Introduktion til wafer Back Grinding processen
1. Formålet med Back Grinding
I processen med at fremstille halvledere fra wafere ændres udseendet af wafers konstant.Først i wafer-fremstillingsprocessen poleres kanten og overfladen af waferen, en proces, der normalt sliber begge sider af waferen.Efter afslutningen af front-end-processen kan du starte bagside-slibningsprocessen, der kun sliber bagsiden af waferen, hvilket kan fjerne den kemiske forurening i front-end-processen og reducere tykkelsen af chippen, hvilket er meget velegnet til produktion af tynde chips monteret på IC-kort eller mobile enheder.Derudover har denne proces fordelene ved at reducere modstanden, reducere strømforbruget, øge den termiske ledningsevne og hurtigt sprede varme til bagsiden af waferen.Men på samme tid, fordi waferen er tynd, er den let at blive brudt eller fordrejet af eksterne kræfter, hvilket gør forarbejdningstrinnet vanskeligere.
2. Back Grinding (Back Grinding) detaljeret proces
Bagslibning kan opdeles i følgende tre trin: først, indsæt beskyttende Tape Lamination på waferen;For det andet, slib bagsiden af waferen;For det tredje, før du adskiller chippen fra waferen, skal waferen placeres på wafer-monteringen, der beskytter tapen.Wafer patch-processen er forberedelsesstadiet til adskillelse afchip(skæring af spånen) og kan derfor også indgå i skæreprocessen.I de senere år, efterhånden som spåner er blevet tyndere, kan procesforløbet også ændre sig, og procestrinene er blevet mere raffinerede.
3. Tape Lamineringsproces til waferbeskyttelse
Det første trin i bagslibningen er belægningen.Dette er en belægningsproces, der klæber tape til forsiden af waferen.Ved slibning på bagsiden vil siliciumforbindelserne spredes rundt, og waferen kan også revne eller vride sig på grund af ydre kræfter under denne proces, og jo større wafer-arealet er, desto mere modtagelig for dette fænomen.Derfor påsættes en tynd ultraviolet (UV) blå film inden slibning af bagsiden for at beskytte waferen.
Ved påføring af filmen er det nødvendigt at øge klæbekraften for ikke at lave mellemrum eller luftbobler mellem waferen og tapen.Efter slibning på bagsiden skal tapen på waferen dog bestråles med ultraviolet lys for at reducere klæbekraften.Efter stripning må taperester ikke forblive på waferoverfladen.Nogle gange vil processen bruge en svag vedhæftning og tilbøjelig til at boble ikke-ultraviolet reducerende membranbehandling, selvom mange ulemper, men billig.Derudover anvendes også Bump-film, der er dobbelt så tykke som UV-reduktionsmembraner, som forventes at blive brugt med stigende hyppighed i fremtiden.
4. Vaffeltykkelsen er omvendt proportional med spånpakken
Vaffeltykkelse efter bagsideslibning reduceres generelt fra 800-700 µm til 80-70 µm.Vafler, der er tyndet ned til en tiendedel, kan stable fire til seks lag.For nylig kan wafere endda fortyndes til omkring 20 millimeter ved en to-slibeproces, hvorved de stables til 16 til 32 lag, en flerlags halvlederstruktur kendt som en multi-chip-pakke (MCP).I dette tilfælde, på trods af brugen af flere lag, må den samlede højde af den færdige pakke ikke overstige en vis tykkelse, hvorfor tyndere slibeskiver altid forfølges.Jo tyndere waferen er, jo flere defekter er der, og jo sværere er den næste proces.Derfor er avanceret teknologi nødvendig for at forbedre dette problem.
5. Ændring af tilbageslibningsmetode
Ved at skære wafere så tynde som muligt for at overvinde begrænsningerne ved forarbejdningsteknikker, fortsætter bagsideslibningsteknologien med at udvikle sig.For almindelige wafers med en tykkelse på 50 eller derover, involverer bagsideslibning tre trin: en grovslibning og derefter en finslibning, hvor waferen skæres og poleres efter to slibesessioner.På dette tidspunkt, i lighed med kemisk mekanisk polering (CMP), påføres slam og deioniseret vand normalt mellem polerpuden og waferen.Dette poleringsarbejde kan reducere friktionen mellem waferen og polerpuden og gøre overfladen lys.Når waferen er tykkere, kan Super Finslibning bruges, men jo tyndere waferen er, jo mere polering kræves der.
Hvis waferen bliver tyndere, er den tilbøjelig til ydre defekter under skæreprocessen.Derfor, hvis tykkelsen af waferen er 50 µm eller mindre, kan processekvensen ændres.På dette tidspunkt bruges DBG-metoden (Dicing Before Grinding), det vil sige, at waferen skæres i to før den første slibning.Chippen er sikkert adskilt fra waferen i rækkefølgen i terninger, slibning og udskæring.Derudover er der specielle slibemetoder, der bruger en kraftig glasplade for at forhindre, at oblaten går i stykker.
Med den stigende efterspørgsel efter integration i miniaturisering af elektriske apparater, bør bagsideslibeteknologien ikke kun overvinde sine begrænsninger, men også fortsætte med at udvikle sig.Samtidig er det ikke kun nødvendigt at løse waferens defektproblem, men også at forberede sig på nye problemer, der kan opstå i den fremtidige proces.For at løse disse problemer kan det være nødvendigt atkontaktprocessekvensen, eller indføre kemisk ætsningsteknologi anvendt påhalvlederfront-end proces, og fuldt udvikle nye behandlingsmetoder.For at løse de iboende defekter ved wafers med stort område undersøges en række forskellige slibningsmetoder.Derudover forskes der i, hvordan man kan genanvende den siliciumslagge, der produceres efter formaling af waflerne.
Indlægstid: 14-jul-2023