一、什么是贴膜(Wafer Mount)
贴膜是指将一片经过减薄处理的晶圆(Wafer)固定在一层特殊的胶膜上,这层膜通常为蓝色,业内常称为“蓝膜”。贴膜的目的是为后续的晶圆切割(划片)工艺做准备。
减薄后的晶圆非常薄,通常只有几十微米厚,容易破裂或翘曲,因此需要贴膜支撑和固定。
贴膜的主要目的有以下几个:
固定晶圆:减薄后的晶圆易碎,贴膜后能稳定晶圆,防止在搬运和切割过程中发生破裂或移位。
辅助划片:蓝膜具备一定黏性,可以有效固定晶圆,使得划片机可以精准、平稳地切割每一颗芯片(Die)。
便于后续取出芯片:贴在金属框架上的蓝膜,可以搭配自动取晶设备,便于将每一颗芯片从膜上精准取下。
以下是一个标准的贴膜操作流程,按步骤讲解:
在贴膜前,晶圆通常已通过减薄工艺处理,将厚度从原始的几百微米减薄至几十微米,以满足封装要求。
减薄后的晶圆极其脆弱,因此贴膜工艺必须在此之后尽快完成。
所用的蓝膜为一种具备中等黏性和一定耐热性的聚合材料,颜色通常为蓝色,便于光学识别。
蓝膜需提前拉伸并安装在一个金属环框(Frame)上。这个框架既便于贴膜操作,也方便后续放入划片机中操作。
使用专用的贴膜机将减薄后的晶圆轻轻地吸住,然后准确地压贴在蓝膜中央,确保晶圆整体平整地粘附在膜上。
操作过程中要避免产生气泡或颗粒,以防影响后续划片品质。
为了增强膜与晶圆之间的附着力,某些类型的蓝膜在贴上后需进行低温加热(如60~80℃)处理几分钟,让膜的黏性发挥更好。
加热后膜的状态更稳定,晶圆固定效果更佳。
贴膜质量直接影响划片和封装的良率:
贴膜不牢或有气泡:在划片时晶圆容易移动或碎裂,导致芯片边缘破损。
膜太黏或太松:黏度过高会导致芯片取出时损坏;黏度不足则在划片时芯片容易飞脱。
因此,选择合适的蓝膜种类、控制好贴膜温度和压力,是确保工艺成功的关键。
贴膜(Wafer Mount)虽然只是芯片封装中的一个中间步骤,但它承担着“承上启下”的重要作用。它不仅是减薄与划片之间的缓冲环节,更直接影响芯片的完整性和良率。
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