologie ze ginn.
Déi verdënntem Wafer
Wéi dënn?
Haaptprozess vum Waferdënnung am traditionelle Verpackungsprozess
Déi spezifesch Schrëtt vunwaferAusdünnung sinn d'Wafer ze verbannen, déi veraarbecht ginn an den Dënnfilm, a benotzt dann Vakuum fir den Dënnungsfilm an den Chip op et op de poröse Keramik Wafer Dësch ze adsorbéieren, déi bannenzeg a baussenzeg kreesfërmeg Bootzentrallinne vun der Aarbechtsfläch vun der Coupe-förmleche Diamantschleifrad an d'Mëtt vun der Siliziumwafer, an de Siliziumwafer an d'Schleifrad rotéieren ëm hir jeweileg Achsen fir Ausschneiden Schleifen. Schleifen enthält dräi Etappen: rau Schleifen, Feinschleifen a Polieren.
De Wafer, deen aus der Waferfabréck erauskënnt, gëtt zréckgeschleeft fir de Wafer op d'Dicke fir d'Verpakung ze dënnen. Beim Schleifen vun der Wafer muss de Band op d'Front (Aktiv Gebitt) applizéiert ginn fir de Circuitgebitt ze schützen, an d'Récksäit gëtt zur selwechter Zäit gemoolt. Nom Schleifen, huelt de Band a moosst d'Dicke.
D'Schleifprozesser, déi erfollegräich op Siliziumwafer Virbereedung applizéiert goufen, enthalen rotativ Dëschschleifen,Silicon waferRotatiounsschleifen, doppelseiteg Schleifen, etc.. Mat der weiderer Verbesserung vun den Uewerflächequalitéit Ufuerderunge vun eenzel Kristallsilisiumwaferen, ginn nei Schleiftechnologien stänneg proposéiert, wéi TAIKO Schleifen, chemesch mechanesch Schleifen, Polierschleifen a Planetaresch Schleifen.
Rotary Dësch Schleifen:
Rotary Table Schleifen (Rotary Table Schleifen) ass e fréie Schleifprozess deen an der Siliziumwafer Virbereedung an der Réckdënnung benotzt gëtt. Säi Prinzip gëtt an der Figur 1 gewisen. D'Siliconwafers ginn op d'Saugbecher vum rotativen Dësch fixéiert, a rotéieren synchron gedriwwen duerch de rotativen Dësch. D'Silisiumwafer selwer rotéieren net ëm hir Achs; d'Schleifrad gëtt axial gefüttert wärend se mat héijer Geschwindegkeet rotéiert, an den Duerchmiesser vum Schleifrad ass méi grouss wéi den Duerchmiesser vum Siliziumwafer. Et ginn zwou Zorte vu Rotatiounsdësch Schleifen: Gesiicht Punge Schleifen a Gesiicht Tangential Schleifen. Am Gesiicht Tauchschleifen ass d'Schleifradbreet méi grouss wéi de Siliziumwafer Duerchmiesser, an d'Schleifradspindel fiddert kontinuéierlech laanscht seng axial Richtung bis den Iwwerschoss veraarbecht gëtt, an da gëtt de Siliziumwafer ënner dem Drive vum Rotatiounsdësch rotéiert; am Gesiicht Tangential Schleifen, fiddert d'Schleifrad laanscht seng axial Richtung, an de Siliziumwafer gëtt kontinuéierlech ënner dem Drive vun der rotativer Scheif rotéiert, an d'Schleifen gëtt ofgeschloss duerch réckgängeg Füttern (Reciprocatioun) oder Kreepfütterung (Creepfeed).
Figur 1, schematesch Diagramm vun Rotary Dësch poléieren (Gesiicht tangential) Prinzip
Am Verglach mat der Schleifmethod huet d'Rotatiounsdëschschleifen d'Virdeeler vun héijer Entfernungsquote, klenge Uewerflächeschued an einfacher Automatisatioun. Wéi och ëmmer, d'tatsächlech Schleifberäich (aktiv Schleifen) B an de Schnëttwénkel θ (de Wénkel tëscht dem äusseren Krees vum Schleifrad an dem äusseren Krees vun der Siliziumwafer) am Schleifprozess ännert sech mat der Ännerung vun der Schneidpositioun vum Schleifrad, wat zu enger onbestänneger Schleifkraaft resultéiert, wat et schwiereg mécht déi ideal Uewerflächengenauegkeet ze kréien (héigen TTV Wäert), a liicht Mängel verursaache wéi Rand Zesummebroch a Rand Zesummebroch. D'Rotatiounsdësch Schleiftechnologie gëtt haaptsächlech fir d'Veraarbechtung vun Single-Crystal Silicon Wafers ënner 200mm benotzt. D'Erhéijung vun der Gréisst vun Single-Crystal Silicon Wafers huet méi héich Ufuerderunge fir d'Uewerflächengenauegkeet an d'Bewegungsgenauegkeet vun der Ausrüstung Workbench virgestallt, sou datt d'Rotatiounstabelle Schleifen net gëeegent ass fir d'Schleifen vun Single-Crystal Silicon Wafers iwwer 300mm.
