Doğranmış Gofret Süreci Açıklaması: Dilimlenmiş Gofretten Tek Kalıplı Kalıbına

Shanghai Donghe Science and Technology Co., Ltd. teknik ekibi tarafından · Haziran 2026'da güncellendi

The doğranmış gofret işlemi bitmiş bir yarı iletken levhanın yüzlerce veya binlerce ayrı kalıp halinde kesildiği, her biri paketlemeye hazır çalışan bir çip olduğu arka uç adımdır. Buna kalıp tekilleştirme de denir ve fab akışının en sonunda bulunur: bir külçe levhalara dilimlenir, levhalar desenlenir ve inceltilir ve ancak o zaman doğranır. Gofret zarlamaya ilişkin bu kılavuz, istasyon istasyon tam dizi istasyonunda yürür, dört ana zar yöntemini gerçek kerf ve besleme hızı sayılarıyla karşılaştırır ve en fazla verimin nerede kaybolduğunu gösterir.

Küplenmiş levha işlemi, bitmiş bir levhayı neredeyse her zaman ambalajlamadan önceki son işlem olarak ayrı kalıplara ayırır.Mühendisler, esas olarak kerf genişliğinde (kabaca 20-40 µm'den sıfıra yakın) farklılık gösteren dört yöntem, bıçak, lazer, plazma ve gizli dilimleme arasından seçim yapar ve kalıbı ne kadar zayıflatır. Yöntem seçimi, levha kalınlığı, malzeme sertliği, sokak genişliği bütçesi ve paketin ihtiyaç duyduğu kalıp kırılma mukavemeti ile yönlendirilir.

Hızlı Özellikler, Tipik 200 mm Silikon Bıçaklı Dicing

Bıçak kerf (≈ bıçak genişliği) 20-40 µm
Mil hızı 15.000-30.000 rpm (60.000'e kadar)
Besleme hızı 1-5 mm/s (test) → 25-75 mm/s (üretim)
Elmas grit boyutu 2-4 µm (ince) ila 6-8 µm (sert malzemeler)
Geçiş başına kesme derinliği ≤500μm
Kesici bant UV salınımı (ince kalıp) veya mavi/UV olmayan (standart)
Hedef kalıp kırılma gücü ~500-1.000 MPa (silikon)

Değerler malzemeye, kalıp boyutuna ve makineye göre değişir. Kaynaklar: Michigan Üniversitesi LNF süreci wiki ve yayınlanmış doğrama çalışmaları (bu kılavuzun sonundaki tam kaynak listesi).

Doğranmış Gofret Süreci Nedir? (Öl Tekilliği Açıklandı)

Doğranmış Gofret Süreci Nedir? (Öl Tekilliği Açıklandı)

Kalıp tekilleştirme, desenli bir levhayı birçok ayrı yongaya dönüştüren işlemdir. Litografi ve gravürden sonra devreleri oluşturur ve levha geri taşlamayla inceltildikten sonra kalıplar hala sokaklar (veya yazıcı çizgileri) adı verilen dar boş şeritlerle birbirine bağlanan tek bir silikon tabakasında durur. Her kalıbın toplanıp paketlenebilmesi için bu sokaklar boyunca kesme kesilir.

Daha büyük akışta zar atmanın yerleştirilmesine yardımcı olur, çünkü iki kesme adımı karışır. Birincisi, a tel testere kristal külçeyi çiğ levhalar halinde dilimliyorbu dilimleme. Çok daha sonra, levha tamamen üretildikten sonra, dilimleme onu kalıplara ayırır. Dilimleme ve dilimleme, işlemin zıt uçlarında gerçekleşir ve farklı makineler kullanılır: yukarı yöndeki dilimleme kesimi, bir silikon gofret kesme teli testere, doğrama testere, lazer veya plazma odası kullanırken.

Sırayı şu şekilde hatırlayın:

Daha büyük yarı iletken üretim süreci içinde, zar, ön uç imalat ve arka uç montaj arasındaki köprüdür: gofret üzerindeki imalat sürecini bitirir ve kalıp üzerindeki montaj işlemini başlatır.Yarı iletken üretiminde aksi takdirde eklemeli bir işlemde tek mekanik ayırma adımı olduğundan, zarlama büyük verim riski taşır. Üretim hacminin çoğu silikon gofret zarlamasıdır ve silikon gofretlerin zarlanması, diğer malzemelerin ayarlandığı temel tarifleri belirler, tek bir gofret, 300 mm Si gofret, bir gofretin tamamından binlerce ayrı gofret kalıbı verebilir. Daha eski bir alternatif olan gofret karalama, gofretin kristal düzlemler boyunca kırılması için sığ bir çizgiye puan verir; hızlı ve stressizdir ancak düz bölünme yönleriyle sınırlıdır.

