تقطيع الرقاقة مقابل تقطيع الرقاقة: العملية والمعدات ومتى يتم استخدام كل منها

تم التحديث في يونيو 2026 تمت المراجعة من قبل الفريق الفني لشركة Shanghai Donghe Science and Technology Co.، Ltd

العبارة تقطيع الرقاقة مقابل تقطيع الرقاقة يبدو وكأنه اختيار بين طريقتين متنافستين للقطع. ليس كذلك. إن تقطيع الرقاقة مقابل تقطيع الرقاقة هو في الواقع سؤال حول مرحلتين إنتاجيتين متسلسلتين، وليس أداتين متنافستين. التقطيع والتقطيع هما وظيفتان مختلفتان يتم إجراؤهما على طرفي نقيض من حياة الرقاقة: التقطيع يحول سبيكة بلورية إلى رقائق عارية في البداية، ويقطع التقطيع رقاقة نهائية حاملة للدائرة إلى قوالب فردية في النهاية. يؤدي إرباك الاثنين إلى قيام المشترين بمقارنة الآلات التي لم تكن بدائل على الإطلاق، وتجاهل أين تحدث خسائر المواد والتكلفة الحقيقية.

التقطيع مقابل التقطيع في لمحة

إذا كنت تتذكر شيئًا واحدًا فقط، فتذكر الطلب. الرقاقة هي شرائح مرة واحدة، بالقرب من بداية حياتها، و مكعبات مرة واحدة، بالقرب من النهاية. بين ذلك، يتم لفها، وصقلها، وتطعيمها، ونمطها بالدوائر، وغالبًا ما يتم تخفيفها. لذلك عندما يسأل شخص ما ما إذا كان التقطيع أو التقطيع أفضل، فإن الإجابة الصادقة هي أن السؤال يمزج بين مرحلتين لا تتنافسان أبدًا على نفس الوظيفة.

نقترح تسمية هذا بالجدول الزمني لشريحة ثم نرد لأنه يتم تقطيع السبيكة مرة واحدة في المرحلة الأمامية، ثم يتم تقطيع العديد من الرقائق النهائية مرة واحدة في المرحلة الخلفية، و أدلة فاب الجامعة قم بوصف نفس التسلسل من الأمام إلى الخلف، بينما نود أن نجعل أي عملية أو معدات تبحث عنها “fit” في النصف ذي الصلة من مصفوفة الشريحة مقابل النرد المكونة من 9 نقاط أدناه.

شرح تقطيع الرقاقة: سبيكة إلى رقاقة

تقطيع الرقاقة هو عملية الواجهة الأمامية التي تحول السبيكة البلورية المزروعة إلى رقائق رفيعة ومسطحة. اليوم يتم ذلك بالكامل تقريبًا باستخدام منشار سلكي ماسي، حيث يتم لف سلك فولاذي مطلي بمادة كاشطة ماسية عبر مئات الأدلة المتوازية، مما يؤدي إلى قطع السبيكة بأكملها إلى رقائق في تمريرة واحدة.

تم إيقاف طرق الملاط والشفرات ذات القطر الداخلي الأقدم إلى حد كبير، وكانت المشكلة التي خلقتها هي النفايات: يمكن للشفرة ذات القطر الداخلي التخلص من 200.300 ميكرومتر من السيليكون لكل قطعة، في حين أن سلك الماس الحديث يقطع الشقوق إلى ما يقرب من 50.70 ميكرومتر وعشرات الميكرونات من المواد الخام المحفوظة على كل رقاقة.

يتم الحكم على جودة التقطيع من خلال عرض الشق، وتباين السُمك الإجمالي (TTV)، والقوس والسداة، والأضرار تحت السطح. تحدد هذه السقف لكل شيء في اتجاه مجرى النهر: الرقاقة التي تخرج من المنشار السلكي مع TTV العالي لا يمكن صقلها بشكل مسطح دون إزالة مواد إضافية، وأغطية تلف المنشار العميق مدى رقة الأرض لاحقًا. وفقًا لدراسات قطع الأسلاك الماسية، فإن حمل TTV تحت حوالي 10 ميكرومتر يقطع بشكل حاد المخزون الذي يجب على الملمع إزالته. باعتبارنا شركة مصنعة للمناشير متعددة الأسلاك للسيليكون، وSiC، والياقوت، فإننا نرى هذا بشكل مباشر: العملاء الذين يطاردون المزيد من الرقائق لكل كيلوغرام من المواد الأولية يفوزون أو يخسرون على الشق السلكي قبل وقت طويل من وصول الرقاقة إلى أداة التقطيع.