Fir d'Schleifeffizienz ze verbesseren, adoptéiert kommerziell Fliger tangential Schleifausrüstung normalerweis eng Multi-Schleifradstruktur. Zum Beispill, e Set vu rauem Schleifen an e Set vu Feinschleifen sinn op der Ausrüstung ausgestatt, an de Rotatiounsdësch rotéiert ee Krees fir de rau Schleifen a Feinschleifen am Tour ofzeschléissen. Dës Zort vun Ausrüstung beinhalt d'G-500DS vun der American GTI Company (Figur 2).
Figur 2, G-500DS Rotary Dësch poléieren Equipement vun GTI Company an den USA
Silicon wafer Rotatioun Schleifen:
Fir d'Bedierfnesser vun der grousser Siliziumwafer Virbereedung an der Réckdënnungsveraarbechtung z'erreechen an d'Uewerflächengenauegkeet mat gudden TTV Wäert ze kréien. Am Joer 1988 huet de japanesche Geléiert Matsui eng Siliziumwafer Rotatiounsschleifmethod (In-Feedgrinding) proposéiert. Säi Prinzip gëtt an der Figur 3. D'Single-Crystal Silicon Wafer a Coupe-förmlech Diamant-Schleifrad, déi op der Workbench adsorbéiert ass, rotéieren ëm hir jeweileg Achsen, an d'Schleifrad gëtt kontinuéierlech laanscht d'axial Richtung gläichzäiteg gefüttert. Ënnert hinnen ass den Duerchmiesser vum Schleifrad méi grouss wéi den Duerchmiesser vum veraarbechte Siliziumwafer, a säin Ëmfang geet duerch d'Mëtt vum Siliziumwafer. Fir d'Schleifkraaft ze reduzéieren an d'Schleifhëtzt ze reduzéieren, gëtt de Vakuum Saugbecher normalerweis an eng konvex oder konkav Form ofgeschnidden oder de Wénkel tëscht der Schleifradspindel an der Saugbecher Spindelachs ass ugepasst fir semi-Kontakt Schleifen tëscht dem Schleifrad an de Siliziumwafer.
Figur 3, Schematesch Diagramm vum Siliziumwafer Rotary Schleifprinzip
Am Verglach mat Rotary Dësch Schleifen, Silicon Wafer Rotary Schleifen huet déi folgend Virdeeler: ① Single-Time Single-Wafer Schleifen kann grouss Siliziumwaferen iwwer 300mm veraarbecht ginn; ② D'tatsächlech Schleifberäich B an de Schneidwénkel θ si konstant, an d'Schleifkraaft ass relativ stabil; ③ Andeems Dir den Neigungswénkel tëscht der Schleifradachs an der Siliziumwaferachs unzepassen, kann d'Uewerflächenform vun der Single Kristall Siliziumwafer aktiv kontrolléiert ginn fir besser Uewerflächeform Genauegkeet ze kréien. Zousätzlech hunn d'Schleifberäich an d'Schneidwénkel θ vum Siliziumwafer Rotary Schleifen och d'Virdeeler vu grousse Margin Schleifen, einfach Online Dicke an Uewerflächqualitéit Detektioun a Kontroll, kompakt Ausrüstungsstruktur, einfach Multi-Statioun integréiert Schleifen, an héich Schleifeffizienz.
Fir d'Produktiounseffizienz ze verbesseren an d'Bedierfnesser vun de Hallefleitproduktiounslinnen gerecht ze ginn, adoptéiert kommerziell Schleifausrüstung baséiert op dem Prinzip vu Siliziumwafer Rotary Schleifen eng Multi-Spindle Multi-Statioun Struktur, déi rau Schleifen a Feinschleifen an enger Luede an Entluede fäerdeg bréngen . Kombinéiert mat aneren Hëllefsanlagen, kann et d'vollautomatesch Schleifen vun eenzel Kristallsilisiumwafers "dréchen-an / dréchen" an "Kassett zu Kassett" realiséieren.
