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

Éilíonn monarú gach táirge leathsheoltóra na céadta próiseas, agus tá an próiseas monaraithe ar fad roinnte ina ocht gcéim:Próiseáil sliseog - Ocsaídiú - Photolithography - Eitseáil - Sil -leagan scannán tanaí - Idirnasc - Tástáil - Pacáistiú.

---

Céim 5: Sil -leagan scannán tanaí

D'fhonn na micrea -fheistí taobh istigh den tslis a chruthú, ní mór dúinn sraitheanna de scannáin tanaí a thaisceadh go leanúnach agus na codanna iomarcacha a bhaint trí eitseáil, agus roinnt ábhar a chur le feistí éagsúla. Tógtar gach trasraitheoir nó cill chuimhne céim ar chéim tríd an bpróiseas thuas. Tagraíonn an "scannán tanaí" a bhfuilimid ag caint air anseo le "scannán" le tiús níos lú ná 1 micron (μm, aon mhilliún méadar) nach féidir a dhéanamh le gnáthmhodhanna próiseála meicniúla. Is é an próiseas chun scannán ina bhfuil na haonaid mhóilíneacha nó adamhacha riachtanacha a chur ar shliocht ná "sil -leagan".

Chun struchtúr leathsheoltóra ilchisealach a dhéanamh, ní mór dúinn stac feiste a dhéanamh ar dtús, is é sin, ilchomórtais de scannáin tanaí miotail (seoltaí) agus scannáin tréleictreach (inslithe) ar dhromchla an tsleasa, agus ansin na codanna iomarcacha a bhaint trí phróisis ath-eitseáilte chun struchtúr tríthoiseach a chruthú. I measc na dteicnící is féidir a úsáid le haghaidh próiseas sil -leagan tá sil -leagan gaile ceimiceach (CVD), sil -leagan ciseal adamhach (ALD), agus sil -leagan gaile fisiciúil (PVD), agus is féidir modhanna a úsáideann na teicnící seo a roinnt i sil -leagan tirim agus fliuch.

Sil -leagan gaile ceimiceach (CVD)

I sil -leagan gaile ceimiceach, imoibríonn gáis réamhtheachtaithe i seomra imoibriúcháin chun scannán tanaí a fhoirmiú atá ceangailte le dromchla an tsliocht agus fotháirgí a chuirtear amach as an seomra. Úsáideann sil-leagan gaile ceimiceach feabhsaithe plasma plasma chun na gáis imoibreora a ghiniúint. Laghdaíonn an modh seo teocht an imoibriúcháin, rud a chiallaíonn go bhfuil sé oiriúnach do struchtúir atá íogair ó thaobh teochta de. Is féidir le húsáid plasma líon na dtaisce a laghdú freisin, agus is minic a bhíonn scannáin ar ardchaighdeán mar thoradh air.

Sil -leagan ciseal adamhach (ALD)

Cruthaíonn sil -leagan ciseal adamhach scannáin tanaí trí ach cúpla sraith adamhach a thaisceadh ag an am. Is í an eochair don mhodh seo ná céimeanna neamhspleácha a dhéanamh a dhéantar in ord áirithe agus dea -rialú a choinneáil. Is é an chéad chéim an dromchla sliseog a chumhdach le réamhtheachtaí, agus ansin tugtar isteach gáis dhifriúla chun freagairt leis an réamhtheachtaí chun an tsubstaint inmhianaithe a chruthú ar dhromchla an tsliocht.

Sil -leagan gaile fisiciúil (PVD)

Mar a thugann an t -ainm le tuiscint, tagraíonn sil -leagan gaile fisiciúil do fhoirmiú scannáin tanaí trí mhodhanna fisiciúla. Is modh sil -leagain fhisiciúil é sputtering a úsáideann plasma argón chun adaimh a sputter ó sprioc 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 amhail cóireáil teirmeach ultraivialait (UVTP).

Céim 6: Idirnasc

Tá seoltacht na leathsheoltóirí idir seoltóirí agus neamhsheoltóirí (i.e. inslitheoirí), a ligeann dúinn sreabhadh an leictreachais a rialú go hiomlán. Is féidir le liteagrafaíocht bunaithe ar shliocht, eitseáil agus próisis sil-leagain comhpháirteanna ar nós trasraitheoirí a thógáil, ach ní mór iad a nascadh le cur ar chumas tarchur agus fáiltiú cumhachta agus comharthaí.

