A waflètLi dwe pase nan twa chanjman pou l vin yon vrè chip semi-kondiktè: premyèman, yo koupe lengote ki gen fòm blòk la an waf; nan dezyèm pwosesis la, yo grave tranzistò yo sou devan waf la atravè pwosesis anvan an; finalman, yo fè anbalaj la, sa vle di, atravè pwosesis koupe a, lawaflètvin tounen yon chip semi-kondiktè konplè. Nou ka wè ke pwosesis anbalaj la fè pati pwosesis back-end la. Nan pwosesis sa a, wafer la pral koupe an plizyè chip endividyèl egzaèd. Pwosesis sa a pou jwenn chip endepandan yo rele "Singulation", epi pwosesis pou siye tablo wafer la an kiboid endepandan yo rele "koupe wafer (Die Sawing)". Dènyèman, ak amelyorasyon entegrasyon semi-kondiktè, epesè agofrvin pi mens epi pi mens, sa ki nan kou pote anpil difikilte nan pwosesis "singilasyon" an.
Evolisyon koupe wafer la
Pwosesis front-end ak back-end yo evolye atravè entèraksyon nan plizyè fason: evolisyon pwosesis back-end yo ka detèmine estrikti ak pozisyon ti chip egzaèd yo ki separe ak mwazi a sou lawaflèt, ansanm ak estrikti ak pozisyon pad yo (chemen koneksyon elektrik) sou wafer la; okontrè, evolisyon pwosesis front-end yo chanje pwosesis ak metòd lawaflètRediksyon pati anba a ak "koupe an kib" nan pwosesis dèyè a. Se poutèt sa, aparans anbalaj la ki de pli zan pli sofistike pral gen yon gwo enpak sou pwosesis dèyè a. Anplis de sa, kantite, pwosedi ak kalite koupe an kib yo pral chanje tou kòmsadwa selon chanjman nan aparans anbalaj la.
Ekriven ki koupe an kib
Nan premye jou yo, "kraze" pa aplikasyon fòs ekstèn te sèl metòd koupe an ti moso ki te kapab divizewaflètnan mwazi egzaèd. Sepandan, metòd sa a gen dezavantaj pou l ka fann oswa fann kwen ti moso a. Anplis de sa, piske bav yo sou sifas metal la pa retire nèt, sifas koupe a tou trè ki graj.
Pou rezoud pwoblèm sa a, metòd koupe "Scribing" la te vin an vigè, sa vle di, anvan yo "kraze" sifas lawaflètyo koupe l apeprè mwatye pwofondè a. Jan non an sijere a, "Scribing" vle di itilizasyon yon roue pou siye (koupe mwatye) bò devan waf la davans. Nan premye jou yo, pifò waf ki anba 6 pous yo te itilize metòd koupe sa a pou premye "tranche" ant chip yo epi answit "kraze".
Koupe lam oswa siye lam
Metòd koupe "Scribing" la piti piti devlope pou l vin metòd koupe "Blade dicing" (oswa si), ki se yon metòd koupe lè l sèvi avèk yon lam de ou twa fwa youn apre lòt. Metòd koupe "Blade" la ka konpanse fenomèn ti moso ki kale lè "kase" apre "scribing", epi li ka pwoteje ti moso yo pandan pwosesis "singulation" lan. Koupe "Blade" la diferan de koupe "dicing" anvan an, sa vle di, apre yon koupe "lam", li pa "kase", men li koupe ankò ak yon lam. Se poutèt sa, yo rele l tou metòd "step dicing".
Pou pwoteje waf la kont domaj ekstèn pandan pwosesis koupe a, yo pral aplike yon fim sou waf la davans pou asire yon "singling" ki pi an sekirite. Pandan pwosesis "back grinding" la, fim nan pral tache sou devan waf la. Okontrè, nan koupe "lam", fim nan ta dwe tache sou dèyè waf la. Pandan lyezon eutektik la (kolezon mwazi, fiksasyon chip separe yo sou PCB a oswa ankadreman fiks la), fim ki tache sou dèyè a pral tonbe otomatikman. Akòz gwo friksyon an pandan koupe a, yo ta dwe flite dlo DI kontinyèlman soti nan tout direksyon. Anplis de sa, yo ta dwe tache ak patikil dyaman nan enpeller la pou tranch yo ka pi byen koupe. Nan moman sa a, koupe a (epesè lam: lajè rainur) dwe inifòm epi li pa dwe depase lajè rainur koupe a.
Pandan lontan, siye te metòd koupe tradisyonèl ki pi lajman itilize a. Pi gwo avantaj li se ke li ka koupe yon gwo kantite wafer nan yon ti tan. Sepandan, si vitès manje tranch lan ogmante anpil, posiblite pou kwen chiplet la kale ap ogmante. Se poutèt sa, yo ta dwe kontwole kantite wotasyon enpèlè a a anviwon 30,000 fwa pa minit. Nou ka wè ke teknoloji pwosesis semi-kondiktè a souvan se yon sekrè ki akimile dousman pandan yon long peryòd akimilasyon ak esè ak erè (nan pwochen seksyon sou lyezon eutektik, nou pral diskite sou kontni sou koupe ak DAF).
