Reditanje rezin je ključni korak pri proizvodnji polprevodnikov, njegov glavni namen pa je izpolnjevanje zahtev zmogljivosti čipov, embalaže, odvajanja toplote itd.
Vsebina
Debelina silicijeve rezine
Prednosti po redčenju rezin
Postopek redčenja rezin
Tehnologija redčenja rezin
1. Debelina silicijeve rezine
V postopku prednjega dela polprevodniške proizvodnje mora imeti rezine zadostno debelino, da ustreza zahtevam mehanske trdnosti in Warpage, tako da se z njim lahko ravna in prenese znotraj in med naprav.
150mm (6- palčna) rezina
Standardna debelina: približno 675 mikronov
Območje: Običajno med 650 mikronov in 700 mikronov
200mm (8- palčna) rezina
Standardna debelina: približno 725 mikronov
Območje: Običajno med 700 mikronov in 750 mikronov
300mm (12- palčna) rezina
Standardna debelina: približno 775 mikronov
Območje: Običajno med 750 mikronov in 800 mikronov
2. Prednosti redčenja rezin
V fazi embalaže je treba za izpolnjevanje zahtev postopka embalaže rezino običajno redčiti na približno 100 do 200 mikronov. To je zato, ker lahko tanjšana rezina prinaša naslednje prednosti:
Zmanjšajte glasnost paketa: tanjši rezini pomagajo doseči miniaturizacijo embalaže čipov
Izboljšajte učinkovitost odvajanja toplote: Tanki rezini so bolj ugodni za ekstrakcijo toplote iz podlage
Zmanjšanje notranjega stresa: redčenje lahko zmanjša notranji stres, ustvarjen med delovanjem čipa in tako zmanjša tveganje za pokanje čipa
Izboljšajte električne zmogljivosti: Tanke rezine lahko zadaj zlati plošča bližje zemeljski ravnini in s tem optimizirajo visokofrekvenčne zmogljivosti
Izboljšajte donosnost: tanjšani rezini lahko zmanjšajo prostornino obdelave med kockanjem paketov in se izognejo napakam, kot sta propad robov in kotiček kotička
3. Postopek redčenja rezin
Za dosego redčenja rezin se običajno uporabljajo mehansko brušenje, kemično mehansko poliranje (CMP) in druge procese.
Specifični postopek postopka redčenja vključuje predhodne priprave, postopke redčenja (kot so grobo brušenje, fino brušenje, poliranje itd.) In naknadno obdelavo (na primer odstranjevanje ostankov, merjenje ravnine, pregled kakovosti itd.).
V naprednih embalažnih tehnologijah, kot sta 2,5D in 3D embalaža, je potrebna debelina čipa lahko celo do 30 mikronov
4. Tehnologija redčenja rezin
1. Metoda mehanskega mletja
Mehansko mletje je ena najpogosteje uporabljenih metod redčenja rezin, ki s fizičnim trenjem odstrani odvečni material na zadnji strani rezine. Ta metoda je običajno razdeljena na dve stopnji: grobo brušenje in fino brušenje:
Grobo mletje: z uporabo diamantnih ali vezanih platišč za odstranjevanje velike količine materiala z veliko hitrostjo
Fino brušenje: Uporaba lepših abrazivov in nižje hitrosti mletja za nadaljnje izpopolnjevanje površine rezin in zmanjšanje hrapavosti. Prednosti mehanskega brušenja so visoka učinkovitost in hitrost, ki sta primerna za množično proizvodnjo, vendar lahko uvedejo mehanski stres in poškodbe površine.
2. Kemično mehansko poliranje (CMP)
CMP združuje dvojne učinke kemičnega jedkanja in mehanskega brušenja. S pomočjo sinergističnega učinka kemijske gnojevke in polirajoče ploščice odstranjuje nepravilno morfologijo na površini rezin in doseže visoko planarizacijo. CMP lahko zagotovi večjo natančnost nadzora in kakovost površine ter je primeren za integrirano proizvodnjo vezja z izjemno visokimi zahtevami kakovosti površine.
3. Mokro jedkanje
Mokro jedkanje uporablja tekoče kemikalije ali jedkance za selektivno odstranjevanje določenih materialnih plasti na rezini s kemičnimi reakcijami. Razdeljen je na izotropno jedkanje in anizotropno jedkanje. Prednosti mokrega jedkanja so visoka selektivnost in fine nadzorne zmogljivosti, ki lahko dosežejo natančnost obdelave na nano na površini rezin.
4. suho jedkanje
Suho jedkanje uporablja plazemske ali ionske žarke za odstranjevanje materialov in ima značilnosti visoke natančnosti in visoke selektivnosti. Primerno je za redčenje rezin, ki zahteva visoko natančnost in zapletene strukture.
5. Lasersko redčenje
Lasersko redčenje tehnologije uporablja visoko energijsko gostoto laserskega žarka za odstranjevanje materialov s toplotnim ali fotokemičnim delovanjem. Ta metoda lahko doseže lokalno redčenje in je primerna za fino obdelavo določenih območij.