فقدان الشق ليس بالأمر التافه. توجد دراسات الواجهة الأمامية حول قطع الأسلاك الماسية على وجه التحديد لأن السيليكون تحول إلى يعتبر خراطة الشق جزءًا كبيرًا من المواد الأولية يحاول المصنعون إعادة التدوير. بالنسبة للسبائك أحادية البلورة، كل ميكرون يتم حلقه من شق السلك هو السيليكون الذي يصبح رقاقة قابلة للبيع بدلاً من الملاط. تبدأ معالجة الرقاقة هنا: يجب أن تخرج رقاقة واحدة من المنشار بشكل مسطح بما يكفي لعمل أشباه الموصلات المتقدمة. تغذي رقائق السيليكون القياسية معظم صناعة أشباه الموصلات، وهذه العملية الأمامية في إنتاج أشباه الموصلات هي عملية حاسمة لسلسلة عمليات أشباه الموصلات بأكملها التي تعتمد عليها عملية الحفر والتقطيع اللاحقة. لإلقاء نظرة أعمق على المادة نفسها، راجع دليلنا مادة رقاقة السيليكون.

شرح تقطيع الرقاقة: الرقاقة تموت

تقطيع الرقاقة 5 يُطلق عليه أيضًا تفرد القالب 2000 هو عملية تقطيع نهاية خلفية تقطع رقاقة كاملة حاملة للدائرة إلى قوالب فردية. لا تتم عملية تقطيع الرقاقة هذه إلا بعد أن يتم تصميم الرقاقة بالكامل.

بحلول الوقت الذي تصل فيه الرقاقة إلى التقطيع، فإنها تحتوي بالفعل على ما يتراوح بين بضع مئات إلى أكثر من 100000 قالب على رقاقة مقاس 300 مم يصل سمكها إلى ~ 775 ميكرومتر، ويفصل كل منها ممر ضيق خارج الشارع، أو خط الكاتب 1 الذي تقلص على مر السنين من حوالي 100 ميكرومتر إلى 20.40 ميكرومتر فقط على التصاميم الكثيفة. يجب على Dicing قطع تلك الشوارع دون تقطيع الدوائر النشطة على كلا الجانبين.

عندما يستخدم التقطيع أداة واحدة، فإن التقطيع يوفر أربع عائلات من الأدوات المتنافسة: منشار التقطيع الميكانيكي، والتقطيع بالليزر، والتقطيع بالبلازما، والتقطيع الخفي. يتم تثبيت الرقاقة على شريط تقطيع لاصق ممتد فوق إطار تقطيع بحيث تظل القوالب في مكانها أثناء القطع وبعده، ويتم استخدام شريط تحرير الأشعة فوق البنفسجية للركائز الحساسة لأنه يترك العمل بشكل نظيف بمجرد معالجته. يموت منفردة هو المكان الذي يتم فيه فتح قيمة الرقاقة أخيرًا أو تدميرها، إذا أدى التقطيع إلى تشقق القوالب. المشكلة هنا هي المال الحقيقي: قالب واحد متصدع على رقاقة ذات 100000 قالب هو خردة، واختيار طريقة التقطيع الخاطئة يضاعف تلك الخسارة.

كل تقنية تقطيع إلى مكعبات bo5 منشار تقطيع ميكانيكي يقوم بتشغيل شفرات تقطيع الماس، أو عملية تقطيع إلى مكعبات بالليزر، أو خطوة بلازما us هي طريقة تقطيع مميزة تتوافق مع الجهاز ومواد أشباه الموصلات الخاصة به. تزن المسابك متطلبات التقطيع، وتحديات التقطيع، وحلول التقطيع التي يوفرها نظام تقطيع معين، والعديد من الاستعانة بمصادر خارجية لخدمات تقطيع الرقائق بدلاً من تشغيل تقطيع الرقائق بدقة داخل الشركة. التقطيع هو العملية التي تحول أخيرًا رقاقة واحدة إلى العديد من أجهزة أشباه الموصلات. لمعرفة مكان وضع التقطيع في التدفق الأوسع، اقرأ نظرة عامة على عملية تصنيع أشباه الموصلات.

