සිහින් වීම අවශ්ය වන්නේ ඇයි?

පසු-අවසාන ක්රියාවලියේ අදියරේදී, දවේෆර් (සිලිකන් වේෆර්ඉදිරිපස පරිපථ සහිත) පැකේජයේ සවිකරන උස අඩු කිරීමට, චිප් පැකේජ පරිමාව අඩු කිරීමට, චිපයේ තාප විසරණ කාර්යක්ෂමතාව, විද්‍යුත් ක්‍රියාකාරීත්වය, යාන්ත්‍රික ගුණ වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා පසුව ඩයිසිං, වෙල්ඩින් සහ ඇසුරුම් කිරීමට පෙර පිටුපස තුනී කළ යුතුය. කැට කැපීම. පසුපස ඇඹරීම ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සහ අඩු පිරිවැයේ වාසි ඇත. එය සාම්ප්‍රදායික තෙත් කැටයම් සහ අයන කැටයම් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් ප්‍රතිස්ථාපනය කර වඩාත්ම වැදගත් පසුපස තුනී කිරීමේ තාක්‍ෂණය බවට පත්ව ඇත.

තුනී කරන ලද වේෆර්

කෙට්ටු කරන්නේ කෙසේද?

සාම්ප්‍රදායික ඇසුරුම් ක්‍රියාවලියේදී වේෆර් තුනී කිරීමේ ප්‍රධාන ක්‍රියාවලිය

හි නිශ්චිත පියවරවේෆර්තුනී කිරීම යනු තුනී පටලයට සැකසිය යුතු වේෆරය බන්ධනය කිරීම, ඉන්පසු රික්තය භාවිතා කර සිහින් වන පටලය සහ එහි ඇති චිපය සිදුරු සහිත සෙරමික් වේෆර් මේසයට අවශෝෂණය කර, වැඩ කරන පෘෂ්ඨයේ අභ්‍යන්තර සහ පිටත වටකුරු බෝට්ටු මධ්‍ය රේඛා සකස් කරන්න. කෝප්ප හැඩැති දියමන්ති ඇඹරුම් රෝදය සිලිකන් වේෆරයේ මැදට වන අතර සිලිකන් වේෆරය සහ ඇඹරුම් රෝදය ඒවා වටා භ්‍රමණය වේ කපන-ඇඹරීම සඳහා අදාළ අක්ෂය. ඇඹරීමට අදියර තුනක් ඇතුළත් වේ: රළු ඇඹරීම, සිහින් ඇඹරීම සහ ඔප දැමීම.

වේෆර් කම්හලෙන් පිටවන වේෆරය ඇසුරුම් කිරීමට අවශ්‍ය ඝනකමට වේෆරය තුනී කිරීම සඳහා නැවත අඹරනු ලැබේ. වේෆර් ඇඹරීමේදී, පරිපථ ප්රදේශය ආරක්ෂා කිරීම සඳහා ඉදිරිපස (ක්රියාකාරී ප්රදේශය) සඳහා ටේප් යෙදිය යුතු අතර, පසුපස පැත්ත එකම අවස්ථාවේදීම බිම වේ. ඇඹරීමෙන් පසු, ටේප් ඉවත් කර ඝණකම මැනීම.
සිලිකන් වේෆර් සකස් කිරීම සඳහා සාර්ථකව යොදන ලද ඇඹරුම් ක්රියාවලියට භ්රමක මේස ඇඹරීම ඇතුළත් වේ.සිලිකන් වේෆර්භ්‍රමණ ඇඹරීම, ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික ඇඹරීම, ආදිය. තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර්වල මතුපිට ගුණාත්මක අවශ්‍යතා තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීමත් සමඟ, TAIKO ඇඹරීම, රසායනික යාන්ත්‍රික ඇඹරීම, ඔප දැමීම සහ ග්‍රහලෝක තැටි ඇඹරීම වැනි නව ඇඹරුම් තාක්ෂණයන් නිරන්තරයෙන් යෝජනා කෙරේ.

