紫外激光晶圆划片及其优点介绍

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激光划片原理和特点

激光划片原理和特点

激光划⽚原理和特点激光划⽚原理:⽤激光作为切割划⽚⼯具,也是利⽤材料⽓化的原理。

⽤⼀束经过聚焦的激光束照射被加⼯的材料,然后移动⼯件,由于材料因⽓化⽽被去除,故⼯件沿移动⽅向被激光切割划⽚。

特点:(1)由于激光能聚焦成很⼩的光斑,能划很细的线条。

(2)切割深度⼤2~3倍,可控制,⼤⼤提⾼了切割的合格率。

(3)⾮接触式加⼯,硅⽚作⽤时间和作⽤范围⼩,热影响区⼩,不会受机械应⼒⽽产⽣裂纹。

(4)划⽚速度快,⼤⼤提⾼了⽣产率,适于⾃控联机,降低了⽣产成本。

(5)能对镀有保护层的半导体板进⾏划线。

适⽤范围:激光切割划⽚特别适⽤于微电路的制造,如划硅⽚、陶瓷、玻璃、太阳能电池硅⽚、半导体掩膜、集成电路及薄膜电路等。

激光加⼯的优点:范围⼴泛:⼏乎可对任何材料进⾏雕刻切割。

安全可靠:采⽤⾮接触式加⼯,不会对材料造成机械挤压或机械应⼒。

精确细致:加⼯精度可达到0.1mm效果⼀致:保证同⼀批次的加⼯效果完全⼀致。

⾼速快捷:可⽴即根据电脑输出的图样进⾏⾼速雕刻和切割,且激光切割的速度与线切割的速度相⽐要快很多。

成本低廉:不受加⼯数量的限制,对于⼩批量加⼯服务,激光加⼯更加便宜。

切割缝细⼩:激光切割的割缝⼀般在0.1-0.2mm。

切割⾯光滑:激光切割的切割⾯⽆⽑刺。

热变形⼩:激光加⼯的进销存激光割缝细、速度快、能量集中,因此传到被切割材料上的热量⼩,引起材料的变形也⾮常⼩。

激光加⼯有许多优点:①激光功率密度⼤,⼯件吸收激光后温度迅速升⾼⽽熔化或汽化,即使熔点⾼、硬度⼤和质脆的材料(如陶瓷、⾦刚⽯等)也可⽤激光加⼯;②激光头与⼯件不接触,不存在加⼯⼯具磨损问题;③⼯件不受应⼒,不易污染;④可以对运动的⼯件或密封在玻璃壳内的材料加⼯;⑤激光束的发散⾓可⼩于1毫弧,光斑直径可⼩到微⽶量级,作⽤时间可以短到纳秒和⽪秒,同时,⼤功率激光器的连续输出功率⼜可达千⽡⾄⼗千⽡量级,因⽽激光既适于精密微细加⼯,⼜适于⼤型材料加⼯;⑥激光束容易控制,易于与精密机械、精密测量技术和电⼦计算机相结合,实现加⼯的⾼度⾃动化和达到很⾼的加⼯精度;⑦在恶劣环境或其他⼈难以接近的地⽅,可⽤机器⼈进⾏激光加⼯。

半导体封装领域的晶圆激光划片概述

半导体封装领域的晶圆激光划片概述
晶 圆进 行划 切 , 同时使 用冷 却液 对切 割 点进 行冲 并
洗。 冲洗 的作 用是 冷却 的 同时带走切 割 时生成 的粉 尘 , 自动砂轮 划 片工序 如 图 2I 全 | I 。
装 片 位 置 校 准 切 割
@ ⑦
图3 有 效 的 晶 粒 数 量 增 加

