L’aprimament de l’hòstia és un pas clau en la fabricació de semiconductors, i el seu propòsit principal és complir els requisits del rendiment del xip, els envasos, la dissipació de calor, etc.
Taula de continguts
Gruix de l’hòstia de silici
Avantatges després de l’aprimament de les hòsties
Procés d’aprimament de l’hòstia
Tecnologia d’aprimament d’hòsties
1. Gruix de les hòsties de silici
En el procés frontal de fabricació de semiconductors, les hòsties han de tenir un gruix suficient per satisfer els requisits de la força mecànica i la pàgina de la pàgina de manera que es pugui manejar i transferir dins i entre dispositius.
Hòstia de 150mm (6- polzada)
Gruix estàndard: unes 675 micres
Range: Normalment entre 650 micres i 700 micres
Hòstia de 200mm (8- polzada)
Espessor estàndard: al voltant de 725 micres
Range: Normalment entre 700 micres i 750 micres
Hòstia de 300mm (12- polzada)
Gruix estàndard: uns 775 micres
Range: Normalment entre 750 micres i 800 micres
2. Avantatges de l'aprimament de les hòsties
En la fase d’embalatge, per tal de complir els requisits del procés d’embalatge, l’hòstia normalment s’ha d’aprimar fins a uns 100 ~ 200 micres. Això es deu al fet que la hòstia aprimada pot aportar els avantatges següents:
Reduïu el volum del paquet: les hòsties més primes ajuden a assolir la miniaturització dels envasos de xip
Millora l'eficiència de la dissipació de la calor: les hòsties primes són més propices a l'extracció de calor del substrat
Reduir l’estrès intern: l’aprimament pot reduir l’estrès intern generat durant el funcionament del xip, reduint així el risc d’esquerda de xip
Millora el rendiment elèctric: les hòsties primes poden fer que la placa d'or posterior s'apropi al pla terrestre, optimitzant així el rendiment d'alta freqüència
Millora el rendiment de talls: les hòsties aprimades poden reduir el volum de processament durant els paquets i evitar defectes com el col·lapse de la vora i el col·lapse de la cantonada
3. Procés d’aprimament d’hòsties
Per tal d’aconseguir l’aprimament de les hòsties, s’utilitzen normalment la mòlta mecànica, el polit mecànic químic (CMP) i altres processos.
El procés específic del procés d’aprimament inclou la preparació preliminar, les operacions d’aprimament (com la mòlta rugosa, la mòlta fina, el polit, etc.), i el post-processament (com ara eliminar residus, mesurar la plana, inspecció de qualitat, etc.).
En tecnologies avançades d’envasos com ara els envasos 2.5D i 3D, el gruix del xip requerit pot fins i tot arribar fins a 30 micres
4. Tecnologia d’aprimament d’hòsties
1. Mètode de trituració mecànica
La mòlta mecànica és un dels mètodes d’aprimament d’hòsties més utilitzats, que elimina l’excés de material a la part posterior de la hòstia per fricció física. Aquest mètode es divideix generalment en dues etapes: trituració rugosa i trituració fina:
Rifuiment rugós: utilitzant rodes de mòlta de diamant o de resina per eliminar una gran quantitat de material a gran velocitat
MOLTA FINE: utilitzant abrasius més fins i velocitats de mòlta més baixes per perfeccionar encara més la superfície de les hòsties i reduir la rugositat. Els avantatges de la mòlta mecànica són una alta eficiència i velocitat, adequades per a la producció massiva, però poden introduir tensió mecànica i danys superficials.
2. Polis mecànic químic (CMP)
CMP combina els efectes dobles del gravat químic i la mòlta mecànica. Mitjançant l'efecte sinèrgic de la purina química i el coixinet de polit, elimina la morfologia irregular a la superfície de les hòsties i aconsegueix una alta planarització. CMP pot proporcionar una precisió de control més elevada i la qualitat de la superfície i és adequat per a la fabricació de circuits integrats amb requisits de qualitat superficial extremadament alts.
3. Gravat humit
El gravat humit utilitza productes químics líquids o graves per eliminar selectivament les capes de material específiques de la gorra mitjançant reaccions químiques. Es divideix en gravat isotròpic i gravat anisotròpic. Els avantatges del gravat humit són l’alta selectivitat i les capacitats de control fins, que poden assolir la precisió del processament a nivell de nano a la superfície de l’hòstia.
4. Graixos secs
El gravat en sec utilitza bigues de plasma o iònic per eliminar materials i té les característiques d’alta precisió i alta selectivitat. És adequat per a l’aprimament de les hòsties que requereix estructures d’alta precisió i complexes.
5. Aprimament làser
La tecnologia d’aprimament làser utilitza l’alta densitat d’energia del feix làser per eliminar materials mitjançant accions tèrmiques o fotoquímiques. Aquest mètode pot aconseguir un aprimament local i és adequat per al processament excel·lent d’àrees específiques.