රොටරි මේස ඇඹරීම:

රොටරි මේස ඇඹරීම (භ්‍රමණ මේස ඇඹරීම) යනු සිලිකන් වේෆර් සැකසීමේදී සහ පිටුපස සිහින් වීම සඳහා භාවිතා කරන මුල් ඇඹරුම් ක්‍රියාවලියකි. එහි මූලධර්මය රූප සටහන 1 හි පෙන්වා ඇත. භ්‍රමණය වන මේසයේ චූෂණ කෝප්ප මත සිලිකන් වේෆර් සවි කර ඇති අතර, භ්‍රමණය වන වගුව මගින් සමමුහුර්තව භ්‍රමණය වේ. සිලිකන් වේෆර්ම ඔවුන්ගේ අක්ෂය වටා භ්රමණය නොවේ; අධික වේගයෙන් භ්‍රමණය වන විට ඇඹරුම් රෝදය අක්ෂීයව පෝෂණය වන අතර ඇඹරුම් රෝදයේ විෂ්කම්භය සිලිකන් වේෆරයේ විෂ්කම්භයට වඩා විශාල වේ. භ්‍රමණ මේස ඇඹරුම් වර්ග දෙකක් තිබේ: මුහුණේ ප්ලාන්ජ් ඇඹරීම සහ මුහුණේ ස්පර්ශක ඇඹරීම. ෆේස් plunge ඇඹරීමේදී, ඇඹරුම් රෝදයේ පළල සිලිකන් වේෆර් විෂ්කම්භයට වඩා විශාල වන අතර, ඇඹරුම් රෝද ස්පින්ඩලය අතිරික්තය සකසන තෙක් එහි අක්ෂීය දිශාව දිගේ අඛණ්ඩව පෝෂණය වන අතර පසුව සිලිකන් වේෆරය භ්‍රමණ මේසයේ ධාවකය යටතේ කරකවයි; මුහුණේ ස්පර්ශක ඇඹරීමේදී, ඇඹරුම් රෝදය එහි අක්ෂීය දිශාව ඔස්සේ පෝෂණය වන අතර, සිලිකන් වේෆරය භ්‍රමණය වන තැටියේ ධාවකය යටතේ අඛණ්ඩව භ්‍රමණය වන අතර, ප්‍රත්‍යාවර්ත පෝෂණය (ප්‍රත්‍යාවර්තනය) හෝ රිංගා පෝෂණය (ක්‍රීප්ෆීඩ්) මගින් ඇඹරීම අවසන් වේ.

රූප සටහන 1, භ්‍රමණ මේස ඇඹරුම් (මුහුණු ස්පර්ශක) මූලධර්මයේ ක්‍රමානුරූප රූප සටහන

ඇඹරුම් ක්රමය සමඟ සසඳන විට, භ්රමක මේස ඇඹරීම ඉහළ ඉවත් කිරීමේ අනුපාතය, කුඩා මතුපිට හානි සහ පහසු ස්වයංක්රීයකරණයේ වාසි ඇත. කෙසේ වෙතත්, ඇඹරුම් ක්‍රියාවලියේ සැබෑ ඇඹරුම් ප්‍රදේශය (ක්‍රියාකාරී ඇඹරීම) B සහ කැපුම් කෝණය θ (ඇඹරුම් රෝදයේ පිටත කවය සහ සිලිකන් වේෆරයේ පිටත කවය අතර කෝණය) කැපුම් ස්ථානය වෙනස් වීමත් සමඟ වෙනස් වේ. ඇඹරුම් රෝදයේ, අස්ථායී ඇඹරුම් බලයක් ඇති කරයි, පරිපූර්ණ මතුපිට නිරවද්‍යතාවය (ඉහළ TTV අගය) ලබා ගැනීම දුෂ්කර කරයි, සහ පහසුවෙන් දාර කඩා වැටීම වැනි දෝෂ ඇති කරයි සහ දාර කඩා වැටීම. භ්‍රමණ මේස ඇඹරුම් තාක්ෂණය ප්‍රධාන වශයෙන් මිලිමීටර් 200 ට අඩු තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර් සැකසීම සඳහා යොදා ගනී. තනි-ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර්වල ප්‍රමාණය වැඩිවීම මඟින් උපකරණ වැඩ බංකුවේ මතුපිට නිරවද්‍යතාවය සහ චලන නිරවද්‍යතාවය සඳහා ඉහළ අවශ්‍යතා ඉදිරිපත් කර ඇත, එබැවින් භ්‍රමණ මේස ඇඹරීම 300mm ට වැඩි තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර් ඇඹරීම සඳහා සුදුසු නොවේ.
ඇඹරුම් කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, වාණිජ තල ස්පර්ශක ඇඹරුම් උපකරණ සාමාන්යයෙන් බහු-ඇඹරුම් රෝද ව්යුහයක් අනුගමනය කරයි. නිදසුනක් ලෙස, රළු ඇඹරුම් රෝද කට්ටලයක් සහ සියුම් ඇඹරුම් රෝද කට්ටලයක් උපකරණ මත සවි කර ඇති අතර, රළු ඇඹරීම සහ සිහින් ඇඹරීම සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා භ්රමක වගුව එක් කවයක් භ්රමණය වේ. මෙම වර්ගයේ උපකරණ ඇමරිකානු GTI සමාගමේ G-500DS ඇතුළත් වේ (රූපය 2).

