A meshëduhet të kalojë nëpër tre ndryshime për t'u bërë një çip i vërtetë gjysmëpërçues: së pari, shufra në formë blloku pritet në vaferë; në procesin e dytë, transistorët janë gdhendur në pjesën e përparme të vaferit gjatë procesit të mëparshëm; më në fund, bëhet ambalazhimi, pra përmes procesit të prerjesmeshëbëhet një çip i plotë gjysmëpërçues. Mund të shihet se procesi i paketimit i përket procesit të fundit. Në këtë proces, vaferi do të pritet në disa patate të skuqura individuale gjashtëhedron. Ky proces i marrjes së çipave të pavarur quhet "Singulation", dhe procesi i sharrimit të dërrasës së vaferës në kuboide të pavarura quhet "prerja e vaferës (Die Sawing)". Kohët e fundit, me përmirësimin e integrimit të gjysmëpërçuesve, trashësia evaferaështë bërë gjithnjë e më i hollë, gjë që sigurisht sjell shumë vështirësi në procesin e “singulation”.
Evolucioni i prerjes së meshës
Proceset e pjesës së përparme dhe të pasme kanë evoluar përmes ndërveprimit në mënyra të ndryshme: evolucioni i proceseve të fundit mund të përcaktojë strukturën dhe pozicionin e çipave të vegjël gjashtëkëndor të ndara nga mbulesa nëmeshë, si dhe struktura dhe pozicioni i jastëkëve (shtigjet e lidhjes elektrike) në vaferë; përkundrazi, evolucioni i proceseve front-end ka ndryshuar procesin dhe metodën emeshërrallimi i shpinës dhe "ndarja e kubeve" në procesin e fundit. Prandaj, pamja gjithnjë e më e sofistikuar e paketës do të ketë një ndikim të madh në procesin e fundit. Për më tepër, numri, procedura dhe lloji i prerjeve do të ndryshojnë gjithashtu në përputhje me ndryshimin në pamjen e paketës.
Scribe Dicing
Në ditët e para, "thyerja" duke aplikuar forcë të jashtme ishte e vetmja metodë e prerjes në kube që mund të ndantemeshënë heksahedron vdes. Megjithatë, kjo metodë ka disavantazhet e copëtimit ose plasaritjes së skajit të çipit të vogël. Përveç kësaj, meqenëse gërvishtjet në sipërfaqen metalike nuk janë hequr plotësisht, sipërfaqja e prerë është gjithashtu shumë e ashpër.
Për të zgjidhur këtë problem, u krijua metoda e prerjes “Scribing”, pra para “thyerjes” së sipërfaqes sëmeshëpritet në rreth gjysmën e thellësisë. "Scribing", siç sugjeron emri, i referohet përdorimit të një shtytëse për të sharruar (gjysmë-prerë) anën e përparme të meshës paraprakisht. Në ditët e hershme, shumica e vaferave nën 6 inç përdornin këtë metodë prerjeje të fillimit të "prerjes" midis çipave dhe më pas "thyerjes".
Prerja e tehut ose Sharrimi me teh
Metoda e prerjes “Scribing” gradualisht u zhvillua në metodën e prerjes (ose sharrimit) “Blade Dicing”, e cila është një metodë e prerjes duke përdorur një teh dy ose tre herë radhazi. Metoda e prerjes "Blade" mund të kompensojë fenomenin e qërimit të patate të skuqura të vogla kur "thyehen" pas "shkruarjes" dhe mund të mbrojë patate të skuqura të vogla gjatë procesit të "singulation". Prerja "teh" është e ndryshme nga prerja e mëparshme "me prerje", domethënë pas një prerjeje "teh" nuk është "thyer", por prerja përsëri me teh. Prandaj, quhet edhe metoda e "hapjes së kubit".
