வேஃபர் டைசிங் என்றால் என்ன?

A செதில்உண்மையான குறைக்கடத்தி சிப் ஆக மூன்று மாற்றங்களைச் செய்ய வேண்டும்: முதலில், தொகுதி வடிவ இங்காட் செதில்களாக வெட்டப்படுகிறது; இரண்டாவது செயல்பாட்டில், முந்தைய செயல்முறையின் மூலம் டிரான்சிஸ்டர்கள் செதில் முன் பொறிக்கப்பட்டுள்ளன; இறுதியாக, பேக்கேஜிங் செய்யப்படுகிறது, அதாவது, வெட்டும் செயல்முறை மூலம், திசெதில்ஒரு முழுமையான செமிகண்டக்டர் சிப் ஆகிறது. பேக்கேஜிங் செயல்முறை பின்-இறுதி செயல்முறைக்கு சொந்தமானது என்பதைக் காணலாம். இந்த செயல்பாட்டில், செதில் பல ஹெக்ஸாஹெட்ரான் தனிப்பட்ட சில்லுகளாக வெட்டப்படும். சுயாதீன சில்லுகளைப் பெறுவதற்கான இந்த செயல்முறை "சிங்குலேஷன்" என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் செதில் பலகையை சுயாதீன க்யூபாய்டுகளாக வெட்டுவது "வேஃபர் கட்டிங் (டை சாவிங்)" என்று அழைக்கப்படுகிறது. சமீபத்தில், குறைக்கடத்தி ஒருங்கிணைப்பு முன்னேற்றத்துடன், தடிமன்செதில்கள்மெல்லியதாகவும் மெல்லியதாகவும் மாறிவிட்டது, இது நிச்சயமாக "சிங்குலேஷன்" செயல்முறைக்கு நிறைய சிரமங்களைக் கொண்டுவருகிறது.

வேஃபர் டைசிங்கின் பரிணாமம்

முன்-இறுதி மற்றும் பின்-இறுதி செயல்முறைகள் பல்வேறு வழிகளில் தொடர்பு மூலம் உருவாகியுள்ளன: பின்-இறுதி செயல்முறைகளின் பரிணாமம் ஹெக்ஸாஹெட்ரான் சிறிய சில்லுகளின் அமைப்பு மற்றும் நிலையை தீர்மானிக்க முடியும்.செதில், அத்துடன் செதில் மீது பட்டைகள் (மின் இணைப்பு பாதைகள்) அமைப்பு மற்றும் நிலை; மாறாக, முன்-இறுதி செயல்முறைகளின் பரிணாமம் அதன் செயல்முறை மற்றும் முறையை மாற்றியுள்ளதுசெதில்பின்-இறுதிச் செயல்பாட்டில் முதுகு மெலிதல் மற்றும் "டை டைசிங்". எனவே, தொகுப்பின் பெருகிய முறையில் அதிநவீன தோற்றம் பின்-இறுதி செயல்பாட்டில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். மேலும், தொகுப்பின் தோற்றத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கு ஏற்ப டைசிங்கின் எண், செயல்முறை மற்றும் வகையும் மாறும்.

ஸ்க்ரைப் டைசிங்

ஆரம்ப நாட்களில், வெளிப்புற சக்தியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் "பிரேக்கிங்" என்பது பகடைகளை பிரிக்கக்கூடிய ஒரே டைசிங் முறையாகும்செதில்ஹெக்ஸாஹெட்ரானில் இறக்கிறது. இருப்பினும், இந்த முறை சிறிய சிப்பின் விளிம்பில் சிப்பிங் அல்லது விரிசல் போன்ற குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதலாக, உலோக மேற்பரப்பில் உள்ள பர்ஸ்கள் முழுமையாக அகற்றப்படாததால், வெட்டு மேற்பரப்பு மிகவும் கடினமானது.
இந்தச் சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்காக, "ஸ்க்ரைபிங்" வெட்டும் முறை உருவானது, அதாவது, "உடைக்கும்" முன், மேற்பரப்புசெதில்பாதி ஆழத்திற்கு வெட்டப்படுகிறது. "ஸ்க்ரைபிங்", பெயர் குறிப்பிடுவது போல, செதில்களின் முன் பக்கத்தை முன்கூட்டியே (அரை வெட்டு) வெட்டுவதற்கு ஒரு தூண்டுதலைப் பயன்படுத்துவதைக் குறிக்கிறது. ஆரம்ப நாட்களில், 6 அங்குலத்திற்கு கீழே உள்ள பெரும்பாலான செதில்கள் இந்த வெட்டு முறையை முதலில் சில்லுகளுக்கு இடையில் "உடைத்து" பின்னர் "உடைத்து" பயன்படுத்தின.