රූපය 2, එක්සත් ජනපදයේ GTI සමාගමේ G-500DS භ්රමක මේස ඇඹරුම් උපකරණ

සිලිකන් වේෆර් භ්රමණ ඇඹරීම:

විශාල ප්‍රමාණයේ සිලිකන් වේෆර් සැකසීමේ සහ පසුපස තුනී කිරීමේ සැකසීමේ අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා සහ හොඳ TTV අගයක් සහිත මතුපිට නිරවද්‍යතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා. 1988 දී ජපන් විශාරද Matsui විසින් සිලිකන් වේෆර් භ්‍රමණ ඇඹරුම් (ආහාර ඇඹරුම්) ක්‍රමයක් යෝජනා කළේය. එහි මූලධර්මය රූප සටහන 3 හි පෙන්වා ඇත. වැඩ බංකුව මත අවශෝෂණය කර ඇති තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරය සහ කුසලාන හැඩැති දියමන්ති ඇඹරුම් රෝදය ඒවායේ අක්ෂය වටා භ්රමණය වන අතර, ඇඹරුම් රෝදය අක්ෂීය දිශාව ඔස්සේ එකම අවස්ථාවේදීම අඛණ්ඩව පෝෂණය වේ. ඒවා අතර, ඇඹරුම් රෝදයේ විෂ්කම්භය සැකසූ සිලිකන් වේෆරයේ විෂ්කම්භයට වඩා විශාල වන අතර එහි පරිධිය සිලිකන් වේෆරයේ කේන්ද්රය හරහා ගමන් කරයි. ඇඹරුම් බලය අඩු කිරීම සහ ඇඹරුම් තාපය අඩු කිරීම සඳහා, රික්ත චූෂණ කෝප්පය සාමාන්‍යයෙන් උත්තල හෝ අවතල හැඩයට හෝ ඇඹරුම් රෝද ස්පින්ඩලය සහ චූෂණ කෝප්ප ස්පින්ඩල් අක්ෂය අතර කෝණය සකසනු ලබන්නේ අර්ධ ස්පර්ශක ඇඹරීම සහතික කිරීම සඳහා ය. ඇඹරුම් රෝදය සහ සිලිකන් වේෆර්.

