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氣動馬達在晶圓劃片機解決方案
編輯:上海麥陽機械設備有限公司   發布時間:2018-08-23

      晶圓劃片是半導體芯片制造工藝流程中的一道必不可少的工序,在晶圓制造中屬后道工序。將做好芯片的整片晶圓按芯片大小分割成單一的芯片(晶粒),稱之為晶圓劃片。

  以現在我們所掌握的技術,目前我們只能在一種在半導體行業內稱為 GPP (Glass passivation Process) 的工藝所生產的臺面二極管、方片可控硅、觸發管晶圓的劃片中應用,與傳統的劃片工藝相比有較大優勢,目前國內有很多家工廠生產這種工藝制造的 GPP 晶圓及其成品。出于對產品質量精益求精的高要求,多家工廠無論在產品研發、科學研究、質量管理等方面,都不斷致力于尋求新的工藝以提高工作效率,從而為客戶提供更高質量的產品。

    在晶圓劃片行業,主要有兩種切割工藝,一個是傳統的刀片切割,另一個新型的現代工藝氣動馬達劃片。下面,將通過對比兩種切割工藝,證明激光劃片的優勢。

刀片劃片

  較早的晶圓是用劃片系統進行劃片(切割)的,現在這種方法仍然占據了世界芯片氣動馬達市場的較大份額,特別是在非集成電路晶圓劃片領域。金剛石鋸片(砂輪)劃片方法是目前常見的晶圓劃片方法。原理:當工作物是屬于硬、脆的材質,鉆石顆粒會以撞擊(Fracturing)的方式,將工作物敲碎,再利用刀口將粉末移除。


存在的問題

● 刀片劃片直接作用于晶圓表面,在晶體內部產生損傷,容易產生晶圓崩邊及晶片破損;

 刀片具有一定的厚度,導致刀具的劃片線寬較大;

● 耗材大,刀片需每半個月更換一次;

● 環境污染大,切割后的硅粉水難處理。


氣動馬達劃片

  由于氣動馬達在聚焦上的優點, 聚焦點可小到亞微米數量級, 從而對晶圓的微處理更具優勢, 可以進行小部件的加工。即使在不高的脈沖能量水平下, 也能得到較高的能量密度, 有效地進行材料加工。激光劃片屬于非接觸式加工,可以避免出現芯片破碎和其它損壞現象。


加工優勢
 氣動馬達劃片采用的高光束質量的光纖激光器對芯片的電性影響小,可提高的劃片成品率;
 氣動馬達劃片速度快,高達150mm/s;
● 氣動馬達可以對不同厚度的晶圓進行作業,具有更好的兼容性和通用性;
● 氣動馬達可以切割一些較復雜的晶圓芯片,如六邊形管芯等;
 氣動馬達劃片不需要去離子水,不存在刀具磨損問題,并可連續24小時作業。


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