Míniú iomlán ar an bpróiseas déantúsaíochta sliseanna (2/2): ó wafer go pacáistiú agus tástáil

Tá na céadta próiseas ag teastáil ó mhonarú gach táirge leathsheoltóra, agus tá an próiseas déantúsaíochta iomlán roinnte ina ocht gcéim:próiseáil wafer - ocsaídiú - fótailiteagrafaíocht - eitseáil - sil-scannán tanaí - idirnascadh - tástáil - pacáistiú.

Céim 5: Taiscí scannán tanaí

D'fhonn na micrea-fheistí a chruthú taobh istigh den sliseanna, ní mór dúinn sraitheanna de scannáin tanaí a thaisceadh go leanúnach agus na codanna breise a bhaint trí eitseáil, agus freisin roinnt ábhair a chur le feistí éagsúla a scaradh. Tógtar gach trasraitheoir nó cill chuimhne céim ar chéim tríd an bpróiseas thuas. Tagraíonn an "scannán tanaí" a bhfuilimid ag caint faoi anseo do "scannán" le tiús níos lú ná 1 miocrón (μm, aon mhilliúnú de mhéadar) nach féidir a mhonarú trí ghnáth-mhodhanna próiseála meicniúla. Is é an próiseas a bhaineann le scannán a chur ina bhfuil na haonaid mhóilíneacha nó adamhacha riachtanacha ar sliseog ná "taisceadh".

Chun struchtúr leathsheoltóra ilchiseal a fhoirmiú, ní mór dúinn stack gléas a dhéanamh ar dtús, is é sin, gach re seach sraitheanna iomadúla de scannáin miotail tanaí (seoltaí) agus scannáin thréleictreach (inslithe) ar dhromchla an wafer, agus ansin bain an farasbarr. páirteanna trí phróisis eitseála arís agus arís eile chun struchtúr tríthoiseach a fhoirmiú. I measc na dteicnící is féidir a úsáid le haghaidh próisis sil-leagan tá sil-leagan ceimiceach gaile (CVD), sil-leagan ciseal adamhach (ALD), agus sil-leagan fisiceach gaile (PVD), agus is féidir modhanna a úsáideann na teicníochtaí seo a roinnt ina sil-leagan tirim agus fliuch.

sil-leagan ceimiceach gaile (CVD)

I sil-leagan ceimiceach gaile, imoibríonn gáis réamhtheachtaithe i seomra imoibrithe chun scannán tanaí a fhoirmiú atá ceangailte de dhromchla an wafer agus fotháirgí a phumpáiltear amach as an seomra. Úsáideann deascadh gaile ceimiceach plasma-fheabhsaithe plasma chun na gáis imoibreáin a ghiniúint. Laghdaíonn an modh seo an teocht imoibrithe, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach do struchtúir atá íogair ó thaobh teochta. Is féidir úsáid plasma a laghdú freisin ar líon na sil-leagan, go minic as a dtiocfaidh scannáin ar chaighdeán níos airde.

sil-leagan ciseal adamhach (ALD)

Cruthaíonn sil-leagan ciseal adamhach scannáin thanaí trí ach roinnt sraitheanna adamhach a thaisceadh ag an am céanna. Is í an eochair don mhodh seo ná céimeanna neamhspleácha a thimthriall a dhéantar in ord áirithe agus dea-rialú a choinneáil. Is é an chéad chéim an dromchla wafer a chumhdach le réamhtheachtaí, agus ansin tugtar isteach gáis éagsúla chun imoibriú leis an réamhtheachtaí chun an tsubstaint atá ag teastáil a fhoirmiú ar an dromchla wafer.

sil-leagan fisiceach gaile (PVD)

Mar a thugann an t-ainm le tuiscint, tagraíonn sil-leagan fisiceach gaile do fhoirmiú scannán tanaí trí mheán fisiceach. Is modh sil-leagan fisiceach gaile é sputtering a úsáideann plasma argóin chun adaimh a sputter ó sprice agus iad a thaisceadh ar dhromchla sliseog chun scannán tanaí a dhéanamh. I gcásanna áirithe, is féidir an scannán taiscthe a chóireáil agus a fheabhsú trí theicnící cosúil le cóireáil theirmeach ultraivialait (UVTP).