Úsáidtear miotail le haghaidh idirnasc ciorcaid 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 mhiotail pas a fháil faoi láthair, ba chóir go mbeadh friotaíocht íseal ag na miotail iontu.

· Cobhsaíocht teirmiceimiceach: Ní mór go bhfanfaidh airíonna na n -ábhar miotail gan athrú le linn an phróisis idirnasctha miotail.

· Iontaofacht ard: 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 olltáirgeachta.

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

Próiseas Idirnasctha Alúmanaim

Tosaíonn an próiseas idirnasctha alúmanaim le sil -leagan alúmanaim, cur i bhfeidhm fótagrafaíochta, nochtadh agus forbairt, agus ansin eitseáil chun aon alúmanam agus photoresist iomarcach a bhaint go roghnach sula dtéann tú isteach sa phróiseas ocsaídiúcháin. Tar éis na céimeanna thuas a chríochnú, déantar na próisis fhóta -eolaíochta, eitseáil agus sil -leagain a athdhéanamh go dtí go mbeidh an t -idirnasc críochnaithe.

Chomh maith lena seoltacht den scoth, tá alúmanam éasca le photolithograph, etch agus taisce. Ina theannta sin, tá greamaitheacht íseal agus dea -ghreamú aige leis an scannán ocsaíde. Is iad na míbhuntáistí atá ann ná go bhfuil sé éasca a thruailliú agus go bhfuil leáphointe íseal aige. Ina theannta sin, chun cosc ​​a chur ar alúmanam freagairt le sileacain agus fadhbanna nasctha a chruthú, ní mór taiscí miotail a chur le alúmanam a dheighilt ón sliseog. Tugtar "Miotal Bacainn" ar an éarlais seo.

Déantar ciorcaid alúmanaim le sil -leagan. Tar éis don sliseog dul isteach sa seomra folúis, cloí le scannán tanaí a chruthaíonn cáithníní alúmanaim leis an sliseog. Tugtar "sil -leagan gaile (VD)" ar an bpróiseas seo, lena n -áirítear sil -leagan gaile ceimiceach agus sil -leagan gaile fisiciúil.

Próiseas Idirnasctha Copair

De réir mar a éiríonn próisis leathsheoltóra níos sofaisticiúla agus níos mó ná laghdú ar mhéideanna na bhfeistí, ní leor luas na nasc agus airíonna leictreacha ciorcaid alúmanaim 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 alúmanaim ná go bhfuil friotaíocht níos ísle aige, a cheadaíonn luasanna nasctha gléasanna níos tapúla. Tá copar níos iontaofa freisin toisc go bhfuil sé níos frithsheasmhaí in aghaidh leictreamair, gluaiseacht ian miotail nuair a shreabhann an sruth trí mhiotal, ná alúmanam.

Mar sin féin, ní dhéanann copar comhdhúile a chruthú go héasca, rud a chiallaíonn go bhfuil sé deacair é a ghalú agus a bhaint as dromchla sliseog. Chun aghaidh a thabhairt ar an bhfadhb seo, in ionad copair a eitseáil, taiscimid ábhair tréleictreach agus eitse, a chruthaíonn patrúin líne miotail ina bhfuil trinsí agus vias nuair is gá, agus ansin líonann siad na "patrúin" thuasluaite le copar chun idirnascadh, próiseas ar a dtugtar "Damascene" a bhaint amach.

De réir mar a leanann adaimh chopair ag idirleathadh isteach sa tréleictreach, laghdaíonn agus cruthaíonn insliú an dara ceann ciseal bacainn a chuireann bac ar na hadaimh chopair ó idirleathadh breise. Déantar ciseal síl tanaí copair a fhoirmiú ansin ar an gciseal bacainn. Ceadaíonn an chéim seo leictreaphlátáil, arb é atá i gceist le patrúin cóimheasa ard -ghné a líonadh le copar. Tar éis é a líonadh, is féidir an iomarca copair a bhaint trí snasú meicniúil meicniúil miotail (CMP). Tar éis é a chríochnú, is féidir scannán ocsaíde a thaisceadh, agus is féidir an scannán iomarcach a bhaint trí fhótolitheagrafaíocht agus próisis eitseáil. Ní mór an próiseas thuas a athdhéanamh go dtí go mbeidh an t -idirnasc copair críochnaithe.

Ón chomparáid thuas, is féidir a fheiceáil gurb é an difríocht idir idirnasc copair agus idirnasc alúmanaim ná go mbaintear an iomarca copair trí CMP miotail seachas eitseáil.

