《晶圆激光切割与刀片切割工艺介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《晶圆激光切割与刀片切割工艺介绍（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、半半导体晶体晶圆激光划片工激光划片工艺介介绍武汉华工激光工程有限责任公司Wuhan Huagong Laser Engineering CO.,Ltd.目目录名词解释应用范围传统划片工艺介绍激光划片工艺介绍两种工艺对比介绍后期运行成本比较什么是晶什么是晶圆划片划片 ？ 晶晶圆划划片片( (即即切切割割）是是半半导体体芯芯片片制制造造工工艺流流程程中中的的一一道道必必不不可可少少的的工工序序，在在晶晶圆制制造造中中属属后后道道工工序序。将将做做好好芯芯片片的的整整片片晶晶圆按按芯芯片片大大小小分分割割成成单一一的的芯芯片片（晶晶粒粒），称之称之为晶晶圆划片。划片。半半导体器件体器件半导体器件分类
2、半导体器件半导体分立器件半导体集成电路 发光二极管，三极管，整流桥，可控硅，触发管IGBT,VNOS管等光电，显示，语音，功率，敏感，电真空，储存，微处理器件等部分器件可用于激光划片我我们的的应用范用范围以现在我们所掌握的技术，目前我们只能在一种在半导体行业内称为GPP(GlasspassivationProcess)的工艺所生产的台面二极管、方片可控硅、触发管晶圆的划片中应用，与传统的划片工艺相比有较大优势，目前国内有很多家工厂生产这种工艺制造的GPP晶圆及其成品。晶晶圆图片片二极管 GPP 晶圆 触发管 GPP 晶圆 晶晶圆图片片直线六边形 GPP 晶圆硅放电管晶圆晶晶圆图片片双台面方片可
3、控硅晶圆传统划片方法划片方法-刀片刀片最早的晶圆是用划片系统进行划片（切割）的，现在这种方法仍然占据了世界芯片切割市场的较大份额，特别是在非集成电路晶圆划片领域。金刚石锯片（砂轮）划片方法是目前常见的晶圆划片方法。传统刀片划片原理工作物工作物例：例：矽矽晶片、玻璃晶片、玻璃 工作物工作物移动移动的方向的方向钻石颗粒旋转方向钻石颗粒旋转方向微小裂纹的范围 特性：容易产生崩碎（Chipping） 当工作物是属于硬当工作物是属于硬、脆的材、脆的材质质，钻石颗粒钻石颗粒会以撞击会以撞击（FracturingFracturing）的方式，）的方式，将工作物敲将工作物敲碎碎，再利用刀口将粉末移除再利用刀口
4、将粉末移除。刀片划片原理- 撞击钻石颗粒撞击传统划片工划片工艺介介绍1.机械划片是机械力直接作用在晶圆表面，在晶体内部产生应力损伤，容易产生晶圆崩边及晶片破损。2.由于刀片具有一定的厚度，由此刀具的划片线宽较大。金刚石锯片划片能够达到的最小切割线宽度一般在2535微米之间。3.刀具划片采用的是机械力的作用方式，因而刀具划片具有一定的局限性。对于厚度在100微米以下的晶圆，用刀具进行划片极易导致晶圆破碎。传统划片工划片工艺介介绍4.刀片划片速度为8-10mm/s，划片速度较慢。且切割不同的晶圆片，需要更换不同的刀具。5.旋转砂轮式划片（DicingSaw）需要刀片冷却水和切割水，均为去离子水（D
5、I纯水）6.刀片切割刀片需要频繁的更换，后期运行成本较高。 新型划片-激光 激光属于无接触式加工，不对晶圆产生机械应力的作用，对晶圆损伤较小。 由于激光在聚焦上的优点, 聚焦点可小到亚微米数量级, 从而对晶圆的微处理更具优越性, 可以进行小部件的加工; 即使在不高的脉冲能量水平下, 也能得到较高的能量密度, 有效地进行材料加工。 大多数材料吸收激光直接将硅材料汽化，形成沟道。从而实现切割的目的因为光斑较小，最低限度的炭化影响。激光划片工激光划片工艺介介绍1.激光划片是非机械式的，属于非接触式加工，可以避免出现芯片破碎和其它损坏现象。2.激光划片采用的高光束质量的光纤激光器对芯片的电性影响较小，
6、可以提供更高的划片成品率。3.激光划片速度为150mm/s。划片速度较快激光划片工激光划片工艺介介绍4.激光可以切割厚度较薄的晶圆，可以胜任不同厚度的晶圆划片。5.激光可以切割一些较复杂的晶圆芯片，如六边形管芯等。激光划片工激光划片工艺介介绍6.激光划片不需要去离子水，不存在刀具磨损问题，并可连续24小时作业。7.激光具有很好的兼容性，对于不同的晶圆片，激光划片具有更好的兼容性和通用性。对比表格比表格传统划片方式（砂轮）激光划片方式（光）切割速度5-8mm/s1-150mm/s切割线宽3040微米3045微米切割效果易崩边，破碎光滑平整，不易破碎热影响区较大较小残留应力较大极小对晶圆厚度要求100 um以上基本无厚度要求适应性不同类型晶圆片需更换刀具可适应不同类型晶圆片有无损耗需去离子水，更换刀具，损耗大损耗很小