Céim 6: Idirnascadh

Tá seoltacht leathsheoltóirí idir seoltóirí agus neamhsheoltóirí (i.e. inslitheoirí), rud a ligeann dúinn sreabhadh an leictreachais a rialú go hiomlán. Is féidir le próisis liteagrafaíochta, eitseála agus sil-leagan atá bunaithe ar wafer comhpháirteanna cosúil le trasraitheoirí a thógáil, ach ní mór iad a nascadh chun tarchur agus glacadh cumhachta agus comharthaí a chumasú.

Úsáidtear miotail le haghaidh idirnasc ciorcad mar gheall ar a seoltacht. Ní mór do mhiotail a úsáidtear le haghaidh leathsheoltóirí na coinníollacha seo a leanas a chomhlíonadh:

· Friotaíocht íseal: Ós rud é go gcaithfidh ciorcaid miotail an sruth a rith, ba cheart go mbeadh friotaíocht íseal ag na miotail iontu.

· Cobhsaíocht teirmeimiceach: Ní mór airíonna na n-ábhar miotail fanacht gan athrú le linn an phróisis idirnasctha miotail.

· Ard-iontaofacht: De réir mar a fhorbraíonn teicneolaíocht chiorcaid chomhtháite, ní mór go mbeadh marthanacht leordhóthanach ag fiú méideanna beaga d'ábhair idirnasctha miotail.

· Costas déantúsaíochta: Fiú má chomhlíontar na chéad trí choinníoll, tá an costas ábhartha ró-ard chun freastal ar riachtanais olltáirgeadh.

Úsáideann an próiseas idirnasctha den chuid is mó dhá ábhar, alúmanam agus copar.

Próiseas Idirnasctha Alúmanam

Tosaíonn an próiseas idirnasctha alúmanaim le sil-leagan alúmanaim, cur i bhfeidhm photoresist, nochtadh agus forbairt, agus ina dhiaidh sin eitseáil chun aon alúmanam breise agus photoresist a bhaint go roghnach roimh dul isteach sa phróiseas ocsaídiúcháin. Tar éis na céimeanna thuas a bheith críochnaithe, déantar na próisis photolithography, eitseála agus sil-leagan a athdhéanamh go dtí go mbeidh an t-idirnascadh críochnaithe.

Chomh maith lena seoltacht den scoth, tá alúmanam éasca le fótailitegraf, etch agus taisce. Ina theannta sin, tá costas íseal agus greamaitheacht maith aige leis an scannán ocsaíd. Is iad na míbhuntáistí a bhaineann leis ná go bhfuil sé éasca a chreimeadh agus go bhfuil pointe leá íseal aige. Ina theannta sin, chun alúmanam a chosc ó imoibriú le sileacain agus ag cruthú fadhbanna ceangail, is gá taiscí miotail a chur leis an alúmanam a scaradh ón wafer. Tugtar "miotal bacainn" ar an taisce seo.

Cruthaítear ciorcaid alúmanaim trí thaisceadh. Tar éis don wafer dul isteach sa seomra folúis, beidh scannán tanaí déanta ag cáithníní alúmanaim ag cloí leis an wafer. Tugtar "deistiúchán gaile (VD)) ar an bpróiseas seo, lena n-áirítear sil-leagan ceimiceach gaile agus sil-leagan fisiceach gaile.

Próiseas Idirnasctha Copper

De réir mar a éiríonn próisis leathsheoltóra níos sofaisticiúla agus go laghdaítear méideanna gléas, níl luas nasctha agus airíonna leictreacha ciorcaid alúmanaim leordhóthanach a thuilleadh, agus tá gá le seoltóirí nua a chomhlíonann riachtanais mhéid agus costais araon. Is é an chéad chúis is féidir le copar a chur in ionad alúmanam ná go bhfuil friotaíocht níos ísle aige, rud a cheadaíonn luasanna nasc gléas níos tapúla. Tá copar níos iontaofa freisin toisc go bhfuil sé níos resistant d'leictreamigration, gluaiseacht na n-ian miotail nuair a shreabhann sruth trí mhiotal, ná alúmanam.