الاختلافات الثمانية التي تهم في الواقع

ستجد الأبعاد الثمانية على طاولة سريعة، ولكن إليك نظرة عامة سريعة حول سبب شرائك بشكل مختلف في كل حالة. رقم واحد: مقارنة منتجين مختلفين تمامًا، “الشراء بسعر، مقارنة منشار التقطيع بمنشار سلكي. إذا لم يتمكن من القيام بالمهمة، فلن يتمكن ببساطة من القيام بذلك، ولا توجد حتى فرصة للمقارنة بين أداتين غير مرتبطتين. لا يمكنك إنشاء منشار سلكي لن يؤدي أبدًا إلى تفرد رقاقة منقوشة، ولن يحول منشار التقطيع السبيكة أبدًا إلى رقائق.

ما يدفع المال هو مصطلح العرض المقطوع ووحدة العائد هي مصطلح العرض المقطوع ووحدة العائد . مع التقطيع، يكون الشق مرتبطًا بالسبيكة ويتم تقييمه في رقائق لكل سبيكة 1. مع تقطيع الشق يتم تقييمه مع فيما يتعلق بالشارع ويتم التقييم باستخدام قوالب جيدة لكل رقاقة. يؤدي الجمع بين النموذجين لتمثيل التكاليف إلى تثبيت المشترين على الجزء غير المكلف من الدورة وتجاهل العملية الأكثر تكلفة. الخطر حقيقي، لأن المرحلتين تجيبان على أسئلة مختلفة، لذا فإن الاقتباسات التي تبدو قابلة للمقارنة لم تكن أبدًا عبارة عن فصل مرئي أيضًا ملفات USPTO على التفرد المشترك بالليزر والحفر.

مقارنة أربع طرق للتقطيع: الشفرة، الليزر، البلازما، التخفي

(عادةً ما يتم ذكر التقطيع ثلاثي الاتجاهات في العديد من الأدلة. في الواقع، أربعة - عند تضمين التخفي - لها نقاط قوة مختلفة من حيث الأداء، وأداء التقطيع، والسرعة، وقوة القالب وما إلى ذلك. تسرد هذه الصفحة الأربعة: بطاقة أداء التفرد ذات الطرق الأربعة. المقارنة عبر الشق، وأداء التقطيع، وقوة القالب، وما إلى ذلك)

ما هي الأنواع الثلاثة الرئيسية لطرق التقطيع المفردة؟

هناك ثلاثة أنواع رئيسية بالمعنى التقليدي: تقطيع الشفرة الميكانيكية (المنشار)، والتقطيع بالليزر، والتقطيع بالبلازما. رابع، التقطيع الخفي، يستخدم ليزر الأشعة تحت الحمراء الذي يتم تركيزه داخل الرقاقة وهو الآن سائد. يقوم تقطيع الشفرة بطحن الشارع، واستئصاله بالليزر، وتحفر البلازما كل شارع في وقت واحد، ويشكل التخفي صدعًا مدفونًا ثم ينفصل الشريط.

دائمًا ما يكون رقم قوة التخفي هذا صادمًا. عند مقارنة التفاح بالتفاح، وفقًا لاختبارات مراجعة النظراء،, وصلت قوالب السيليكون المقطعة إلى مكعبات خفية بحجم 60 ميكرومتر إلى قوة كسر تبلغ 153 كجم خلال أعلى مستوى من أي طريقة تمت دراستها. هذا مهم لأن الفشل الناتج عن الرقائق الرقيقة يكون دائمًا تقريبًا نتيجة للضغط الخلفي وليس نتيجة للتقطيع.

“بالمقارنة مع القطع بالليزر، لا يزال القطع بشفرة التقطيع عملية مهمة بجودة جدار جانبي ممتازة وتكلفة منخفضة نسبيًا، ويجب أن تتبع الطريقة سمك المادة والقالب، وليس الموضة.”

الشق وعرض الشارع وفقدان المواد: أين تذهب الأموال

تتخلص كلتا المرحلتين من المواد مثل الشق، لكن الاقتصاد يعيش في أماكن مختلفة. في التقطيع، يُفقد الشق مادة خام السيليكون؛ في التقطيع، يأكل الشق عرض الشارع الذي كان من الممكن أن يحمل المزيد من القوالب. نحن نسمي المنظر ذو الوجهين مصفوفة تكلفة الشق إلى الشارع: يتم دفع الشق الأمامي في شكل رقائق لكل سبيكة، ويتم دفع الشق الخلفي في قوالب لكل رقاقة.

