晶圆切片(wafer dicing)

如题所述

先进封装的后端工艺之一,晶圆切片(wafer dicing)。

在过去三十年期间,切片系统与刀片不断改进,以应对工艺挑战和满足不同类型基板的需求。最新进展包括:双轴切片系统,如日本东精精密的AD3000T和AD2000T,采用两个切割同时进行,将超程减到最小;自动心轴扭力监测和自动冷却剂流量调节能力。切片刀片的重大进步包括适用于窄条和/或较高芯片尺寸的晶圆、铜金属化晶圆、非常薄的晶圆以及表面抛光元件的晶圆。今天,许多高要求应用都需要优化设备能力和刀片特性,以尽可能以最低的成本提供最高的效率。

日本东精精密最近推出了非接触式激光切割设备ML200和ML300型。

硅晶圆切片工艺是在后端装配工艺中的第一步,将晶圆分割成单个芯片,用于随后的芯片接合、引线接合和测试工序。一个转动的研磨盘完成切片,心轴以高速转动刀片,刀片由嵌入电镀镍矩阵黏合剂中的研磨金刚石制成。在芯片分割期间,刀片碾碎基础材料,同时去除产生的碎片,材料去除沿着晶方有源区域之间的专用切割线发生。冷却剂(通常是去离子水)指向切割缝内,改善切割品质,并通过帮助去除碎片而延长刀片寿命。

硅圆片切割应用的目的是最大化产量和合格率,同时最小化资产拥有成本。然而,增加产量通常会导致合格率下降,反之亦然。晶圆基板进给到切割刀片的速度决定产出。随着进给速度增加,切割品质变得更加难以维持在可接受的工艺窗口内。

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