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晶圆刀片切割工艺详解

2024-02-04 03:32 浏览:15

文章来源：Tom聊芯片智造

原文作者：芯片智造

晶圆划片（切割）有很多种方法，其中，机械划片（刀片切割）是晶圆划片中最传统和常用的一种方法。

什么是晶圆刀片切割？

刀片切割是指利用金刚石刀片对晶圆进行切割的工艺，这是一种纯粹的物理切割来分裂晶圆，一般厚度100um以上的晶圆适用于该划片方式。金刚石刀片在高速旋转时沿切割道移动，将晶圆完全切透，同时会使用水来冷却刀片和晶圆，减少热损伤以及带走切割产生的碎屑。

刀片割工艺流程？

通常在切割前会在晶圆背部贴上UV膜或蓝膜，之后将贴有UV膜的晶圆放入划片机中，设置好程序开始划片，划片结束后拿出晶圆，进行解UV等工序。蓝膜成本较低，但是需要通过机械手段+温度辅助才能将芯片剥离；而UV膜粘性可以通过紫外线照射来改变。在划片完成后，晶圆被暴露在紫外光下，这使得膜的粘性降低，从而容易地剥离芯片。

金刚石刀片的分类？

刀片主要由金刚石颗粒，结合剂等组成。结合剂用于固定刀片中的金刚石颗粒。因此，刀片的性能主要由金刚石颗粒尺寸，金刚石颗粒浓度，结合剂的种类决定。

我们一般根据结合剂类型将刀片分为硬刀和软刀。软刀通常使用树脂作为结合剂，具有较好的柔韧性，一般用于切割硬脆材料，如石英、玻璃、陶瓷、硬质合金，LT，LN，AlN等。而硬刀通常采用金属结合剂或电镀结合剂，这使得硬刀具有较高的刚性和耐磨性，适合切割较硬的材质，如硅片，PCB板等。