A ваферЖинхэнэ хагас дамжуулагч чип болохын тулд гурван өөрчлөлтийг давах шаардлагатай: эхлээд блок хэлбэртэй ембүүгийг вафель болгон хуваасан; хоёр дахь процесст транзисторууд нь өмнөх процессоор дамжуулан вафельны урд талд сийлсэн; эцэст нь сав баглаа боодол, өөрөөр хэлбэл зүсэх процессоор хийгддэгвафербүрэн хагас дамжуулагч чип болдог. Сав баглаа боодлын процесс нь арын процесст хамаарах нь харагдаж байна. Энэ процесст вафель нь хэд хэдэн зургаан талт бие даасан чипс болгон хуваагдана. Бие даасан чипс олж авах энэхүү үйл явцыг "Singulation" гэж нэрлэдэг бөгөөд өрөвсний хавтанг бие даасан куб хэлбэрээр хөрөөдөх үйл явцыг "өрссөн зүсэх (Die Sawing)" гэж нэрлэдэг. Сүүлийн үед хагас дамжуулагчийн интеграци сайжирснаар зузаанжигнэмэгнимгэн, нимгэн болсон нь мэдээжийн хэрэг "сингуляци" үйл явцад маш их хүндрэл учруулдаг.
Өргөст зүслэгийн хувьсал
Урд талын болон арын төгсгөлийн процессууд харилцан үйлчлэлийн үр дүнд янз бүрийн аргаар хөгжсөн: арын төгсгөлийн процессуудын хувьсал нь гаджет дээрх хэвээс тусгаарлагдсан зургаан талт жижиг чипүүдийн бүтэц, байрлалыг тодорхойлж чадна.вафер, түүнчлэн хавтан дээрх дэвсгэрүүдийн бүтэц, байрлал (цахилгаан холболтын замууд); эсрэгээр, урд талын үйл явцын хувьсал нь үйл явц, аргыг өөрчилсөнвафернуруу сийрэгжүүлэх болон арын төгсгөлийн процесст "үхэх". Тиймээс багцын улам боловсронгуй харагдах байдал нь арын төгсгөлийн процесст ихээхэн нөлөөлнө. Түүнчлэн савлагааны гадаад төрх өөрчлөгдөхөөс хамааран шоо дөрвөлжин хэрчиж буй тоо, журам, төрөл нь өөрчлөгдөнө.
Scribe Dicing
Эрт дээр үед гадны хүч хэрэглэж "хагалж эвдэх" нь шоо хуваах цорын ганц арга байсанваферзургаан талт руу үхдэг. Гэхдээ энэ арга нь жижиг чипний ирмэгийг хагарах, хагарах зэрэг сул талуудтай. Үүнээс гадна, металл гадаргуу дээрх burrs бүрэн арилгаагүй тул зүссэн гадаргуу нь бас маш барзгар байдаг.
Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд "Бичээс" зүсэх арга бий болсон, өөрөөр хэлбэл, гадаргууг "хаграхаас" өмнө.ваферойролцоогоор хагас гүнд хүртэл зүсэгдсэн байна. Нэрнээс нь харахад "бичих" гэдэг нь өргүүрийн урд талыг урьдчилан хөрөөдөх (хагас зүсэх) сэнс ашиглахыг хэлдэг. Эрт дээр үед 6 инчээс доош хэмжээтэй ихэнх өргүүрүүд нь эхлээд чипс хооронд "хэрчээд", дараа нь "хагалж" зүсэх аргыг ашигладаг байв.
Хутга зүсэх эсвэл ир хөрөөдөх
“Скрибинг” зүсэх арга нь аажмаар “Ит шоо зүсэх” (эсвэл хөрөөдөх) арга болон хөгжсөн бөгөөд энэ нь ир ашиглан хоёр, гурван удаа дараалан зүсэх арга юм. "Ит" зүсэх арга нь "бичиж" дууссаны дараа "хаграх" үед жижиг чипс хугардаг үзэгдлийг нөхөж, "сингуляци" хийх явцад жижиг чипсийг хамгаалах боломжтой. "Ит" зүсэлт нь өмнөх "шоо дөрвөлжин" зүсэлтээс ялгаатай, өөрөөр хэлбэл "ир" зүсэлтийн дараа энэ нь "хаграх" биш харин ирээр дахин зүсэх явдал юм. Тиймээс үүнийг "алхам шоо" гэж нэрлэдэг.
