晶圓激光切割與刀片切割工藝介紹課件

半導(dǎo)體晶圓激光劃片工藝介紹武漢華工激光工程有限責(zé)任公司W(wǎng)uhanHuagongLaserEngineeringCO.,Ltd錄名詞解釋應(yīng)用范圍傳統(tǒng)劃片工藝介紹激光劃片工藝介紹兩種工藝對(duì)比介紹后期運(yùn)行成本比較什么是晶圓劃片？晶圓劃片(即切割）是半導(dǎo)體芯片制造工藝流程中的一道必不可少的工序，在晶圓制造中屬后道工序。將做好芯片的整片晶圓按芯片大小分割成單一的芯片（晶粒），稱之為晶圓劃片。半導(dǎo)體器件半導(dǎo)體器件分類半導(dǎo)體器件半導(dǎo)體分立器件半導(dǎo)體集成電路發(fā)光二極管，三極管，整流橋，可控硅，觸發(fā)管IGBT,VNOS管等光電，顯示，語(yǔ)音，功率，敏感，電真空，儲(chǔ)存，微處理器件等部分器件可用于激光劃片我們的應(yīng)用范圍以現(xiàn)在我們所掌握的技術(shù)，目前我們只能在一種在半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)稱為GPP(GlasspassivationProcess)的工藝所生產(chǎn)的臺(tái)面二極管、方片可控硅、觸發(fā)管晶圓的劃片中應(yīng)用，與傳統(tǒng)的劃片工藝相比有較大優(yōu)勢(shì)，目前國(guó)內(nèi)有很多家工廠生產(chǎn)這種工藝制造的GPP晶圓及其成品。晶圓圖片二極管GPP晶圓觸發(fā)管GPP晶圓晶圓圖片直線六邊形GPP晶圓硅放電管晶圓晶圓圖片

雙臺(tái)面方片可控硅晶圓傳統(tǒng)劃片方法---刀片最早的晶圓是用劃片系統(tǒng)進(jìn)行劃片（切割）的，現(xiàn)在這種方法仍然占據(jù)了世界芯片切割市場(chǎng)的較大份額，特別是在非集成電路晶圓劃片領(lǐng)域。金剛石鋸片（砂輪）劃片方法是目前常見(jiàn)的晶圓劃片方法。傳統(tǒng)刀片劃片原理工作物例：矽晶片、玻璃

工作物移動(dòng)的方向鉆石顆粒旋轉(zhuǎn)方向微小裂紋的范圍

特性：容易產(chǎn)生崩碎（Chipping）當(dāng)工作物是屬于硬、脆的材質(zhì)，鉆石顆粒會(huì)以撞擊（Fracturing）的方式，將工作物敲碎，再利用刀口將粉末移除。刀片劃片原理---撞擊鉆石顆粒撞擊傳統(tǒng)劃片工藝介紹1.機(jī)械劃片是機(jī)械力直接作用在晶圓表面，在晶體內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力損傷，容易產(chǎn)生晶圓崩邊及晶片破損。2.由于刀片具有一定的厚度，由此刀具的劃片線寬較大。金剛石鋸片劃片能夠達(dá)到的最小切割線寬度一般在25～35微米之間。3.刀具劃片采用的是機(jī)械力的作用方式，因而刀具劃片具有一定的局限性。對(duì)于厚度在100微米以下的晶圓，用刀具進(jìn)行劃片極易導(dǎo)致晶圓破碎。傳統(tǒng)劃片工藝介紹4.刀片劃片速度為8-10mm/s，劃片速度較慢。且切割不同的晶圓片，需要更換不同的刀具。5.旋轉(zhuǎn)砂輪式劃片（DicingSaw）需要刀片冷卻水和切割水，均為去離子水（DI純水）6.刀片切割刀片需要頻繁的更換，后期運(yùn)行成本較高。新型劃片---激光激光屬于無(wú)接觸式加工，不對(duì)晶圓產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力的作用，對(duì)晶圓損傷較小。由于激光在聚焦上的優(yōu)點(diǎn),聚焦點(diǎn)可小到亞微米數(shù)量級(jí),從而對(duì)晶圓的微處理更具優(yōu)越性,可以進(jìn)行小部件的加工;即使在不高的脈沖能量水平下,也能得到較高的能量密度,有效地進(jìn)行材料加工。

