OblataSectio est unus e nexibus maximis momenti in productione semiconductorum potentiae. Hic gradus destinatus est ad accurate separandos singulos circuitus integratos vel lamellas a laminis semiconductorum.
Clavis adcrustulumSectio est ut singula fragmenta separare possint, dummodo structurae delicatae et circuitus in eis inclusi sint.crustulumnon laeduntur. Successus vel defectus processus secandi non solum qualitatem separationis et proventum fragmenti afficit, sed etiam directe cum efficacia totius processus productionis coniungitur.
▲Tria genera communia sectionis crustularum | Fons: KLA CHINA
Nunc, communecrustulumProcessus secandi in haec dividuntur:
Sectio laminae: vilis pretii, plerumque ad crassiores ususcrustula
Sectio laserica: sumptus altus, plerumque ad crustula crassitudine plus quam 30μm adhibetur.
Sectio plasmatica: sumptus altus, restrictiones plures, plerumque adhibita pro crustulis crassitudinis minus quam 30μm.
Sectio laminae mechanica
Sectio laminae est processus secandi secundum lineam scriptae per discum abrasivum (laminam) celeriter rotantem. Lamina plerumque ex materia abrasiva vel tenuissima adamantina fabricatur, apta ad scindendum vel sulcandum laminas silicii. Attamen, ut methodus mechanica sectionis, sectio laminae nititur remotione materiae physicae, quae facile ad fissuram vel fissuram marginis laminae ducere potest, ita qualitatem producti afficiens et proventum minuens.
Qualitas producti finalis, per processum serrae mechanicae producti, a pluribus parametris afficitur, inter quos celeritas secandi, crassitudo laminae, diameter laminae, et celeritas rotationis laminae.
Sectio plena est methodus simplicissima laminae secandae, quae rem secandi plene secat secando ad materiam fixam (velut taeniam secandam).
▲ Lamina mechanica secans - sectio plena | Rete fontis imaginis
Semi-incisura est methodus processus quae sulcum producit per sectionem ad medium materiae. Processu sulcorum continuo peracto, cuspides pectinatae et acusformes produci possunt.
▲ Lamina mechanica secans - semisecans | Rete fontis imaginis
Sectio duplex est methodus processus quae serra duplici cum duobus fusis utitur ad sectiones plenas vel dimidias in duabus lineis productionis simul perficiendas. Serra duplicis duos axes fusorum habet. Magna productio per hunc processum obtineri potest.
▲ Sectio laminae mechanicae - sectio duplex | Rete fontis imaginis
Sectio gradatim serra duplici cum duobus fusis utitur ad sectiones plenas et dimidias duobus gradibus perficiendas. Laminae ad secandum stratum filorum in superficie lamellae et laminae ad reliquum crystallum silicii singularem optimizatae adhibentur, ut processus summae qualitatis efficiatur.
▲ Sectio laminae mechanica – sectio gradatim | Rete fontium imaginum
Sectio bevel est methodus processus quae laminam cum margine V-formato in margine semi-secto adhibet ad crustulam in duobus gradibus secandam per processum sectionis gradatim. Processus bisellationis perficitur dum secatur. Ergo, alta robur formae et processus summae qualitatis obtineri possunt.
▲ Sectio laminae mechanica – sectio obliqua | Rete fontium imaginum
Sectio laserica
Sectio laserica est technologia sectionis crustarum sine contactu quae radio laserico focalizato utitur ad separandas singulas lamellas a crustulis semiconductoribus. Radio laserico altae energiae in superficiem crustae focalizatur et evaporat vel materiam removet secundum lineam sectionis praefinitam per processus ablationis vel decompositionis thermalis.
▲ Diagramma sectionis lasericae | Fons imaginis: KLA CHINA
Genera laserum quae nunc late adhibentur includunt laseres ultraviolaceos, laseres infrarubros, et laseres femtosecundarios. Inter eos, laseres ultraviolacei saepe ad accuratam ablationem frigidam adhibentur propter magnam energiam photonicam, et zonam calore affectam esse minimam, quod periculum damni thermalis lamellae et fragmentorum circumstantium efficaciter reducere potest. Laseres infrarubri aptiores sunt lamellae crassiores quia profunde in materiam penetrare possunt. Laseres femtosecundarii ablationem materiae altae praecisionis et efficacis cum translatione caloris fere neglegibili per impulsus lucis brevissimos consequuntur.
Sectio laserica insignia commoda prae sectione laminarum traditionali praebet. Primo, ut processus sine contactu, sectio laserica pressionem physicam in crustulam non requirit, ita fragmentationem et fissuras quae in sectione mechanica communes sunt minuens. Haec proprietas sectionem lasericam aptissimam reddit ad crustula fragilia vel tenuissima tractanda, praesertim ea quae structuras complexas vel proprietates subtiles habent.
