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第一百三十三章 刀具的Lifetime（第1页）

如果将fol车间比喻成一家豪华七星级大酒店，键合工序机台众多，被安排在了大堂，晶圆切割工序跟减薄工序一样，机台数量少，都安排在了独立的小包厢里。这两个工序通过一道小门相连接，共用去离子di纯水。di纯水的作用有三个，一个是清洗切割过程中产生的硅屑，一个是对切割过程产生的热量起到降温，另一个是对晶圆起到esd静电防护。切割的目的是将圆镜一般的晶圆分割成一粒一粒具有独立电气性能的die，每一个die经过封装之后将成为一个独立的芯片。今天，在工程技术人员对薄片的极致追求下，晶圆减薄后的厚度也不断刷新记录，从100μm到50μm、再到30μm。为了满足切割薄片的需要，获得独立芯片的切割方法也从掰开、刀片切割，到激光切割，再到等离子切割，不断变化发展着。2003年，刀片切割是主流切割方式，直到今天这种切割方式依旧被众多封测厂广泛采用。晶圆切割洁净室里，远远望去，一片片晶圆在日光灯的照耀下银光闪闪。走近仔细一看，让人惊讶，那上面竟然生长了密密麻麻的晶粒，晶粒与晶粒之间的间隔结构好像街道一般，那就是划片槽，英文名叫digstreet，非常形象。穿着白色静电衣的操作员正忙着上下物料，穿着蓝色静电衣的工程技术人员正忙着改机操作，穿着红色连体静电衣的检验员正在测量切割后的切割道宽度，以便控制产品质量，一片忙碌。辛佟走到一台晶圆切割机旁边，静静地凝视着切割台，没有火花四射，也没有刺耳的噪音，金刚石切割刀在晶圆上轻轻一划，如舟行水上，singlepass，将宝刀削铁如泥的功效发挥到了极致，晶粒就这样被疾速分割开来了。辛佟的眼前立刻闪过金庸若干个胸怀大志的剑客身影，他们一生都在为找到一把稀世宝剑而浪迹天涯奔波江湖。仗剑天涯，弹剑而歌，这是何等惬意之事！很显然，这道工序的成败与刀有关。切割刀的质地从本质上决定了它的切割质量，切割的转速和进给速度可以将刀的质地发挥到极致，真正达到削铁如泥的境界！不过，再锋利的刀都有钝化的那一刻，刀具的寿命管控在这个工序尤其重要。“如何保证这些刀具使用的质量？”辛佟转过头问道。“辛经理，你看到检验员了吗？她们会抽查切割宽度和产品外观，如果发生刀具崩边异常，通过产品检验，我们是可以知道的。”姜华回答道。在公共场合，他称呼辛佟为经理，不过私下里，他喜欢喊他老同学。辛佟的脸上立刻布满了阴云，很显然这种回答不能令他满意，等到产品出现异常了再去思考换刀具，一大堆不良品都制造出来了，黄花菜都凉了！“辛经理，我们会管控刀具的寿命！”谢剑风一边说，一边打开了设备的控制界面。“你看，刀具的寿命在这里，切割的次数在这里！当刀具的寿命超期，设备会报警提醒！”谢工指着控制界面说道。“谢谢！”辛佟点了点头。采用报警提醒功能不错，这种从源头预防的方法才是正确的管控方式！“切割道宽度是多少？”用肉眼看上去，切割后的晶圆依旧完整无缺，提到刀具，辛佟忍不住好奇地问道。“这把刀能够达到的最小切割线宽度是35微米。”谢工用手指着切割刀说道。35微米！难怪切割无痕啊！辛佟静静地盯着切割台，很快一层蓝色的薄膜引起了他的兴趣，在减薄工序他也看到过这层蓝膜，不过到了切割工序，蓝膜是固定在一个金属钢圈上。“非常有意思，晶圆下面的蓝膜套在了钢圈上！”辛佟说道。“这层tape是为了保护晶圆在切割过程中免受外部损伤，切割分离后的晶粒会粘在蓝膜上，钢圈是用来固定蓝膜的。”谢工解释道。“噢！”辛佟点了点头。他静静地看着晶圆切割，除了金庸的武侠小说，他还从来没有见过也从来没有听过有如此又快又锋利的刀！这真是一把惊世好刀！大开眼界了！冷静思考了一下，对于一刀切他还是充满了疑问，担心切割应力会造成晶圆崩边：“谢工，我们减薄后的晶圆厚度还有150微米，一刀切到底是否合理？”“辛经理，实践经验告诉我们一刀切问题不大，当然现在有切两刀的工艺，叫阶梯切割，用两把刀片完成对晶圆的切割，切两刀这种工艺可以有效改善芯片崩边的问题。”谢工说道。“谢工，我们摩托罗拉项目需要采用阶梯切割，一刀切的风险太大了！”辛佟说道。虽然没有实践经验，前一世他是理科大神，从受力分析，他觉得两刀切对晶圆施加的应力会少很多，肯定质量更好。“好的，我今天就安排假片试试这个工艺！”谢工点了点头。“你可以先试一试，我要的是doe分析过的工艺，确保万无一失！”辛佟笑着说道。姜华站在一旁，看他指点四大天王之一的谢剑风，惊讶得说不出半句话来！这个辛佟早就不是当年那个学渣了！

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