Céim 7: Tástáil

Is é príomhsprioc na tástála ná a fhíorú an gcomhlíonann cáilíocht na sliseanna leathsheoltóra caighdeán áirithe, chun táirgí lochtacha a dhíothú agus iontaofacht na sliseanna a fheabhsú. Ina theannta sin, ní rachaidh táirgí lochtacha a tástáladh isteach sa chéim phacáistithe, rud a chabhraíonn le costas agus am a shábháil. Is modh tástála é Sórtáil Die Leictreonach (EDS) le haghaidh sliseoga.

Próiseas is ea EDS a fhíoraíonn tréithe leictreacha gach sliseanna sa stát sliseog agus a fheabhsaíonn an toradh leathsheoltóra. Is féidir EDS a roinnt i gcúig chéim, mar seo a leanas:

01 Monatóireacht ar pharaiméadar leictreach (EPM)

Is é EPM an chéad chéim i dtástáil sliseanna leathsheoltóra. Déanfaidh an chéim seo tástáil ar gach gléas (lena n -áirítear trasraitheoirí, toilleoirí, agus dé -óidí) a theastaíonn le haghaidh ciorcaid chomhtháite leathsheoltóra chun a chinntiú go gcomhlíonann a bparaiméadar leictreacha na caighdeáin. Is í príomhfheidhm EPM sonraí saintréithe leictreacha tomhaiste a sholáthar, a úsáidfear chun éifeachtúlacht na bpróiseas monaraithe leathsheoltóra agus feidhmíocht táirgí a fheabhsú (gan táirgí lochtacha a bhrath).

02 Tástáil Aosaithe Wafer

Tagann an ráta fabht leathsheoltóra ó dhá ghné, eadhon an ráta manaraíochta (níos airde sa luathchéim) agus an ráta lochtanna sa saolré iomlán. Tagraíonn tástáil aosaithe wafer don tástáil a dhéanamh ar an sliseog faoi voltas áirithe teochta agus AC/DC chun na táirgí a d'fhéadfadh lochtanna a fháil go luath, is é sin, iontaofacht an táirge deiridh a fheabhsú trí lochtanna féideartha a fhionnadh.

03 Brath

Tar éis don tástáil aosaithe a bheith críochnaithe, ní mór an tslis leathsheoltóra a nascadh leis an bhfeiste tástála le cárta probe, agus ansin is féidir na tástálacha teochta, luais agus gluaisne a dhéanamh ar an sliseog chun na feidhmeanna leathsheoltóra ábhartha a fhíorú. Féach an tábla le haghaidh cur síos ar na céimeanna tástála sonracha.

04 Deisiú

Is é deisiúchán an chéim tástála is tábhachtaí toisc gur féidir roinnt sliseanna lochtacha a dheisiú trí na comhpháirteanna fadhbanna a athsholáthar.

05 Dotáil

Rinneadh na sliseanna a theip ar an tástáil leictreach a réiteach sna céimeanna roimhe seo, ach ní mór iad a mharcáil fós chun iad a idirdhealú. San am atá thart, theastaigh uainn sceallóga lochtacha a mharcáil le dúch speisialta chun a chinntiú go bhféadfaí iad a aithint leis an tsúil nocht, ach anois déanann an córas iad a shórtáil go huathoibríoch de réir luach na sonraí tástála.

Céim 8: Pacáistiú

Tar éis na bpróiseas éagsúla roimhe seo, cruthóidh an sliseog sceallóga cearnóga de mhéid comhionann (ar a dtugtar "sliseanna aonair" freisin). Is é an chéad rud eile atá le déanamh ná sliseanna aonair a fháil trí ghearradh. Tá na sliseanna nua -ghearrtha an -leochaileach agus ní féidir leo comharthaí leictreacha a mhalartú, mar sin ní mór iad a phróiseáil ar leithligh. Is é atá sa phróiseas seo ná pacáistiú, lena n -áirítear sliogán cosanta a chruthú taobh amuigh den tslis leathsheoltóra agus a ligeann dóibh comharthaí leictreacha a mhalartú leis an taobh amuigh. Tá an próiseas pacáistithe ar fad roinnte i gcúig chéim, eadhon sábhadh sliseog, ceangaltán sliseanna aonair, idirnasc, múnlú agus tástáil phacáistithe.

