A wafer ɗin waferDole ne a bi ta hanyoyi uku don zama ainihin guntu na semiconductor: na farko, an yanke ingot mai siffar bulo zuwa wafers; a tsari na biyu, an zana transistor a gaban wafer ta hanyar aikin da ya gabata; a ƙarshe, an yi marufi, wato, ta hanyar yankewa,wafer ɗin waferya zama cikakken guntu na semiconductor. Ana iya ganin cewa tsarin marufi yana cikin tsarin baya. A cikin wannan tsari, za a yanke wafer ɗin zuwa guntu na hexahedron da yawa. Wannan tsari na samun guntu masu zaman kansu ana kiransa "Singulation", kuma tsarin yanke allon wafer zuwa cuboids masu zaman kansu ana kiransa "yanke wafer (Die Sawing)". Kwanan nan, tare da inganta haɗin semiconductor, kauri nawafersya zama siriri da siriri, wanda ba shakka yana kawo matsala sosai ga tsarin "ƙirƙirar".
Juyin halittar wafer dicing
Tsarin gaba-ƙarshe da na baya sun samo asali ta hanyar hulɗa ta hanyoyi daban-daban: juyin halittar hanyoyin baya-ƙarshe na iya tantance tsari da matsayin ƙananan kwakwalwan hexahedron da aka raba daga mayafin akanwafer ɗin wafer, da kuma tsari da matsayin kushin (hanyoyin haɗin lantarki) akan wafer; akasin haka, juyin halittar hanyoyin gaba-gaba ya canza tsari da hanyarwafer ɗin waferRage girman bayan da kuma "rage girman bayan" a cikin tsarin bayan. Saboda haka, yanayin da ke ƙara zama mai kyau na kunshin zai yi tasiri sosai ga tsarin bayan. Bugu da ƙari, adadi, tsari da nau'in rabe-raben suma za su canza daidai gwargwado gwargwadon canjin bayyanar fakitin.
Rubutun Rubutu
A farkon zamanin, "karya" ta hanyar amfani da ƙarfin waje ita ce kawai hanyar yankewa da za ta iya rabawafer ɗin wafercikin hexahedron ya mutu. Duk da haka, wannan hanyar tana da rashin amfani da guntu ko fashewa na gefen ƙaramin guntu. Bugu da ƙari, tunda burrs ɗin da ke kan saman ƙarfe ba a cire su gaba ɗaya ba, saman da aka yanke shi ma yana da tsauri sosai.
Domin magance wannan matsala, hanyar yanke "Rubutu" ta samo asali ne, wato, kafin "karya", samanwafer ɗin waferan yanke shi zuwa kusan rabin zurfin. "Rubutawa", kamar yadda sunan ya nuna, yana nufin amfani da abin cirewa don yanke (rabin yanke) gefen gaba na wafer a gaba. A farkon zamanin, yawancin wafers ɗin da ke ƙasa da inci 6 suna amfani da wannan hanyar yankewa ta farko ta "yanka" tsakanin guntu sannan "karya".
Rage Rage Ruwa ko Rage Rage Ruwa
Hanyar yanke "Rubutu" a hankali ta rikide ta zama hanyar yanke (ko yankewa) ta "rubutu", wacce hanya ce ta yankewa ta amfani da wuka sau biyu ko uku a jere. Hanyar yanke "rubutu" na iya rama abin da ke faruwa na ƙananan guntu-guntu suna barewa lokacin "karya" bayan "rubutu", kuma tana iya kare ƙananan guntu-guntu yayin aikin "rubutu". Yanke "rubutu" ya bambanta da yanke "rubutu" na baya, wato, bayan yanke "rubutu", ba "karya" ba ne, amma sake yankewa da wuka. Saboda haka, ana kiransa hanyar "rubutu mataki-mataki".