රූප සටහන 3, සිලිකන් වේෆර් භ්රමක ඇඹරුම් මූලධර්මයේ ක්රමානුරූප රූප සටහන

භ්‍රමණ මේස ඇඹරීම සමඟ සසඳන විට, සිලිකන් වේෆර් භ්‍රමණ ඇඹරීමට පහත වාසි ඇත: ① තනි-කාලීන තනි වේෆර් ඇඹරීම මගින් 300mm ට වැඩි විශාල ප්‍රමාණයේ සිලිකන් වේෆර් සැකසිය හැක; ② සැබෑ ඇඹරුම් ප්රදේශය B සහ කැපුම් කෝණය θ නියත වන අතර, ඇඹරුම් බලය සාපේක්ෂව ස්ථායී වේ; ③ ඇඹරුම් රෝද අක්ෂය සහ සිලිකන් වේෆර් අක්ෂය අතර ආනතිය කෝණය සකස් කිරීමෙන්, වඩා හොඳ මතුපිට හැඩයේ නිරවද්‍යතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරයේ මතුපිට හැඩය සක්‍රියව පාලනය කළ හැකිය. මීට අමතරව, සිලිකන් වේෆර් රොටරි ඇඹරුම් ඇඹරුම් ප්රදේශය සහ කැපුම් කෝණය θ විශාල ආන්තික ඇඹරීම, පහසු මාර්ගගත ඝනකම සහ මතුපිට ගුණාත්මකභාවය හඳුනාගැනීම සහ පාලනය කිරීම, සංයුක්ත උපකරණ ව්යුහය, පහසු බහු-ස්ථාන ඒකාබද්ධ ඇඹරීම සහ ඉහළ ඇඹරුම් කාර්යක්ෂමතාවයේ වාසි ද ඇත.
නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සහ අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන මාර්ගවල අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා, සිලිකන් වේෆර් රොටරි ඇඹරුම් මූලධර්මය මත පදනම් වූ වාණිජ ඇඹරුම් උපකරණ බහු-ස්පින්ඩල් බහු ස්ථාන ව්‍යුහයක් අනුගමනය කරයි, එමඟින් එක් පැටවීමකින් සහ බෑමකින් රළු ඇඹරීම සහ සිහින් ඇඹරීම සම්පූර්ණ කළ හැකිය. . අනෙකුත් සහායක පහසුකම් සමඟ ඒකාබද්ධව, තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර්වල "වියළි-තුළ/වියළි" සහ "කැසට් පටයට" සම්පූර්ණයෙන්ම ස්වයංක්‍රීයව ඇඹරීම සාක්ෂාත් කරගත හැකිය.

ද්විත්ව ඒක පාර්ශවීය ඇඹරීම:

සිලිකන් වේෆර් භ්‍රමණ ඇඹරීම සිලිකන් වේෆරයේ ඉහළ සහ පහළ මතුපිට ක්‍රියාවට නංවන විට, වැඩ කොටස පෙරළා පියවරෙන් පියවර සිදු කළ යුතු අතර එමඟින් කාර්යක්ෂමතාව සීමා වේ. ඒ අතරම, සිලිකන් වේෆර් භ්‍රමණ ඇඹරීමේ මතුපිට දෝෂ පිටපත් කිරීම (පිටපත් කිරීම) සහ ඇඹරුම් සලකුණු (ඇඹරුම් සලකුණ) ඇති අතර, කම්බි කැපීමෙන් පසු තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරයේ මතුපිට රැලි සහ ටේපර් වැනි දෝෂ ඵලදායී ලෙස ඉවත් කළ නොහැක. (multi-saw), රූපය 4 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, ඉහත දෝෂ මඟහරවා ගැනීම සඳහා, ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික ඇඹරුම් තාක්ෂණය (doublesidegrinding) 1990 ගණන්වල දර්ශනය වූ අතර එහි මූලධර්මය රූප සටහන 5 හි පෙන්වා ඇත. දෙපස සමමිතිකව බෙදා හරින ලද කලම්ප රැඳවුම් වළල්ලේ තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරය තද කර රෝලරය මගින් සෙමින් භ්‍රමණය වේ. කුසලාන හැඩැති දියමන්ති ඇඹරුම් රෝද යුගලයක් තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරයේ දෙපස සාපේක්ෂව පිහිටා ඇත. වායු දරණ විද්‍යුත් ස්පින්ඩලය මගින් මෙහෙයවනු ලබන අතර, ඒවා ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවලට භ්‍රමණය වන අතර තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරයේ ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික ඇඹරීම සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා අක්ෂීයව පෝෂණය කරයි. රූපයෙන් පෙනෙන පරිදි, ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික ඇඹරීම මගින් වයර් කැපීමෙන් පසු තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරයේ මතුපිට රැලි සහ ටේපර් ඉවත් කළ හැකිය. ඇඹරුම් රෝදයේ අක්ෂයේ සැකැස්මේ දිශාවට අනුව, ද්විත්ව ඒක පාර්ශවීය ඇඹරීම තිරස් සහ සිරස් විය හැකිය. ඒවා අතර, තිරස් ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික ඇඹරුම් ඇඹරීමේ ගුණාත්මක භාවය මත සිලිකන් වේෆරයේ මිය ගිය බර නිසා ඇතිවන සිලිකන් වේෆර් විරූපණයේ බලපෑම ඵලදායී ලෙස අඩු කළ හැකි අතර, තනි ස්ඵටික සිලිකන් දෙපස ඇඹරුම් ක්රියාවලියේ කොන්දේසි සහතික කිරීම පහසුය. වේෆර් එක සමාන වන අතර උල්ෙල්ඛ අංශු සහ ඇඹරුම් චිප්ස් තනි ස්ඵටික සිලිකන් මතුපිට රැඳී සිටීම පහසු නොවේ වේෆර්. එය සාපේක්ෂව කදිම ඇඹරුම් ක්රමයකි.