Mar sin féin, ní dhéanann copar comhdhúile go héasca, rud a fhágann go bhfuil sé deacair a ghalú agus a bhaint as dromchla sliseog. Chun aghaidh a thabhairt ar an bhfadhb seo, in ionad copar a eitseáil, cuirimid ábhair thréleictreacha agus eitse i dtaisce, a fhoirmíonn patrúin líne miotail comhdhéanta de trinsí agus vias nuair is gá, agus ansin líonann muid na "patrúin" thuasluaite le copar chun idirnascadh a bhaint amach, próiseas ar a dtugtar "damascene" .

De réir mar a leanann adaimh chopair ag idirleathadh isteach sa tréleictreach, laghdaítear insliú an dara ceann agus cruthaítear ciseal bacainn a chuireann bac ar na hadaimh chopair ó idirleathadh breise. Cruthaítear sraith tanaí síolta copair ansin ar an gciseal bacainn. Ceadaíonn an chéim seo leictreaphlátála, is é sin patrúin cóimheas ardghné a líonadh le copar. Tar éis é a líonadh, is féidir an barrachas copair a bhaint trí snasú meicniúil ceimiceach miotail (CMP). Tar éis é a chríochnú, is féidir scannán ocsaíd a thaisceadh, agus is féidir an scannán iomarcach a bhaint trí phróisis photolithography agus eitseála. Is gá an próiseas thuas a athdhéanamh go dtí go mbeidh an t-idirnascadh copair críochnaithe.

Ón gcomparáid thuas, is féidir a fheiceáil gurb é an difríocht idir idirnascadh copair agus idirnascadh alúmanaim ná go mbaintear an bhreis copair le CMP miotail seachas eitseáil.

Céim 7: Tástáil

Is é príomhsprioc na tástála a fhíorú an gcomhlíonann cáilíocht an sliseanna leathsheoltóra caighdeán áirithe, ionas go gcuirfear deireadh le táirgí lochtacha agus feabhas a chur ar iontaofacht an sliseanna. Ina theannta sin, ní chuirfidh táirgí lochtacha a ndearnadh tástáil orthu isteach sa chéim pacáistithe, rud a chabhraíonn le costas agus am a shábháil. Is modh tástála é sórtáil dísle go leictreonach (EDS) le haghaidh sliseog.

Is próiseas é EDS a fhíoraíonn tréithe leictreacha gach sliseanna sa stát wafer agus dá bhrí sin feabhsaítear an toradh leathsheoltóra. Is féidir EDS a roinnt i gcúig chéim, mar a leanas:

01 Monatóireacht paraiméadar leictreach (EPM)

Is é EPM an chéad chéim i dtástáil sliseanna leathsheoltóra. Déanfaidh an chéim seo tástáil ar gach feiste (lena n-áirítear trasraitheoirí, toilleoirí, agus dé-óid) a theastaíonn le haghaidh ciorcaid iomlánaithe leathsheoltóra chun a chinntiú go gcomhlíonann a bparaiméadar leictreach na caighdeáin. Is é príomhfheidhm EPM ná sonraí tréithrithe leictreacha tomhaiste a sholáthar, a úsáidfear chun éifeachtúlacht na bpróiseas déantúsaíochta leathsheoltóra agus feidhmíocht an táirge a fheabhsú (gan táirgí lochtacha a bhrath).

02 Tástáil Aosaithe Wafer

Tagann an ráta locht leathsheoltóra ó dhá ghné, is é sin ráta na lochtanna déantúsaíochta (níos airde sa chéim luath) agus ráta na lochtanna sa saolré iomlán. Tagraíonn tástáil aosaithe wafer do thástáil an wafer faoi theocht áirithe agus voltas AC / DC chun a fháil amach na táirgí a d'fhéadfadh lochtanna a bheith acu go luath, is é sin, iontaofacht an táirge deiridh a fheabhsú trí lochtanna féideartha a fháil amach.

