Introducción al proceso de molienda trasera de oblea.
1. El propósito del Back Grinder
En el proceso de fabricación de semiconductores a partir de obleas, la apariencia de las obleas cambia constantemente.Primero, en el proceso de fabricación de la oblea, se pulen el borde y la superficie de la oblea, proceso que generalmente muele ambos lados de la oblea.Una vez finalizado el proceso inicial, puede comenzar el proceso de molienda posterior que solo muele la parte posterior de la oblea, lo que puede eliminar la contaminación química en el proceso inicial y reducir el grosor del chip, lo cual es muy adecuado. para la producción de chips delgados montados en tarjetas IC o dispositivos móviles.Además, este proceso tiene las ventajas de reducir la resistencia, reducir el consumo de energía, aumentar la conductividad térmica y disipar rápidamente el calor hacia la parte posterior de la oblea.Pero al mismo tiempo, debido a que la oblea es delgada, es fácil que se rompa o deforme por fuerzas externas, lo que dificulta el paso de procesamiento.
2. Proceso detallado de rectificado posterior (pulido posterior)
El pulido posterior se puede dividir en los siguientes tres pasos: primero, pegue la cinta laminada protectora en la oblea;En segundo lugar, muele la parte posterior de la oblea;En tercer lugar, antes de separar el chip de la oblea, es necesario colocar la oblea en el soporte de la oblea que protege la cinta.El proceso de parche de oblea es la etapa de preparación para separar lachip(cortar la viruta) y por lo tanto también puede incluirse en el proceso de corte.En los últimos años, a medida que los chips se han vuelto más delgados, la secuencia del proceso también puede cambiar y los pasos del proceso se han vuelto más refinados.
3. Proceso de laminación de cinta para protección de obleas.
El primer paso en el lijado posterior es el revestimiento.Este es un proceso de recubrimiento que pega cinta al frente de la oblea.Al moler en la parte posterior, los compuestos de silicio se esparcirán y la oblea también puede agrietarse o deformarse debido a fuerzas externas durante este proceso, y cuanto mayor sea el área de la oblea, más susceptible a este fenómeno.Por lo tanto, antes de pulir la parte posterior, se coloca una fina película azul ultravioleta (UV) para proteger la oblea.
Al aplicar la película, para que no queden espacios ni burbujas de aire entre la oblea y la cinta, es necesario aumentar la fuerza adhesiva.Sin embargo, después de pulir la parte posterior, la cinta de la oblea debe irradiarse con luz ultravioleta para reducir la fuerza adhesiva.Después del decapado no deben quedar restos de cinta en la superficie de la oblea.A veces, el proceso utilizará un tratamiento de membrana reductora no ultravioleta con una adhesión débil y propenso a burbujear, aunque tiene muchas desventajas, pero es económico.Además, también se utilizan películas Bump, que son dos veces más gruesas que las membranas de reducción de rayos UV, y se espera que se utilicen con mayor frecuencia en el futuro.
4. El grosor de la oblea es inversamente proporcional al paquete de chips.
El espesor de la oblea después del pulido posterior generalmente se reduce de 800-700 µm a 80-70 µm.Las obleas adelgazadas hasta una décima parte se pueden apilar de cuatro a seis capas.Recientemente, las obleas pueden incluso adelgazarse hasta unos 20 milímetros mediante un proceso de dos moliendas, apilándolas así en 16 a 32 capas, una estructura semiconductora multicapa conocida como paquete multichip (MCP).En este caso, a pesar del uso de varias capas, la altura total del paquete terminado no debe exceder un cierto espesor, por lo que siempre se buscan obleas de molienda más finas.Cuanto más delgada es la oblea, más defectos habrá y más difícil será el siguiente proceso.Por tanto, se necesita tecnología avanzada para mejorar este problema.
5. Cambio del método de rectificado posterior
Al cortar obleas lo más delgadas posible para superar las limitaciones de las técnicas de procesamiento, la tecnología de molienda trasera continúa evolucionando.Para las obleas comunes con un espesor de 50 o más, el pulido posterior implica tres pasos: un pulido áspero y luego un pulido fino, donde la oblea se corta y se pule después de dos sesiones de pulido.En este punto, de manera similar al pulido químico mecánico (CMP), generalmente se aplican lechada y agua desionizada entre la almohadilla de pulido y la oblea.Este trabajo de pulido puede reducir la fricción entre la oblea y la almohadilla de pulido y hacer que la superficie brille.Cuando la oblea es más gruesa, se puede utilizar el pulido súper fino, pero cuanto más delgada sea la oblea, más pulido se necesitará.
Si la oblea se vuelve más delgada, es propensa a sufrir defectos externos durante el proceso de corte.Por lo tanto, si el espesor de la oblea es de 50 µm o menos, se puede cambiar la secuencia del proceso.En este momento se utiliza el método DBG (Dicing Before Grinder), es decir, la oblea se corta por la mitad antes de la primera molienda.El chip se separa de forma segura de la oblea en el orden de cortar en cubitos, moler y rebanar.Además, existen métodos de molienda especiales que utilizan una placa de vidrio resistente para evitar que la oblea se rompa.
Con la creciente demanda de integración en la miniaturización de aparatos eléctricos, la tecnología de rectificado posterior no sólo debería superar sus limitaciones, sino también seguir desarrollándose.Al mismo tiempo, no sólo es necesario solucionar el problema de los defectos de la oblea, sino también prepararse para nuevos problemas que puedan surgir en el proceso futuro.Para resolver estos problemas, puede ser necesariocambiarla secuencia del proceso, o introducir tecnología de grabado químico aplicada a lasemiconductorproceso inicial y desarrollar completamente nuevos métodos de procesamiento.Para resolver los defectos inherentes de las obleas de gran superficie, se están explorando diversos métodos de molienda.Además, se están investigando cómo reciclar la escoria de silicio que se produce tras la molienda de las obleas.
Hora de publicación: 14-jul-2023