▲ Diagramma sectionis lasericae | Rete fontis imaginum
Praeterea, magna praecisio et accuratio sectionis lasericae efficit ut radium lasericum ad magnitudinem puncti minimam dirigat, formas sectionis complexas sustineat, et separationem minimae distantiae inter fragmenta assequatur. Haec proprietas praecipue magni momenti est pro machinis semiconductoribus provectis cum magnitudinibus decrescentibus.
Attamen, sectioni lasericae etiam nonnullas limitationes sunt. Comparata cum sectione laminae, tardior et carior est, praesertim in productione magnae scalae. Praeterea, eligere genus lasericum rectum et parametros optimizare ad efficax remotionem materiae et minimam zonam calore affectam curandam difficile esse potest pro certis materiis et crassitudinibus.
Sectio ablationis lasericae
In sectione per ablationem laseris, radius laseris accurate in locum definitum in superficie laminae dirigitur, et energia laseris secundum formam sectionis praefinitam dirigitur, gradatim per laminam ad imum secans. Pro requisitis sectionis, haec operatio per laserem pulsatilem vel laserem undae continuae perficitur. Ne laesio laminae ob nimiam calefactionem localem laseris fiat, aqua refrigerans ad refrigerandum et laminam a damno termico protegendam adhibetur. Simul, aqua refrigerans etiam particulas in processu sectionis generatas efficaciter removere, contaminationem impedire et qualitatem sectionis curare potest.
Sectio laserica invisibilis
Laser etiam dirigi potest ut calorem in corpus principale crustulae transferat, methodus quae "sectio laserica invisibilis" appellatur. Hac methodo, calor a lasere rimas in viis scribendis creat. Hae areae debilitatae deinde similem effectum penetrationis consequuntur frangendo cum crustula extenditur.
▲ Processus principalis sectionis invisibilis lasericae
Processus sectionis invisibilis est processus absorptionis internae lasericae, potius quam ablatio laserica ubi laser in superficie absorbetur. In sectione invisibili, energia radii laserici cuius longitudo undae semiperspicua est materiae substrati lamellae adhibetur. Processus in duos gradus principales dividitur, unus processus laserico, alter processus separationis mechanicae.
▲Radius lasericus perforationem sub superficie crustae creat, et latera anteriora et posteriora non afficiuntur | Rete fontis imaginis
Primo gradu, dum radius lasericus crustulam perlustrat, radius lasericus in punctum specificum intra crustulam intendit, punctum fissurae intus formans. Energia radii seriem fissurarum intus formare efficit, quae nondum per totam crassitudinem crustulae ad superficies superiores et inferiores extensae sunt.
▲Comparatio laminarum silicii 100μm crassitudinis methodo laminae et methodo sectionis laseris invisibilis sectarum | Rete fontium imaginum
In secundo gradu, taenia fragmenti in fundo crustae physice expanditur, quod tensionem tensilem in fissuris intra crustae efficit, quae in processu laserico in primo gradu inducuntur. Haec tensio fissuras verticaliter ad superficies superiores et inferiores crustae extendere facit, deinde crusta in fragmenta secundum haec puncta sectionis separare. In sectione invisibili, semi-sectio vel semi-sectio a latere inferiore plerumque adhibetur ad separationem crustarum in fragmenta vel fragmenta faciliorem reddendam.
Commoda praecipua sectionis lasericae invisibilis prae ablatione laserica:
• Nullum refrigerans requiritur
• Nullae sordes generantur
• Nullae zonae calore affectae quae circuitibus sensibilibus nocere possint
Sectio plasmatica
Sectio plasmatica (etiam corrosio plasmatica vel corrosio sicca appellata) est technologia provecta sectionis laminarum quae corrosio ionum reactivarum (RIE) vel corrosio ionum reactivarum profundarum (DRIE) utitur ad separandas singulas laminas a laminis semiconductoribus. Haec technologia sectionem efficit per remotionem chemicam materiae secundum lineas sectionis praefinitas utens plasmate.
Per processum sectionis plasmatis, lamina semiconductoris in camera vacui ponitur, mixtura gasorum reactiva moderata in cameram introducitur, et campus electricus adhibetur ad plasmam generandum continentem magnam concentrationem ionum reactivorum et radicalium. Hae species reactivae cum materia laminae interagunt et selective materiam laminae secundum lineam inscriptionis removent per combinationem reactionis chemicae et pulverisationis physicae.
Praecipuum commodum sectionis plasmatis est quod vim mechanicam in lamella et fragmento minuit et damnum potentiale a contactu physico factum minuit. Attamen, hic processus est complexior et temporis consumens quam aliae methodi, praesertim cum de lamellis crassioribus vel materiis cum alta resistentia corrosionis agitur, ita applicatio eius in productione magna limitata est.
▲ Rete fontis imaginis
In fabricatione semiconductorum, methodus secandi laminas eligenda est secundum multas causas, inter quas sunt proprietates materiae laminae, magnitudo et geometria fragmenti, praecisio et accuratio requisita, et sumptus et efficientia productionis generalis.
Tempus publicationis: XX Septembris, MMXXIV