الآن الجزء غير البديهيالانقلاب الرقيق. تبدو تقطيع الشفرات أرخص لأن المعدات هي الأقل تكلفة للشراء. ولكن أقل من سمك القالب الذي يبلغ 100 ميكرومتر تقريبًا، تنعكس الصورة: القوالب الرقيقة هشة، ويؤدي تقطيع الشفرة وتشققها إلى فقدان إنتاجية مما يؤدي إلى إغراق توفير المعدات. على رقائق رقيقة للغاية،, يعمل الاستئصال بالليزر بمعدل 6.3× أسرع من تقطيع الشفرة (دقائق مقابل 25 دقيقة تقريبًا لكل رقاقة) مع ترك حواف قالب أقوى. تصبح طريقة “cheap” هي الطريقة الباهظة الثمن بمجرد حساب القوالب الملغاة.

عملية المطابقة للمواد: السيليكون، SiC، الياقوت والزجاج

وبالطبع هناك مواد لا يشكل سمكها وحده عاملاً حاسماً في حد ذاته؛ التي لها متطلبات خاصة حول صلابة المواد وخصائص الكسر. أعمال السيليكون القياسية ولكن المواد أكثر صعوبة إلى حد كبير، أي؛ أصعب وأكثر صلابة وأكثر هشاشة مثل كربيد السيليكون أو الياقوت أو حتى نيتريد الغاليوم؛ سيكون أكثر عرضة للتقطيع أو الكسر عند قطعه بواسطة آلات غير متوافقة.

لعملنا الخاص باستخدام كربيد السيليكون أو الياقوت؛ غالبًا ما نجد أن العملاء قد لا يستخدمون أيضًا قوة أدواتنا بشكل كافٍ عن طريق قطعها بهذا المعدل المنخفض؛ إنهم يطرحون عن غير قصد مشكلات مكلفة في مراحل المعالجة اللاحقة؛ مثل الإفراط في التلميع أو حتى تلف الحواف مما يؤثر في النهاية على تقطيع الرقائق نفسها؛ انظر ورقتنا بخصوص جلخ كربيد السيليكون; ؛ أو أي من أدواتنا المتخصصة، مثل قطع رقاقة SiC و تقطيع رقاقة الياقوت أنظمة.

الاختيار بين التقطيع والتقطيع: إطار القرار

بالنظر إلى أن هناك الآن عمليتين متنافيتين؛ اختياراتك هي أيضًا خياران متميزان. أولاً؛ كيف ستقطع سبائكك الخام إلى رقائق، وثانيًا، كيف ستفرد (تفصل) رقائقك بعد قطعها؟ قد تعمل هذه الشجرة البسيطة على تبسيط عملية التفكير.

هناك قرار البناء مقابل الشراء أيضًا. جلب عملية داخلية تجلب معها المعدات الرأسمالية والمشغلين المدربين؛ الاستعانة بمصادر خارجية لخدمة التقطيع يستبدل ذلك برسوم لكل رقاقة. كقاعدة عامة، يفضل الحجم الكبير الثابت امتلاك الأداة، في حين يفضل الحجم المنخفض أو المتغير والمواد الغريبة مكتب الخدمة - على الأقل حتى يصبح الحجم مرتفعًا بما يكفي لتبرير النفقات الرأسمالية. للتقطيع، على وجه التحديد، لدينا آلات منشار متعددة الأسلاك مصممة لإنتاج الرقاقات عالية الإنتاجية داخليًا.

مراقبة الجودة: فقدان الشق، والتقطيع، وTTV، وقوة القالب

كيف يتم إجراء مراقبة الجودة والتفتيش في تقطيع الرقاقة؟

يتم قياس جودة التقطيع من خلال حجم الشريحة الأمامية والخلفية، وقوة كسر القالب، ودقة وضع القطع، ويتم قياسها باستخدام القياس البصري، وبالنسبة للشقوق المخفية، يتم إجراء الفحص المجهري الصوتي للمسح في الوضع C. يعد التقطيع على طول حافة القالب هو وضع الفشل السائد، وينخفض فقدان العائد في التقطيع إلى ثلاثة أشياء: القطع في غير موضعه، والتلوث، والتقطيع، والتي يراقبها المشغلون المهرة عن كثب على كل رقاقة.

