Hvordan kan vi tynne ut en wafer til «ultratynn»?

Hvordan kan vi tynne ut en wafer til «ultratynn»?
Hva er egentlig en ultratynn wafer?

Typiske tykkelsesområder (eksempler på 8″/12″ wafere)

• Standard wafer:600–775 μm

• Tynn skive:150–200 μm

• Ultratynn skive:under 100 μm

• Ekstremt tynn skive:50 μm, 30 μm, eller til og med 10–20 μm

Hvorfor blir wafere tynnere?

• Reduser den totale pakketykkelsen, forkort TSV-lengden og reduser RC-forsinkelsen

• Reduser på-motstand og forbedrer varmespredningen

• Møt sluttproduktets krav til ultratynne formfaktorer

Viktige risikoer ved ultratynne wafere

1. Mekanisk styrke synker kraftig

2. Alvorlig vridning

3. Vanskelig håndtering og transport

4. Frontstrukturer er svært sårbare; wafere er utsatt for sprekker/brudd

Hvordan kan vi tynne ut en wafer til ultratynne nivåer?

1. DBG (terning før sliping)
   Delvis terninger av waferen (uten å skjære helt gjennom) slik at hver skive er forhåndsdefinert mens waferen forblir mekanisk koblet fra baksiden. Slip deretter waferen fra baksiden for å redusere tykkelsen, og fjern gradvis det gjenværende ukuttede silisiumet. Til slutt slipes det siste tynne silisiumlaget gjennom, noe som fullfører singuleringen.

2. Taiko-prosessen
   Tynn bare ut den sentrale delen av waferen, samtidig som kantområdet holdes tykt. Den tykkere kanten gir mekanisk støtte, noe som bidrar til å redusere vridning og håndteringsrisiko.

3. Midlertidig waferbinding
   Midlertidig binding fester waferen til enmidlertidig transportør, og forvandler en ekstremt skjør, filmlignende wafer til en robust, prosesserbar enhet. Bæreren støtter waferen, beskytter strukturene på forsiden og reduserer termisk stress – noe som muliggjør tynning ned tiltitalls mikronsamtidig som aggressive prosesser som TSV-dannelse, galvanisering og binding fortsatt tillates. Det er en av de viktigste muliggjørende teknologiene for moderne 3D-pakking.