Dilimlemenin bütün bir top boyunca düzlük ve kerf kaybına göre değerlendirildiği yerde, zar atmanın çipsiz kalıp kenarlarına ve hayatta kalan kopma mukavemetine göre değerlendirilir. Her iki adım da bir kök zorluğunu paylaşıyor, sert, kırılgan kristalleri kesiyorlar, bu yüzden her iki dünyada da aynı malzemeler ortaya çıkıyor: silikon, silisyum karbür ve safir. Substrat tarafında yeniyseniz, genel bakışımız yarı iletken levhaların ana türleri zarlamanın varsaydığı arka planı verir.

Gofret Kesici İşlem, Adım Adım

Gofret Kesici İşlem, Adım Adım

Üretim zarlama hattı yedi istasyondan oluşan bir dizidir ve her biri farklı bir arıza modunu kontrol eder. Buna uçtan uca akış diyoruz toplanacak Montaj Dicing Dizisi: Her zarın gönderilmek üzere yedi istasyonun tamamında hayatta kalması gerekir, bu nedenle en zayıf istasyon veriminizi belirler.

Toplama Montajı Dicing Dizisi: doğranmış levha işleminin 7 istasyonu ve her birinin kontrol ettiği şey.
# Istasyonu Amaç Anahtar kontrolü / arıza modu
1 Geri öğütme / inceltme hazırlığı Gofreti son kalınlığa düşürün Artık arka taraftaki hasar tohumları daha sonra çatlar
2 Bant ve çerçeve montajı Halka çerçeve üzerinde bant küpürüne yapıştırın Hava kabarcıkları veya zayıf yapışma → kalıp uçuşu
3 Hizalama / öğret Makine sokakları tanır Yanlış hizalama cihaz yapılarını keser
4 Kesme Testere, lazer veya plazma kalıpları ayırır Yongalama, kerf genişliği, bıçak aşınması
5 Durulayın ve temizleyin Enkazı DI suyuyla yıkayın Kalıntı ve parçacıklar daha sonra bağlanmayı başaramaz
6 Muayene Yontma ve kerf ölçün Özel olmayan çipler kalıpları diskalifiye eder
7 UV kürü, genişlet ve seç Zayıf bant, yayılmış kalıplar, onları kaldırın Toplama kuvveti çatlaklar ince kalıp

İstasyon mantığı, Michigan Üniversitesi LNF zar atma wiki'sinden ve ekipman üreticisi süreç notlarından derlenmiştir.

Şekil 1 — Toplamaya Monte Edilen Dicing Dizisi, siparişe bağlı yedi istasyonda çalışır: (1) geri öğütme hazırlığı, (2) bant montajı, (3) sokak hizalaması, (4) testere veya lazerle kesme, (5) DI-su durulama ve temizleme, (6) çip ve kerf incelemesi ve (7) bant kalıp toplamayla genişletilir ve her kalıbın yedi istasyonun tamamında hayatta kalması gerektiğinden, en zayıf istasyon genel verimi belirler.

Birkaç istasyon daha yakından bakmayı hak ediyor Hizalama (istasyon 3) testereyi her cadde üzerinde hassasiyet sağlamak için öğretir, kalıplar arasındaki boş zar şeritleri, bu nedenle her kesim şeridi takip eder ve asla bir cihaz yapısını klipslemez. İstasyon 2 bant montaj işlemidir: levha metal bir halka çerçeve boyunca gerilmiş zar bandına bağlanır; çerçeve testere aynasının gerçekte kavradığı şey iken bant levhayı düz tutar. Dicing bandı kesim sırasında her kalıbı yerinde tutmalı, daha sonra temiz bir şekilde bırakmalıdır, bu nedenle UV salınımlı bant kırılgan ince kalıplar için kullanılır: bir doz ultraviyole ışık yapışmasını düşürür, böylece kalıplar stres olmadan kalkar. Kesme sırasında (istasyon 4), iş mili hızı, besleme ve maruz kalma kurallarına uygun olarak döküntüleri temizlemek ve sürtünme ısısını taşımak için dönen bir bıçağın üzerine DI suyu püskürtülür Michigan Üniversitesi Lurie Nanofabrikasyon Tesisi zar atma referansı. Son istasyonda bant, kalıplar arasındaki boşlukları açacak şekilde genişletilir, böylece bir al ve yerleştir aleti her birini kaldırabilir.

200 mm'lik bir silikon levha için tipik bir levha kesme döngüsü ne kadar sürer?

Yayınlanmış tek bir döngü süresi yoktur, çünkü kalıp boyutuna, kesim sayısına ve yönteme bağlıdır. 5 mm kalıplara kesilmiş 200 mm'lik bir silikon levhanın bıçakla kesilmesi için kabaca 5 dakikalık saf kesme bekleyin, ancak hizalama, indeksleme, temizleme ve inceleme eklendikten sonra uçtan uca onlarca dakika bekleyin.

Çalışılmış bir tahmin olarak, 50 mm / s beslemede eksen başına yaklaşık 40 kesme çizgisi, 40 × 2 × 4 s ≈ 320 saniye kesme verir.Plazma küpürleme bu deseni kırar: tüm sokakları paralel olarak aşındırır, bu nedenle kalıp sayısı arttıkça zaman avantajı artar.