Koupe anvan moulen (DBG): sekans koupe a chanje metòd la
Lè w ap koupe ak lam sou yon waf ki gen 8 pous dyamèt, pa gen okenn bezwen enkyete w pou kwen chiplet la kale oswa fann. Men, lè dyamèt waf la ogmante a 21 pous epi epesè a vin trè mens, fenomèn kale ak fann yo kòmanse parèt ankò. Pou diminye anpil enpak fizik sou waf la pandan pwosesis koupe a, metòd DBG "koupe an ti moso anvan griyaj" la ranplase sekans koupe tradisyonèl la. Kontrèman ak metòd koupe "lam" tradisyonèl la ki koupe kontinyèlman, DBG premye fè yon koupe "lam", epi answit piti piti diminye epesè waf la lè li kontinye diminye bò dèyè a jiskaske chip la fann. Nou ka di ke DBG se yon vèsyon amelyore nan metòd koupe "lam" anvan an. Paske li ka diminye enpak dezyèm koupe a, metòd DBG a te rapidman popilarize nan "anbalaj nivo waf".
Koupe ak lazè
Pwosesis pake echèl chip nivo wafer (WLCSP) la sitou itilize koupe lazè. Koupe lazè ka diminye fenomèn tankou kale ak fann, kidonk jwenn chip pi bon kalite, men lè epesè wafer la plis pase 100μm, pwodiktivite a ap redwi anpil. Se poutèt sa, li sitou itilize sou wafer ki gen yon epesè mwens pase 100μm (relativman mens). Koupe lazè koupe silikon an lè yo aplike yon lazè gwo enèji nan fant ekri wafer la. Sepandan, lè w ap itilize metòd koupe lazè konvansyonèl la (Lazè Konvansyonèl), yo dwe aplike yon fim pwoteksyon sou sifas wafer la davans. Piske yo chofe oswa iradyasyon sifas wafer la ak lazè, kontak fizik sa yo pral pwodui fant sou sifas wafer la, epi fragman silikon koupe yo ap kole tou sou sifas la. Nou ka wè ke metòd koupe lazè tradisyonèl la koupe sifas wafer la dirèkteman tou, epi nan sans sa a, li sanble ak metòd koupe "lam" la.
Stealth Dice (SD) se yon metòd ki premye koupe anndan waf la ak enèji lazè, epi answit aplike presyon ekstèn sou tep ki tache nan do a pou kraze li, kidonk separe chip la. Lè yo aplike presyon sou tep ki nan do a, waf la ap leve anlè imedyatman akòz detire tep la, kidonk separe chip la. Avantaj SD yo parapò ak metòd koupe lazè tradisyonèl la se: premyèman, pa gen okenn debri silikon; dezyèmman, kerf la (Kerf: lajè rainur ekri a) etwat, kidonk yo ka jwenn plis chip. Anplis de sa, fenomèn kale ak fann lan pral redwi anpil lè l sèvi avèk metòd SD a, ki enpòtan pou kalite jeneral koupe a. Se poutèt sa, metòd SD a gen anpil chans pou l vin teknoloji ki pi popilè nan lavni.
Koupe Plasma
Koupe plasma se yon teknoloji ki fèk devlope ki itilize gravur plasma pou koupe pandan pwosesis fabrikasyon an (Fab). Koupe plasma itilize materyèl semi-gaz olye de likid, kidonk enpak sou anviwònman an relativman piti. Epi yo adopte metòd pou koupe tout wafer la an yon sèl fwa, kidonk vitès "koupe" a relativman rapid. Sepandan, metòd plasma a itilize gaz reyaksyon chimik kòm matyè premyè, epi pwosesis gravur la trè konplike, kidonk koule pwosesis li a relativman ankonbran. Men, konpare ak koupe "lam" ak koupe lazè, koupe plasma pa lakòz domaj sou sifas wafer la, kidonk diminye to domaj la epi jwenn plis chip.
Dènyèman, depi epesè waf la te redwi a 30μm, epi yo te itilize anpil kwiv (Cu) oswa materyèl ki gen yon konstan dyelèktrik ki ba (Low-k). Se poutèt sa, pou anpeche bav (Burr), metòd koupe plasma yo pral favorize tou. Natirèlman, teknoloji koupe plasma a toujou ap devlope tou. Mwen kwè ke nan fiti pròch, yon jou p ap gen bezwen mete yon mask espesyal lè w ap grave, paske sa a se yon gwo direksyon devlopman nan koupe plasma.
Kòm epesè wafer yo te kontinye ap diminye soti nan 100μm rive nan 50μm epi apre sa rive nan 30μm, metòd koupe pou jwenn chip endepandan yo te chanje epi devlope tou soti nan koupe "kraze" ak "lam" rive nan koupe lazè ak koupe plasma. Malgre ke metòd koupe ki pi matirite yo te ogmante pri pwodiksyon pwosesis koupe a li menm, nan lòt men an, lè yo diminye anpil fenomèn endezirab tankou kale ak fann ki souvan rive nan koupe chip semi-kondiktè epi ogmante kantite chip yo jwenn pou chak inite wafer, pri pwodiksyon yon sèl chip te montre yon tandans desandan. Natirèlman, ogmantasyon nan kantite chip yo jwenn pou chak inite sifas wafer la gen yon relasyon sere avèk rediksyon nan lajè lari koupe a. Lè w sèvi ak koupe plasma, ou ka jwenn prèske 20% plis chip konpare ak lè w sèvi ak metòd koupe "lam" la, ki se tou yon rezon prensipal poukisa moun chwazi koupe plasma. Avèk devlopman ak chanjman wafer yo, aparans chip ak metòd anbalaj, divès pwosesis koupe tankou teknoloji pwosesis wafer ak DBG ap parèt tou.
Dat piblikasyon: 10 Oktòb 2024