Për të mbrojtur vaferën nga dëmtimet e jashtme gjatë procesit të prerjes, një film do të aplikohet paraprakisht në vafer për të siguruar "single" më të sigurt. Gjatë procesit të "bluarjes së pasme", filmi do të ngjitet në pjesën e përparme të vaferit. Por përkundrazi, në prerjen "teh", filmi duhet të ngjitet në pjesën e pasme të meshës. Gjatë lidhjes eutektike (lidhja me die, fiksimi i çipave të ndara në PCB ose kornizë fikse), filmi i ngjitur në pjesën e pasme automatikisht do të bjerë. Për shkak të fërkimit të lartë gjatë prerjes, uji DI duhet të spërkatet vazhdimisht nga të gjitha drejtimet. Përveç kësaj, shtytësi duhet të jetë i lidhur me grimca diamanti në mënyrë që fetat të mund të priten më mirë. Në këtë kohë, prerja (trashësia e tehut: gjerësia e brazdës) duhet të jetë uniforme dhe nuk duhet të kalojë gjerësinë e brazdës së prerjes në kubikë.
Për një kohë të gjatë, sharrimi ka qenë metoda më e përdorur e prerjes tradicionale. Avantazhi i tij më i madh është se mund të presë një numër të madh vaferash në një kohë të shkurtër. Megjithatë, nëse shpejtësia e ushqyerjes së fetës rritet shumë, mundësia e qërimit të skajit të çipave do të rritet. Prandaj, numri i rrotullimeve të shtytësit duhet të kontrollohet në rreth 30,000 herë në minutë. Mund të shihet se teknologjia e procesit gjysmëpërçues është shpesh një sekret i akumuluar ngadalë gjatë një periudhe të gjatë akumulimi dhe provash dhe gabimesh (në seksionin tjetër mbi lidhjen eutektike, ne do të diskutojmë përmbajtjen rreth prerjes dhe DAF).
Prerja në kubikë përpara bluarjes (DBG): sekuenca e prerjes ka ndryshuar metodën
Kur prerja e tehut kryhet në një vaferë me diametër 8 inç, nuk ka nevojë të shqetësoheni për lëkurën ose plasaritjen e skajit të çipave. Por ndërsa diametri i vaferës rritet në 21 inç dhe trashësia bëhet jashtëzakonisht e hollë, fenomenet e qërimit dhe plasaritjes fillojnë të shfaqen përsëri. Për të reduktuar ndjeshëm ndikimin fizik në vafer gjatë procesit të prerjes, metoda DBG e "prerjes në kubikë përpara bluarjes" zëvendëson sekuencën tradicionale të prerjes. Ndryshe nga metoda tradicionale e prerjes "tehu" që pret vazhdimisht, DBG fillimisht kryen një prerje "tehe" dhe më pas hollon gradualisht trashësinë e vaferës duke rralluar vazhdimisht anën e pasme derisa çipi të ndahet. Mund të thuhet se DBG është një version i përmirësuar i metodës së mëparshme të prerjes "tehu". Për shkak se mund të zvogëlojë ndikimin e prerjes së dytë, metoda DBG është popullarizuar me shpejtësi në "paketimin në nivel wafer".
Prerja me laser
Procesi i paketës së shkallës së çipit të nivelit të vaferës (WLCSP) përdor kryesisht prerjen me lazer. Prerja me laser mund të zvogëlojë fenomene të tilla si qërimi dhe plasaritja, duke përftuar patate të skuqura me cilësi më të mirë, por kur trashësia e vaferës është më shumë se 100μm, produktiviteti do të reduktohet shumë. Prandaj, përdoret më së shumti në vaferë me trashësi më të vogël se 100μm (relativisht e hollë). Prerja me lazer shkurton silikonin duke aplikuar lazer me energji të lartë në brazdë shkruese të vaferës. Megjithatë, kur përdorni metodën konvencionale të prerjes me lazer (Laser Konvencional), duhet të aplikohet paraprakisht një film mbrojtës në sipërfaqen e vaferës. Për shkak se ngrohja ose rrezatimi i sipërfaqes së vaferës me lazer, këto kontakte fizike do të krijojnë brazda në sipërfaqen e vaferës dhe fragmentet e silikonit të prerë do të ngjiten gjithashtu në sipërfaqe. Mund të shihet se metoda tradicionale e prerjes me lazer gjithashtu pret drejtpërdrejt sipërfaqen e vaferës dhe në këtë aspekt është e ngjashme me metodën e prerjes me "thikë".