4 Ana Gofret Kesici Yöntemleri

4 Ana Gofret Kesici Yöntemleri

Dört yöntem doğranmış gofret işlemine hakimdir.Bu farklı doğrama yöntemleri iki aileye ayrılır: gofrete dokunan temas yöntemleri, testere doğrama olarak da adlandırılan mekanik doğrama, testere bıçağı milinde döndürülen elmas doğrama bıçakları ve temassız yöntemler (lazer, plazma ve gizlilik).En çok kerf genişliği, kesilen malzemenin tükettiği malzeme ve ortaya çıkan kalıbı ne kadar zayıflattıkları bakımından farklılık gösterir. Bıçak doğrama fiziksel bir oluğu öğütür; lazerle doğrama birini buharlaştırır; plazma zarlama kimyasal olarak tüm sokakları aynı anda aşındırır; ve gizli zarlama, gofret yüzeyini neredeyse hiç dokunmadan bırakarak daha sonra ayıracağınız gömülü bir kırılma çizgisi oluşturur.

Dört gofret dilimleme yöntemi karşılaştırıldı: bıçak kerfi 20-40 µm çalışırken, gizli zarlama neredeyse tamamen kerf içermez.
Yöntem Mekanizması Tipik kerf Verim Die gücü En iyi uyum
Bıçak (mekanik) Elmas disk sokağı öğütüyor 20-40 µm Seri; 25-75 mm/s En düşük (çip/mikrokrak) Standart, daha kalın silikon; maliyete duyarlı
Lazer ablasyon Darbeli ışın sokağı buharlaştırıyor Tek haneli µm + ısı bölgesi Seri, genellikle çok geçişli Orta; enkaz/HAZ İnce, kırılgan, dar sokaklar
Plazma (DRIE) Flor plazma tüm sokakları aşındırıyor ~10-20 µm Paralel (hepsi birden) En yüksek doğranmış İnce <50 µm, MEMS, hibrit bağlanma
Gizlilik (IR lazer) Gömülü değiştirilmiş katman, ardından genişletin ~Kerf içermez Hızlı, kuru, bulamaç yok Yüksek; plazma ile rekabetçi Ultra ince silikon, kerf-kritik

Yayınlanmış zar literatüründen ve proses wiki'lerinden elde edilen kerf ve plazma sıcaklığı verileri; Hakemli analiz başına gizli zar mekanizması (bu kılavuzun sonundaki tam kaynak listesi).

Plazma küpür soğuk çalışır, kimyasal aşındırma gofreti yaklaşık 60 °C'nin altında tutar ve her sokağı bir paralel geçişte kestiği için, bir gofret on binlerce küçük kalıp tuttuğunda iyi ölçeklenir.Hamamatsu tarafından ortaya çıkan gizli küpür, kızılötesi bir lazere odaklanır i̇çeride i̇ç modifikasyon mekanizması, yüzey altı modifiye edilmiş bir bölge oluşturmak için silikonun talep edildiğini iddia etti USPTO patenti ABD 11,646,228 B2; daha sonra levha, bu bölgeler boyunca yarılıncaya kadar bandı üzerinde gerilir, hiçbir malzeme çıkarılmaz ve neredeyse hiç kalıntı oluşmaz. Bu kerf içermeyen davranış, gizlilik ve plazmanın ince kalıp ve gelişmiş paketleme segmentini büyük ölçüde ele geçirmesinin nedenidir.

Bir Dicing Yöntemi Nasıl Seçilir

Bir Dicing Yöntemi Nasıl Seçilir

Yöntem seçimi dediğimiz üç yönlü bir gerilime iner Dicing-Metod Takas Üçgeni: kerf kaybı, verim ve kalıp kırılma gücü. Genellikle bunlardan ikisinde kazanabilirsiniz ve üçüncüsünde zemin vermelisiniz, bu nedenle doğru yöntem, zayıf ekseni cihazınız ve paketiniz için en az önemli olan yöntemdir.

Seçim, marka tercihinden daha fazla levha kalınlığını ve malzeme sertliğini takip eder, fab proses referanslarında bıçak ve besleme ayarlarını sabitleyen aynı değişkenlerdir Michigan Üniversitesi LNF zar atma kılavuzu. Bir bıçak hızlı ve ucuzdur ancak en geniş kerfi yer ve en fazla kenar hasarını verir. Plazma en dar kerfi ve en güçlü kalıpları verir ancak yalnızca maliyetli bir hazne ve gaz işleme yatırımından sonra paralel olarak keser. Gizli hiçbir malzemeyi temizlemez ve kurur, ancak verimi kalınlığa ve sokak düzenine duyarlıdır.

Koşullu yöntem seçici

  1. ~100 µm'nin altındaki ince kalıp, mukavemet kritiktir → plazma veya gizli zarlama.
  2. Kalın standart silikon, bütçe odaklı, cömert sokaklar → bıçaklı zar.
  3. Çok dar sokaklar veya gofret başına maksimum kalıp → plazma (kerf ~10-20 µm) veya gizlilik (kerf içermeyen).
  4. Bıçak aşınmasının şiddetli olduğu sert veya kırılgan bileşikler (SiC, GaAs) → lazer veya gizlilik.
  5. Hibrit bağlanma → plazma için MEMS, sensörler veya HBM yığınları.