01 sábhadh sliseog

D'fhonn sceallóga atá eagraithe go dlúth ón sliseog a ghearradh, ní mór dúinn "meilt" a dhéanamh go cúramach ar chúl an tsliocht go dtí go gcomhlíonann a thiús riachtanais an phróisis phacáistithe. Tar éis meilte, is féidir linn a ghearradh ar an líne scríobhaí ar an sliseog go dtí go mbeidh an tslis leathsheoltóra scartha.

Tá trí chineál teicneolaíochta sábhála sliseog ann: gearradh lann, gearradh léasair agus gearradh plasma. Is éard atá i gceist le dicing lann ná lann diamaint a úsáid chun an sliseog a ghearradh, a bhfuil teas agus smionagar frictional ann agus dá bhrí sin damáiste a dhéanamh don sliseog. Tá cruinneas níos airde ag dicing léasair agus is féidir leis sliseoga a láimhseáil go héasca le tiús tanaí nó le spásáil líne scribe beag. Baineann plasma dicing úsáid as prionsabal eitseáil plasma, mar sin tá an teicneolaíocht seo infheidhme fiú má tá an spásáil líne scríobhaí an -bheag.

02 Ceangaltán Aonair Aonair

Tar éis na sliseanna go léir a dheighilt ón sliseog, ní mór dúinn na sliseanna aonair (sliseoga aonair) a cheangal leis an tsubstráit (fráma luaidhe). Is é feidhm an tsubstráit na sceallóga leathsheoltóra a chosaint agus cur ar a gcumas comharthaí leictreacha a mhalartú le ciorcaid sheachtracha. Is féidir greamacháin leachtacha nó téip sholadacha a úsáid chun na sliseanna a cheangal.

03 Idirnasc

Tar éis dúinn an tslis 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: nascadh sreinge ag baint úsáide as sreanga miotail tanaí agus nascadh sliseanna smeach ag baint úsáide as bloic óir sféarúla nó bloic stáin. Is modh traidisiúnta é nascadh sreinge, agus is féidir le teicneolaíocht nasctha sliseanna smeach dlús a chur le déantúsaíocht leathsheoltóra.

04 Múnlú

Tar éis nasc na sliseanna leathsheoltóra a chomhlánú, tá gá le próiseas múnlaithe chun pacáiste a chur leis an taobh amuigh den tslis chun an ciorcad comhtháite leathsheoltóra a chosaint ó choinníollacha seachtracha amhail teocht agus taise. Tar éis an mhúnla pacáiste a dhéanamh de réir mar is gá, ní mór dúinn an sliseanna leathsheoltóra agus an comhdhúil mhúnlú eapocsa (EMC) a chur isteach sa mhúnla agus é a shéalú. Is é an tslis séalaithe an fhoirm dheiridh.

05 Tástáil Pacáistithe

Caithfidh na sceallóga a bhfuil a bhfoirm dheiridh acu cheana féin an tástáil fabht deiridh a chur ar aghaidh. Tá na sliseanna leathsheoltóra críochnaithe go léir a théann isteach sa tástáil deiridh críochnaithe sceallóga leathsheoltóra. Cuirfear iad sa trealamh tástála agus socrófar iad mar voltas, teocht agus taise le haghaidh tástálacha leictreacha, feidhmiúla agus luais. Is féidir torthaí na dtrialacha seo a úsáid chun lochtanna a aimsiú agus chun feabhas a chur ar cháilíocht an táirge agus ar éifeachtúlacht táirgthe.

Éabhlóid na teicneolaíochta pacáistithe

De réir mar a mhéadaíonn méid na sliseanna agus na riachtanais feidhmíochta, tá go leor nuálaíochtaí teicneolaíochta déanta ag pacáistiú le blianta beaga anuas. I measc roinnt teicneolaíochtaí agus réitigh phacáistithe atá dírithe ar an todhchaí tá úsáid sil-leagain le haghaidh próiseas traidisiúnta cúltaca amhail teicneolaíocht pacáistithe ar leibhéal sliseanna (WLP), próisis bumpála agus teicneolaíochtaí ciseal athdháilte (RDL), chomh maith le teicneolaíochtaí eitseáil agus glantacháin do dhéantúsaíocht tarscaoilte tosaigh.

Cad is pacáistiú ard ann?

Éilíonn pacáistiú traidisiúnta go ndéanfar gach sliseanna a ghearradh amach as an sliseog agus é a chur i múnla. Is cineál ardteicneolaíochta pacáistithe é Pacáistiú Leibhéal (WLP), a thagraíonn don tslis a phacáistiú go díreach ar an sliseog. Is é an próiseas WLP ná pacáistiú agus tástáil a dhéanamh ar dtús, agus ansin na sliseanna foirmithe go léir a dheighilt ón sliseog ag aon am amháin. I gcomparáid le pacáistiú traidisiúnta, is é an buntáiste a bhaineann le WLP ná costas táirgthe níos ísle.