Stealth Dicing (SD) është një metodë për të prerë fillimisht pjesën e brendshme të vaferit me energji lazer, dhe më pas duke ushtruar presion të jashtëm në shiritin e ngjitur në pjesën e pasme për ta thyer atë, duke ndarë kështu çipin. Kur ushtrohet presion në shiritin në anën e pasme, vafera do të ngrihet menjëherë lart për shkak të shtrirjes së shiritit, duke ndarë kështu çipin. Përparësitë e SD ndaj metodës tradicionale të prerjes me lazer janë: së pari, nuk ka mbeturina silikoni; së dyti, kerfi (Kerf: gjerësia e brazdës së shkruesit) është e ngushtë, kështu që mund të merren më shumë patate të skuqura. Përveç kësaj, dukuria e qërimit dhe plasaritjes do të reduktohet shumë duke përdorur metodën SD, e cila është vendimtare për cilësinë e përgjithshme të prerjes. Prandaj, metoda SD ka shumë të ngjarë të bëhet teknologjia më e njohur në të ardhmen.
Prerja e plazmës
Prerja e plazmës është një teknologji e zhvilluar kohët e fundit që përdor gdhendjen e plazmës për të prerë gjatë procesit të prodhimit (Fab). Prerja e plazmës përdor materiale gjysmë gazi në vend të lëngjeve, kështu që ndikimi në mjedis është relativisht i vogël. Dhe metoda e prerjes së të gjithë meshës në të njëjtën kohë është miratuar, kështu që shpejtësia e "prerjes" është relativisht e shpejtë. Megjithatë, metoda e plazmës përdor gazin e reaksionit kimik si lëndë të parë, dhe procesi i gravurës është shumë i ndërlikuar, kështu që rrjedha e procesit të tij është relativisht e rëndë. Por krahasuar me prerjen me "teh" dhe prerjen me lazer, prerja plazmatike nuk shkakton dëme në sipërfaqen e vaferës, duke ulur kështu shkallën e defektit dhe duke marrë më shumë patate të skuqura.
Kohët e fundit, duke qenë se trashësia e vaferës është reduktuar në 30μm, dhe përdoren shumë bakër (Cu) ose materiale konstante dielektrike të ulët (Low-k). Prandaj, për të parandaluar gërvishtjet (Burr), do të favorizohen edhe metodat e prerjes plazmatike. Sigurisht, teknologjia e prerjes së plazmës gjithashtu po zhvillohet vazhdimisht. Besoj se në një të ardhme të afërt, një ditë nuk do të jetë nevoja për të mbajtur një maskë të veçantë gjatë gravurës, sepse ky është një drejtim kryesor zhvillimi i prerjes plazmatike.
Meqenëse trashësia e vaferave është reduktuar vazhdimisht nga 100μm në 50μm dhe më pas në 30μm, metodat e prerjes për marrjen e çipave të pavarura kanë ndryshuar dhe zhvilluar gjithashtu nga prerja "thyerje" dhe "thyerja" deri te prerja me lazer dhe prerja plazmatike. Megjithëse metodat gjithnjë e më të pjekura të prerjes kanë rritur koston e prodhimit të vetë procesit të prerjes, nga ana tjetër, duke reduktuar ndjeshëm dukuritë e padëshirueshme si qërimet dhe plasaritjet që ndodhin shpesh në prerjen e çipave gjysmëpërçues dhe duke rritur numrin e çipeve të marra për njësi vafere. , kostoja e prodhimit të një çipi të vetëm ka shfaqur një prirje rënëse. Natyrisht, rritja e numrit të patate të skuqura të marra për njësi sipërfaqe të vaferit lidhet ngushtë me zvogëlimin e gjerësisë së rrugës së prerjes së kubit. Duke përdorur prerjen e plazmës, mund të përftohen gati 20% më shumë patate të skuqura në krahasim me përdorimin e metodës së prerjes "teh", e cila është gjithashtu një arsye kryesore pse njerëzit zgjedhin prerjen e plazmës. Me zhvillimin dhe ndryshimet e vaferave, pamjes së çipave dhe metodave të paketimit, po shfaqen edhe procese të ndryshme të prerjes si teknologjia e përpunimit të vaferës dhe DBG.
Koha e postimit: Tetor-10-2024