Burada bir efsane düzeltilmeye değer Satıcı literatürü genellikle plazma zarlamanın her zaman gizli zarlamadan daha yüksek kalıp gücü verdiğini belirtir. Hakemli resim daha dikkatlidir: tekilleştirme teknolojilerinin geniş çapta alıntılanan bir incelemesi, zar sonrası güç artışının çoğu yöntemin tamamlayıcısı haline geldiğini, yani nihai gücün büyük ölçüde kesme yöntemine bağlı olduğunu belirtir. İki yöntem için alıntılanan güç aralıkları örtüşür. Plazma genellikle en yüksek olanı üretir doğranmış güç çünkü hiçbir mekanik veya termal hasar tabakası bırakır, ama gizlilik ince silikon üzerinde rekabetçi ve kenar güçlendirici adımlardan sonra boşluğu kapatabilir.mühendislik için bir takas olarak gücü tedavi, bir yarışma değil bir yöntem her zaman kazanmak.

İster şirket içinde zar atın ister hassas gofret zarlama hizmetlerine gofret gönderin, bir yönteme başvurmadan önce zarlama gereksinimlerinizi yazın: hedef kalıp kalınlığı, sokak genişliği, minimum kalıp mukavemeti ve hacim. Yüksek hassasiyetli gofret zarlama hizmetleri sunan mağazalar, bu işlem gereksinimlerini belirli bir gofret zarlama tekniğine eşler ve bunlara karşı teklif verir. En yaygın gofret zar atma zorlukları, kenar yontma, bıçak aşınması ve ince kalıp kullanımı, zarlama ihtiyaçlarınız sıfatlar yerine sayılar olarak yazıldığında çözülmesi daha kolay hale gelir ve doğru zarlama çözümleri genellikle bu tek sayfalık özelliklerden çıkar.

Dicing Testereler, Bıçaklar, Bant ve Sarf Malzemeleri

Dicing Testereler, Bıçaklar, Bant ve Sarf Malzemeleri

Bıçak-kireçleme kurulumu, eşleşen sarf malzemelerinden oluşan bir sistemdir ve buradaki küçük seçenekler, incelemede gördüğünüz yongalamanın çoğunu yönlendirir. Her bıçak, genellikle 20-40 µm kalınlığında, daha ince bıçaklar daha dar bir kerf keser ancak daha kolay bükülür ve kırılır. Elmas grit boyutu kaliteyi hıza karşı değiştirir: 2-4 µm grit daha pürüzsüz, daha düşük mikro çatlak kenarları üretir ancak yavaş keser, 6-8 µm grit ise silisyum karbür gibi sert malzemeler için ayrılmıştır. Bu elmasları tutan bağ da önemlidir, nikel bağları kumu sıkıca tutar ve uzun süre dayanır, reçine bağları daha düşük kuvvetle kesilir ve daha az ufalanır ancak daha hızlı aşınır ve sinterlenmiş metal bağlar en sert alt tabakalara uygundur.

📐 Mühendislik Notu — Bıçak maruziyeti ve soğutucu

Kesme derinliğinden daha büyük bıçak maruziyetini ayarlayın artı bant içine yaklaşık 25 µm aşırı kesilmiş, artı en az 100 µm güvenlik marjı, böylece döküntü ve bulamaç kerften çıkabilir.Çok az maruz kalma, döküntüleri hapseder ve kalıbı yongalar.DI suyunu musluk suyu yerine soğutucu olarak çalıştırın, yüksek direnci iyonik kirlenmeyi ve elektrostatik deşarjı önler ve yüzey aktif madde veya antistatik katkı maddeleri ince parçacıkların yıkanmasına yardımcı olur.Büyük bir flanşa ve kısa pozlamaya sahip göbeksiz bir bıçak, dar 12-25 µm kerfler için yan salgılamayı düşük tutar.

Bant sistemin diğer yarısıdır. UV-serbest bant ince kalıplar için varsayılandır çünkü yapışması isteğe bağlı olarak kapatılabilir; mavi UV olmayan bant standart silikon için iyidir. Standart silikon için mavi UV olmayan zar bandı ekonomik varsayılandır; UV-serbest bant ince veya kırılgan kalıp için ayrılmıştır. 100 µm'nin altındaki levhalar için, çift katmanlı bir bant, bir yapışma katmanı artı bir gerilim emici katman, kalıbın kesim sırasında esnemesini ve çatlamasını önler. Yüksek hacimli fabrikalar genellikle kaldırma verimine paralel olarak iki mil kesen ikili bir zar testeresi çalıştırır, ancak çoğu mekanik zar testeresi burada açıklanan bıçağı, flanşı ve soğutucu mimariyi paylaşır. Sert malzeme işlemenin aşındırıcı tarafını da kullanıyorsanız notumuz açık aşındırıcı olarak silisyum karbür kum formunun ve ufalanabilirliğin neden bir aletin ne kadar agresif bir şekilde kesildiğini değiştirdiğini açıklıyor.

