Uafar’S e gearradh aon de na ceanglaichean cudromach ann an cinneasachadh leth-chonnsachaidh cumhachd. Tha an ceum seo air a dhealbhadh gus cuairtean no sgoltagan amalaichte fa leth a sgaradh gu ceart bho uaifearan leth-chonnsachaidh.
An iuchair guuaifleIs e gearradh a bhith comasach air sgoltagan fa leth a sgaradh agus dèanamh cinnteach gu bheil na structaran agus na cuairtean fìnealta a tha air an leabachadh a-steach donuaiflechan eil milleadh orra. Chan e a-mhàin gu bheil soirbheachas no fàilligeadh a’ phròiseis gearraidh a’ toirt buaidh air càileachd an dealachaidh agus toradh na sliseagan, ach tha e cuideachd ceangailte gu dìreach ri èifeachdas a’ phròiseis cinneasachaidh gu lèir.
▲Trì seòrsaichean cumanta de ghearradh uaifearan | Stòr: KLA CHINA
An-dràsta, an cumantasuaifleTha pròiseasan gearraidh air an roinn ann an:
Gearradh lann: cosgais ìseal, mar as trice air a chleachdadh airson rudan nas tiughuaiflean
Gearradh leusair: cosgais àrd, mar as trice air a chleachdadh airson wafers le tiugh nas motha na 30μm
Gearradh plasma: cosgais àrd, barrachd chuingealachaidhean, mar as trice air a chleachdadh airson wafers le tiugh nas lugha na 30μm
Gearradh lann meacanaigeach
'S e gearradh lann pròiseas gearraidh air loidhne an sgrìobhaidh le diosc bleith rothlach aig astar luath (lann). Mar as trice, bidh an lann air a dhèanamh de stuth sgrìobach no daoimean tana, freagarrach airson sliseagadh no claisean a dhèanamh air uaifearan silicon. Ach, mar dhòigh gearraidh meacanaigeach, tha gearradh lann an urra ri toirt air falbh stuth corporra, agus faodaidh seo leantainn gu sgoltadh no sgoltadh oir a' chip gu furasta, agus mar sin a' toirt buaidh air càileachd toraidh agus a' lughdachadh toradh.
Tha grunn pharaimeatairean a’ toirt buaidh air càileachd an toraidh chrìochnaichte a thèid a thoirt a-mach leis a’ phròiseas sàbhaidh meacanaigeach, a’ gabhail a-steach astar gearraidh, tiughas na linne, trast-thomhas na linne, agus astar rothlaidh na linne.
’S e gearradh slàn an dòigh gearraidh lann as bunaitiche, a bhios a’ gearradh a’ phìos obrach gu tur le bhith ga ghearradh gu stuth stèidhichte (leithid teip slisneachaidh).
▲ Gearradh lann meacanaigeach - gearradh iomlan | Lìonra stòr ìomhaigh
'S e leth-ghearradh dòigh-obrach a bhios a' dèanamh clais le bhith a' gearradh gu meadhan a' phìos-obrach. Le bhith a' dèanamh a' phròiseis claisidh gu leantainneach, faodar puingean cìr is snàthaid a dhèanamh.
▲ Gearradh lann meacanaigeach - leth-ghearradh | Lìonra stòr ìomhaighean
'S e dòigh-obrach a th' ann an gearradh dùbailte a bhios a' cleachdadh sàbh gearraidh dùbailte le dà spìnde gus gearraidhean slàn no leth a dhèanamh air dà loidhne cinneasachaidh aig an aon àm. Tha dà ais spìnde aig an t-sàbh gearraidh dùbailte. Faodar toradh àrd a choileanadh tron phròiseas seo.
▲ Gearradh lann meacanaigeach - gearradh dùbailte | Lìonra stòr ìomhaigh
Bidh gearradh ceum air cheum a’ cleachdadh sàbh sliseag dùbailte le dà spìnseag gus gearraidhean slàn is leth a dhèanamh ann an dà ìre. Cleachd lannan a tha air an leasachadh airson an sreath uèiridh a ghearradh air uachdar a’ chliath-bhùird agus lannan a tha air an leasachadh airson a’ chriostail shingilte silicon a tha air fhàgail gus giullachd àrd-inbhe a choileanadh.
▲ Gearradh lann meacanaigeach – gearradh ceum air cheum | Lìonra stòr ìomhaighean
'S e dòigh-obrach a th' ann an gearradh bevel a bhios a' cleachdadh lann le oir cumadh V air an oir leth-gheàrrte gus an wafer a ghearradh ann an dà ìre rè a' phròiseas gearraidh ceum air cheum. Tha am pròiseas chamfering air a dhèanamh rè a' phròiseas gearraidh. Mar sin, faodar neart molltair àrd agus giollachd àrd-inbhe a choileanadh.