سواء كنت تقوم بتقطيع رقائق السيليكون أو تقطيع رقائق أشباه الموصلات، فإن تحديات تقطيع الرقائق الأكثر شيوعًا تعود إلى عملية القطع نفسها. هذه التحديات في تقطيع الرقائق، والتكسير، والانجراف أثناء قيام المنشار بتحريك الرقاقة على طول كل شارع، تجعل تقنية تقطيع الرقائق المنضبطة ضرورية، واختيار تقطيع الشفرات أو الليزر يضبط السقف على ما يمكن تحقيقه. يقوم المشغلون بإمساك الرقاقة بشكل مسطح وضبط معلمات العملية لحماية جودة سطح الرقاقة وجودة الرقاقة الشاملة عند حافة القالب؛ هذه هي الأنواع الأساسية للتحكم في التقطيع في تقطيع رقائق أشباه الموصلات، ويظهر منشار تقطيع الرقائق البالي بسرعة مثل التقطيع.

في الحالة المحددة لتقطيع رقائق السيليكون، ستكون هناك حاجة إلى درجات أعلى من الدقة مع تقليل أحجام القوالب وبالتالي سيتم تطبيق تفاوتات أكثر دقة. وبالمثل، على جانب التقطيع، ستحتاج عمليات الفحص إلى مراعاة تجانس الشق ودقته جنبًا إلى جنب مع التسطيح (القوس والسداة وTTV). في أي من المنطقتين، يجب فهم ثابت واحد: الضرر الذي حدث في وقت سابق لن يظهر إلا بتكلفة أكبر لاحقًا؛ إن الضرر السطحي الناتج عن القطع سيحدد مدى رقة طحن الرقاقة دون أن تنكسر، ودليلنا لذلك ترقق الرقاقة يبدأ بجودة الشرائح. تتراوح دورات المغزل في الدقيقة عادةً من 15000 إلى 30000، وحتى أعلى عند 60000 دورة في الدقيقة مع قطع دقيقة، ولكن هذا يمكن أن يمثل تحديًا للاهتزاز بين شارع القطع السلس والقالب المحطم.

توقعات الصناعة: إلى أين يتجه التفرد (2025/2026)

لكن الحقائق المادية - وليس الاقتصادية - تغير كل شيء - حقيقة أن الموت يحصل على حدث (أقل بكثير من 100 ميكرومتر) وأن أحجام SiC وGaN تستمر في الارتفاع بشكل كبير في كل من القطع الميكانيكي المعاقب. لذا فإن التفرد الخلفي يتأرجح بشكل متزايد نحو أساليب خالية من الكرف مثل الليزر أو تكنولوجيا التخفي - كما هو الحال حتى البلازما؛ بالنسبة للقطع الأمامي باستخدام تقنيات التقطيع، تصبح الأسلاك الماسية أكثر دقة وأدق لتحقيق أقصى استفادة من المواد الخام الثمينة.

الدرس العملي للمشترين هو: التوقف عن معالجة جميع خطوط عام 2026، وخاصة تلك التي تتوقع معالجة أجهزة أقل من 100 ميكرومتر، مثل بيئات نشر الشفرات - أو الاستعداد لتضمين القدرة على الليزر أو التخفي بداخلها!

وبالنظر إلى مكان الجهد، فهو في التدفقات الهجينة التي تجمع بين الأساليب. تظهر الإيداعات مؤخرا التقطيع بالليزر الخفي الخلفي وتسلسلات الليزر بالإضافة إلى الحفر لزيادة قوة كسر القالب. كمعلومات أساسية فقط، يتوقع مراقبو السوق نمو معدات التقطيع بأرقام متوسطة فقط حتى أوائل عام 2030، لذلك ليس المقياس الأساسي مقارنة بتحول الطريقة من أي رقم رئيسي لحجم السوق. إذا كنت تخطط لتوسيع قدرتك لعام 2026، فاختر أدوات التقطيع على أنحف قالب لديك، وتقطيع الأسلاك على مواصفات الشق الأكثر إحكامًا. الخطر الذي يواجه المشترين هو التخلف عن تقطيع الشفرة لأنه أمر مألوف، حتى عندما يكون عمل SiC وGaN الرقيق قد استمر بالفعل.

الأسئلة المتداولة

باختصار، التقطيع والتقطيع ليسا طريقتين متنافستين ولكن مرحلتين متتابعتين من نفس الرقاقة: منشار سلكي ماسي يقطع السبيكة إلى رقائق عارية في الطرف الأمامي، ومنشار أو ليزر أو بلازما أو أداة خفية تقطر الرقاقة النهائية إلى قوالب فردية في الطرف الخلفي. قم بمطابقة كل آلة مع مرحلتها الخاصة، وقم بمطابقة طريقة التقطيع مع سمك القالب والمواد الخاصة بك.