Malzemeye Özel Kepçe: Si, SiC, GaAs, Cam ve Safir

Malzemeye Özel Kirli: Si, SiC, GaAs, Cam ve Safir

Küpleme parametreleri evrensel değildir, alt tabakanın sertliği ve kırılganlığı ile kayarlar.Silikon olgun taban çizgisidir.Silikon karbür ve safir son derece serttir ve bıçakları hızlı bir şekilde aşınır, SiC'nin kırılma tokluğu kabaca 1,4-1,8 MPa·m¹ᐟ²'dir (hakemli ölçüm, PMC) onun zar atma lazer ve gizlilik yöntemlerine doğru itme nedenidir Galyum arsenit yumuşak ama çok kırılgan ve zehirli toz üretir Aşağıdaki tabloyu kendi makinenize ayarladığınız bir başlangıç noktası olarak kullanın ve düzen kalıplayın.

Malzemeye özgü küp küp doğrama başlangıç noktaları: SiC gibi daha sert alt tabakalar daha ince beslemeye ve artan lazer/plazma benimsemesine ihtiyaç duyar.
Malzeme Sınıf / karakter Beslemek Mil Için izle
Silikon Orta derecede kırılganlık 25-75 mm/s 30-50 krpm İnce kalıpta arka taraf çipi
Silisyum karbür (SiC) Son derece sert 20-40 mm/s 25-35 krpm Hızlı bıçak aşınması, ısı
Galyum arsenit (GaAs) Kırılgan, zehirli toz 10-25 mm/s 40-50 krpm Mikro çatlaklar, toz kontrolü
Safir Çok sert, kırılgan Düşük Felaket kırık riski
Cam / LiNbO3 Yeraltı çatlağına eğilimli Düşük Soğutucu akışı, montaj stresi
İndiyum fosfit (InP) Yumuşak, uçaklarda yarılır 10-25 mm/s 30-40 krpm Bölünme çatlakları, ufalanma
Safir üzerinde galyum nitrür (GaN) Sert substrat üzerinde sert epi Düşük (lazer/gizli) Epi film delaminasyonu
Germanyum (Ge) Yumuşak, kırılgan 15-40 mm/s 30-45 krpm Kenar yontma, IR kullanımı
Kuvars / erimiş silika Sert, şeffaf, kırılgan Düşük Yeraltı çatlakları

Ekipman-üretici rehberliğinden malzeme matrisi; SiC kırılma tokluğu (1.4-1.8 MPa·m¹ᐟ²) ve hakemli çalışmalardan 4H-SiC kesme verileri (bu kılavuzun sonundaki tam kaynak listesi).

Burada kendi deneyimimiz bir adım yukarı doğru uygulanır. DONGHE, silikon, SiC ve safir külçeleri levhalara dilimleyen elmas tel testereler oluşturur ve 10.000'den fazla kırılgan malzeme kesme durumunda ders tekrarlanır: sert, kırılgan kristallerle, göremediğiniz hasar, aşırı agresif bir kesimin bıraktığı yüzey altı mikro çatlakları, parçayı daha sonra sınırlayan şeydir. Bu prensip doğrudan zar atmaya geçer. SiC ve safir üzerinde beslemeyi yavaşlatırız ve kovalama hızı yerine daha fazla geçiş kabul ederiz, çünkü yüzey altı hasarına neden olan hızlı bir kesim, arızayı aşağı yönde hareket ettirir. Sert alt tabakaları çalıştıran mühendisler aynı modeli zar testeresinde rapor ediyor, bu yüzden SiC gofret kesme ekipmanları ve safir kesme testereleri ham üretim yerine kontrollü, düşük hasar giderimi için üretilmiştir.

Zar Atmada Kusurlar, Verim ve Kalite Kontrol

Zar Atmada Kusurlar, Verim ve Kalite Kontrol

İki kusur, zar atma verimine hakimdir ve aynı şey değildir. Bir çip, kenar dökülmesidir, oluktaki kırılgan kırılmadan kerf çizgisi boyunca kopan malzemedir. Bir çatlak, daha sonraki termal veya mekanik stres altında cihaz katmanlarına yayılan bir yüzey altı mikro çatlaktır. Çipler görünür ve doğrudan ölçülür; çatlaklar, alan arızaları olarak yüzeye çıkan sessiz öldürücülerdir.

“Post-dising kalıp mukavemeti geliştirme, yüksek kırılma mukavemetine sahip kalıplara ulaşmak için çoğu zarlama teknolojisinin tamamlayıcısı haline geliyor.”

H.-C. Lei ve diğerleri, kalıp-tekilleştirme teknolojilerinin gözden geçirilmesi, Vakum Bilimi ve Teknolojisi Dergisi B

Gofretlerin sadece kenarlarda kırılmak yerine, zar atma sırasında çatlamasına neden olan şey nedir?