பிளேட் டைசிங் அல்லது பிளேட் அறுத்தல்

"ஸ்க்ரைபிங்" வெட்டும் முறை படிப்படியாக "பிளேட் டைசிங்" கட்டிங் (அல்லது அறுக்கும்) முறையாக வளர்ந்தது, இது ஒரு வரிசையில் இரண்டு அல்லது மூன்று முறை பிளேட்டைப் பயன்படுத்தி வெட்டும் முறையாகும். "பிளேட்" வெட்டும் முறையானது "ஸ்க்ரைபிங்" செய்த பிறகு "உடைக்கும்" போது சிறிய சில்லுகள் உரிந்துவிடும் நிகழ்வை ஈடுசெய்யலாம், மேலும் "சிங்குலேஷன்" செயல்பாட்டின் போது சிறிய சில்லுகளைப் பாதுகாக்க முடியும். "பிளேட்" வெட்டுதல் முந்தைய "டைசிங்" வெட்டிலிருந்து வேறுபட்டது, அதாவது, "பிளேடு" வெட்டப்பட்ட பிறகு, அது "உடைந்து" இல்லை, ஆனால் மீண்டும் ஒரு பிளேடுடன் வெட்டுகிறது. எனவே, இது "ஸ்டெப் டைசிங்" முறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

வெட்டும் செயல்பாட்டின் போது வெளிப்புற சேதத்திலிருந்து செதில்களைப் பாதுகாப்பதற்காக, பாதுகாப்பான "ஒற்றை" உறுதி செய்ய முன்கூட்டியே ஒரு படம் செதில் பயன்படுத்தப்படும். "பின் அரைக்கும்" செயல்பாட்டின் போது, ​​படம் செதில் முன் இணைக்கப்படும். ஆனால் மாறாக, "பிளேடு" வெட்டுவதில், படம் செதில்களின் பின்புறத்தில் இணைக்கப்பட வேண்டும். யூடெக்டிக் டை பிணைப்பின் போது (டை பிணைப்பு, பிசிபி அல்லது நிலையான சட்டகத்தில் பிரிக்கப்பட்ட சில்லுகளை சரிசெய்தல்), பின்புறத்தில் இணைக்கப்பட்ட படம் தானாகவே விழுந்துவிடும். வெட்டும் போது அதிக உராய்வு காரணமாக, DI தண்ணீரை அனைத்து திசைகளிலிருந்தும் தொடர்ந்து தெளிக்க வேண்டும். கூடுதலாக, இம்பெல்லர் வைரத் துகள்களுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும், இதனால் துண்டுகள் சிறப்பாக வெட்டப்படலாம். இந்த நேரத்தில், வெட்டு (பிளேடு தடிமன்: பள்ளம் அகலம்) சீரானதாக இருக்க வேண்டும் மற்றும் டைசிங் பள்ளத்தின் அகலத்தை விட அதிகமாக இருக்கக்கூடாது.
நீண்ட காலமாக, அறுப்பது மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பாரம்பரிய வெட்டு முறையாகும். இதன் மிகப்பெரிய நன்மை என்னவென்றால், குறுகிய காலத்தில் அதிக எண்ணிக்கையிலான செதில்களை வெட்ட முடியும். இருப்பினும், துண்டின் உணவளிக்கும் வேகம் அதிகமாக இருந்தால், சிப்லெட் விளிம்பு உரிக்கப்படுவதற்கான வாய்ப்பு அதிகரிக்கும். எனவே, தூண்டுதலின் சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கை நிமிடத்திற்கு சுமார் 30,000 முறை கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். செமிகண்டக்டர் செயல்முறையின் தொழில்நுட்பம் பெரும்பாலும் நீண்ட கால குவிப்பு மற்றும் சோதனை மற்றும் பிழையின் மூலம் மெதுவாக குவிக்கப்பட்ட ஒரு ரகசியமாக இருப்பதைக் காணலாம் (யூடெக்டிக் பிணைப்பு பற்றிய அடுத்த பகுதியில், வெட்டுதல் மற்றும் DAF பற்றிய உள்ளடக்கத்தைப் பற்றி விவாதிப்போம்).