Is féidir ardphacáistiú a roinnt i bpacáistiú 2D, i bpacáistiú 2.5d agus i bpacáistiú 3D.

Pacáistiú 2D níos lú

Mar a luadh níos luaithe, áirítear le príomhchuspóir an phróisis phacáistithe comhartha na sliseanna leathsheoltóra a sheoladh chuig an taobh amuigh, agus is iad na cnapáin a cruthaíodh ar an sliseog na pointí teagmhála chun comharthaí ionchuir/aschuir a sheoladh. Tá na bumps seo roinnte ina lucht leanúna agus ina lucht leanúna. Tá an t-iar-chruth lucht leanúna taobh istigh den tslis, agus tá an dara cruth lucht leanúna thar an raon sliseanna. Glaoimid ar an gcomhartha ionchuir/aschuir I/O (ionchur/aschur), agus tugtar comhaireamh I/O ar líon na n -ionchuir/aschuir. Is bunús tábhachtach é comhaireamh I/O chun an modh pacáistithe a chinneadh. Má tá an comhaireamh I/O íseal, úsáidtear pacáistiú lucht leanúna. Ós rud é nach n-athraíonn méid na sliseanna i bhfad tar éis an phacáistithe, tugtar pacáistiú scála sliseanna (CSP) nó pacáistiú sliseanna sliseanna (WLCSP) ar an bpróiseas seo freisin. Má tá an comhaireamh I/O ard, baintear úsáid as pacáistiú lucht leanúna de ghnáth, agus tá gá le sraitheanna athdháilte (RDLanna) chomh maith le bumps chun ródú comhartha a chumasú. Is é seo "pacáistiú ar leibhéal an tsleasa (FOWLP)."

Pacáistiú 2.5d

Is féidir le teicneolaíocht phacáistithe 2.5d dhá chineál sceallóga nó níos mó a chur isteach i bpacáiste amháin agus ligean do chomharthaí a chur go cliathánach, ar féidir leo méid agus feidhmíocht an phacáiste a mhéadú. Is é an modh pacáistithe 2.5D is mó a úsáidtear ná sceallóga cuimhne agus loighic a chur isteach i bpacáiste amháin trí idirphlé sileacain. Éilíonn pacáistiú 2.5d croí-theicneolaíochtaí ar nós trí-silicon vias (TSVanna), micrea-bhuille, agus RDLanna fíneáil.

Pacáistiú 3D

Is féidir le teicneolaíocht pacáistithe 3D dhá chineál sceallóga nó níos mó a chur isteach i bpacáiste amháin agus ligean do chomharthaí a bheith curtha go hingearach. Tá an teicneolaíocht seo oiriúnach do sceallóga leathsheoltóra níos lú agus níos airde i/O. Is féidir TSV a úsáid le haghaidh sceallóga le comhaireamh ard I/O, agus is féidir nascadh sreinge a úsáid le haghaidh sliseanna le comhaireamh íseal I/O, agus ar deireadh thiar córas comharthaíochta ina socraítear na sliseanna go hingearach. I measc na bpríomhtheicneolaíochtaí a theastaíonn le haghaidh pacáistiú 3D tá TSV agus teicneolaíocht micrea-bump.

Go dtí seo, tugadh isteach na hocht gcéim de dhéantúsaíocht táirgí leathsheoltóra "Próiseáil sliseog - Ocsaídiú - Photolithography - Eitseáil - Sil -leagan scannán tanaí - Idirnasc - Tástáil - Pacáistiú". Ó "gaineamh" go "sceallóga", tá teicneolaíocht leathsheoltóra ag déanamh fíor -leagan de "Turning Stones in Gold".

---

Is monaróir gairmiúil Síneach de chuid Vetek Semiconductor deCumhdach Carbide Tantalum, Sciath cairbíde sileacain, Graifít speisialta, Criadóireacht Carbide SiliconisCriadóireacht leathsheoltóra eile. Tá Vetek Semiconductor tiomanta do réitigh ardleibhéil a sholáthar do tháirgí sliseog SIC éagsúla don tionscal leathsheoltóra.

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

Mob: +86-180 6922 0752

Whatsapp: +86 180 6922 0752

Ríomhphost: anny@veteksemi.com