Çatlama, kesmeden kaynaklanan yüzey altı hasarı, bir kusurun yerel kalmak yerine yayılmasına izin veren bir derinliğe ve gerilim seviyesine ulaştığında meydana gelir. Kenar çipleri bir noktaya kadar kozmetiktir, ancak bir eşik boyutunu geçtikten sonra yayılan çatlakları tohumlarlar ve ince kalıplarda arka taraftaki yontma baskın mukavemet sınırlayıcı kusurdur çünkü arka yüzey bükülmede en yüksek çekme gerilimini görür.

Bu da Çipten Çatla Eşiği: Kritik bir talaş boyutunun altında kenar yalnızca pürüzlüdür, ancak bunun üzerinde talaş, kalıp mukavemetini keskin bir şekilde düşüren bir çatlak başlatma bölgesi haline gelir.

Ölçülen sayılar bu somut hale.lazer-kademeli ince silikon çalışmaları rapor ön-yan kırılma mukavemeti 1,100 MPa yakın ama arka tarafında 600 MPa altında, aynı kalıp, çok daha zayıf en kötü yongalama taşıyan yüzey.dikkatli bıçak işlemleri silikon üzerinde orta 30 µm aralığında minimum yongalama tutabilir ve gelişmiş mantık veya bellek hatları sadece 5-10 µm yongaları üzerinde bir kalıp diskalifiye edebilir.Ultra hassas SiC kesme üzerinde hakemli çalışma ters arka-yan yongalama etkilerken aşındırıcı kum boyutu ölçekleri ön-yan yongalama gösterir ((ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, PMC). Silikon kalıp mukavemeti genellikle 500-1.000 MPa bandına düşer ve arka taraftaki yonga onu alt uca doğru iter.

Muayene döngüyü kapatır. Otomatik optik muayene, çip genişliğini spesifikasyonlara göre ölçer, taramalı akustik mikroskopi, yüzey altı çatlakları ve katmanlara ayrılma bulur ve üç veya dört noktalı bir bükülme testi (SEMI'nin kalıp mukavemeti yöntemi başına), genellikle Weibull istatistikleriyle analiz edilen numunelerdeki kopma mukavemetini ölçer. Kesme sırasında artan iş mili yükü okuması, genellikle herhangi bir çip muayenede ortaya çıkmadan önce, soğutma sıvısının veya döküntü gidermenin başarısız olduğuna dair en erken uyarıdır.

Dicing Kalitesini Kontrol Eden Proses Parametreleri

Dicing Kalitesini Kontrol Eden Proses Parametreleri

Çiplenme semptom ise, parametreler kaldıraçlardır. En önemlileri iş mili hızı, besleme hızı, bıçağa maruz kalma, geçiş başına kesme derinliği ve soğutucudur. Bu birkaç değişken üzerinde sıkı işlem kontrolü, istikrarlı bir kesme işlemini bir yonga probleminden ayıran şeydir. Etkileşime girerler, bu nedenle tek bir en iyi ayar yoktur, yalnızca verimi hasara karşı dengeleyen bir pencere vardır. Biz buna tatlı nokta diyoruz Besleme Oranı Penceresi: Beslemenin ekonomik verim için yeterince hızlı olduğu ancak yonga eşiğinin altında kalacak kadar yavaş olduğu bant. Daha ince kum ve daha iyi soğutucu bu pencereyi genişletir; daha sert malzemeler ve aşınmış bıçaklar onu daraltır.

Proses laboratuvarlarından pratik bir kural: geçiş başına yaklaşık 500 µm'den fazla malzeme kesmeyin ve daha sert malzemelerde bıçak aşınmasını sınırlamak için daha fazla geçişle daha sığ kesimler yapın ((Michigan Üniversitesi LNF). Daha düşük iş mili hızları daha yumuşak bir kesme hareketi sağlar, her elmas daha büyük bir ısırık alır, daha hızlı giyer ancak daha temiz bir kesim için taze, keskin elmasları açığa çıkarırken, daha yüksek hızlar daha ince ısırır. İlk test kesimleri, kırılgan bir levhanın 25-75 mm/s üretim beslemesine rampa yapmadan önce nasıl tepki verdiğini okumak için yavaş, yaklaşık 1-5 mm/s çalıştırılır.

💡 Çalışılan örnek — zar atma süresinin tahmin edilmesi

Satır başına kesme süresi ≈ satır uzunluğu ¡ besleme hızı.5 mm kalıplı 200 mm'lik bir silikon levha için eksen başına yaklaşık 40 kesme çizgisine sahipsiniz.50 mm/s'lik bir beslemede, her ~200 mm'lik çizgi 0,2 m à 0,05 m/s = 4 saniye. İki eksen: 40 × 2 × 4 s = 320 s ≈ 5,3 dakikalık saf kesme. Kendi kalıp aralığınızı takın ve bir işi boyutlandırmak için besleme yapın; gerçek gofret başına zamana ulaşmak için hizalama, indeksleme ve temizleme ekleyin. (Açıklayıcı tahmin, gerçek döngü süresi makineye ve tarife özeldir.)