රූප සටහන 4, "දෝෂ පිටපත" සහ සිලිකන් වේෆර් භ්‍රමණ ඇඹරීමේ සලකුණු දෝෂ

රූප සටහන 5, ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික ඇඹරුම් මූලධර්මයේ ක්රමානුරූප රූප සටහන

ඉහත තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර් වර්ග තුනේ ඇඹරීම සහ ද්විත්ව ඒකපාර්ශ්වික ඇඹරීම අතර සංසන්දනය වගුව 1 හි දැක්වේ. ද්විත්ව ඒක පාර්ශවීය ඇඹරීම ප්‍රධාන වශයෙන් මිලිමීටර් 200 ට අඩු සිලිකන් වේෆර් සැකසුම් සඳහා භාවිතා කරන අතර ඉහළ වේෆර් අස්වැන්නක් ඇත. ස්ථාවර උල්ෙල්ඛ ඇඹරුම් රෝද භාවිතා කිරීම නිසා, තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර් ඇඹරීම ද්විත්ව ඒක පාර්ශවීය ඇඹරීමට වඩා ඉහළ මතුපිට ගුණාත්මක භාවයක් ලබා ගත හැකිය. එබැවින්, සිලිකන් වේෆර් භ්‍රමණ ඇඹරීම සහ ද්විත්ව ඒක පාර්ශවීය ඇඹරීම යන දෙකම ප්‍රධාන ධාරාවේ 300mm සිලිකන් වේෆර්වල සැකසුම් තත්ත්ව අවශ්‍යතා සපුරාලිය හැකි අතර දැනට වඩාත් වැදගත් පැතලි සැකසුම් ක්‍රම වේ. සිලිකන් වේෆර් පැතලි කිරීමේ සැකසුම් ක්‍රමයක් තෝරාගැනීමේදී, තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆරයේ විෂ්කම්භය ප්‍රමාණය, මතුපිට ගුණාත්මකභාවය සහ ඔප දැමීමේ වේෆර් සැකසුම් තාක්‍ෂණයේ අවශ්‍යතා පුළුල් ලෙස සලකා බැලීම අවශ්‍ය වේ. වේෆරයේ පිටුපස සිහින් වීම සිලිකන් වේෆර් භ්‍රමණ ඇඹරුම් ක්‍රමය වැනි තනි ඒකපාර්ශ්වික සැකසුම් ක්‍රමයක් පමණක් තෝරා ගත හැකිය.

සිලිකන් වේෆර් ඇඹරීමේදී ඇඹරුම් ක්‍රමය තෝරා ගැනීමට අමතරව, ධනාත්මක පීඩනය, ඇඹරුම් රෝද ධාන්ය ප්‍රමාණය, ඇඹරුම් රෝද බයින්ඩර්, ඇඹරුම් රෝද වේගය, සිලිකන් වේෆර් වේගය, ඇඹරුම් ද්‍රව දුස්ස්රාවිතතාවය වැනි සාධාරණ ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් තෝරා ගැනීම ද අවශ්‍ය වේ. ප්රවාහ අනුපාතය, ආදිය, සහ සාධාරණ ක්රියාවලි මාර්ගයක් තීරණය කරන්න. සාමාන්‍යයෙන්, ඉහළ සැකසුම් කාර්යක්ෂමතාව, ඉහළ මතුපිට සමතලා බව සහ අඩු පෘෂ්ඨීය හානි සහිත තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර් ලබා ගැනීම සඳහා රළු ඇඹරීම, අර්ධ අවසන් ඇඹරීම, නිම කිරීම, ගිනි පුපුරු රහිත ඇඹරීම සහ මන්දගාමී පිටුබලය ඇතුළත් ඛණ්ඩගත ඇඹරුම් ක්රියාවලියක් භාවිතා කරයි.