Зүсэх явцад өрөмийг гадны гэмтлээс хамгаалахын тулд "ганцлах" аюулгүй байдлыг хангах үүднээс хавтан дээр урьдчилан хальс тавина. "Буцах нунтаглах" процессын үед хальсыг өрөмний урд талд наана. Харин эсрэгээр, "ир" зүсэх үед хальсыг өрөмний арын хэсэгт бэхлэх ёстой. Эвтектик холболтын үед (хавтан холбох, тусгаарлагдсан чипсийг ПХБ эсвэл суурин хүрээ дээр бэхлэх) ар талд бэхлэгдсэн хальс автоматаар унах болно. Зүсэх явцад үрэлт их байдаг тул ДИ усыг бүх талаас нь тасралтгүй шүршиж байх ёстой. Үүнээс гадна, сэнс нь алмаазан хэсгүүдээр бэхлэгдсэн байх ёстой бөгөөд ингэснээр зүсмэлүүдийг илүү сайн хэрчиж болно. Энэ үед зүсэлт (ир зузаан: ховилын өргөн) жигд байх ёстой бөгөөд шоо зүсэх ховилын өргөнөөс хэтрэхгүй байх ёстой.
Урт хугацааны туршид хөрөөдөх нь хамгийн өргөн хэрэглэгддэг уламжлалт огтлох арга юм. Хамгийн том давуу тал нь богино хугацаанд олон тооны вафель зүсэх чадвартай. Гэсэн хэдий ч хэрчмийг тэжээх хурд их хэмжээгээр нэмэгдвэл чиплетийн ирмэгийг хальслах магадлал нэмэгдэнэ. Тиймээс импеллерийн эргэлтийн тоог минутанд 30,000 удаа хянах шаардлагатай. Хагас дамжуулагч процессын технологи нь ихэвчлэн удаан хугацааны хуримтлал, туршилт, алдааны үр дүнд аажмаар хуримтлагддаг нууц байдаг (эвтектик холболтын дараагийн хэсэгт бид огтлох ба DAF-ийн талаархи агуулгыг хэлэлцэх болно).
Нунтаглахын өмнө шоо дөрвөлжин зүсэх (БГ): зүсэх дараалал нь аргыг өөрчилсөн
8 инчийн диаметртэй хавтан дээр ир зүсэх үед чиплет ирмэг хальслах, хагарах талаар санаа зовох шаардлагагүй болно. Гэвч өрмөнцөрийн диаметр нь 21 инч хүртэл нэмэгдэж, зузаан нь маш нимгэн болох тусам хальслах, хагарах үзэгдэл дахин гарч эхэлдэг. Зүсэх явцад өрмөнцөрт үзүүлэх физик нөлөөллийг мэдэгдэхүйц бууруулахын тулд "нунтаглахын өмнө зүсэх" DBG арга нь уламжлалт зүсэх дарааллыг орлуулдаг. Тасралтгүй зүсдэг уламжлалт "ир" зүсэх аргаас ялгаатай нь DBG нь эхлээд "ир" зүсэлт хийж, дараа нь чип хуваагдах хүртэл ар талыг нь тасралтгүй сийрэгжүүлэн нимгэн талст хавтангийн зузааныг аажмаар нимгэрүүлдэг. DBG нь өмнөх "ир" зүсэх аргын сайжруулсан хувилбар гэж хэлж болно. Энэ нь хоёр дахь зүсэлтийн нөлөөллийг бууруулж чаддаг тул DBG арга нь "Вафлайны түвшний савлагаа" -д маш хурдан тархсан.
Лазер шоо
Өргөст ялтсын түвшний чип масштабын багц (WLCSP) процесс нь голчлон лазер зүсэлтийг ашигладаг. Лазер зүсэлт нь хальслах, хагарах зэрэг үзэгдлүүдийг багасгаж, улмаар илүү сайн чанарын чипс авах боломжтой боловч 100 μм-ээс их зузаантай хавтанцар нь бүтээмжийг эрс бууруулдаг. Тиймээс энэ нь ихэвчлэн 100μm-ээс бага зузаантай (харьцангуй нимгэн) хавтан дээр ашиглагддаг. Лазер зүсэлт нь вафельний ховилд өндөр энергитэй лазер түрхэж цахиурыг огтолдог. Гэсэн хэдий ч уламжлалт лазер (Үндсэн лазер) зүсэх аргыг ашиглахдаа вафель гадаргуу дээр урьдчилан хамгаалалтын хальс тавих шаардлагатай. Өргөст хальсны гадаргууг лазераар халаах эсвэл цацраг туяагаар цацах үед эдгээр физик контактууд нь хавтанцарын гадаргуу дээр ховил үүсгэж, зүссэн цахиурын хэсгүүд нь гадаргууд наалддаг. Эндээс харахад уламжлалт лазер зүсэх арга нь өрмөнцөрийн гадаргууг шууд зүсдэг бөгөөд энэ талаараа "ир" зүсэх аргатай төстэй юм.