Domin kare wafer daga lalacewa ta waje yayin yankewa, za a shafa fim a kan wafer ɗin a gaba don tabbatar da "haɗin kai ɗaya". A lokacin aikin "niƙa baya", za a haɗa fim ɗin a gaban wafer ɗin. Amma akasin haka, a cikin yanke "ruwa", ya kamata a haɗa fim ɗin a bayan wafer ɗin. A lokacin haɗin eutectic die (haɗin mutu, gyara guntun da aka raba akan PCB ko firam ɗin da aka gyara), fim ɗin da aka haɗa a baya zai faɗi ta atomatik. Saboda yawan gogayya yayin yankewa, ya kamata a fesa ruwan DI akai-akai daga kowane bangare. Bugu da ƙari, ya kamata a haɗa impeller da ƙwayoyin lu'u-lu'u don a iya yanka yanka mafi kyau. A wannan lokacin, yanke (kauri na ruwa: faɗin rami) dole ne ya zama iri ɗaya kuma bai kamata ya wuce faɗin ramin yankewa ba.
Na dogon lokaci, yanke itace hanyar yankewa ta gargajiya da aka fi amfani da ita. Babban fa'idarsa ita ce tana iya yanke adadi mai yawa na wafers cikin ɗan gajeren lokaci. Duk da haka, idan saurin ciyar da yanka ya ƙaru sosai, yuwuwar ɓawon gefen chiplet zai ƙaru. Saboda haka, ya kamata a sarrafa adadin juyawar impeller sau kusan 30,000 a minti ɗaya. Ana iya ganin cewa fasahar tsarin semiconductor sau da yawa sirri ne da ake tarawa a hankali ta hanyar dogon lokaci na tarawa da gwaji da kuskure (a sashe na gaba kan haɗin eutectic, za mu tattauna abubuwan da ke tattare da yankewa da DAF).
Yanka kafin niƙa (DBG): jerin yankewa ya canza hanyar
Idan aka yi yanka ruwan wuka a kan wafer mai diamita inci 8, babu buƙatar damuwa game da barewar gefen chiplet ko fashewa. Amma yayin da diamita na wafer ya ƙaru zuwa inci 21 kuma kauri ya zama siriri sosai, barewar da fashewar abubuwa sun fara bayyana. Domin rage tasirin jiki akan wafer sosai yayin aikin yankewa, hanyar DBG ta "yanka kafin niƙa" tana maye gurbin tsarin yankewa na gargajiya. Ba kamar hanyar yanke "ruwa" ta gargajiya ba wacce ke yankewa akai-akai, DBG da farko tana yin yanke "ruwa", sannan a hankali tana rage kauri na wafer ta hanyar ci gaba da rage gefen baya har sai guntu ya rabu. Ana iya cewa DBG sigar haɓaka ce ta hanyar yanke "ruwa" ta baya. Domin yana iya rage tasirin yankewa na biyu, hanyar DBG ta shahara cikin sauri a cikin "marufi-matakin wafer".
Dicing na Laser
Tsarin sikelin guntu na matakin wafer (WLCSP) galibi yana amfani da yanke laser. Yanke laser na iya rage abubuwan da suka faru kamar barewa da fashewa, ta haka ne ake samun ingantattun guntu masu inganci, amma idan kauri na wafer ya fi 100μm, yawan aiki zai ragu sosai. Saboda haka, galibi ana amfani da shi akan wafers masu kauri ƙasa da 100μm (mai siriri kaɗan). Yanke laser yana yanke silicon ta hanyar amfani da laser mai ƙarfi a cikin ramin rubutun wafer. Duk da haka, lokacin amfani da hanyar yanke laser na gargajiya (Laser na gargajiya), dole ne a shafa fim ɗin kariya a saman wafer a gaba. Saboda dumama ko haskaka saman wafer da laser, waɗannan hulɗar jiki za su samar da ramuka a saman wafer, kuma gutsuttsuran silicon da aka yanke suma za su manne da saman. Ana iya ganin cewa hanyar yanke laser ta gargajiya ita ma tana yanke saman wafer kai tsaye, kuma a wannan yanayin, tana kama da hanyar yanke "ruwa".