அரைப்பதற்கு முன் டைசிங் (DBG): வெட்டும் வரிசை முறை மாறிவிட்டது

8 அங்குல விட்டம் கொண்ட செதில்களில் பிளேடு வெட்டும் போது, ​​சிப்லெட் விளிம்பு உரிதல் அல்லது விரிசல் பற்றி கவலைப்படத் தேவையில்லை. ஆனால் செதில் விட்டம் 21 அங்குலமாக அதிகரித்து, தடிமன் மிகவும் மெல்லியதாக இருப்பதால், உரித்தல் மற்றும் விரிசல் நிகழ்வுகள் மீண்டும் தோன்றத் தொடங்குகின்றன. வெட்டும் செயல்பாட்டின் போது செதில்களின் உடல் தாக்கத்தை கணிசமாகக் குறைக்க, DBG முறை "அரைப்பதற்கு முன் டைசிங்" பாரம்பரிய வெட்டு வரிசையை மாற்றுகிறது. பாரம்பரிய "பிளேடு" வெட்டும் முறையைப் போலல்லாமல், டிபிஜி முதலில் ஒரு "பிளேடு" வெட்டைச் செய்கிறது, பின்னர் சிப் பிளவுபடும் வரை பின் பக்கத்தைத் தொடர்ந்து மெல்லியதாக்குவதன் மூலம் செதில் தடிமனை படிப்படியாக மெல்லியதாக்குகிறது. DBG என்பது முந்தைய "பிளேடு" வெட்டும் முறையின் மேம்படுத்தப்பட்ட பதிப்பு என்று கூறலாம். இது இரண்டாவது வெட்டு தாக்கத்தை குறைக்க முடியும் என்பதால், DBG முறையானது "வேஃபர்-லெவல் பேக்கேஜிங்கில்" வேகமாக பிரபலப்படுத்தப்பட்டது.

லேசர் டைசிங்

செதில்-நிலை சிப் அளவிலான தொகுப்பு (WLCSP) செயல்முறை முக்கியமாக லேசர் வெட்டுதலைப் பயன்படுத்துகிறது. லேசர் வெட்டும் உரித்தல் மற்றும் விரிசல் போன்ற நிகழ்வுகளைக் குறைக்கலாம், இதன் மூலம் சிறந்த தரமான சில்லுகளைப் பெறலாம், ஆனால் செதில் தடிமன் 100μmக்கு மேல் இருக்கும்போது, ​​உற்பத்தித்திறன் வெகுவாகக் குறைக்கப்படும். எனவே, இது பெரும்பாலும் 100μm (ஒப்பீட்டளவில் மெல்லிய) தடிமன் கொண்ட செதில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. லேசர் வெட்டுதல், உயர் ஆற்றல் கொண்ட லேசரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சிலிக்கானை வெட்டுகிறது. இருப்பினும், வழக்கமான லேசர் (பாரம்பரிய லேசர்) வெட்டும் முறையைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​செதில் மேற்பரப்பில் முன்கூட்டியே ஒரு பாதுகாப்பு படம் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். லேசர் மூலம் செதில்களின் மேற்பரப்பை சூடாக்குவது அல்லது கதிர்வீச்சு செய்வதால், இந்த உடல் தொடர்புகள் செதில்களின் மேற்பரப்பில் பள்ளங்களை உருவாக்கும், மேலும் வெட்டப்பட்ட சிலிக்கான் துண்டுகளும் மேற்பரப்பில் ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும். பாரம்பரிய லேசர் வெட்டும் முறையும் செதில்களின் மேற்பரப்பை நேரடியாக வெட்டுவதைக் காணலாம், மேலும் இது "பிளேடு" வெட்டும் முறையைப் போன்றது.

ஸ்டெல்த் டைசிங் (SD) என்பது லேசர் ஆற்றலைக் கொண்டு செதில்களின் உட்புறத்தை முதலில் வெட்டி, பின்னர் அதை உடைக்க பின்புறத்தில் இணைக்கப்பட்டுள்ள டேப்பில் வெளிப்புற அழுத்தத்தைப் பிரயோகித்து, அதன் மூலம் சிப்பைப் பிரிக்கும் முறையாகும். பின்புறத்தில் உள்ள டேப்பில் அழுத்தம் கொடுக்கப்படும் போது, ​​டேப்பின் நீட்சியின் காரணமாக செதில் உடனடியாக மேல்நோக்கி உயர்த்தப்பட்டு, அதன் மூலம் சிப்பை பிரிக்கும். பாரம்பரிய லேசர் வெட்டும் முறையை விட SD இன் நன்மைகள்: முதலில், சிலிக்கான் குப்பைகள் இல்லை; இரண்டாவதாக, கெர்ஃப் (கெர்ஃப்: ஸ்க்ரைப் பள்ளத்தின் அகலம்) குறுகலாக இருப்பதால், அதிக சில்லுகளைப் பெறலாம். கூடுதலாக, SD முறையைப் பயன்படுத்தி உரித்தல் மற்றும் விரிசல் நிகழ்வு பெருமளவில் குறைக்கப்படும், இது வெட்டுதலின் ஒட்டுமொத்த தரத்திற்கு முக்கியமானது. எனவே, SD முறை எதிர்காலத்தில் மிகவும் பிரபலமான தொழில்நுட்பமாக மாற வாய்ப்புள்ளது.