Kesme derinliği inceltme stratejisine parametreleri bağlar.Zar-önce-öğütme (DBG), gofret kısmen önden önce kesilir ve daha sonra arka-topraktan son kalınlığa kadar, bu da öğütme kesime ulaştığında kalıpları ayırır ve ince kalıp üzerinde keskin bir şekilde arka taraftaki yongalamayı keser. Basamaklı kesme, daha geniş bir üst oluk ve ardından dar bir geçiş kesimi, aynı işi tek bir montajda yapar. Birlikte, DBG işlemi, plazmanın aşındırma işlemi ve gizli zarlama, bıçak zarının artık ince kalıp verimini tutamadığı durumlarda fabs'ın uzandığı gelişmiş zar alet takımını oluşturur. Akışınız agresif inceltmeye dayanıyorsa kılavuzumuz gofret inceltme ve geri taşlama kalınlık hedeflerinin zar tarifini nasıl şekillendirdiğini gösterir.

Sektöre Genel Bakış: Gofret Kesiği Nereye Gidiyor (2026+)

Sektöre Genel Bakış: Gofret Kesiği Nereye Gidiyor (2026+)

Zarlamayı yeniden şekillendiren şey pazar büyüklüğü değil, kalıpların incelmesi ve paketlerin yoğunlaşması ve bu kombinasyon, genişleyen bir ürün dilimi için mekanik bıçak zarının yanlış varsayılan hale gelmesidir. Yol haritaları levha kalınlığını 50 µm'nin altına ittiğinden ve gelişmiş paketleme, fan-out, çipletler ve kalıptan levhaya hibrit yapıştırma yüksek bant genişliğine sahip bellek için maksimum kırılma mukavemeti ve sıfır partikül gerektirdiğinden, düşük ve sıfır hasar yöntemleri (plazma ve gizlilik) pay almaya devam ediyor. Son süreç patentleri, inceltilmiş, gizli kesilmiş levhalarda çatlak azaltımını hedefliyor kafa kafaya ((USPTO US 2025/0069952 A1). Alıcılar için bu, yalnızca verimi değil, 2026'da kalıp mukavemeti ve arka taraftaki talaş sınırlarını da belirlemek anlamına geliyor çünkü daha yoğun bir paket, daha eski bir akışın tolere edebileceği zayıf bir kalıbı cezalandırıyor.

İkinci bir sürücü güç yarı iletkenler olduğunu.EV invertörler ve yüksek sıcaklık elektronik için SiC ve GaN cihaz büyüme sert malzeme dicing talebi eklemeye devam ediyor ve SiC'nin aşırı sertlik lazer ve plazma benimsenmesi itmek için yeterince bıçak aşınma hızlandırır.2026 planlama için pratik sinyal: ürün yol haritası daha ince kalıplar, istiflenmiş ambalaj veya geniş bant aralığı güç cihazları içeriyorsa, verim sorunları ortaya çıktıktan sonra güçlendirme yerine şimdi düşük hasarlı tekilleştirme yolunu değerlendirin. Piyasa boyutu tahminleri (kabaca 7% yıllık büyüme ile 2025-26'da genellikle 0,8 milyar ABD Doları civarında alıntılanmıştır) yalnızca yönlü arka plandır; mühendislik sürücüsü, daha ince, daha yoğun, daha sert, satın alma kararını şekillendirmesi gereken şeydir.

Sıkça Sorulan Sorular

S: Gofret dilimleme ve gofret dilimleme arasındaki fark nedir?

Cevabı Görüntüle

Dilimleme ve doğrama, levha imalatının karşıt uçlarında oturur.Dilimleme, akışın hemen başlangıcında çıplak levhalar halinde kristal bir külçeyi kesmek için bir tel testere kullanır.Dicing, levha tamamen üretilip inceltildikten sonra en sonunda gerçekleşir ve paketleme için ayrı kalıplara ayırır.

Farklı makineler kullanırlar ve farklı metrikler, dilimleme için düzlük ve kerf kaybı, çipsiz kalıp kenarları ve zarlama için hayatta kalan kopma mukavemeti ile değerlendirilirler.Özel bir karşılaştırma, alıcılar için dilimleme ve daha derinlemesine zarlama arasındaki bu ayrımı kapsar.

S: Gofret dilimlemenin dört ana yöntemi nedir?

Cevabı Görüntüle
Dört ana yöntem mevcuttur: bıçak (mekanik) doğrama, lazer ablasyon doğrama, plazma doğrama ve gizli doğrama. Bıçaklı doğrama, yaklaşık 20-40 µm'lik bir fiziksel kerfi öğütür ve düşük maliyetli varsayılandır. Lazer doğrama, dar bir caddeyi buharlaştırır. Plazma doğrama, tüm caddeleri ~10-20 µm'lik bir kerf ile paralel olarak kimyasal olarak aşındırır ve soğuk çalışır. Gizli doğrama, bir IR lazer ile gömülü bir kırık tabakası oluşturur ve neredeyse hiç malzemeyi çıkarmaz, bu da onu ultra ince silikon için çok uygun hale getirir.

