Bakit ipinakilala ang CO₂ sa panahon ng proseso ng dicing ng wafer?

Ipinakikilala ang CO₂ sa dicing water habangwaferAng pagputol ay isang epektibong panukalang proseso upang sugpuin ang static charge buildup at mas mababang panganib ng kontaminasyon, sa gayon ay mapapabuti ang dicing ani at pangmatagalang pagiging maaasahan ng chip.

1. Ang pagsugpo sa static charge buildup

Sa panahon ngWafer dicing. Ang matinding alitan sa pagitan ng talim at wafer ay bumubuo ng isang malaking halaga ng static na singil; Kasabay nito, ang tubig ng DI ay sumasailalim sa kaunting ionization sa ilalim ng high-speed spraying at epekto, na gumagawa ng isang maliit na bilang ng mga ion. Dahil ang silikon mismo ay may posibilidad na makaipon ng singil, kung ang singil na ito ay hindi pinalabas sa oras, ang boltahe ay maaaring tumaas sa 500 V o higit pa at mag -trigger ng electrostatic discharge (ESD).

Ang ESD ay maaaring hindi lamang masira ang mga interconnect ng metal o pinsala sa mga dielectrics ng interlayer, ngunit nagiging sanhi din ng alikabok ng silikon na sumunod sa ibabaw ng wafer sa pamamagitan ng electrostatic na akit, na humahantong sa mga depekto ng butil. Sa mas malubhang kaso, maaari itong maging sanhi ng mga isyu sa bond pad tulad ng hindi magandang wire bonding o pag-angat ng bono.

Kapag ang carbon dioxide (CO₂) ay natunaw sa tubig, bumubuo ito ng carbonic acid (h₂co₃), na higit na nagkakaisa sa mga hydrogen ion (H⁺) at mga bicarbonate ion (HCO₃⁻). Ito ay makabuluhang pinatataas ang kondaktibiti ng dicing water at binabawasan ang resistivity nito. Ang mas mataas na kondaktibiti ay nagbibigay -daan sa static na singil na mabilis na isinasagawa sa pamamagitan ng daloy ng tubig sa lupa, na ginagawang mahirap para sa singil upang makaipon sa wafer o kagamitan sa ibabaw.

Bilang karagdagan, ang CO₂ ay isang mahina na electronegative gas. Sa isang kapaligiran na may mataas na enerhiya, maaari itong ionized upang mabuo ang mga sisingilin na species tulad ng CO₂⁺ at O⁻. Ang mga ions na ito ay maaaring neutralisahin ang singil sa ibabaw ng wafer at sa mga partikulo ng eroplano, na karagdagang pagbaba ng panganib ng pang -akit ng electrostatic at mga kaganapan sa ESD.

2. Pagbabawas ng kontaminasyon at pagprotekta sa ibabaw ngwafer

Ang wafer dicing ay bumubuo ng isang malaking halaga ng alikabok ng silikon. Ang mga pinong mga partikulo na ito ay madaling sisingilin at sumunod sa wafer o kagamitan sa ibabaw, na nagiging sanhi ng kontaminasyon ng butil. Kung ang paglamig ng tubig ay bahagyang alkalina, maaari rin itong itaguyod ang mga metal ion (tulad ng Fe, Ni, at CR na pinakawalan mula sa hindi kinakalawang na asero na mga filter o piping) upang mabuo ang mga metal hydroxide na nag -uumpisa. Ang mga pag -aayos na ito ay maaaring magdeposito sa ibabaw ng wafer o sa loob ng mga dicing na kalye, na nakakaapekto sa kalidad ng chip.

Matapos ipakilala ang CO₂, sa isang banda, ang pagsingil ng neutralisasyon ay nagpapahina sa pang -akit ng electrostatic sa pagitan ng alikabok at ang ibabaw ng wafer; Sa kabilang banda, ang daloy ng gas ng CO₂ ay tumutulong sa pagkalat ng mga particle na malayo sa dicing zone, na binabawasan ang kanilang mga pagkakataon na mag -redepositing sa mga kritikal na lugar.

Ang mahina na acidic na kapaligiran na nabuo ng natunaw na CO₂ ay pinipigilan din ang pag -convert ng mga metal na ions sa hydroxide na nag -uumpisa, na pinapanatili ang mga metal sa isang natunaw na estado upang mas madali silang madala ng daloy ng tubig, na binabawasan ang mga nalalabi sa wafer at kagamitan.

Kasabay nito, ang CO₂ ay hindi gumagalaw. Sa pamamagitan ng pagbuo ng isang tiyak na proteksiyon na kapaligiran sa rehiyon ng dicing, maaari itong mabawasan ang direktang pakikipag -ugnay sa pagitan ng alikabok ng silikon at oxygen, pagbaba ng panganib ng oksihenasyon ng alikabok, pag -iipon, at kasunod na pagdirikit sa mga ibabaw. Makakatulong ito na mapanatili ang isang mas malinis na kapaligiran sa pagputol at mas matatag na mga kondisyon ng proseso.

Ang pagpapakilala ng CO₂ sa tubig ng dicing sa panahon ng pagputol ng wafer hindi lamang epektibong kumokontrol sa panganib ng static at ESD, ngunit makabuluhang binabawasan din ang kontaminasyon ng alikabok at metal, ginagawa itong isang mahalagang paraan upang mapabuti ang dicing ani at pagiging maaasahan ng chip.