目前,機械式金剛石切割是劃片工藝的主流技術。在這種切割方式下,金剛石刀片(Diamond Blade)以每分鐘3萬轉到4萬轉的高轉速切割晶圓的街區部分,同時,承載著晶圓的工作臺以一定的速度沿刀片與晶圓接觸點的切線方向呈直線運動,切割晶圓產生的硅屑被去離子水(DI water)沖走。依能夠切割晶圓的尺寸 ,目前半導體界主流的劃片機分8英寸和12英寸劃片機兩種。
劃片刀的選擇一般來說要兼顧切割質量、切割刀片壽命和生產成本。金剛石顆粒尺寸影響劃片刀的壽命和切割質量。較大的金剛石顆粒度可以在相同的刀具轉速下,磨去更多的硅材料,因而刀具的壽命可以得到延長。然而,它會降低切割質量(尤其是正面崩角和金屬/ILD得分層)。所以,對金剛石顆粒大小的選擇要兼顧切割質量和制造成本。
金剛石顆粒的密度對切割質量的控制也十分關鍵。對于相同的金剛石顆粒大小但具有不同密度的刀片,劃片刀每一個旋轉周期移去的硅材料是相同的,但是,平均到每一個金剛石顆粒移去的硅材料的量是不同的。
我們的電子化學材料含括:粘接膠 灌封材料 導電 導熱界面材料 裸芯粘接材料 COB包封材料 CSP/Flip chip/BGA底部填充膠 貼片膠 電子涂料 UV固化材料。應用范圍涉及電子元器件 電子組件 電路板組裝 顯示及照明工業 通訊 汽車電子 智能卡/射頻識別 航天航空 半導體封裝 晶圓劃片保護液 晶圓臨時鍵合減薄 鍵合金絲 輕氟油 重氟油 DET D02等領域。
汐源科技2017年開始聯合研發集成電路/分立器件材料國產化導電銀膠 絕緣膠 金錫焊片等產品。得到了中國電子科技集團/航天科工集團等多家企業認可。通過了GJB相關試驗認證。
汐源科技現擁有萬級凈化生產制造廠房500平米 測試廠房300平米 生產測試設備均為行業內普遍使用和認可的設備。配備了半導體集成電路測試儀 分立器件測試儀 全自動金絲硅鋁絲壓焊機 全自動粗鋁絲壓焊機 平行縫焊機 激光縫焊機 燒結爐 平行逢焊機 氦質譜檢漏儀 氟油粗檢儀 高溫反偏老化 高低溫環境試驗箱 拉力剪切力測試儀 恒定加速度離心機 顆粒噪聲檢測儀 沖擊臺 電動振動臺等 確保了產品按項目嚴格進行篩選。
為半導體行業設計公司以及中科院等研發單位提供小批量封裝測試。透明、含溶劑、潮氣固化、環氧脫模劑,適用于復合材料和FRP聚酯零件。
高密度的金剛石顆粒可以延長劃片刀的壽命,同時也可以減少晶圓背面崩角。而低密度的金剛石顆粒可以減少正面崩角。硬的粘結材料可以更好地“固定”金剛石顆粒,因而可以提高劃片刀的壽命,而軟的粘結材料能夠加速金剛石顆粒的“自我鋒利”(Self Sharpening)效應,令金剛石顆粒保持尖銳的棱角形狀,因而可以減小晶圓的正面崩角或分層,但代價是劃片刀壽命的縮短。刀鋒的長度應根據晶圓的厚度,承載薄膜的厚度,大允許的崩角的尺寸來進行定義,刀鋒不能選得過長,因為長的刀鋒會在切割時引起刀片的擺動,會導致較大的崩角。
因為硅材料的脆性,機械切割方式會對晶圓的正面和背面產生機械應力,結果在芯片的邊緣產生正面崩角(FSC- Front Side Chipping)及背面崩角(BSC – Back Side Chipping)。
正面崩角和背面崩角會降低芯片的機械強度,初始的芯片邊緣裂隙在后續的封裝工藝中或在產品的使用中會進一步擴散,從而可能引起芯片斷裂,導致電性失效。另外,如果崩角進入了用于保護芯片內部電路、防止劃片損傷的密封環(Seal Ring)內部時,芯片的電氣性能和可靠性都會受到影響。
封裝工藝設計規則限定崩角不能進入芯片邊緣的密封圈。
北京汐源科技有限公司
隨著電子產品、半導體產品不斷的更新換代,在國家對高科技產業的大力支持下,汐源科技同時也為電子、半導體行業提供良好的保障。
汐源科技電子材料:
灌封膠:洛德、漢高、道康寧、陶氏、杜邦等。廣泛應用于電子電源、厚膜電路、汽車電子、半導體封裝等行業。
導電膠:、3M、北京ablestik、北京Emerson&Cuming等.用于半導體、LED等行業
實驗設備:提供X-RAY、FIB、顯微鏡等。FBI、武藏點膠機、諾信點膠機,灌封機、實驗室儀器儀表。
我們的電子化學材料含括:粘接膠、灌封材料、導電、導熱界面材料、裸芯粘接材料、COB包封材料、CSP/Flip chip/BGA底部填充膠、貼片膠、電子涂料、UV固化材料。應用范圍涉及電子元器件、電子組件、電路板組裝、顯示及照明工業、通訊、汽車電子、智能卡/射頻識別、航天航空、半導體封裝、晶圓劃片保護液、晶圓臨時鍵合減薄等領域。
汐源科技2017年開始聯合研發集成電路/分立器件材料國產化導電銀膠、絕緣膠、金錫焊片等產品。得到了中國電子科技集團/航天科工集團等多家企業認可。通過了GJB相關試驗認證。
汐源科技現擁有萬級凈化生產制造廠房500平米,測試廠房300平米,生產測試設備均為行業內普遍使用和認可的設備。配備了半導體集成電路測試儀、分立器件測試儀、全自動金絲硅鋁絲壓焊機、全自動粗鋁絲壓焊機、平行縫焊機、激光縫焊機、燒結爐、平行逢焊機、氦質譜檢漏儀、氟油粗檢儀、高溫反偏老化、高低溫環境試驗箱、拉力剪切力測試儀、恒定加速度離心機、顆粒噪聲檢測儀、沖擊臺、電動振動臺等,確保了產品按項目嚴格進行篩選。
為半導體行業設計公司以及中科院等研發單位提供小批量封裝測試。
通常在切割前會在晶圓背部貼上UV膜或藍膜,之后將貼有UV膜的晶圓放入劃片機中,設置好程序開始劃片,劃片結束后拿出晶圓,進行解UV等工序。藍膜成本較低,但是需要通過機械手段+溫度輔助才能將芯片剝離;而UV膜粘性可以通過紫外線照射來改變。在劃片完成后,晶圓被暴露在紫外光下,這使得膜的粘性降低,從而容易地剝離芯片。
崩邊
正崩主要發生在晶圓的切割面(正面),背崩是指晶圓背面的崩邊。不管正崩與背崩,在晶圓劃片時都是不被允許的。崩邊產生的原因有:
1,不恰當的切割參數導致崩邊
2,刀片磨損嚴重,鈍化的刀片邊緣增加了切割過程中的不規則作用力,從而增加了崩邊的可能性
3,刀片中的金剛石等磨料顆粒在切割過程中與晶圓表面材料發生撞擊,導致崩邊
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