مشکلات رایج خرد شدن ویفر چیست و چگونه چیلرهای لیزری می‌توانند کمک کنند؟

ویفرها مواد بنیادی در تولید نیمه‌هادی‌ها هستند و به عنوان زیرلایه برای مدارهای مجتمع و سایر دستگاه‌های میکروالکترونیکی عمل می‌کنند. ویفرها که معمولاً از سیلیکون تک‌بلوری ساخته می‌شوند، صاف، مسطح و معمولاً 0.5 میلی‌متر ضخامت دارند و قطرهای متداول آنها 200 میلی‌متر (8 اینچ) یا 300 میلی‌متر (12 اینچ) است. فرآیند تولید بسیار پیچیده است و شامل خالص‌سازی سیلیکون، برش شمش، صیقل‌دهی ویفر، لیتوگرافی نوری، حکاکی، کاشت یون، آبکاری الکتریکی، آزمایش ویفر و در نهایت، خرد کردن ویفر می‌شود. با توجه به خواص موادشان، ویفرها نیاز به کنترل دقیق بر خلوص، صافی و میزان نقص دارند، زیرا این موارد مستقیماً بر عملکرد تراشه تأثیر می‌گذارند.

چالش‌های رایج در ویفر دایسینگ

فناوری برش لیزری به دلیل دقت بالا و مزایای غیرتماسی، به طور گسترده در پردازش ویفر مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال، ممکن است چندین مشکل کیفی در طول فرآیند خرد کردن ایجاد شود.:

پلیسه و لب‌پریدگی: این عیوب اغلب ناشی از خنک‌کاری ناکافی یا فرسودگی ابزارهای برش هستند. تقویت سیستم خنک‌کننده با ارتقاء ظرفیت چیلر و افزایش جریان آب می‌تواند به کاهش گرمایش ناهموار و به حداقل رساندن آسیب به لبه‌ها کمک کند.

کاهش دقت برش: ناشی از موقعیت نامناسب دستگاه، میز کار ناپایدار یا پارامترهای برش نادرست. با بهبود کالیبراسیون دستگاه و بهینه‌سازی تنظیمات پارامترها، می‌توان دقت را بازیابی کرد.

سطوح برش ناهموار: سایش تیغه، تنظیمات نامناسب یا عدم تراز اسپیندل می‌تواند منجر به ناهمواری‌های سطحی شود. تعمیر و نگهداری منظم و کالیبراسیون مجدد دستگاه برای اطمینان از برش صاف ضروری است.

نقش چیلرهای لیزری در خرد کردن ویفر

چیلرهای لیزری  نقش حیاتی در حفظ عملکرد و پایداری سیستم‌های لیزری و نوری مورد استفاده در خردایش ویفر دارند. با ارائه کنترل دقیق دما، آنها از انحراف طول موج لیزر ناشی از نوسانات دما جلوگیری می‌کنند، که برای حفظ دقت برش بسیار مهم است. خنک‌سازی مؤثر همچنین تنش حرارتی را در حین خرد کردن به حداقل می‌رساند و خطر اعوجاج شبکه، لب‌پریدگی یا ترک‌های ریز را که می‌توانند کیفیت ویفر را به خطر بیندازند، کاهش می‌دهد.

علاوه بر این، چیلرهای لیزر از یک سیستم خنک‌کننده آبی حلقه بسته استفاده می‌کنند که مدار خنک‌کننده را از آلودگی خارجی ایزوله می‌کند. با سیستم‌های نظارت و هشدار یکپارچه، آنها به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان بلندمدت تجهیزات خرد کردن ویفر را افزایش می‌دهند.

از آنجایی که کیفیت برش ویفر مستقیماً بر بازده تراشه تأثیر می‌گذارد، استفاده از یک چیلر لیزری قابل اعتماد به حداقل رساندن نقص‌های رایج و حفظ عملکرد پایدار کمک می‌کند. انتخاب چیلر مناسب بر اساس بار حرارتی سیستم لیزر و محیط عملیاتی، همراه با نگهداری منظم، کلید تضمین عملکرد پایدار و کارآمد است.