03 Brath

Tar éis an tástáil ag dul in aois a bheith críochnaithe, is gá an sliseanna leathsheoltóra a nascadh leis an bhfeiste tástála le cárta probe, agus ansin is féidir na tástálacha teochta, luas agus tairiscint a dhéanamh ar an wafer chun na feidhmeanna leathsheoltóra ábhartha a fhíorú. Féach an tábla le haghaidh cur síos ar na céimeanna sonracha tástála.

04 Deisiúchán

Is é deisiú an chéim tástála is tábhachtaí mar is féidir roinnt sliseanna lochtacha a dheisiú trí na comhpháirteanna fadhbacha a athsholáthar.

05 Ponc

Rinneadh na sliseanna a theip ar an tástáil leictreach a réiteach sna céimeanna roimhe seo, ach ní mór iad a mharcáil fós chun idirdhealú a dhéanamh orthu. San am atá caite, ní mór dúinn sliseanna lochtach a mharcáil le dúch speisialta chun a chinntiú go bhféadfaí iad a aithint leis an tsúil naked, ach anois déanann an córas iad a shórtáil go huathoibríoch de réir luach na sonraí tástála.

Céim 8: Pacáistiú

Tar éis roinnt próisis roimhe seo, foirmeoidh an wafer sceallóga cearnacha de mhéid comhionann (ar a dtugtar "sliseanna aonair" freisin). Is é an chéad rud eile atá le déanamh ná sceallóga aonair a fháil trí ghearradh. Tá na sliseanna nua-ghearrtha an-leochaileach agus ní féidir leo comharthaí leictreacha a mhalartú, agus mar sin ní mór iad a phróiseáil ar leithligh. Is pacáistiú é an próiseas seo, rud a chuimsíonn blaosc cosanta a fhoirmiú lasmuigh den sliseanna leathsheoltóra agus ligean dóibh comharthaí leictreacha a mhalartú leis an taobh amuigh. Tá an próiseas pacáistithe ar fad roinnte i gcúig chéim, eadhon sábhadh wafer, ceangal sliseanna aonair, idirnascadh, múnlú agus tástáil pacáistithe.

01 Sábhadh sliseog

D'fhonn sceallóga gan áireamh atá eagraithe go dlúth a ghearradh as an sliseog, ní mór dúinn ar dtús "meilt" cúl an wafer a "mheilt" go cúramach go dtí go gcomhlíonann a thiús riachtanais an phróisis phacáistithe. Tar éis meilt, is féidir linn a ghearradh ar feadh an líne scríobhaí ar an wafer go dtí go bhfuil an sliseanna leathsheoltóra scartha.

Tá trí chineál teicneolaíochta sábhála wafer ann: gearradh lann, gearradh léasair agus gearradh plasma. Is éard atá i gceist le dicing lann úsáid a bhaint as lann diamanta chun an wafer a ghearradh, atá seans maith go teas cuimilteach agus smionagar agus mar sin déanann sé damáiste don wafer. Tá cruinneas níos airde ag dicing léasair agus féadann sé sliseog a láimhseáil go héasca le tiús tanaí nó spásáil líne scríobhaí beag. Úsáideann dicing plasma prionsabal an eitseála plasma, mar sin tá an teicneolaíocht seo infheidhme freisin fiú má tá an spásáil líne scríobhaí an-bheag.

02 Ceangaltán Aonair Wafer

Tar éis gach sliseanna a bheith scartha ón wafer, ní mór dúinn na sliseanna aonair (sreangán aonair) a cheangal leis an tsubstráit (fráma luaidhe). Is é feidhm an tsubstráit ná na sliseanna leathsheoltóra a chosaint agus iad a chumasú chun comharthaí leictreacha a mhalartú le ciorcaid sheachtracha. Is féidir greamacháin téip leachtacha nó soladach a úsáid chun na sliseanna a cheangal.