▲ Gearradh lann meacanaigeach – gearradh bevel | Lìonra stòr ìomhaighean
Gearradh leusair
’S e teicneòlas gearraidh neo-chontact a th’ ann an gearradh leusair a bhios a’ cleachdadh gath leusair fòcasach gus sgoltagan fa leth a sgaradh bho uaifearan leth-chonnsachaidh. Tha gath leusair àrd-lùtha air a chuimseachadh air uachdar a’ uaifair agus a’ falmhachadh no a’ toirt air falbh stuth air feadh na loidhne gearraidh ro-shuidhichte tro phròiseasan ablation no lobhadh teirmeach.
▲ Diagram gearraidh leusair | Stòr ìomhaigh: KLA CHINA
Am measg nan seòrsaichean leusairean a thathas a’ cleachdadh gu farsaing an-dràsta tha leusairean ultraviolet, leusairean infridhearg, agus leusairean femtosecond. Nam measg, bidh leusairean ultraviolet gu tric air an cleachdadh airson ablation fuar mionaideach air sgàth an lùth photon àrd aca, agus tha an raon a tha fo bhuaidh teas gu math beag, agus faodaidh seo cunnart milleadh teirmeach air an wafer agus na sgoltagan mun cuairt air a lughdachadh gu h-èifeachdach. Tha leusairean infridhearg nas freagarraiche airson wafers nas tiugh oir is urrainn dhaibh a dhol a-steach don stuth gu domhainn. Bidh leusairean femtosecond a’ coileanadh toirt air falbh stuthan àrd-chruinneas agus èifeachdach le gluasad teas cha mhòr neo-shuntasach tro chuislean solais ultrashort.
Tha buannachdan mòra aig gearradh leusair thairis air gearradh lann traidiseanta. An toiseach, mar phròiseas neo-chontact, chan fheum gearradh leusair cuideam corporra air a’ chliath-bhàta, a’ lughdachadh nan duilgheadasan briseadh is sgàineadh a tha cumanta ann an gearradh meacanaigeach. Tha an fheart seo a’ dèanamh gearradh leusair gu sònraichte freagarrach airson a bhith a’ giullachd chliath-bhàta brisg no tana, gu sònraichte an fheadhainn le structaran iom-fhillte no feartan mìne.
▲ Diagram gearraidh leusair | Lìonra stòr ìomhaigh
A bharrachd air sin, tha cruinneas agus mionaideachd àrd gearradh leusair ga dhèanamh comasach beam an leusair a chuimseachadh gu meud spot glè bheag, pàtrain gearraidh iom-fhillte a chumail suas, agus an t-astar as lugha eadar sgoltagan a sgaradh. Tha an fheart seo gu sònraichte cudromach airson innealan leth-chonnsachaidh adhartach le meudan a tha a’ crìonadh.
Ach, tha cuid de chuingealachaidhean aig gearradh leusair cuideachd. An coimeas ri gearradh lann, tha e nas slaodaiche agus nas daoire, gu h-àraidh ann an cinneasachadh mòr-sgèile. A bharrachd air an sin, faodaidh e bhith dùbhlanach an seòrsa leusair ceart a thaghadh agus paramadairean a bharrachadh gus dèanamh cinnteach à toirt air falbh stuthan gu h-èifeachdach agus sòn teas-bhuaidh as lugha airson stuthan agus tigheadan sònraichte.
Gearradh ablation leusair
Rè gearradh le ablation leusair, tha am beam leusair air a chuimseachadh gu mionaideach air àite sònraichte air uachdar a’ chliath-bhùird, agus tha lùth an leusair air a stiùireadh a rèir pàtran gearraidh ro-shuidhichte, a’ gearradh mean air mhean tron chliath-bhùird chun a’ bhonn. A rèir nan riatanasan gearraidh, thèid an obair seo a dhèanamh le bhith a’ cleachdadh leusair cuisleach no leusair tonn leantainneach. Gus casg a chuir air milleadh air a’ chliath-bhùird mar thoradh air cus teasachadh ionadail an leusair, thathas a’ cleachdadh uisge fuarachaidh gus an cliath-bhùird fhuarachadh agus a dhìon bho mhilleadh teirmeach. Aig an aon àm, faodaidh uisge fuarachaidh cuideachd mìrean a chaidh a chruthachadh rè a’ phròiseas gearraidh a thoirt air falbh gu h-èifeachdach, casg a chuir air truailleadh agus càileachd gearraidh a dhèanamh cinnteach.
Gearradh neo-fhaicsinneach leusair
Faodar an leusair a fhòcasadh cuideachd gus teas a ghluasad a-steach do phrìomh chorp an t-slige, dòigh ris an canar “gearradh leusair do-fhaicsinneach”. Airson an dòigh seo, bidh teas an leusair a’ cruthachadh beàrnan anns na sreathan sgrìobhaidh. Bidh na raointean lag sin an uairsin a’ coileanadh buaidh treòrachaidh coltach ri chèile le bhith a’ briseadh nuair a thèid an t-slige a shìneadh.