Stealth Dicing (SD) hanya ce ta farko ta yanke cikin wafer ɗin da ƙarfin laser, sannan a shafa matsin lamba na waje a kan tef ɗin da aka haɗa a baya don ya karye shi, ta haka ne za a raba guntun. Lokacin da aka yi amfani da matsin lamba a kan tef ɗin da ke baya, za a ɗaga wafer ɗin nan take saboda shimfiɗa tef ɗin, ta haka ne za a raba guntun. Fa'idodin SD akan hanyar yanke laser ta gargajiya sune: na farko, babu tarkacen silicon; na biyu, kerf (Kerf: faɗin ramin scribe) kunkuntar ne, don haka za a iya samun ƙarin guntu. Bugu da ƙari, za a rage yawan barewa da fashewa ta amfani da hanyar SD, wanda yake da mahimmanci ga ingancin yankewa gaba ɗaya. Saboda haka, hanyar SD za ta zama babbar fasaha a nan gaba.
Dicing ɗin Plasma
Yankewar plasma wata fasaha ce da aka ƙirƙiro kwanan nan wadda ke amfani da etching na plasma don yankewa yayin aikin ƙera (Fab). Yankewar plasma yana amfani da kayan rabin-gas maimakon ruwa, don haka tasirin da ke kan muhalli ba shi da yawa. Kuma hanyar yanke wafer gaba ɗaya a lokaci guda an yi amfani da ita, don haka saurin "yankewa" yana da sauri. Duk da haka, hanyar plasma tana amfani da iskar gas mai amsawa ta sinadarai a matsayin kayan aiki, kuma tsarin etching yana da rikitarwa sosai, don haka tafiyar aikinta tana da ɗan wahala. Amma idan aka kwatanta da yankewar "ruwa" da yankewar laser, yankewar plasma ba ya haifar da lalacewa ga saman wafer, ta haka yana rage yawan lahani da kuma samun ƙarin guntu.
Kwanan nan, tun lokacin da aka rage kauri wafer zuwa 30μm, kuma ana amfani da kayan jan ƙarfe da yawa (Cu) ko ƙananan kayan dielectric constant (Low-k). Saboda haka, don hana burrs (Burr), hanyoyin yanke plasma suma za a fi so. Tabbas, fasahar yanke plasma kuma tana ci gaba da bunƙasa. Ina tsammanin nan gaba kaɗan, wata rana ba za a buƙaci sanya abin rufe fuska na musamman ba lokacin yin zane, saboda wannan babban alkibla ce ta ci gaban yanke plasma.
Ganin cewa kauri na wafers ya ragu daga 100μm zuwa 50μm sannan zuwa 30μm, hanyoyin yankewa don samun kwakwalwan kwamfuta masu zaman kansu suma suna canzawa da haɓaka daga "karya" da "ruwa" zuwa yanke laser da yanke plasma. Duk da cewa hanyoyin yankewa da ke ƙaruwa sun ƙara farashin samar da tsarin yankewa da kanta, a gefe guda, ta hanyar rage abubuwan da ba a so kamar barewa da fashewa waɗanda galibi ke faruwa a yanke guntu na semiconductor da ƙara adadin kwakwalwan kwamfuta da aka samu a kowace wafer, farashin samar da guntu ɗaya ya nuna raguwar yanayin. Tabbas, ƙaruwar adadin kwakwalwan kwamfuta da aka samu a kowace yanki na wafer yana da alaƙa da raguwar faɗin titin yankewa. Ta amfani da yanke plasma, ana iya samun kusan kashi 20% na kwakwalwan kwamfuta idan aka kwatanta da amfani da hanyar yanke "ruwa", wanda kuma babban dalili ne da ya sa mutane suka zaɓi yanke plasma. Tare da haɓakawa da canje-canje na wafers, bayyanar guntu da hanyoyin marufi, hanyoyin yankewa daban-daban kamar fasahar sarrafa wafer da DBG suma suna tasowa.
Lokacin Saƙo: Oktoba-10-2024