Ievads vafeļu Muguras slīpēšanas procesā
1. Muguras slīpēšanas mērķis
Pusvadītāju izgatavošanas procesā no plāksnēm vafeļu izskats pastāvīgi mainās.Pirmkārt, vafeļu ražošanas procesā tiek pulēta vafeles mala un virsma, kas parasti sasmalcina abas vafeles puses.Pēc priekšgala procesa beigām varat sākt aizmugures slīpēšanas procesu, kas sasmalcina tikai vafeles aizmuguri, kas var noņemt ķīmisko piesārņojumu priekšgala procesā un samazināt mikroshēmas biezumu, kas ir ļoti piemērots. plānu mikroshēmu ražošanai, kas uzstādītas uz IC kartēm vai mobilajām ierīcēm.Turklāt šim procesam ir tādas priekšrocības kā pretestības samazināšana, enerģijas patēriņa samazināšana, siltuma vadītspējas palielināšana un ātra siltuma izkliedēšana vafeles aizmugurē.Bet tajā pašā laikā, tā kā vafele ir plāna, to ir viegli saplīst vai deformēt ārējie spēki, padarot apstrādes posmu grūtāku.
2. Back Grinding (Back Grinding) detalizēts process
Muguras slīpēšanu var iedalīt šādos trīs posmos: pirmkārt, uz vafeles ielīmējiet aizsarglentes laminēšanu;Otrkārt, sasmalciniet vafeles aizmuguri;Treškārt, pirms mikroshēmas atdalīšanas no vafeles, vafele jānovieto uz vafeļu stiprinājuma, kas aizsargā lenti.Vafeļu plākstera process ir sagatavošanas posms, lai atdalītumikroshēma(šķeldas griešana) un tāpēc to var iekļaut arī griešanas procesā.Pēdējos gados, šķeldas kļuvušas plānākas, var mainīties arī procesa secība, un procesa soļi ir kļuvuši rafinētāki.
3. Lentes laminēšanas process vafeļu aizsardzībai
Pirmais muguras slīpēšanas solis ir pārklājums.Šis ir pārklāšanas process, kas pielīmē lenti vafeles priekšpusē.Slīpējot muguru, silīcija savienojumi izplatīsies apkārt, un šī procesa laikā vafele var arī saplaisāt vai deformēties ārējo spēku ietekmē, un, jo lielāks ir vafeles laukums, jo jutīgāka pret šo parādību.Tāpēc pirms aizmugures slīpēšanas tiek piestiprināta plāna Ultra Violet (UV) zila plēve, lai aizsargātu vafeles.
Uzklājot plēvi, lai starp plāksnīti un lenti neveidotos sprauga vai gaisa burbuļi, ir jāpalielina adhēzijas spēks.Tomēr pēc aizmugures slīpēšanas lente uz vafeles jāapstaro ar ultravioleto gaismu, lai samazinātu līmes spēku.Pēc noņemšanas lentes atlikumi nedrīkst palikt uz vafeles virsmas.Dažreiz process izmantos vāju adhēziju un ar noslieci uz burbuļiem, kas nav ultravioleto staru samazināšanas membrānas apstrāde, lai gan ir daudz trūkumu, taču tas ir lēts.Turklāt tiek izmantotas arī Bump plēves, kas ir divreiz biezākas par UV starojuma samazināšanas membrānām, un paredzams, ka nākotnē tās tiks izmantotas arvien biežāk.
4. Vafeļu biezums ir apgriezti proporcionāls skaidu iepakojumam
Vafeļu biezums pēc aizmugures slīpēšanas parasti tiek samazināts no 800-700 µm līdz 80-70 µm.Vafeles, kas atšķaidītas līdz desmitajai daļai, var sakraut četrus līdz sešus slāņus.Nesen vafeles var pat atšķaidīt līdz aptuveni 20 milimetriem, izmantojot divu slīpēšanas procesu, tādējādi sakraujot tās 16 līdz 32 slāņos, daudzslāņu pusvadītāju struktūrā, kas pazīstama kā vairāku mikroshēmu pakete (MCP).Šajā gadījumā, neskatoties uz vairāku slāņu izmantošanu, gatavā iepakojuma kopējais augstums nedrīkst pārsniegt noteiktu biezumu, tāpēc vienmēr tiek izmantotas plānākas slīpēšanas vafeles.Jo plānāka ir vafele, jo vairāk tajā ir defektu, un jo grūtāks ir nākamais process.Tāpēc šīs problēmas risināšanai ir vajadzīgas progresīvas tehnoloģijas.
5. Muguras slīpēšanas metodes maiņa
Sagriežot vafeles pēc iespējas plānākas, lai pārvarētu apstrādes metožu ierobežojumus, aizmugures slīpēšanas tehnoloģija turpina attīstīties.Parastām vafelēm, kuru biezums ir 50 vai vairāk, aizmugures slīpēšana ietver trīs darbības: rupju slīpēšanu un pēc tam smalku slīpēšanu, kurā vafele tiek sagriezta un pulēta pēc divām slīpēšanas sesijām.Šajā brīdī, līdzīgi kā ķīmiskā mehāniskā pulēšana (CMP), starp pulēšanas paliktni un plāksnīti parasti tiek uzklāts šķidrums un dejonizēts ūdens.Šis pulēšanas darbs var samazināt berzi starp plāksnīti un pulēšanas paliktni un padarīt virsmu gaišu.Kad vafele ir biezāka, var izmantot Super Fine Grinding, bet jo plānāka vafele, jo vairāk nepieciešama pulēšana.
Ja vafele kļūst plānāka, griešanas procesā tai ir nosliece uz ārējiem defektiem.Tāpēc, ja vafeles biezums ir 50 µm vai mazāks, procesa secību var mainīt.Šobrīd tiek izmantota DBG (Dicing Before Grinding) metode, tas ir, vafele tiek pārgriezta uz pusēm pirms pirmās malšanas.Mikroshēma ir droši atdalīta no vafeles sagriešanas kubiņos, slīpēšanas un sagriešanas secībā.Turklāt ir īpašas slīpēšanas metodes, kurās tiek izmantota spēcīga stikla plāksne, lai novērstu vafeles saplūšanu.
Pieaugot pieprasījumam pēc integrācijas elektroierīču miniaturizācijā, aizmugures slīpēšanas tehnoloģijai vajadzētu ne tikai pārvarēt savus ierobežojumus, bet arī turpināt attīstīties.Tajā pašā laikā ir ne tikai jāatrisina vafeles defektu problēma, bet arī jāsagatavojas jaunām problēmām, kas var rasties turpmākajā procesā.Lai atrisinātu šīs problēmas, var būt nepieciešamsslēdzisprocesa secību vai ieviest ķīmiskās kodināšanas tehnoloģijupusvadītājspriekšgala procesu un pilnībā izstrādāt jaunas apstrādes metodes.Lai atrisinātu liela laukuma vafeļu raksturīgos defektus, tiek pētītas dažādas slīpēšanas metodes.Turklāt tiek veikti pētījumi par to, kā pārstrādāt silīcija izdedžus, kas radušies pēc vafeļu slīpēšanas.
Publicēšanas laiks: 14. jūlijs 2023