▲Prìomh phròiseas gearraidh neo-fhaicsinneach leusair
’S e pròiseas leusair glacaidh a-staigh a th’ anns a’ phròiseas gearraidh neo-fhaicsinneach, seach ablation leusair far a bheil an leusair air a ghlacadh a-steach don uachdar. Le gearradh neo-fhaicsinneach, thathar a’ cleachdadh lùth beam leusair le tonn-fhaid a tha leth-shoilleir don stuth substrate wafer. Tha am pròiseas air a roinn ann an dà phrìomh cheum, is e aon phròiseas stèidhichte air leusair, agus am fear eile pròiseas dealachaidh meacanaigeach.
▲Bidh gath an leusair a’ cruthachadh toll fo uachdar an uaif, agus chan eil buaidh sam bith aig seo air na taobhan aghaidh is cùil | Lìonra stòr ìomhaigh
Anns a’ chiad cheum, fhad ’s a bhios gath an leusair a’ sganadh an t-slige, bidh gath an leusair a’ cur fòcas air puing sònraichte taobh a-staigh an t-slige, a’ cruthachadh puing sgàinidh a-staigh. Bidh lùth a’ ghatha ag adhbhrachadh sreath de sgàinidhean a chruthachadh a-staigh, nach eil fhathast air leudachadh tro thiughas iomlan an t-slige gu uachdar is bonn an t-slige.
▲Coimeas eadar uaifearan silicon 100μm de thighead air an gearradh leis an dòigh lann agus an dòigh gearraidh neo-fhaicsinneach leusair | Lìonra stòr ìomhaighean
Anns an dàrna ceum, thèid an teip chip aig bonn a’ wafer a leudachadh gu corporra, a dh’adhbhraicheas cuideam tensile anns na sgàinidhean taobh a-staigh a’ wafer, a thèid a bhrosnachadh sa phròiseas laser sa chiad cheum. Bidh an cuideam seo ag adhbhrachadh gum bi na sgàinidhean a’ leudachadh gu dìreach gu uachdaran àrda is ìosal a’ wafer, agus an uairsin a’ sgaradh a’ wafer ann an sgoltagan air feadh nam puingean gearraidh sin. Ann an gearradh do-fhaicsinneach, mar as trice bithear a’ cleachdadh leth-ghearradh no leth-ghearradh bonn-taobh gus sgaradh wafers ann an sgoltagan no sgoltagan a dhèanamh nas fhasa.
Prìomh bhuannachdan gearradh leusair do-fhaicsinneach thairis air ablation leusair:
• Chan eil feum air fuaradair
• Gun sprùilleach air a chruthachadh
• Gun raointean teas a dh’ fhaodadh cron a dhèanamh air cuairtean mothachail
Gearradh plasma
'S e teicneòlas adhartach gearraidh wafers a th' ann an gearradh plasma (ris an canar cuideachd gràbhaladh plasma no gràbhaladh tioram) a bhios a' cleachdadh gràbhaladh ian ath-ghnìomhach (RIE) no gràbhaladh ian ath-ghnìomhach domhainn (DRIE) gus sgoltagan fa leth a sgaradh bho wafers leth-chonnsachaidh. Bidh an teicneòlas a' coileanadh gearradh le bhith a' toirt air falbh stuth gu ceimigeach air loidhnichean gearraidh ro-shuidhichte le bhith a' cleachdadh plasma.
Rè a’ phròiseis gearraidh plasma, thèid an uaif leth-chonnsachaidh a chur ann an seòmar falamh, thèid measgachadh gas ath-ghnìomhach fo smachd a thoirt a-steach don t-seòmar, agus thèid raon dealain a chur an sàs gus plasma a chruthachadh anns a bheil dùmhlachd àrd de ianan agus radicals ath-ghnìomhach. Bidh na gnèithean ath-ghnìomhach seo ag eadar-obrachadh leis an stuth uaif agus a’ toirt air falbh stuth uaif gu roghnach air feadh na loidhne sgrìobhaidh tro mheasgachadh de ath-bhualadh ceimigeach agus sputtering corporra.
Is e am prìomh bhuannachd a tha an lùib gearradh plasma gu bheil e a’ lughdachadh cuideam meacanaigeach air an uaifr agus a’ chip agus a’ lughdachadh milleadh a dh’ fhaodadh a bhith air adhbhrachadh le conaltradh corporra. Ach, tha am pròiseas seo nas iom-fhillte agus a’ toirt barrachd ùine na dòighean eile, gu h-àraidh nuair a thathar a’ dèiligeadh ri uaifrichean nas tiugh no stuthan le strì an aghaidh gràbhaladh àrd, agus mar sin tha a chleachdadh ann an cinneasachadh mòr cuingealaichte.
▲Lìonra stòr ìomhaigh
Ann an saothrachadh leth-chonnsachaidh, feumar an dòigh gearraidh wafer a thaghadh stèidhichte air mòran nithean, a’ gabhail a-steach feartan stuth wafer, meud agus geoimeatraidh a’ chip, an cruinneas agus an cruinneas a tha a dhìth, agus cosgais agus èifeachdas cinneasachaidh iomlan.
Àm puist: 20 Sultain 2024