大多數(shù)材料吸收激光直接將硅材料汽化，形成溝道。從而實(shí)現(xiàn)切割的目的因?yàn)楣獍咻^小，最低限度的炭化影響。激光劃片工藝介紹1.激光劃片是非機(jī)械式的，屬于非接觸式加工，可以避免出現(xiàn)芯片破碎和其它損壞現(xiàn)象。2.激光劃片采用的高光束質(zhì)量的光纖激光器對(duì)芯片的電性影響較小，可以提供更高的劃片成品率。3.激光劃片速度為150mm/s。劃片速度較快激光劃片工藝介紹4.激光可以切割厚度較薄的晶圓，可以勝任不同厚度的晶圓劃片。5.激光可以切割一些較復(fù)雜的晶圓芯片，如六邊形管芯等。激光劃片工藝介紹6.激光劃片不需要去離子水，不存在刀具磨損問(wèn)題，并可連續(xù)24小時(shí)作業(yè)。7.激光具有很好的兼容性，對(duì)于不同的晶圓片，激光劃片具有更好的兼容性和通用性。對(duì)比表格傳統(tǒng)劃片方式（砂輪）激光劃片方式（光）切割速度5-8mm/s1-150mm/s切割線寬30～40微米30～45微米切割效果易崩邊，破碎光滑平整，不易破碎熱影響區(qū)較大較小殘留應(yīng)力較大極小對(duì)晶圓厚度要求100um以上基本無(wú)厚度要求適應(yīng)性不同類型晶圓片需更換刀具可適應(yīng)不同類型晶圓片有無(wú)損耗需去離子水，更換刀具，損耗大損耗很小歷史ⅱ岳麓版第13課交通與通訊的變化資料精品課件歡迎使用[自讀教材·填要點(diǎn)]一、鐵路，更多的鐵路1．地位鐵路是

建設(shè)的重點(diǎn)，便于國(guó)計(jì)民生，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)脈。2．出現(xiàn)1881年，中國(guó)自建的第一條鐵路——唐山

至胥各莊鐵路建成通車。1888年，宮廷專用鐵路落成。交通運(yùn)輸開(kāi)平

3．發(fā)展(1)原因：①甲午戰(zhàn)爭(zhēng)以后列強(qiáng)激烈爭(zhēng)奪在華鐵路的

。②修路成為中國(guó)人

的強(qiáng)烈愿望。(2)成果：1909年

建成通車；民國(guó)以后，各條商路修筑權(quán)收歸國(guó)有。4．制約因素政潮迭起，軍閥混戰(zhàn)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)凋敝，鐵路建設(shè)始終未入正軌。修筑權(quán)救亡圖存京張鐵路

二、水運(yùn)與航空1．水運(yùn)(1)1872年,

正式成立，標(biāo)志著中國(guó)新式航運(yùn)業(yè)的誕生。(2)1900年前后，民間興辦的各種輪船航運(yùn)公司近百家，幾乎都是在列強(qiáng)排擠中艱難求生。2．航空(1)起步：1918年，附設(shè)在福建馬尾造船廠的海軍飛機(jī)工程處開(kāi)始研制

。(2)發(fā)展：1918年，北洋政府在交通部下設(shè)“

”；此后十年間，航空事業(yè)獲得較快發(fā)展。輪船招商局水上飛機(jī)籌辦航空事宜處三、從驛傳到郵政1．郵政(1)初辦郵政：1896年成立“大清郵政局”，此后又設(shè)

，郵傳正式脫離海關(guān)。(2)進(jìn)一步發(fā)展：1913年，北洋政府宣布裁撤全部驛站；1920年，中國(guó)首次參加

。郵傳部萬(wàn)國(guó)郵聯(lián)大會(huì)2．電訊(1)開(kāi)端：1877年，福建巡撫在

架設(shè)第一條電報(bào)線，成為中國(guó)自辦電報(bào)的開(kāi)端。(2)特點(diǎn)：進(jìn)程曲折，發(fā)展緩慢，直到20世紀(jì)30年代情況才發(fā)生變化。3．交通通訊變化的影響(1)新式交通促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，改變了人們的通訊手段和

，

轉(zhuǎn)變了人們的思想觀念。(2)交通近代化使中國(guó)同世界的聯(lián)系大大增強(qiáng)，使異地傳輸更為便捷。(3)促進(jìn)了中國(guó)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展，也使人們的生活

。臺(tái)灣出行方式多姿多彩[合作探究·提認(rèn)知]

