隱形切割應(yīng)用技術(shù)

隱形切割是將激光聚光于工件內(nèi)部，在工件內(nèi)部形成改質(zhì)層，通過擴(kuò)展膠膜等方法將工件分割成芯片的切割方法

隱形切割概略圖

擴(kuò)展膠膜前

擴(kuò)展膠膜后

隱形切割的優(yōu)點

• 由于工件內(nèi)部改質(zhì)，因此可以抑制加工屑的產(chǎn)生。適用于抗污垢性能差的工件

• 適用于抗負(fù)荷能力差的工件（MEMS等），且采用干式加工工藝，無需清洗

• 可以減小切割道寬度，因此有助于減小芯片間隔

隱形切割的加工實例

MEMS切割

在MEMS芯片的切割中，通常裝有復(fù)雜微小元件的芯片及存在中空部結(jié)構(gòu)的芯片對清洗水及加工負(fù)荷的承受能力不太強。而隱形切割在加工、清洗時不使用水，且對芯片正反面基本無損傷，因此有望實現(xiàn)高品質(zhì)的MEMS加工。

隱形切割后的MEMS照片

縮小切割道寬度

隱形切割可以縮小切割道寬度（切割寬度），因此，和通常的切割相比，有望增加1枚晶片內(nèi)的芯片制造個數(shù)。本加工方法對于加工線性傳感器等長條形芯片尤其有效。

芯片制造個數(shù)模擬

通過減小芯片間隔，增加晶片內(nèi)長條形芯片個數(shù)的示例

Hasen切割

Hasen切割是在激光切割過程中，根據(jù)事先設(shè)定的距離，反復(fù)開關(guān)激光進(jìn)行切割的方法。根據(jù)開/關(guān)設(shè)定不同，可以加工各種形狀。

Hasen切割的應(yīng)用例

• 具有規(guī)則性尺寸的復(fù)合芯片的晶片切割

利用Hasen切割，可對形狀不規(guī)則的芯片所組合的晶片進(jìn)行加工，而以往的激光全切割加工及刀片切割機則無法實現(xiàn)該加工。

• 異形芯片的加工

可以加工出6邊形、8邊形???等多邊形芯片，而且沒有浪費。根據(jù)條件，有時還可加工非正多邊形芯片。

6邊形芯片的加工照片

• 芯片偏移加工

如下圖所示，Hasen切割還適用于切割道不連續(xù)的芯片布局。因此，尤其是在單個芯片面積較大、晶片價格昂貴、或加工長條形芯片等情況下，可有效應(yīng)用晶片，增加芯片制造個數(shù)。

通過Die Separator設(shè)備的芯片分割

芯片分割（Die Separator）設(shè)備是通過擴(kuò)展切割膠帶，對隱形切割后在內(nèi)部產(chǎn)生變質(zhì)層的晶圓進(jìn)行芯片分割的設(shè)備。首先，將隱形切割后的晶圓放置于擴(kuò)展工作盤，通過擴(kuò)展切割膠帶進(jìn)行分割。下一步，在熱擴(kuò)工作盤上，通過200℃以上的高溫使切割膠帶熱收縮（heat shrinking），消除切割膠帶外圍所產(chǎn)生的松弛。通過這些，不必重新貼換膠膜，可直接將膠膜框架送往下一道工序。