本文關(guān)鍵詞：Low-k介質(zhì)硅晶圓切割崩裂失效研究

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【摘要】：輕薄短小成為半導(dǎo)體發(fā)展的趨勢,而硅晶圓的切割劃片技術(shù)是集成電路封裝小型化的關(guān)鍵基礎(chǔ)工藝技術(shù)。隨著薄型化及Low-k(低介電常數(shù))介質(zhì)硅晶圓的出現(xiàn),由于材料其本身的特性,傳統(tǒng)機械切割(刀片切割)方式加工過程中經(jīng)常出現(xiàn)芯片崩裂,會造成可靠性失效的嚴重后果,所以通常需要通過工藝參數(shù)的優(yōu)化以及引入激光切割工藝來改善Low-k介質(zhì)硅晶圓切割中產(chǎn)生的崩裂現(xiàn)象。本文在切割工藝分析、失效機制研究的基礎(chǔ)上,重點研究改善Low-k介質(zhì)硅晶圓因切割崩裂而導(dǎo)致的可靠性失效問題。本論文包含以下幾個研究內(nèi)容:(1)硅晶圓切割工藝原理的研究從研究機械切割的工藝原理入手,結(jié)合研究Low-k介質(zhì)硅晶圓材料的特點指出機械切割針對Low-k介質(zhì)硅晶圓切割的工藝限制,從而引入激光切割,進一步對其工藝原理以及工藝參數(shù)進行研究。(2)切割崩裂失效現(xiàn)象及改善的研究切割中的常見同時也是最嚴重的異常就是切割崩裂,從失效現(xiàn)象及失效機理的研究找出影響崩裂的主要因素并進行改善。(3)Low-k介質(zhì)硅晶圓切割的工藝優(yōu)化為了解決Low-k介質(zhì)硅晶圓切割產(chǎn)生的崩裂,同時控制其他相應(yīng)問題的產(chǎn)生,通過分別對主要參數(shù)的優(yōu)化驗證,找到最佳工藝生產(chǎn)條件。本文在切割工藝分析、失效機制研究的基礎(chǔ)上,找出了影響Low-k介質(zhì)硅晶圓切割崩裂的主要原因。在此基礎(chǔ)上有針對性的進行優(yōu)化實驗,確定了合適的工藝條件和范圍,解決了Low-k介質(zhì)硅晶圓的崩裂問題,達到了達到了確保切割品質(zhì)與可靠性的目的。
【關(guān)鍵詞】：Low-k介質(zhì)硅晶圓 切割 崩裂 可靠性 工藝參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN305.1
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 本課題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本課題的意義和主要研究內(nèi)容13-14
• 第二章 硅晶圓切割工藝原理14-31
• 2.1 引言14-15
• 2.2 機械切割15-18
• 2.2.1 機械切割工藝原理15-17
• 2.2.2 機械切割工藝主要參數(shù)17-18
• 2.3 Low-k介質(zhì)硅晶圓材料的特點18-23
• 2.4 激光切割的引入23-30
• 2.4.1 激光切割工藝原理23-28
• 2.4.2 激光切割工藝主要參數(shù)28-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 切割失效現(xiàn)象及改善的研究31-50
• 3.1 引言31
• 3.2 切割中的常見異常31-36
• 3.2.1 機械切割中的常見異常31-32
• 3.2.2 激光切割中的常見異常32-33
• 3.2.3 切割品質(zhì)基本控制要求33-35
• 3.2.4 本次實驗產(chǎn)品及可靠性條件35-36
• 3.3 失效分析36-39
• 3.3.1 紅外線(IR)顯微鏡36-37
• 3.3.2 化學(xué)藥水開蓋分析37-38
• 3.3.3 光學(xué)&電子顯微鏡分析38-39
• 3.4 切割崩裂的改善39-49
• 3.4.1 刀片的選擇對切割崩裂的影響39-42
• 3.4.2 機械切割工藝參數(shù)對崩裂的改善42-45
• 3.4.3 激光切割工藝參數(shù)對崩裂的改善45-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 工藝參數(shù)優(yōu)化與結(jié)果分析驗證50-62
• 4.1 引言50
• 4.2 工藝參數(shù)的優(yōu)化50-58
• 4.2.1 參數(shù)范圍及實驗結(jié)果判定條件50-52
• 4.2.2 實驗組合及初步結(jié)果52-58
• 4.3 參數(shù)的優(yōu)化結(jié)果及量產(chǎn)轉(zhuǎn)化成果58-61
• 4.3.1 參數(shù)優(yōu)化的第二階段結(jié)果確認58-60
• 4.3.2 量產(chǎn)成果轉(zhuǎn)化60-61
• 4.4 本章小結(jié)61-62
• 第五章 總結(jié)與展望62-64
• 5.1 全文總結(jié)62-63
• 5.2 展望63-64
• 參考文獻64-67
• 致謝67-68

【參考文獻】

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本文編號：789758