電視劇《闖關(guān)東》講述了濟(jì)南章丘朱家峪人朱開(kāi)山一家，從清末到九一八事變爆發(fā)闖關(guān)東的前塵往事。下圖是朱開(kāi)山一家從山東輾轉(zhuǎn)逃亡到東北途中可能用到的四種交通工具。依據(jù)材料概括晚清中國(guó)交通方式的特點(diǎn)，并分析其成因。

提示：特點(diǎn)：新舊交通工具并存(或：傳統(tǒng)的帆船、獨(dú)輪車，近代的小火輪、火車同時(shí)使用)。

原因：近代西方列強(qiáng)的侵略加劇了中國(guó)的貧困，阻礙社會(huì)發(fā)展；西方工業(yè)文明的沖擊與示范；中國(guó)民族工業(yè)的興起與發(fā)展；政府及各階層人士的提倡與推動(dòng)。[串點(diǎn)成面·握全局]

一、近代交通業(yè)發(fā)展的原因、特點(diǎn)及影響1．原因(1)先進(jìn)的中國(guó)人為救國(guó)救民，積極興辦近代交通業(yè)，促進(jìn)中國(guó)社會(huì)發(fā)展。(2)列強(qiáng)侵華的需要。為擴(kuò)大在華利益，加強(qiáng)控制、鎮(zhèn)壓中國(guó)人民的反抗，控制和操縱中國(guó)交通建設(shè)。(3)工業(yè)革命的成果傳入中國(guó)，為近代交通業(yè)的發(fā)展提供了物質(zhì)條件。2．特點(diǎn)(1)近代中國(guó)交通業(yè)逐漸開(kāi)始近代化的進(jìn)程，鐵路、水運(yùn)和航空都獲得了一定程度的發(fā)展。(2)近代中國(guó)交通業(yè)受到西方列強(qiáng)的控制和操縱。(3)地域之間的發(fā)展不平衡。3．影響(1)積極影響：促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，改變了人們的出行方式，一定程度上轉(zhuǎn)變了人們的思想觀念；加強(qiáng)了中國(guó)與世界各地的聯(lián)系，豐富了人們的生活。(2)消極影響：有利于西方列強(qiáng)的政治侵略和經(jīng)濟(jì)掠奪。1．李鴻章1872年在上海創(chuàng)辦輪船招商局，“前10年盈和，成為長(zhǎng)江上重要商局，招商局和英商太古、怡和三家呈鼎立之勢(shì)”。這說(shuō)明該企業(yè)的創(chuàng)辦 (

)A．打破了外商對(duì)中國(guó)航運(yùn)業(yè)的壟斷B．阻止了外國(guó)對(duì)中國(guó)的經(jīng)濟(jì)侵略C．標(biāo)志著中國(guó)近代化的起步D．使李鴻章轉(zhuǎn)變?yōu)槊褡遒Y本家解析：李鴻章是地主階級(jí)的代表，并未轉(zhuǎn)化為民族資本家；洋務(wù)運(yùn)動(dòng)標(biāo)志著中國(guó)近代化的開(kāi)端，但不是具體以某個(gè)企業(yè)的創(chuàng)辦為標(biāo)志；洋務(wù)運(yùn)動(dòng)中民用企業(yè)的創(chuàng)辦在一定程度上抵制了列強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)侵略，但是并未能阻止其侵略。故B、C、D三項(xiàng)表述都有錯(cuò)誤。答案：A二、近代以來(lái)交通、通訊工具的進(jìn)步對(duì)人們社會(huì)生活的影響(1)交通工具和交通事業(yè)的發(fā)展，不僅推動(dòng)各地經(jīng)濟(jì)文化交流和發(fā)展，而且也促進(jìn)信息的傳播，開(kāi)闊人們的視野，加快生活的節(jié)奏，對(duì)人們的社會(huì)生活產(chǎn)生了深刻影響。(2)通訊工具的變遷和電訊事業(yè)的發(fā)展，使信息的傳遞變得快捷簡(jiǎn)便，深刻地改變著人們的思想觀念，影響著人們的社會(huì)生活。2．清朝黃遵憲曾作詩(shī)曰：“鐘聲一及時(shí)，頃刻不少留。雖有萬(wàn)鈞柁，動(dòng)如繞指柔?！边@是在描寫 (