பிளாஸ்மா டைசிங்
பிளாஸ்மா வெட்டுதல் என்பது சமீபத்தில் உருவாக்கப்பட்ட தொழில்நுட்பமாகும், இது உற்பத்தி (Fab) செயல்பாட்டின் போது வெட்டுவதற்கு பிளாஸ்மா எச்சிங்கைப் பயன்படுத்துகிறது. பிளாஸ்மா வெட்டுதல் திரவங்களுக்குப் பதிலாக அரை-வாயு பொருட்களைப் பயன்படுத்துகிறது, எனவே சுற்றுச்சூழலின் தாக்கம் ஒப்பீட்டளவில் சிறியது. முழு செதில்களையும் ஒரே நேரத்தில் வெட்டும் முறை ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது, எனவே "வெட்டு" வேகம் ஒப்பீட்டளவில் வேகமாக உள்ளது. இருப்பினும், பிளாஸ்மா முறையானது இரசாயன எதிர்வினை வாயுவை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் பொறித்தல் செயல்முறை மிகவும் சிக்கலானது, எனவே அதன் செயல்முறை ஓட்டம் ஒப்பீட்டளவில் சிக்கலானது. ஆனால் "பிளேடு" வெட்டுதல் மற்றும் லேசர் வெட்டுதல் ஆகியவற்றுடன் ஒப்பிடுகையில், பிளாஸ்மா வெட்டுதல் செதில் மேற்பரப்பில் சேதத்தை ஏற்படுத்தாது, அதன் மூலம் குறைபாடு விகிதத்தை குறைக்கிறது மற்றும் அதிக சில்லுகளைப் பெறுகிறது.

சமீபத்தில், செதில் தடிமன் 30μm ஆகக் குறைக்கப்பட்டு, நிறைய செம்பு (Cu) அல்லது குறைந்த மின்கடத்தா மாறிலி பொருட்கள் (Low-k) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எனவே, பர்ர்ஸ் (Burr) தடுக்கும் பொருட்டு, பிளாஸ்மா வெட்டும் முறைகளும் சாதகமாக இருக்கும். நிச்சயமாக, பிளாஸ்மா வெட்டும் தொழில்நுட்பமும் தொடர்ந்து வளர்ந்து வருகிறது. எதிர்காலத்தில், ஒரு நாள் பொறிக்கும்போது ஒரு சிறப்பு முகமூடியை அணிய வேண்டிய அவசியமில்லை என்று நான் நம்புகிறேன், ஏனெனில் இது பிளாஸ்மா வெட்டலின் முக்கிய வளர்ச்சி திசையாகும்.

செதில்களின் தடிமன் தொடர்ந்து 100μm இலிருந்து 50μm ஆகவும் பின்னர் 30μm ஆகவும் குறைக்கப்படுவதால், சுயாதீன சில்லுகளைப் பெறுவதற்கான வெட்டு முறைகளும் "பிரேக்கிங்" மற்றும் "பிளேடு" கட்டிங் முதல் லேசர் கட்டிங் மற்றும் பிளாஸ்மா கட்டிங் வரை மாறி வருகின்றன. பெருகிய முறையில் முதிர்ச்சியடைந்த வெட்டும் முறைகள் வெட்டுச் செயல்முறையின் உற்பத்திச் செலவை அதிகரித்தாலும், மறுபுறம், குறைக்கடத்தி சிப் வெட்டுவதில் அடிக்கடி ஏற்படும் உரித்தல் மற்றும் விரிசல் போன்ற விரும்பத்தகாத நிகழ்வுகளைக் கணிசமாகக் குறைத்து, ஒரு யூனிட் வேஃபருக்குப் பெறப்படும் சில்லுகளின் எண்ணிக்கையை அதிகரிப்பதன் மூலம். , ஒரு சிப்பின் உற்பத்திச் செலவு கீழ்நோக்கிய போக்கைக் காட்டியுள்ளது. நிச்சயமாக, செதில்களின் ஒரு யூனிட் பகுதிக்கு பெறப்பட்ட சில்லுகளின் எண்ணிக்கையில் அதிகரிப்பு, டைசிங் தெருவின் அகலத்தைக் குறைப்பதோடு நெருக்கமாக தொடர்புடையது. பிளாஸ்மா வெட்டும் முறையைப் பயன்படுத்தி, "பிளேடு" வெட்டும் முறையைப் பயன்படுத்துவதை விட, கிட்டத்தட்ட 20% அதிகமான சில்லுகளைப் பெறலாம், இது மக்கள் பிளாஸ்மா வெட்டுதலைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான முக்கிய காரணமாகும். செதில்கள், சிப் தோற்றம் மற்றும் பேக்கேஜிங் முறைகளின் வளர்ச்சி மற்றும் மாற்றங்களுடன், செதில் செயலாக்க தொழில்நுட்பம் மற்றும் டிபிஜி போன்ற பல்வேறு வெட்டு செயல்முறைகளும் வெளிவருகின்றன.