清沈 / 干燥
过 程 中应 用 。
关 键词 :半 导体 封装 ; 圆, 光划 片 晶 激
中图分 类 号 : N2 5 T 0
文 献标 识 码 : A
文章 编 号 : 0 44 0 (0 0 1—0 90 1 0 —5 72 1 )20 3 .5
La e a e c n n s m i o s r w f r di i g i e c ndu t r e c p ul t0 e d co n a s a i n f l i
半 导 体 元 器 件 的制 造 过 程 可 主 要 分 为 四 个 阶
段 : 料准 备 、 材 晶体 生 长 和 晶 圆准 备 、 圆制 造 、 晶 封
电测 完 毕 的 晶 圆片 在 贴 膜 后 ,通 过 切 割 的方
式 将 晶 圆 分 离 为 晶粒 , 以便进 行 封 装 工 序 。 常 的 通 做 法 是 在 晶 圆上 划 切 出沟 槽 ,然 后 进 行 裂 片 再 将 其 分 离 。 为 半 导 体 封装 的第 一 道 工 序 , 片 质 量 作 划 的好 坏 直 接 影 响 到 整 体 的封 装 质 量 。而 晶 圆 在 划 片过 程 中 容 易 发 生 崩 角 、 层 与 剥 离 等 缺 陷( 图 分 如 1 , 划 片 工 艺 带 来 了挑 战 , 使 划 片 工 艺不 断 向 )给 促 前发展 , 目前 , 片 的方 式 主 要 有 砂 轮划 片和 激 光 划

紫外激光加工技术在硅片晶圆中的应用

紫外激光加工技术在硅片晶圆中的应用

武汉元禄光电技术有限公司紫外激光加工技术在硅晶圆中的应用硅材料是地壳中最为丰富的元素半导体,是电子器件中主要的原材料,广泛应用于大规模集成电路领域,我们所熟知的产品有晶圆。

晶圆是半导体行业中最前沿的技术产品,一切的半导体技术从晶圆开始,晶圆我们常称之为硅晶片或硅晶圆。

晶圆的加工是半导体制程中的重要环节,其加工制成也体现着一个国家的先进技术,代表着国家的竞争力。

早在四月份,国内就出现半导体技术被欧美国家卡脖子的情况,引起了大家的广泛关注,同时,也激起了发愤图强,发展半导体技术的口号与行动。

在半导体领域中,前沿的晶圆加工技术是重中之重,如光刻显影技术,我们国家也一直在奋力追赶,引进了7nm工艺的ASML 光刻机,提升工艺制程的品质。

那么你知道在晶圆工艺制程中还有那些重要制程吗?元禄光电带大家了解紫外激光加工技术在硅晶圆工艺制程中的应用。

硅晶圆(图片源自网络)紫外激光加工技术应用到硅晶圆中的设备有紫外激光切割机以及紫外激光打标机,分别对应的是晶圆划线以及晶圆打标。

硅晶圆激光切割硅晶圆在制作过程中通常是制作成分成6/8/12/18寸等多规格晶圆,包含了大量的晶片,应用到半导体制程中需要将晶圆中的晶片切割成一个个小片,再封装到半导体元器件中。

这个工艺制程就需要用到紫外激光切割机,对晶圆进行划片,在裂片的方式加工。

传统的加工方式采用的是刀片的加工模式,而随着晶圆制程的改进,以及碳粉材料参杂的应用,晶圆的硬度越来越高,对加工的要求越来越高,紫外激光技术的应用很好的解决了这种缺陷,尤其是12寸晶圆加入碳粉后,硬度更高,紫外激光切割机的技术优势也就更明显。

武汉元禄光电技术有限公司目前,紫外激光切割机应用到晶圆中采用的是高功率紫外激光器,利用物镜作为光斑聚焦镜,通过高密度高能量光束实现对晶圆的划线,在裂片方式加工。

激光作为先进加工技术的打标,其技术的扩展能力高,可随着晶圆加工工艺制程的提高,而提升激光切割技术工艺品质,可根据需求导入皮秒紫外激光切割机以及飞秒紫外激光切割机,未来紫外激光切割技术在晶圆切割领域将大有可为。

