薄片划片微损伤与芯片断裂强度探讨

超薄圆片的减薄、划片技术是集成电路封装小型化的关键基础工艺技术,随着减薄后化学机械抛光（CMP）、旋转腐蚀、干法刻蚀或干法抛光等释放应力技术被广泛采用,减薄造成的圆片背面损伤几乎为零,所以划片造成的微损伤对芯片断裂强度的影响变得越来越突出。本文分析了影响芯片断裂强度的主要原因,对薄片划片微损伤的来源、危害及解决方法进行了探讨。同时,着重介绍了一种新的激光划片方式,即喷水波导激光（LMJ）划片法。     

晶圆切割中背面崩裂问题的分析

半导体技术不断发展,越来越多的新材料、新工艺应用在晶圆制造中。这对封装核心工序的划片工艺提出了很大挑战。在划片工艺中背面崩裂的控制是一个难点。文章主要是从工艺材料、工艺条件、划片刀以及设备四方面分析产生背面崩裂的主要因素以及优化方法。同时介绍了两种控制背面崩裂较有效的切割工艺：减少应力的开槽切割工艺和DBG工艺。     

晶圆切割崩裂的成因和预防措施探讨

随着电子技术的发展,对集成电路封装工艺的要求越来越高。封装核心工序中划片工序造成的晶圆崩裂问题是一个工艺难点,也是制约封装行业发展的瓶颈之一。本文主要对晶圆崩裂的机理进行了分析,探讨了晶圆切割过程中影响其崩裂的各关键因素,从而针对性的提出了预防晶圆崩裂的有效方法。     

金刚刀划片过程中的崩缺问题应对方案

本文针对金刚刀划片崩缺问题,对比双刀划片和单刀划片试验,分析了崩缺产生的原因,提出了窄划片槽晶圆金刚刀划片崩缺问题的应对方案。金刚刀划片采用双刀划片降低崩缺风险优于单刀划片工艺,双刀划片刀宽度越窄有利于降低崩缺,第一刀切深1/3厚度有利于降低崩缺风险。     

用激光刻划半导体圆片

在微电子元器件生产中，必须把一定结构的半导体圆片划成单片。划片不是使用金刚石刀，就是使用旋转的切割盘。当金刚石锯的工艺变量、刻划力和断裂压力已知且能受控时，后一种方法的生产率很高，划片率几乎达100%。金刚石刀和切割盘在半导体圆片上除了腐蚀材料外，还产生足够大的机械应力,使圆片在垂直于刻划力的作用下被划开。剩余应力横向延伸到供使用的活动隔片为止、从而使相邻元器件免受损伤。     

3D封装中的圆片减薄技术

随着微电子工业迅猛发展,圆片直径越来越大,当150mm、200mm甚至300mm英寸圆片被减薄到150μm以下时,圆片翘曲和边缘损伤问题变得尤为突出。超薄减薄技术是集成电路薄型化发展的关键技术,它直接影响电路的质量和可靠性。文章从超薄圆片减薄中常见的圆片翘曲和边缘损伤造成的损失出发,分析了圆片翘曲和边缘损伤的原因,提出了相应的改善措施。     

发展中的安盛封装技术

无锡华润安盛科技有限公司(简称安盛科技),是香港上市公司华润励致旗下华润微电子下属的集成电路封装测试公司,从上世纪八十年代起主要为国内外半导体芯片设计、制造供应商提供IC封装测试和超薄圆片减薄划片等代工服务,至今已有20多年的封装测试历史.     

创新型超薄IC封装技术

圆片薄型化工艺技术的改进,以及对小型化、便携式产品的强烈的市场需求,共同推动了封装技术的创新。文中主要论述了与超薄型集成电路封装技术相关的薄型硅集成电路应用、超薄型圆片的制造、薄型化切割技术、同平面互连技术、倒装片装配及其可靠性问题。     

"魔法"激光划片-MAHOH

划片工艺概述划片工艺隶属于晶圆加工的封装部分,它不仅仅是芯片封装的核心关键工序之一,而且是从圆片级的加工(即加工工艺针对整片晶圆,晶圆整片被同时加工)过渡为芯片级加工(即加工工艺针对单个芯片)的地标性工序。从功能上来看,划片工艺通过切割圆片上预留的切割划道(street),将众多的芯片相互分离开,为后续正式的芯片封装做好最后一道准备。划片工艺的发展历程在最早期,人们通过划片机(Scriber)来进行芯片的切割分离,其过程类似于今天的手工划玻璃,用金刚刀在被切割晶圆的表面刻上一道划痕,然后再通过裂片工艺使晶圆沿划痕分割成单个芯…     