Stealth Dicing (SD) нь эхлээд өргүүрийн дотор талыг лазерын энергиэр зүсэж, дараа нь ар талд нь наасан туузан дээр гаднаас шахаж хугалж, чипийг салгах арга юм. Ар талд нь туузан дээр дарахад соронзон хальсны сунгалтын улмаас вафель нь шууд дээш өргөгдөж, чипийг салгах болно. SD-ийн уламжлалт лазер хайчлах аргын давуу тал нь: нэгдүгээрт, цахиурын хог хаягдал байхгүй; хоёрдугаарт, kerf (Kerf: бичээчийн ховилын өргөн) нарийхан тул илүү олон чипс авах боломжтой. Үүнээс гадна SD аргыг ашиглан хальслах, хагарах үзэгдлийг ихээхэн багасгах бөгөөд энэ нь зүсэлтийн ерөнхий чанарт чухал ач холбогдолтой юм. Тиймээс SD арга нь ирээдүйд хамгийн алдартай технологи болох магадлал өндөр байна.
Плазмын зүсэлт
Плазма хайчлах нь үйлдвэрлэлийн (Fab) процессын явцад плазмын сийлбэр ашиглан зүсэхийн тулд саяхан боловсруулсан технологи юм. Плазмын зүсэлт нь шингэний оронд хагас хийн материалыг ашигладаг тул байгаль орчинд үзүүлэх нөлөө нь харьцангуй бага байдаг. Өрөөнийг бүхэлд нь нэг дор огтлох аргыг баталсан тул "зүсэх" хурд харьцангуй хурдан байдаг. Гэсэн хэдий ч плазмын арга нь химийн урвалын хийг түүхий эд болгон ашигладаг бөгөөд сийлбэрлэх үйл явц нь маш нарийн төвөгтэй байдаг тул түүний процессын урсгал нь харьцангуй төвөгтэй байдаг. Гэхдээ "ир" зүсэх, лазер зүсэхтэй харьцуулахад плазмын зүсэлт нь өрмөнцөрийн гадаргууд гэмтэл учруулахгүй бөгөөд ингэснээр согогийн хэмжээг бууруулж, илүү олон чипс авдаг.
Сүүлийн үед өрмөнцөрийн зузаан нь 30μm хүртэл буурч, зэс (Cu) эсвэл бага диэлектрик тогтмол (Low-k) материалыг ихээр ашиглаж байна. Иймээс burrs (Burr) үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд плазмын зүсэх аргыг мөн илүүд үзэх болно. Мэдээжийн хэрэг, плазмын зүсэх технологи ч байнга хөгжиж байдаг. Ойрын ирээдүйд хэзээ нэгэн цагт сийлбэр хийхдээ тусгай маск зүүх шаардлагагүй болно гэдэгт би итгэж байна, учир нь энэ нь сийвэн хайчлах хөгжлийн томоохон чиглэл юм.
Өргөст хавтангийн зузааныг 100мкм-ээс 50мкм хүртэл, дараа нь 30мкм хүртэл бууруулж байгаа тул бие даасан чипс авах зүсэх арга нь мөн "эвдэх", "ир" зүсэхээс лазер зүсэх, плазмаар зүсэх хүртэл өөрчлөгдөж, хөгжиж байна. Хэдийгээр улам боловсронгуй болж буй зүсэх аргууд нь зүсэх үйл явцын үйлдвэрлэлийн өртөгийг нэмэгдүүлж байгаа боловч нөгөө талаас хагас дамжуулагч чип огтлоход ихэвчлэн тохиолддог хальслах, хагарах зэрэг хүсээгүй үзэгдлүүдийг эрс багасгаж, нэг ширхэг хавтан бүрээс авах чипсийн тоог нэмэгдүүлэв. , нэг чипний үйлдвэрлэлийн өртөг буурах хандлагатай байгааг харуулж байна. Мэдээжийн хэрэг, вафельний нэгж талбайд олж авсан чипний тоо нэмэгдэж байгаа нь шоо дөрвөлжин гудамжны өргөнийг багасгахтай нягт холбоотой юм. Плазмын зүсэлтийг ашигласнаар "ир" зүсэх аргыг ашиглахтай харьцуулахад бараг 20% илүү чипс авах боломжтой бөгөөд энэ нь хүмүүс плазмын зүсэлтийг сонгох гол шалтгаан болдог. Өргөст ялтас, чипний харагдах байдал, савлагааны аргын хөгжил, өөрчлөлтийн явцад өрмөнцөр боловсруулах технологи, DBG зэрэг төрөл бүрийн зүсэх процессууд гарч ирж байна.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 10-р сарын 10