晶圆划片工艺分析

晶圆划片工艺分析

•晶圆划片工艺分析•来源:中国IC技术交易网晶圆划片工艺已经不再只是把一个硅晶圆划片成单独的芯片这样简单的操作。

随着更多的封装工艺在晶圆级完成,并且要进行必要的微型化,针对不同任务的要求,在分割工艺中需要对不同的操作参数进行调整。

例如,分割QFN封装需要具有可以切割柔性和脆性材料组成的复合基板的能力。

MEMS封装则常常具有微小和精细的结构&mdashmdash;梁、桥、铰链、转轴、膜和其他敏感形态&mdashmdash;这些都需要特别的操作技术和注意事项。

在切割硅晶圆厚度低于100?,或者像GaAs这样的脆性材料时,又增添了额外的挑战&mdashmdash;例如碎片、断裂和残渣的产生。

像晶圆划线和切割,这两种将晶圆分割成单独芯片工艺中最常见的技术,通常是分别采用金刚石锯和金刚石划线工具完成的。

2 激光技术的更新使激光划线和激光划片成为一种可行的选择,特别在蓝光LED封装和GaAs基板应用中。

图1.采用标准UV胶带的分割工艺流程图。

无论选择哪种分割工艺,所有的方法都需要首先将晶圆保护起来,之后进行切割,以保证进入芯片粘结工序之前的转运和存储过程芯片的完整性。

其他的可能方法包括基于胶带的系统、基于筛网的系统以及采用其他粘结剂的无胶带系统。

工艺标准的切割工艺中首先是将减薄的晶圆放置好,使其元件面朝下,放在固定于钢圈的释放胶带上。

这样的结构在切割过程中可以保证晶圆,并且将芯片和封装继续保持在对齐的位置,方便向后续工艺的转运。

工艺的局限来自于减薄晶圆的应用,在存储之后很难从胶带上取下晶圆,采用激光的话容易切到胶带,同时在切割过程中冷却水的冲击也会对芯片造成损伤。

基于胶带的分割图2.可处理200或300 mm晶圆的UV固化单元可以放置在桌子上,采用365 nm波长的激光每个小时可以处理50片晶圆。

采用基于胶带的系统时,需要重点考虑置放系统,以及所采用的条带类型是不是适合要切割的材料。

新一代晶圆划片技木

新一代晶圆划片技木

1 传统划片技术所面临的难题随着向轻薄短小的发展趋势,IC的封装也起了很大的变化.如记忆体IC,已由早期的单一chip变成多层chip堆栈的封装,一颗IC里叠了7、8层芯粒(chip),韩国三星半导体今年稍早更公开展示了其超薄晶圆的封装技术已达16层的堆栈,而封装后的尺寸还要比原来同容量的IC更小。

因此芯片的厚度也由650μm一路减薄至120、100、75、50、25、20 μm。

当厚度降到100 μm以卜,传统的划片技术已经山现问题,产能节节下降,破片率大幅攀升。

芯片在此阶断价值不斐,几个百分点的破片率可能吃掉工厂辛苦创造的利润。

另外,晶圆的制造技术中,为了提升效能,采用了low-k材料,在其结构中有多层的金属和一些易碎的材料。

当传统钻石刀片遇到这些延展性高的金属层,钻石颗粒极易被金属削包住而失去部份切削能力,在此情况下进刀,极易造成破片或断刀。

其实,除了先进的IC之外,在传统二极管(Diode)的晶圆划片,钻石刀同样有许多无法满足业界需求的地方:比如Gpp晶圆的划片,机械方式的磨削造成玻璃批覆层严重破损而导致绝缘不良和严重漏电,为了克服这一问题,业界只好自求多福发展出各种复杂的工艺去弥补这项缺陷。

将玻璃层只长在切割道(Cutting Street)两旁。

对方形晶粒而言,这个方式已被业界延用多年。

但对六角型晶粒(Hexagonal Dice)而言,还存在问题,即六角型每边的三角型被浪费。

在每一分一毫都需计较的二极体行业,3 0%~40%主原料(芯片)的损失是极可怕的。

通过新的技术,这些长期以来的失血,是完全可以被止住。

在以蓝宝石为基板的高亮度LED晶圆的划片.亦存在严重的划片问题。

传统的蓝宝石晶圆的划片_丰要有2种方式:用钻石笔或钻石刀片。

在蓝宝石晶圆上先划很浅的线,再裂片。

由于蓝宝石材质本身相当硬,无论选哪种方式,工具的损耗都非常严重;裂片后,整体良品率也不高。

这些长期困扰LED、业界的问题,现在随着紫外激光划片系统的运用,已大为改善。

SP紫外激光LED刻划_(Oct_2009)

SP紫外激光LED刻划_(Oct_2009)

LED晶圆激光刻划技术Lighting the Way Forward “Brochure_-_LED_Scribing_(Oct_2009)”中文翻译(封面)Solutions to Make, Manage and Measure Light SM第一页:照明用LED光源照亮未来温室效应造成的全球气候变暖等负面效应,促成了世界范围绿色节能运动的兴起。

在照明方面,当今世界不断寻求更高效节能的光源作为传统照明光源的替代品,LED光源是最佳的选择,随之而来的是近年来高亮度LED在照明领域的应用持续而迅速的扩大。

LED制造中激光晶圆刻划工艺的引入,使得LED在手机、电视以及触摸屏等LCD背光照明大量使用,而最令人兴奋地是白光LED在照明方面的应用。

当今世界,大约有120亿只白炽灯仍在使用,每年产生大约40,000万亿流明-小时的照明量,这造成了巨大的能量消耗,等同于每年消耗接近10亿吨燃煤。

拿美国而言,照明消耗的能源竟高达全国汽车消耗能源的一半。

美国能源部通过对俄勒冈州家庭照明的最近调查表明LED作为照明源较传统的白炽灯和卤素灯节省大约80%的电能。

随着市场的持续增长,LED制造业对于产能和成品率的要求变得越来越高。

激光加工技术迅速成为LED制造业普遍的工具,甚者成为了高亮度LED晶圆加工的工业标准。

激光刻划LED刻划线条较传统的机械刻划窄得多,所以使得材料利用率显著提高,因此提高产出效率。

另外激光加工是非接触式工艺,刻划带来晶圆微裂纹以及其他损伤更小,这就使得晶圆颗粒之间更紧密,产出效率高、产能高,同时成品LED器件的可靠性也大大提高。

Spectra-Physics工业激光器具有高峰值功率以及卓越的光束质量等优势,是LED加工的理想工具,为LED工业带来洁净的刻划线条、更高的产能以及成品LED更高的亮度。

激光刻划的优势●可以干净整齐的刻划硬脆性材料●非接触式工艺低运营成本●减少崩边、微裂纹、分层等缺陷的出现●刻划线条窄提高了单片晶圆上的分粒数量●减少微裂纹提高了成品LED器件的长期可靠性●大范围的加工容差使得工艺可控性良好,是低成本高可靠性的工艺。

晶圆激光切割与刀片切割工艺介绍

晶圆激光切割与刀片切割工艺介绍
最早的晶圆是用划片系统进行划片(切割)的,现在这种方法仍然占据了世界芯片切割市场的较大份额,特别是在非集成电路晶圆划片领域。金刚石锯片(砂轮)划片方法是目前常见的晶圆划片方法。
传统刀片划片原理
工作物
例:矽晶片、玻璃
工作物移动的方向
钻石颗粒旋转方向
微小裂纹的范围
特性:容易产生崩碎(Chipp是非机械式的,属于非接触式加工,可以避免出现芯片正面破碎和其它损坏现象,激光划片后需要使用传统工艺将芯片彻底划开。 激光划片采用的高光束质量的光纤激光器对芯片的电性影响较小,可以提供更高的划片成品率。
传统划片方式(砂轮)
激光划片方式(光)
切割速度
40-80mm/s
1-150mm/s
半导体晶圆激光划片工艺介绍
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目录
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什么是晶圆划片 ?
晶圆划片(即切割)是半导体芯片制造工艺流程中的一道必不可少的工序,在晶圆制造中属后道工序。将做好芯片的整片晶圆按芯片大小分割成单一的芯片(晶粒),称之为晶圆划片。
半导体器件
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传统划片方法---刀片
切割线宽
30~40微米
30~45微米
切割效果
易崩边,破碎
光滑平整,不易破碎
热影响区
较大
较小
残留应力
较大
极小
对晶圆厚度要求
100 um以上
基本无厚度要求
适应性
不同类型晶圆片需更换刀具
可适应不同类型晶圆片
有无损耗
需去离子水,更换刀具,损耗大
损耗很小
成本
成熟工艺成本较低

晶圆激光切割工艺技术

晶圆激光切割工艺技术

晶圆激光切割工艺技术晶圆激光切割工艺技术是一种将激光技术应用于半导体制造过程中的一种切割方法。

它通过利用激光的热效应,将激光束聚焦到晶圆材料上,从而可以实现高精度、高效率的切割。

在晶圆激光切割工艺技术中,首先需要选择合适的激光源。

常见的激光源有固体激光器、气体激光器和半导体激光器等。

不同的激光源具有不同的特点和适用范围,需要根据实际需求进行选择。

在切割过程中,激光束可以通过透镜等光学元件进行聚焦,从而可以实现高能量密度的激光束。

晶圆材料会在激光束的照射下被加热,其温度逐渐升高。

当温度达到晶圆材料的熔点时,材料开始熔化,并随着激光束的扫描,不断形成切割孔洞。

晶圆激光切割工艺技术具有以下几个优点。

首先,由于激光束是非接触式的切割方法,因此可以避免因切割过程中与晶圆材料接触而引起的污染和损伤。

同时,激光束的直径非常小,可以实现非常细小的切割孔洞,从而可以实现高分辨率和高精度的切割。

此外,晶圆激光切割工艺技术还具有切割速度快、切割质量高和可靠性强的特点。

由于激光切割是通过热效应实现的,因此可以实现非常高效率的切割。

同时,由于激光束的能量集中在非常小的空间范围内,可以实现非常小的切割孔洞,从而得到更高的切割质量。

此外,激光切割具有高可靠性,可以适应各种复杂形状和材料的切割需求。

然而,晶圆激光切割工艺技术也存在一些挑战和难点。

首先,由于激光切割需要对晶圆材料进行加热,因此可能会引起晶圆材料的热应力,从而影响材料的性能和可靠性。

此外,激光切割过程中会产生大量的热量和烟尘,需要进行有效的散热和烟尘处理。

同时,晶圆激光切割工艺技术的设备和操作都需要非常高的技术要求,对操作人员的技术水平和经验要求非常高。

总的来说,晶圆激光切割工艺技术是一种高效、高精度的切割方法,广泛应用于半导体制造领域。

随着激光技术的不断发展和创新,相信晶圆激光切割工艺技术将会越来越成熟和完善,为半导体制造业的发展提供强有力的支持。

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激光划片工艺能够在最后的晶圆自动测试 工序中提高产能。目前,晶圆必须在流片带上伸 展开,以防止因裸片相互摩擦而可能发生的芯片 丢失。如果裸片不能均匀地伸展开,则会使测试
力夹在了那本书里,还给了袁慕野。木子不再是那个什么不懂的小女孩了,她知
时间变长,因为必须对每一个裸片进行单独的对 准操作以保证自动测试的正确进行。有时会因为 裸片没有对准而对成品率发生影响。激光划片工 艺允许晶圆在薄膜片上进行测试,这就大大地缩 短了测试时间,使所有的裸片都能通过自动测试 工序。
在所有窄带紫外光源中准分子激光器所提 供的功率最大、波长最短(351,308,248,193,以 及 157nm)。准分子激光的光子成本低于 DPSS 激
光,但是,其系统的复杂度较高且存在维护难和 其他问题,因此并不是晶圆切割工艺的理想选 择。准分子激光的优势在于微机械加工、大面积 图案转移和大量平行区域的分步重复工艺。而紫 外 DPSS 激光则更适于晶圆划片应用。借助于准 分子激光(193nm),JPSA能在一个小时内处理3片 晶圆,每片成本为 8 美元,系统正常运行时间为 97%。这是准分子激光系统所能达到的非常好的 性能状态。而一个优化的紫外 DPSS 激光(266nm) 系统每小时能处理 7 到 10 片晶圆,每片成本低于 1.50 美元,正常运行时间﹥99.9%。这两种工艺已 经在多台设备上,每周 7 天/每天 24 小时地连续
力集中,但这种应力很容易消除。
激光工艺的优点
在划片-裂片工艺中,PCM 图形必须设计有直 通式划片槽。金刚石划片工艺不能通过 PCM 图形 进行连续划片。因而 PCM 图形必须设计有划片槽。 这就带来了 PCM 图形测试的问题。但是,对于激 光划片工艺,PCM 图形设计已不再是一个问题了。 PCM 图形可以设计成有助于当前正在完成的测试 项目,而不是有助于裂片方法的要求。即使没有 划片槽,激光划片工艺也不会中断。
激光能对所有第 III-V 主族材料包括第 IV 主族 材料如硅(Si)和锗(Ge)的晶圆进行快速工艺处 理。无论是薄的还是厚的晶圆片,切口宽度均小 于 3 微米,切口边缘平直、精准、光滑,没有边缘 碎片,尤其砷化镓(GaAs)晶圆更是如此。砷化镓 晶圆昂贵,所以晶圆面积价值非常高。采用紫外 激光划片工艺使得切口更紧密、更精细并且更光 滑,能够在每片晶圆上分裂出更多数量的裸片, 并因为损坏的裸片非常少而获得更高的成品率。
传统的裂片工艺花费的时间较多。例如,裸
片尺寸为 0.300mmx0.360mmx4mil时,一片晶圆可 以切割出大约 55,000 只裸片。如果使用锯片(锯 片速度=6.5mm/s)切割这样一片晶圆,则需要花 费大约 4 个小时;若采用划片-裂片工艺(划片速 度=12.8mm/s),则需要大约 2 个小时;但如果采用 激光划片工艺(划片速度=150mm/s),则仅需要大 约 3 分锺。因而,一套激光划片系统的产能可以 取代并超过所有现有的裂片工具产能的总和。
对这些不同波长的激光所进行的开发,使它 们特别适合于晶圆切割应用。这些激光在 JPSA
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上用于切割蓝色 LED(发光二极管)和蓝宝石晶圆, 其速度为 75mm/s。每小时晶圆处理能力超过 9 片 (标准 2 英寸晶圆,裸片尺寸 350μ m×350μ m), 切口却很小(﹤3μ m)。激光工艺具有产能高、对 LED 性能影响小的特点,容许晶圆的形变和弯曲, 其切割速度远高于传统机械切割方法。对于第 III-V 主族半导体,例如砷化镓(GaAs)和磷化铟 (InP),典型的切口深度为 40μ m,切割速度为 150mm/s 以上。
采用传统方法裂片时,划片槽上不能有蓝膜
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或金属残留。采用锯片切割工艺时,划片槽上的 蓝膜/金属残留会增加锯片的磨损,缩短锯片的 使用寿命,或者可能在切割时“烧坏”锯片。在 划片-裂片工艺中,划片槽上的蓝膜或金属残留 能引起金刚石刀具的跳跃或反弹,从而使某些区 域没有产生实际划片操作。这些区域因而不会在 裂片工艺中分裂,这将使晶圆的其余部分不能沿 着刀具划过的线条分裂。划片槽上的蓝膜或金属 残留不会影响激光划片工艺的正常进行。激光工 艺能够在蓝膜上划片,这还可以增加光学加工的 产能。
裸片尺寸的减小已经把某些产品的宽高比 降低到 2:1,有效地提高了机械式划片-裂片系统 的额定能力的极限。有时候因为不需要裂片而使 芯片获得较高的成品率。晶圆切割机速度低,能
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造成裸片边缘的破碎,有时还可能因此而毁掉裸 片。狭窄(30 微米宽)的划片槽要求锯片有非常薄 的厚度,而这又使得锯片很容易磨损。
1ci0f6c7b 金世豪/
紫外激光带来更高的成品率
短波长(157-248nm)准分子和紫外 DPSS 激光 的应用已经提高了裸片的成品率,并且证明了激 光工艺比传统金刚石划片工艺更具优越性。紫外 激光工艺的切口(在划片时材料损失的部分)比 其他技术的更窄。再加上前端工艺的应用,紫外 激光工艺增加了单位晶圆上所分裂出的合格裸 片的数量。
紫外激光加工称为“光蚀”效应,高能量的 光子通过“冷处理”直接破坏材料的化学键,所 加工出来的部件具有光滑的边缘和最低限度的 炭化。加之紫外激光能被大多数材料有效地吸收 和具有良好的聚焦性能,因此其可在很小的空间 区域进行精细微加工,从而有着非常高的研究价 值和广阔的应用前景。
紫外激光晶圆划片工艺
用紫外(UV)激光对晶圆进行精密划片是晶 圆-尤其是易碎的化合物半导体晶圆如薄硅晶圆 -划片裂片的替代工艺。二极管泵浦固态(DPSS)
新型窄脉宽、短波长紫外 DPSS 激光提供了 极大的工艺灵活性,它可以调整脉冲形状、重复 率、色谱、光束质量等等。谐波生成技术使更短 波长的激光能够用于处理各种不同的材料。DPSS 激光具有极好的光束质量和最高的重复率,并具 有精细工艺所要求的最小光束直径。典型 地,JPSA 使用的 DPSS 激光是钒酸盐(Nd:YVO4)基 激光器产生的。所输出的红外(IR)激光的光束直 径约为 1μ m。高效的频率转换能力使输出激光在 355nm 和 266nm 波长处,有数瓦的可用输出功率。
域。整个晶圆因此而节省了很大的面积。
对于砷化镓(GaAs)晶圆,裂片工艺有两种: 非接触式(裸露的气桥)和接触式。每一种裂片方 法都有一个宽高比参数,是由设备制造商标示的, 定义为裸片厚度断面的长度/宽度。一个特定的 晶圆切割机划片-裂片系统标示的宽高比,对于 非接触式裂片方法为 7:1,接触式裂片为 3:1。
采用砷化镓(GaAs)芯片的高频电子线路要 求芯片在电路板上有精确的几何位置布局,以减 少气桥和阻抗失配。整齐、精确的芯片要求裸片
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的位置布局更精确、整体封装更好以及电气性能 更佳。
在巿场需求驱动下,裸片成本不断降低,尺 寸越来越小。裸片尺寸的减小正在给划片-裂片 工艺带来新的问题。划片槽宽度从 100 微米降到 30 微米,裸片尺寸也随之减小。30 微米的尺寸超 出了传统锯片切割工艺允许的极限。采用激光划 片工艺后,划片槽宽度进一步降低到 15-20 微米。 另外,被称为“拉练”(用于阻止表面裂纹发生) 的区域也被省掉了。由于划片槽宽度的减小“、 拉 练”空间的节省以及下列所述的设计规则的缘故, 每个裸片的每个边都要节省约 24 微米的晶圆区
结论:相对于机械式划片工艺,紫外激光工 艺具有更多优点。这些优点包括消耗成本低、维 护费用少、产能高、晶圆面积利用率高等。激光 工艺更易于进行自动化操作,从而降低人力成 本。紫外激光技术还有很大的待开发潜能,因而 该工艺将会继续发展。我们预言激光工艺将在单
位晶圆裸片数量和缩短投资回收期方面有进一 步的发展。
力夹在了那本书里,还给了袁慕野。木子不再是那个什么不懂的小女孩了,她知
运行了一年半并通过测试,准分子激光系统的单 独测试时间甚至更长。
材料的去除工艺被称为激光剥蚀,这是一种 以微量材料吸收高能激光划片工艺需要更大的晶圆 弯曲形变,从而会造成裸片边缘的不“整齐”。实 际上,金刚石划片工艺在整个工艺过程中会产生 机械应力。而非机械式的、无热能的激光划片工 艺在材料内部根本不产生任何应力。紫外激光所 产生的陡峭的 V 形切口会在其尖端产生很强的应
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