S: Neden gofretleri tekilleştiriyoruz (zar atıyoruz)?

Cevabı Görüntüle
Bir gofret, işleme maliyetini paylaşmak için yan yana inşa edilmiş birçok özdeş kalıpla üretilir.Her kalıp tam bir çiptir, ancak komşularına hala bağlıyken paketlenemez.Singulation, gofreti boş sokakları boyunca keser, böylece her kalıp kendi başına test edilebilir, toplanabilir ve paketlenebilir.

S: Aynı kesme testeresi hem silikon hem de SiC levhaları aynı vardiyada çalıştırabilir mi?

Cevabı Görüntüle
Genellikle evet, ama bıçak ve tarifi partiler arasında değiştiriyorsunuz SiC silikondan çok daha serttir, bu nedenle daha kaba, daha sert bir bıçağa ve daha yavaş bir beslemeye ihtiyaç duyar ve bıçakları çok daha hızlı takar. Partiyi çalıştırmadan önce ilk kalıplarda yongalamayı doğrulayın.

S: Neden lazer veya bıçaklı küp küp kesme yerine plazma küp küp kesme yöntemini seçmelisiniz?

Cevabı Görüntüle
Plazma küpürleme her sokağı aynı anda aşındırır, bu nedenle verim kalıp sayısıyla ölçeklenir ve ~10-20 µm'lik dar bir kerf ile soğuk çalışır. Hasar katmanını ortadan kaldırdığı için genellikle ince kalıplar, MEMS ve hibrit bağlanma yığınları için değerli olan en yüksek doğranmış kopma mukavemetini verir.

S: Zımbalamadan önce zar (DBG) nedir ve neden kullanılır?

Cevabı Görüntüle

Öğütmeden önce zar olağan sırayı tersine çevirir: levha önce önden, sonra arkadan son kalınlığa kadar kısmen kesilir. Öğütme önceden kesilmiş olukların tabanına ulaştığında kalıplar kendi başlarına ayrılır ve tam kesime göre çok daha az mekanik gerilimle ayrılır.

Kalıplar, kırılgan ince silikondan tahrik edilen bir testere kesimi yerine taşlama ile serbest bırakıldığı için, DBG işlemi arka taraftaki yongalamayı keskin bir şekilde azaltır.Yüksek bant genişliğine sahip bellek gibi istiflenmiş, yüksek yoğunluklu gelişmiş paketlere giden çok ince kalıplar için standart bir yaklaşım haline gelmiştir.

Kepçenin yukarısında sert, kırılgan levhaların kesilmesi

DONGHE silikon dilimleme için elmas tel testereler inşa, SiC, ve safir külçeler düşük hasarlı gofretler, aşağı doğru temiz dicing kurmak adım.malzemeniz için kerf kaybı ve yeraltı-hasar kontrolü hakkında mühendislerimizle konuşun.

Silikon gofret kesme tel testereleri keşfedin →

Bu Analiz Hakkında

DONGHE silikon, SiC ve safir dilimleme için elmas tel testereler üretmektedir, 10.000'den fazla sert ve kırılgan malzeme kesme kasasından çekilmiştir.İlk elden uzmanlığımız yukarı akış dilimleme tarafı, kerf kaybı ve yüzey altı hasar kontrolü, bu nedenle bu kılavuzdaki aşağı akışlı kesme testeresi özellikleri, şirket içi kesme işlemi olarak sunulmak yerine hakemli çalışmalardan, proses-laboratuvar wiki'lerinden ve standartlardan alınmıştır. Shanghai Donghe Science and Technology Co., Ltd. teknik ekibi tarafından gözden geçirilmiştir.

Referanslar ve Kaynaklar

  1. Dicing, proses parametreleri ve maruz kalma kurallarıLurie Nanofabrikasyon Tesisi, Michigan Üniversitesi
  2. Lazerle kesilmiş ince silikonun ön ve arka kırılma mukavemetiUygulamalı Fizik A (Springer)
  3. Gelişmiş ambalajlar için kalıp tekilleştirme teknolojileri: Bir incelemeVakum Bilimi ve Teknolojisi Dergisi B
  4. Ultra hızlı lazerler tarafından SiC levhaların hassas katmanlı gizli zarlanmasıPMC, Ulusal Tıp Kütüphanesi
  5. 4H-SiC'nin ultra hassas kesimi: yonga ve parametrelerPMC, Ulusal Tıp Kütüphanesi
  6. US 11,646,228 B2, Filamentasyon dahil gizli dilimleme yöntemiGoogle Patentler aracılığıyla USPTO
  7. Plazma Kesici 101: Temel BilgilerYarıiletken Mühendisliği
  8. Hibrit Bağlama İçin Diş Açma (bağlı yığınlar için tekilleştirme)Yarıiletken Mühendisliği
  9. Plazma küp küp kesme, D2W hibrit bağlamayı mümkün kılar3D InCites
  10. Gofret doğramaVikipedi
Sevginizi paylaşın

Bir Cevap Bırakın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir