Mis on plasma kuubikuteks lõikamine?

Mis on plasma kuubikuteks lõikamine?

Vahvlite kuubikuteks lõikamine on pooljuhtide tootmisprotsessi viimane etapp, mille käigus jaotatakse räniplaadid üksikuteks kiipideks (nimetatakse ka matriitsideks). Traditsioonilised meetodid kasutavad teemantterasid või lasereid, et lõigata laastude vahel olevaid kuubikuteks lõigatud tänavaid, eraldades need vahvlitest. Plasma kuubikuteks lõikamisel kasutatakse eraldusefekti saavutamiseks kuivsöövitusprotsessi, et fluoriplasma kaudu välja söövitada materjal kuubikuteks lõigatud tänavatel. Pooljuhttehnoloogia edenedes nõuab turg üha enam väiksemaid, õhemaid ja keerukamaid kiipe. Plasma kuubikuteks lõikamine on järk-järgult asendamas traditsioonilisi teemantterasid ja laserlahendusi, kuna see võib parandada saagikust, tootmisvõimsust ja disaini paindlikkust, muutudes pooljuhtide tööstuse esimeseks valikuks.

Plasma kuubikuteks lõikamisel kasutatakse keemilisi meetodeid materjalide eemaldamiseks kuubikuteks lõikamise tänavatelt. Puuduvad mehaanilised kahjustused, termiline pinge ega füüsiline mõju, seega ei kahjusta see kiipe. Seetõttu on plasma abil eraldatud kiipide murdumiskindlus oluliselt suurem kui teemantterasid või lasereid kasutavatel täringutel. See mehaanilise terviklikkuse paranemine on eriti väärtuslik kiipide puhul, mis on kasutamise ajal füüsilise koormuse all.

Plasma kuubikuteks lõikamine võib oluliselt parandada kiibi tootmise efektiivsust ja kiibi väljundit ühe vahvli kohta. Teemantkettad ja laserkuubikuteks lõikamine nõuavad kuubikute lõikamist piki kriipsujooni ükshaaval, samas kui plasmakuubikutega saab töödelda kõiki kriipsujooni üheaegselt, mis parandab oluliselt kiipide tootmise efektiivsust. Plasma kuubikuteks lõikamist ei piira füüsiliselt teemanttera laius ega laserpunkti suurus ning see võib muuta kuubikuteks lõikamise tänavad kitsamaks, võimaldades lõigata ühest vahvlist rohkem kiipe. See lõikamismeetod vabastab vahvlite paigutuse sirgjoonelise lõiketee piirangutest, võimaldades suuremat paindlikkust laastu kuju ja suuruse kujundamisel. See kasutab vahvliala täielikult ära, vältides olukorda, kus vahvliala tuli ohverdada mehaaniliseks kuubikuteks. See suurendab oluliselt kiibi väljundit, eriti väikese suurusega kiipide puhul.

Mehaaniline kuubikuteks lõikamine või laserablatsioon võib jätta vahvli pinnale prahti ja tahkeid osakesi, mida on raske täielikult eemaldada isegi hoolika puhastamisega. Plasma kuubikuteks lõikamise keemiline olemus määrab, et see tekitab ainult gaasilisi kõrvalsaadusi, mida saab eemaldada vaakumpumbaga, tagades vahvli pinna puhtuse. See puhas, mittemehaaniline kontaktide eraldamine sobib eriti hästi habrastele seadmetele, nagu MEMS. Puuduvad mehaanilised jõud, mis vibreeriksid vahvlit ja kahjustaksid sensorelemente, ega osakesed, mis takerduksid komponentide vahele ja mõjutaksid nende liikumist.

Vaatamata paljudele eelistele on plasmakuubikuteks lõikamine ka väljakutseid. Selle keerukas protsess nõuab ülitäpseid seadmeid ja kogenud operaatoreid, et tagada täpne ja stabiilne kuubikuteks lõikamine. Lisaks seab plasmakiire kõrge temperatuur ja energia kõrgemad nõudmised keskkonnakontrollile ja ettevaatusabinõudele, suurendades selle rakendamise raskusi ja kulusid.