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宁夏晶圆挑片器,晶圆挑片器 |
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元素硅是一种灰色、易碎、四价的非金属化学元素。地壳成分中27.8%是硅元素构成的,仅次于氧元素含量排行第二,硅是自然界中比较富的元素。在石英、玛瑙、隧石和普通的滩石中就可以发现硅元素。硅晶片又称晶圆片,是由硅锭加工而成的,通过的工艺可以在硅晶片上刻蚀出数以百万计的晶体管,被广泛应用于集成电路的制造。
晶圆经过前道工席后芯片制备完成，还需要经过切割使晶圆上的芯片分离下来，后进行封装。不同厚度晶圆选择的晶圆切割工艺也不同:
厚度100um以上的晶圆一般使用刀片切割;
厚度不到100um的晶圆一般使用激光切割，激光切割可以减少剥落和裂纹的问题，但是在100um以上时，生产效率将大大降低;
厚度不到30um的晶圆则使用等离子切割，等离子切割速度快，不会对晶圆表面造成损伤，从而提高良率，但是其工艺过程更为复杂。
晶圆切割时，经常遇到较窄迹道(street)宽度，要求将每一次切割放在迹道中心几微米范围内的能力。这就要求使用具有高分度轴精度、高光学放大和对准运算的设备。当用窄迹道切割晶圆时，应选择尽可能薄的刀片。可是，很薄的刀片(20um)是非常脆弱的，更容易过早破裂和磨损。结果，其寿命期望和工艺稳定性都比较厚的刀片差。对于50~76um迹道的刀片推荐厚度应该是20~30um。
切片工序的关键部分是切割刀片的修整(dressing)。在非监测的切片系统中，修整工序是通过一套反复试验来建立的。在刀片负载受监测的系统中，修整的终点是通过测量的力量数据来发现的，它建立佳的修整程序。这个方法有两个优点:不需要来佳的刀片性能，和没有合格率损失，该损失是由于用部分修整的刀片切片所造成的质量差。
内圆切割时晶片表层损害层大，给CMP产生挺大黔削抛光工作中；刃口宽。材料损害大。品片出率低；成木高。生产效率低；每一次只有切割一片。当晶圆直径达到300mm时。内圆刀头外径将达到1.18m。内径为410mm。在生产制造、安装与调节上产生许多艰难。故后期主要发展趋势线切别主导的晶圆切割技术。
在芯片的分割期间，刀片碾碎基础材料(晶圆)，同时去掉所产生的碎片。材料的去掉沿着晶方(dice)的有源区域之间的切割线(迹道)发生的。冷却剂(通常是去离子水)指到切割缝内，改善切割品质，和通过帮助去掉碎片而延长刀片寿命。每条迹道(street)的宽度(切口)与刀片的厚度成比例。