)A．電話B．汽車C．電報(bào) D．火車解析：從“萬(wàn)鈞柁”“動(dòng)如繞指柔”可推斷為火車。答案：D[典題例析][例1]

上海世博會(huì)曾吸引了大批海內(nèi)外人士利用各種交通工具前往參觀。然而在19世紀(jì)七十年代，江蘇沿江居民到上海，最有可能乘坐的交通工具是 (

)A．江南制造總局的汽車B．洋人發(fā)明的火車C．輪船招商局的輪船D．福州船政局的軍艦[解析]由材料信息“19世紀(jì)七十年代，由江蘇沿江居民到上?！笨膳袛嘧钣锌赡苁禽喆猩叹值妮喆答案]

C[題組沖關(guān)]1．中國(guó)近代史上首次打破列強(qiáng)壟斷局面的交通行業(yè)是(

)A．公路運(yùn)輸 B．鐵路運(yùn)輸C．輪船運(yùn)輸 D．航空運(yùn)輸解析：根據(jù)所學(xué)1872年李鴻章創(chuàng)辦輪船招商局，這是洋務(wù)運(yùn)動(dòng)中由軍工企業(yè)轉(zhuǎn)向兼辦民用企業(yè)、由官辦轉(zhuǎn)向官督商辦的第一個(gè)企業(yè)。具有打破外輪壟斷中國(guó)航運(yùn)業(yè)的積極意義，這在一定程度上保護(hù)了中國(guó)的權(quán)利。據(jù)此本題選C項(xiàng)。答案：C2.右圖是1909年《民呼日?qǐng)?bào)》上登載的一幅漫畫，其要表達(dá)的主題是(

)A．帝國(guó)主義掠奪中國(guó)鐵路權(quán)益B．西方國(guó)家學(xué)習(xí)中國(guó)文化C．西方列強(qiáng)掀起瓜分中國(guó)狂潮D．西方八國(guó)組成聯(lián)軍侵略中國(guó)解析：從圖片中可以了解到各國(guó)舉的燈籠是火車形狀，20世紀(jì)初的這一幅漫畫正反映了帝國(guó)主義掠奪中國(guó)鐵路權(quán)益。B項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤，C項(xiàng)不能反映漫畫的主題，D項(xiàng)時(shí)間上不一致。答案：A[典題例析][例2]

(2010·福建高考)上海是近代中國(guó)茶葉的一個(gè)外銷中心。1884年，福建茶葉市場(chǎng)出現(xiàn)了茶葉收購(gòu)價(jià)格與上海出口價(jià)格同步變動(dòng)的現(xiàn)象。與這一現(xiàn)象直接相關(guān)的近代事業(yè)是(

)A．電報(bào)業(yè) B．大眾報(bào)業(yè)C．鐵路交通業(yè) D．輪船航運(yùn)業(yè)[解析]材料主要反映了信息交流的快捷，故選A。[答案]

A[題組沖關(guān)]3．假如某愛(ài)國(guó)實(shí)業(yè)家在20世紀(jì)初需要了解全國(guó)各地商業(yè)信息，可采用的最快捷的方式是 (

)A．乘坐飛機(jī)赴各地了解B．通過(guò)無(wú)線電報(bào)輸送訊息C．通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)D．乘坐火車赴各地了解解析：本題考查中國(guó)近代物質(zhì)生活的變遷。注意題干信息“20世紀(jì)初”“最快捷的方式”，因此應(yīng)選B，火車速度遠(yuǎn)不及電報(bào)快。20世紀(jì)30年代民航飛機(jī)才在中國(guó)出現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代。答案：B4．下列不屬于通訊工具變遷和電訊事業(yè)發(fā)展影響的是(

)A．信息傳遞快捷簡(jiǎn)便B．改變著人們的思想觀念C．阻礙了人們的感情交流D．影響著人們的社會(huì)生活解析：新式通訊工具方便快捷，便于人們感情的溝通和交流。答案：C關(guān)鍵詞——交通和通訊不斷進(jìn)步、辛亥革命和國(guó)民大革命順應(yīng)時(shí)代潮流圖說(shuō)歷史主旨句歸納(1)近代交通由傳統(tǒng)的人力工具逐漸演變?yōu)?/p>

機(jī)械動(dòng)力牽引的新式交通工具，火車、

汽車、電車、輪船、飛機(jī)先后出現(xiàn)。(2)通訊工具由傳統(tǒng)的郵政