03 Idirnascadh

Tar éis an sliseanna a cheangal leis an tsubstráit, ní mór dúinn freisin pointí teagmhála an dá cheann a nascadh chun malartú comhartha leictreach a bhaint amach. Tá dhá mhodh nasctha is féidir a úsáid sa chéim seo: nascáil sreang ag baint úsáide as sreanga miotail tanaí agus nascáil sliseanna smeach ag baint úsáide as bloic óir sféarúil nó bloic stáin. Is modh traidisiúnta é nascáil sreang, agus is féidir le teicneolaíocht nascáil sliseanna smeach dlús a chur le déantúsaíocht leathsheoltóra.

04 Múnlú

Tar éis nasc an sliseanna leathsheoltóra a chríochnú, tá gá le próiseas múnlaithe chun pacáiste a chur leis an taobh amuigh den sliseanna chun an ciorcad iomlánaithe leathsheoltóra a chosaint ó choinníollacha seachtracha amhail teocht agus taise. Tar éis an múnla pacáiste a dhéanamh de réir mar is gá, ní mór dúinn an sliseanna leathsheoltóra agus an cumaisc mhúnlú epocsa (EMC) a chur isteach sa mhúnla agus é a shéaladh. Is é an sliseanna séalaithe an fhoirm dheiridh.

05 Tástáil Pacáistithe

Ní mór do na sliseanna a raibh a bhfoirm deiridh acu cheana féin pas a fháil sa tástáil locht deiridh. Is sliseanna leathsheoltóra críochnaithe iad na sliseanna leathsheoltóra críochnaithe go léir a théann isteach sa tástáil deiridh. Cuirfear iad sa trealamh tástála agus socróidh siad coinníollacha éagsúla amhail voltas, teocht agus taise le haghaidh tástálacha leictreacha, feidhmiúla agus luais. Is féidir torthaí na dtástálacha seo a úsáid chun lochtanna a aimsiú agus cáilíocht táirgí agus éifeachtúlacht táirgthe a fheabhsú.

Éabhlóid na teicneolaíochta pacáistithe

De réir mar a thagann laghdú ar mhéid sliseanna agus méadú ar riachtanais feidhmíochta, tá go leor nuálaíocht teicneolaíochta déanta ar phacáistiú le blianta beaga anuas. Áirítear le roinnt teicneolaíochtaí agus réitigh phacáistithe atá dírithe ar an todhchaí úsáid a bhaint as sil-leagan le haghaidh próisis chúl-chúil traidisiúnta mar phacáistiú ar leibhéal wafer (WLP), próisis bumpála agus teicneolaíocht ciseal athdháilte (RDL), chomh maith le teicneolaíochtaí eitseála agus glantacháin don cheann tosaigh. déantúsaíochta wafer.

Cad é pacáistiú chun cinn?

Éilíonn pacáistiú traidisiúnta go ndéanfaí gach sliseanna a ghearradh amach as an sliseog agus a chur i múnla. Is cineál teicneolaíochta pacáistithe chun cinn é pacáistiú leibhéal wafer (WLP), a thagraíonn do phacáistiú díreach an sliseanna atá fós ar an wafer. Is é próiseas WLP ná pacáiste agus tástáil a dhéanamh ar dtús, agus ansin na sliseanna foirmithe go léir a scaradh ón wafer ag aon am amháin. I gcomparáid le pacáistiú traidisiúnta, is é an buntáiste a bhaineann le WLP costas táirgthe níos ísle.

Is féidir pacáistiú chun cinn a roinnt i bpacáistiú 2D, pacáistiú 2.5D agus pacáistiú 3D.