Duebelsäiteg Schleifen:
Wann de Siliziumwafer rotativ Schleifen déi iewescht an déi ënnescht Uewerfläch vum Siliziumwafer veraarbecht, muss d'Werkstéck ëmgedréit an a Schrëtt duerchgefouert ginn, wat d'Effizienz limitéiert. Zur selwechter Zäit huet de Siliziumwafer Rotary Schleifen Uewerflächefeeler kopéieren (kopéiert) a Schleifmarken (Schleifmark), an et ass onméiglech effektiv d'Mängel wéi Wellenheet a Kegel op der Uewerfläch vun der Eenkristall Siliziumwafer nom Drot ze schneiden (Multi-Saw), wéi an der Figur 4. Fir déi uewe genannte Mängel ze iwwerwannen, erschéngt doppelseiteg Schleiftechnologie (Doublesidegrinding) an den 1990er, a säi Prinzip ass an der Figur 5. D'Klammen op béide Säiten symmetresch verdeelt klemmen den eenzegen Kristallsilisiumwafer am Haltring a rotéieren lues vun der Roller gefuer. E Pair vu Coupe-förmleche Diamantschleifen ass relativ op béide Säiten vun der eenzeger Kristallsilisiumwafer lokaliséiert. Ugedriwwe vun der Loftlager elektresch Spindel, rotéiere se an entgéintgesate Richtungen a fidderen axial fir d'duebelsäiteg Schleifen vun der eenzeger Kristallsilisiumwafer z'erreechen. Wéi kann aus der Figur gesi ginn, kann d'duebelsäiteg Schleifen effektiv d'Waviness an d'Taper op der Uewerfläch vun der Eenkristall Siliziumwafer nom Drahtschneid erofhuelen. No der Arrangementsrichtung vun der Schleifradachs, kann doppelseiteg Schleifen horizontal a vertikal sinn. Ënnert hinnen kann horizontal duebelsäiteg Schleifen effektiv den Afloss vun der Siliziumwafer Verformung reduzéieren, verursaacht duerch d'Doudegewiicht vun der Siliziumwafer op d'Schleifqualitéit, an et ass einfach ze garantéieren datt de Schleifprozess op béide Säiten vum Eenkristallsilizium bedingt. Wafer sinn d'selwecht, an d'Schleifpartikelen an d'Schleifchips sinn net einfach op der Uewerfläch vun der eenzeger Kristallsilisiumwafer ze bleiwen. Et ass eng relativ ideal Schleifmethod.
Figur 4, "Feeler Kopie" an zouzedrécken Mark Mängel am Silicon wafer Rotatioun poléieren
Figur 5, schematesch Diagramm vun zweesäitege Schleifprinzip
Table 1 weist de Verglach tëscht dem Schleifen an doppelseiteg Schleifen vun den uewe genannten dräi Aarte vun Eenkristall Siliziumwafers. Doppelseiteg Schleifen gëtt haaptsächlech fir Siliziumwaferveraarbechtung ënner 200mm benotzt, an huet eng héich Wafer-Ausbezuelung. Duerch d'Benotzung vu fixen abrasive Schleifen, kann d'Schleifen vun Single-Crystal Silicon Wafers eng vill méi héich Uewerflächequalitéit kréien wéi déi vun zweesäitegen Schleifen. Dofir kënne béid Siliziumwafer Rotary Schleifen an doppelseiteg Schleifen d'Veraarbechtungsqualitéit Ufuerderunge vun den Mainstream 300mm Siliziumwafers entspriechen, a sinn am Moment déi wichtegst Oflaachveraarbechtungsmethoden. Wann Dir eng Silicon Wafer Ofplattungsveraarbechtungsmethod auswielt, ass et néideg d'Ufuerderunge vun der Duerchmiessergréisst, der Uewerflächqualitéit an der Polierwafer Veraarbechtungstechnologie vun der Single-Crystal Silicon Wafer ëmfaassend ze berücksichtegen. D'Réckverdënnung vun der Wafer kann nëmmen eng eenzegsäiteg Veraarbechtungsmethod auswielen, sou wéi d'Rotary-Schleifmethod vu Siliziumwafer.
Zousätzlech fir d'Schleifmethod am Siliziumwafer Schleifen auswielen, ass et och noutwendeg fir d'Auswiel vu raisonnabele Prozessparameter ze bestëmmen wéi Positiven Drock, Schleifradkorngréisst, Schleifradbinder, Schleifradgeschwindegkeet, Siliziumwafergeschwindegkeet, Schleifflëssegkeetsviskositéit an Flux Taux, etc., a bestëmmen eng raisonnabel Prozess Wee. Normalerweis gëtt e segmentéierte Schleifprozess mat rauem Schleifen, semi-Finishing Schleifen, Finishing Schleifen, Spark-gratis Schleifen a luesen Ënnerstëtzung benotzt fir eenzel Kristall Siliziumwafere mat héijer Veraarbechtungseffizienz, héijer Uewerflächflächheet a gerénger Uewerflächeschued ze kréien.
Nei Schleiftechnologie kann op d'Literatur bezéien:
Figure 5, schematesch Diagramm vum TAIKO Schleifprinzip
Figur 6, schematesch Diagramm vum Planetaresche Scheif Schleifprinzip
Ultra-dënn Wafer Schleifen Ausdünnungstechnologie:
Et gi Wafer Carrier Schleifen Dënnungstechnologie a Kantschleiftechnologie (Figur 5).
Post Zäit: Aug-08-2024