Úvod do procesu zpětného broušení plátků
1. Účel zpětného broušení
V procesu výroby polovodičů z waferů se vzhled waferů neustále mění.Za prvé, v procesu výroby waferu se hrana a povrch waferu vyleští, což je proces, který obvykle brousí obě strany waferu.Po ukončení front-end procesu můžete zahájit proces broušení zadní strany, který brousí pouze zadní stranu waferu, což může odstranit chemické znečištění v procesu front-end a snížit tloušťku třísky, což je velmi vhodné pro výrobu tenkých čipů osazených na IC kartách nebo mobilních zařízeních.Kromě toho má tento proces výhody snížení odporu, snížení spotřeby energie, zvýšení tepelné vodivosti a rychlého odvodu tepla na zadní stranu waferu.Ale zároveň, protože je plátek tenký, je snadné jej zlomit nebo zkroutit vnějšími silami, což ztěžuje proces zpracování.
2. Detailní proces zpětného broušení (Back Grinding).
Zpětné broušení lze rozdělit do následujících tří kroků: nejprve nalepte ochrannou pásku Laminování na plátek;Za druhé, brouste zadní stranu oplatky;Za třetí, před oddělením čipu od waferu je třeba wafer umístit na wafer Mounting, který chrání pásku.Proces náplasti plátků je přípravnou fází pro odděleníčip(řezání třísky) a proto může být také zahrnuto do procesu řezání.V posledních letech, kdy se třísky ztenčují, se může změnit i posloupnost procesu a procesní kroky se staly jemnějšími.
3. Proces laminace pásky pro ochranu plátků
Prvním krokem při zpětném broušení je povlak.Jedná se o proces potahování, který nalepuje pásku na přední stranu waferu.Při broušení na zadní straně se sloučeniny křemíku rozšíří a plátek může také prasknout nebo se zdeformovat vlivem vnějších sil během tohoto procesu, a čím větší je plocha plátku, tím je k tomuto jevu náchylnější.Proto se před broušením zadní strany připevní tenký ultrafialový (UV) modrý film, který chrání plátek.
Při aplikaci fólie, aby mezi plátkem a páskou nevznikaly žádné mezery nebo vzduchové bubliny, je nutné zvýšit přilnavost.Po broušení na zadní straně by však měla být páska na waferu ozářena ultrafialovým světlem, aby se snížila lepicí síla.Po odizolování nesmí na povrchu plátku zůstat zbytky pásky.Někdy bude proces používat slabou adhezi a náchylnost k tvorbě bublin bez ultrafialového snížení membrány, i když mnoho nevýhod, ale je to levné.Kromě toho se používají také fólie Bump, které jsou dvakrát silnější než membrány snižující UV záření, a očekává se, že v budoucnu budou používány stále častěji.
4. Tloušťka plátku je nepřímo úměrná obalu čipu
Tloušťka plátku po broušení zadní strany je obecně snížena z 800-700 µm na 80-70 µm.Oplatky ztenčené na desetinu mohou stohovat čtyři až šest vrstev.V poslední době mohou být destičky dokonce ztenčeny na asi 20 milimetrů procesem dvou broušení, čímž se skládají na 16 až 32 vrstev, což je vícevrstvá polovodičová struktura známá jako multičipový balíček (MCP).V tomto případě nesmí přes použití více vrstev celková výška hotového obalu přesáhnout určitou tloušťku, proto se vždy hledá tenčí mlecí oplatky.Čím tenčí je plátek, tím více defektů je a tím obtížnější je další proces.Ke zlepšení tohoto problému je proto zapotřebí vyspělá technologie.
5. Změna způsobu zpětného broušení
Technologie broušení zadní strany se neustále vyvíjí, protože se řežou plátky co nejtenčí, aby se překonala omezení zpracovatelských technik.U běžných plátků o tloušťce 50 nebo větší zahrnuje broušení zadní strany tři kroky: hrubé broušení a poté jemné broušení, kdy je plátek řezán a leštěn po dvou broušeních.V tomto bodě, podobně jako u chemického mechanického leštění (CMP), se mezi leštící podložku a destičku obvykle nanáší kaše a deionizovaná voda.Tato leštící práce může snížit tření mezi plátkem a leštícím kotoučem a povrch zesvětlit.Když je plátek silnější, lze použít Super Fine Grinding, ale čím tenčí je plátek, tím více je zapotřebí leštění.
Pokud se plátek ztenčí, je náchylný k vnějším defektům během procesu řezání.Pokud je tedy tloušťka plátku 50 µm nebo méně, lze sekvenci procesu změnit.V této době se používá metoda DBG (Dicing Before Grinding), to znamená, že wafer je před prvním mletím rozpůlen.Tříska je bezpečně oddělena od plátku v pořadí nakrájení, mletí a krájení.Kromě toho existují speciální metody broušení, které využívají silnou skleněnou desku, aby se oplatka nerozbila.
Se zvyšující se poptávkou po integraci do miniaturizace elektrických spotřebičů by technologie zadního broušení měla nejen překonat svá omezení, ale měla by se i nadále vyvíjet.Přitom je nutné nejen vyřešit vadný problém waferu, ale také se připravit na nové problémy, které mohou v budoucím procesu nastat.K vyřešení těchto problémů může být nutnépřepínačsekvence procesu, nebo zavést technologii chemického leptání aplikovanou napolovodičfront-end proces a plně vyvinout nové metody zpracování.Aby se vyřešily inherentní defekty velkoplošných plátků, jsou zkoumány různé metody broušení.Kromě toho se provádí výzkum, jak recyklovat křemíkovou strusku produkovanou po mletí plátků.
Čas odeslání: 14. července 2023