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 با ضخامت 0.5 میلی‌متر و قطرهای معمول 200 میلی‌متر (8 اینچ) یا 300 میلی‌متر (12 اینچ) هستند. 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. ویفرها به دلیل خواص موادشان، نیاز به کنترل دقیق بر خلوص، مسطح بودن 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 برش ایجاد شود:

پلیسه و لب‌پریدگی: این عیوب اغلب ناشی از خنک‌کننده ناکافی یا ابزارهای برش فرسوده هستند. تقویت سیستم خنک‌کننده با ارتقاء ظرفیت چیلر و افزایش جریان آب می‌تواند به کاهش گرمایش ناهموار و به حداقل رساندن آسیب 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: فرسودگی تیغه، تنظیمات نامناسب یا عدم تراز اسپیندل می‌تواند منجر به بی‌نظمی‌های سطحی شود. نگهداری منظم و کالیبراسیون مجدد دستگاه برای اطمینان از برش صاف ضروری است.

نقش چیلرهای لیزری در خرد کردن ویفر

چیلرهای لیزر نقش حیاتی در حفظ عملکرد و پایداری سیستم‌های لیزری و نوری مورد استفاده در برش 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 برش به حداقل می‌رساند و خطر اعوجاج شبکه، لب‌پریدگی یا ریزترک‌هایی 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 خردایش 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.