晶圓傳片設(shè)備主要由潔凈大氣機(jī)械手、晶圓載物臺(tái)、晶圓對(duì)準(zhǔn)器、視覺(jué)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、空氣過(guò)濾器組成一個(gè)高潔凈度的運(yùn)行空間,工廠自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)度天車將晶圓盒放在晶圓載物臺(tái)上,晶圓載物臺(tái)通過(guò)開盒裝置將晶圓盒打開,并將晶圓盒與設(shè)備的潔凈空間連通,晶圓載物臺(tái)在開盒時(shí)會(huì)掃描晶圓的位置并和工廠自動(dòng)化系統(tǒng)中的晶圓位置進(jìn)行校驗(yàn),校驗(yàn)無(wú)誤后工廠自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)發(fā)送任務(wù)到晶圓傳片設(shè)備,晶圓傳片設(shè)備會(huì)根據(jù)任務(wù)來(lái)對(duì)傳片、缺口和圓心對(duì)準(zhǔn)、讀取ID、翻片、倒片等動(dòng)作進(jìn)行組合,任務(wù)結(jié)束后晶圓載物臺(tái)會(huì)掃描晶圓位置并關(guān)閉晶圓盒,工廠自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)調(diào)度天車將晶圓盒取走到下程。晶圓傳片設(shè)備的應(yīng)用可以使晶圓下線、傳片、翻片、出廠過(guò)程實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化運(yùn)行,可以顯著提升晶圓制造的效率和良率。
晶圓在加工過(guò)程中,需要對(duì)其進(jìn)行劃片處理,目前現(xiàn)有的晶圓劃片設(shè)備村子按以下不足:1、晶圓初的放置隨意性較大,影響后續(xù)晶圓的對(duì)正工作;2、每次只能對(duì)晶圓的一個(gè)表面進(jìn)行劃片處理,導(dǎo)致正反面劃片的深度難以控制,增加了后期打磨的工作。
現(xiàn)階段,硬脆材料切割技術(shù)主要有外圓切割、內(nèi)圓切割和線銘切割。外圓切割組然操作簡(jiǎn)單,但據(jù)片剛性差,切割全過(guò)程中鋸片易方向跑偏.造成被切割工們的平面度差;而內(nèi)圓切割只有進(jìn)行直線切割,沒(méi)法進(jìn)行斜面切割。線鋸切割技術(shù)具備割縫窄、率、切成片、可進(jìn)行曲線圖切別等優(yōu)點(diǎn)成為口前普遍選用的切割技術(shù)。
在過(guò)去三十年期間,切片(dicing)系統(tǒng)與刀片(blade)已經(jīng)不斷地改進(jìn)以對(duì)付工藝的挑戰(zhàn)和接納不同類型基板的要求。新的、對(duì)生產(chǎn)率造成大影響的設(shè)備進(jìn)展包括:采用兩個(gè)切割(two cuts)同時(shí)進(jìn)行的、將超程(overtravel)減到小的雙軸(dual-spindle)切片系統(tǒng)。
硅圓片切割應(yīng)用的目的是將產(chǎn)量和合格率大,同時(shí)資產(chǎn)擁有的成本小??墒牵魬?zhàn)是增加的產(chǎn)量經(jīng)常減少合格率,反之亦然。晶圓基板進(jìn)給到切割刀片的速度決定產(chǎn)出。隨著進(jìn)給速度增加,切割品質(zhì)變得更加難以維持在可接受的工藝窗口內(nèi)。進(jìn)給速度也影響刀片壽命。
通常,切割的硅晶圓的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是:如果背面碎片的尺寸在10μm以下,忽略不計(jì)。另一方面,當(dāng)尺寸大于25μm時(shí),可以看作是潛在的受損??墒?,50μm的平均大小可以接受,示晶圓的厚度而定?,F(xiàn)在可用來(lái)控制背面碎片的工具和技術(shù)是刀片的優(yōu)化,接著工藝參數(shù)的優(yōu)化。