Pacáistiú 2D níos lú

Mar a luadh cheana, cuimsíonn príomhchuspóir an phróisis phacáistithe comhartha na sliseanna leathsheoltóra a sheoladh chuig an taobh amuigh, agus is iad na bumps a fhoirmítear ar an wafer na pointí teagmhála chun comharthaí ionchuir / aschuir a sheoladh. Tá na bumps seo roinnte ina lucht leanúna isteach agus lucht leanúna amach. Tá an iar-lucht leanúna-chruthach taobh istigh den sliseanna, agus tá an lucht leanúna deiridh níos faide ná an raon sliseanna. Glaoimid an comhartha ionchuir/aschuir I/O (ionchur/aschur), agus tugtar comhaireamh I/O ar an líon ionchuir/aschuir. Is bonn tábhachtach é comhaireamh I/O chun an modh pacáistithe a chinneadh. Má tá an comhaireamh I/O íseal, úsáidtear pacáistiú lucht leanúna isteach. Ós rud é nach n-athraíonn an méid sliseanna i bhfad tar éis an phacáistithe, tugtar pacáistiú ar scála sliseanna (CSP) nó pacáistiú scála sliseanna ar leibhéal wafer (WLCSP) ar an bpróiseas seo freisin. Má tá an comhaireamh I/O ard, is gnách go n-úsáidtear pacáistiú lucht leanúna amach, agus bíonn sraitheanna athdháilte (RDLanna) ag teastáil chomh maith le bumps chun ródú comhartha a chumasú. Is é seo "lucht leanúna-amach pacáistiú leibhéal wafer (FOWLP)."

Pacáistiú 2.5D

Is féidir le teicneolaíocht pacáistithe 2.5D dhá chineál sliseanna nó níos mó a chur isteach i bpacáiste amháin agus ag an am céanna ligean do chomharthaí a stiúradh go cliathánach, rud a d'fhéadfadh méid agus feidhmíocht an phacáiste a mhéadú. Is é an modh pacáistithe 2.5D is mó a úsáidtear ná sliseanna cuimhne agus loighic a chur i bpacáiste amháin trí idirposer sileacain. Tá croí-theicneolaíochtaí ag teastáil ó phacáistiú 2.5D, mar shampla vias trí-sileacain (TSVanna), micrea-bumps, agus RDLanna míne.

Pacáistiú 3D

Is féidir le teicneolaíocht pacáistithe 3D dhá chineál sliseanna nó níos mó a chur isteach i bpacáiste amháin agus ag an am céanna ligean do chomharthaí a chur ar aghaidh go hingearach. Tá an teicneolaíocht seo oiriúnach do sceallóga leathsheoltóra comhaireamh I/O níos lú agus níos airde. Is féidir TSV a úsáid le haghaidh sceallóga le comhaireamh ard I/O, agus is féidir nascáil sreinge a úsáid le haghaidh sceallóga le comhaireamh I/O íseal, agus ar deireadh thiar foirm córas comhartha ina bhfuil na sliseanna socraithe go hingearach. I measc na dteicneolaíochtaí lárnacha a theastaíonn le haghaidh pacáistiú 3D tá teicneolaíocht TSV agus micrea-bump.

Go dtí seo, tugadh isteach go hiomlán na hocht gcéim de mhonarú táirgí leathsheoltóra "próiseáil wafer - ocsaídiú - photolithography - eitseáil - taisceadh scannán tanaí - idirnascadh - tástáil - pacáistiú". Ó "gaineamh" go "sceallóga", tá teicneolaíocht leathsheoltóra ag feidhmiú leagan fíor de "clocha a iompú isteach i ór".

Is monaróir gairmiúil Síneach é VeTek Semiconductor deCumhdach Carbide Tantalum, Cumhdach Carbide Sileacain, Graifít Speisialta, Ceirmeacht Sileacain CarbideagusCeirmeacht Leathsheoltóra Eile. Tá VeTek Semiconductor tiomanta do réitigh chun cinn a sholáthar do tháirgí éagsúla SiC Wafer don tionscal leathsheoltóra.

Má tá suim agat sna táirgí thuas, bíodh leisce ort teagmháil a dhéanamh linn go díreach.  

Slógadh: +86-180 6922 0752

WhatsAPP: +86 180 6922 0752

Ríomhphost: anny@veteksemi.com