圆片等离子划片工艺及其优势

等离子划片是近年来兴起的一项新型圆片划片工艺。与传统的刀片划片、激光划片等工艺不同,该工艺技术可以同步完成一张圆片上所有芯片的划片,生产效率明显提升,是对现有划片工艺的一个颠覆。介绍了圆片划片工艺的工作原理、技术特点及其优势,并对其在解决圆片划片应用中的典型问题和不足之处进行了讨论。     

超薄硅片贴膜抛光技术研究

伴随着集成电路芯片的不断轻薄化,各种高质量的超薄抛光片衬底需求日益增加.介绍了一种简捷、方便的手动贴膜方法,并将其应用在200μm厚7.6 cm硅单晶免清洗单面抛光片加工过程中,通过与粘蜡抛光相比较,发现贴膜抛光实用性更强、成品率更高且成本更低.     

圆片级封装技术——超CSPTM

文章论述了超CSPTM圆片级封装技术工艺。在封装制造技术方面此CSP封装技术的优越性在于其使用了标准的IC工艺技术。这不仅便于圆片级芯片测试和老炼筛选,而且在圆片制造末端嵌入是理想的。同时,文章也论述了超CSP封装技术的电热性能特征。     

框架载片台打凹深度对塑封针孔的影响

圆片制造技术的不断提升有效缓解了单位芯片的成本压力,同样功能的芯片尺寸越来越小,封装工艺也迫切面临提升的要求,尤其是小芯片极易在塑封工序产生背面针孔等方面的问题,这对塑封工艺提出了新的挑战。文中针对小芯片在塑封工艺中产生针孔的原理进行了深入分析,重点通过一系列试验改善针孔发生的比例,其中框架载片台打凹深度对针孔发生有重...     

超薄Ge单晶抛光片机械强度控制技术

Ge单晶衬底上制成的化合物太阳能电池,被越来越广泛地应用于空间太阳能领域,超薄Ge抛光的机械强度也越来越受到人们的关注.介绍了一种测试超薄Ge单晶抛光片机械强度的方法.研究了加工工艺对超薄Ge单晶抛光片机械强度的影响,同时指出在太阳电池用超薄Ge单晶抛光片的加工过程中,切割、研磨、磨削、化学腐蚀、抛光等工序对超薄Ge单晶抛光片的机械强度均有着不同程度的影响.研究表明,通过调整磨削砂轮砂粒粒径、化学腐蚀去除厚度和抛光速率等工艺参数,能够有效控制超薄Ge单晶抛光片的机械强度.     

3D芯片封装晶圆植球装备关键技术研究

为了应对半导体芯片高密度、高性能与小体积、小尺寸之间日益严峻的挑战,3D芯片封装技术应运而生.从工艺和装备两个角度诠释了3D封装技术;介绍了国内外3D封装技术的研究现状和国内市场对3D高端封装制造设备植球机的需求.介绍了晶圆植球这一3D封装技术的工艺路线和关键技术,以及研制的这一装备的技术创新点.以晶圆植球机X-Y-θ植球平台为例,分析了选型的技术参数.封装技术的研究和植球机的研发,为我国高端芯片封装制造业的同行提供了从技术理论到实践应用的参考.     

半导体晶圆车间的成本控制方法

由于市场对专用集成电路需求的猛增，大多数半导体企业都已采用面向订单的混合生产方式，其车间设施具有一定的柔性，能同时生产多种类型的晶圆；再加上CIM与价格昂贵、自动化程度极高的晶圆加工设备的广泛运用，引起了晶圆车间成本构成中直接人工费用大幅度减少和间接费用呈多样化巨增，因此晶圆制造车间已开始改变为从工程学、技术层向去把握成本信息，以工程经济学的方法对成本进行预测、监控，因为在晶圆制造车间中，成本绝非单纯是会计帐簿上的产物，而是在制造过程中的逐道工序中产生的。     

Mechanisms of wafer sawing and impact on wafer properties

Silicon wafer wire‐sawing experiments were realized with different sets of sawing parameters, and the thickness, roughness, and cracks depth of the wafers were measured. The results are discussed in relation to assumptions underlying the rolling–indenting model, which describes the process. It was also found that the silicon surface at the bottom of the sawing groove is different from the wafer surface, implying different sawing conditions in the two positions. Furthermore, the measured parameters were found to vary along the wire direction, between the entrance of the wire in the ingot and its exit. Based on these observations, some improvements for the wire‐sawing model are discussed. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.