첨단 웨이퍼 레벨 포장 및 뒷면 처리에서 일시적 결합 및 탈 결합은 지원 단계에서 양산 결정적인 프로세스 모듈로 진화했습니다.
디바이스 웨이퍼가 30~100μm까지 희소화되면서, 어떤 경우에는 30μm 이하까지, 실리콘의 기계적 무결성이 근본적으로 변경됩니다. 이러한 두께에서,웨이퍼는 딱딱한 기판처럼 행동하지 않고 유연한 막처럼 행동합니다.부착 중 과도 한 열 부하, 기계적 절단 또는 비 일률적 인 스트레스는 직접적으로 다음과 같이 발생할 수 있습니다.
웨이퍼 워크페이지와 활
마이크로 크래킹 및 골절
금속 델라미네이션
저 k 다이렉트릭 및 Cu 상호 연결에 대한 손상
이러한 맥락에서 레이저 디보운딩은 고급 고급 포장재의 가장 통제되고 낮은 스트레스 분리 기술 중 하나로 부상했습니다.
레이저 탈결합의 결정적인 특징은 공간적으로 선택적인 에너지 전달입니다.
열, 화학, 또는 기계적 탈결합과 달리 에너지 또는 힘이 전체 웨이퍼 스택에 적용되는 레이저 탈결합은 에너지 퇴적을 미리 정의된 인터페이스 영역으로 제한합니다.
이 개념은 세 가지 필수 조건에 의존합니다.
레이저 투명한 운반 웨이퍼
일반적으로 유리, 녹은 실리카 또는 투명한 세라믹
레이저 반응성 임시 접착층
흡수성, 광반응성 또는 위상변화성 접착제
운반자 쪽의 레이저 방사선
장치 웨이퍼는 레이저 빔에 직접 노출되지 않습니다
실용적으로, 레이저는 운반체를 통과하고, 결합 계층 또는 결합 인터페이스와만 상호 작용하고, 장치 웨이퍼를 직접 가열하거나 스트레스를 받지 않고 분리 작업을 시작합니다.
유리 운반기를 예로 들면, 표준 프로세스 흐름은 다음과 같습니다.
임시 채권
레이저 방출 접착제를 사용하여 투명한 운반체에 접착된 장치 웨이퍼
낮은 결합 스트레스와 좋은 평면성
웨이퍼 희석
백밀링 및 CMP
최종 두께 보통 20~50μm
뒷면 처리
TSV 형성
재분배 계층 (RDL)
뒷면 금속화
청소, 에치, 퇴적
레이저 탈결제
레이저 스캔
에너지는 접착층 또는 인터페이스에 저장됩니다.
웨이퍼 분리
접착력 붕괴
장치 웨이퍼는 최소한의 또는 외부 힘 없이 분리됩니다.
채권 후 청소
필요한 경우 잔류 접착제를 제거합니다.
레이저 해제 결합은 단일 메커니즘에 의해 지배되지 않습니다. 접착제 화학, 레이저 파장 및 펄스 매개 변수에 따라 여러 메커니즘이 독립적으로 또는 동시에 작용 할 수 있습니다.
광열 제거는 생산 환경에서 가장 널리 채택 된 메커니즘입니다.
접착제 는 레이저 에너지 를 강력 히 흡수 한다
로컬, 일시적인 난방은 인터페이스에서 발생합니다
폴리머 체인은 열 분해 또는 탄화
접착력 가 급격 히 감소
주요 특징:
에너지는 미크로미터 규모 지역으로 제한됩니다.
가열 시간은 매우 짧습니다 (ns μs)
전 세계 웨이퍼 온도 상승은 무시 할 수 있습니다
일부 첨단 접착제는 특정 레이저 파장 (일반적으로 자외선) 아래 직접 광화학 반응에 시달릴 수 있도록 설계되었습니다.
레이저 광자는 폴리머 척추 결합을 깨고
분자 네트워크 붕괴
접착제는 구조적 무결성을 잃습니다.
이 메커니즘은 온도 상승에 덜 의존하고 화학 결합 분열에 더 의존하여 특히 적합합니다.
초느다란 웨이퍼
온도에 민감한 장치 구조
더 높은 에너지 밀도에서 레이저 방사선은 다음과 같은 결과를 일으킬 수 있습니다.
지역 절제 또는 급속한 가스 형성
인터페이스에서 마이크로 스케일 압력 생성
통행 구역 전체에 걸쳐 균일한 분리
적절하게 제어되면 이 메커니즘은 재앙적인 분해가 아닌 평평하고 부드러운 분리 전면을 생성합니다.
열, 화학 및 기계적 해제 기술과 비교하면 레이저 해제 작업은 몇 가지 결정적인 이점을 제공합니다.
미끄러지지 않습니다.
껍질을 벗기지 마
최소 외부 힘
이것은 레이저 탈결합을 50μm보다 얇은 웨이퍼에 특히 적합하게 만듭니다.
에너지 퇴적은 국소적이고 일시적입니다.
장치 웨이퍼가 소수 열 부하를 경험합니다.
Cu 상호 연결 및 낮은 k 물질에 안전합니다.
레이저 파장, 펄스 에너지, 반복 속도, 스캔 패턴은 프로그래밍 가능
300mm 웨이퍼의 균일성이 달성됩니다.
우수한 반복성
용매 오염이 없습니다
잔류 접착제는 얇고 제어 할 수 있습니다.
단순화 된 채권 후 청산
이점에도 불구하고, 레이저 탈결합은 보편적으로 적용되지 않습니다.
주요 제한 사항은 다음과 같습니다.
투명한 운반 웨이프에 대한 요구 사항
접착제는 레이저와 호환되어야 합니다.
더 높은 자본 비용과 시스템 복잡성
레이저 매개 변수와 접착제 화학 사이의 긴밀한 통합이 필요합니다.
결과적으로 레이저 디보운딩은 일반적으로 비용에 따른 레거시 프로세스보다는 고부가가치, 수익성 민감한 응용 프로그램에서 배포됩니다.
레이저 탈결합은 일반적으로 다음과 같이 사용됩니다.
고급 논리 패키지
3D IC와 TSV 통합
이질적인 통합
고 대역폭 메모리 (HBM)
인공지능 및 고성능 컴퓨팅 장치
웨이퍼 두께가 계속 감소하고 통합 밀도가 증가함에 따라, 탈결합은 2차 작업에서 1차 수익 결정 요소로 전환되고 있습니다.
현재 추세는 다음을 나타냅니다.
기계적 → 열적 → 레이저 탈결제에서 이동
접착제 화학 × 레이저 물리 × 운반 물질의 공동 설계 증가
레이저 탈결합이 초느다란 웨이퍼의 기본 솔루션이 되고 있습니다.
레이저 탈결합은 접착제를 제거하는 것이 아니라 분리되는 장소와 방법을 정확하게 제어하는 것입니다.
첨단 포장에서 진짜 도전은 더 이상 웨이퍼를 결합시키는 것이 아니라 깨끗하고 부드럽고 의도된 인터페이스에서 정확하게 분리하는 것입니다.
레이저 탈결합은 이 과제에 대한 가장 세련된 해결책 중 하나입니다. 재료 과학, 광학, 공정 공학을 단 하나의 우아한 단계로 결합합니다.
첨단 웨이퍼 레벨 포장 및 뒷면 처리에서 일시적 결합 및 탈 결합은 지원 단계에서 양산 결정적인 프로세스 모듈로 진화했습니다.
디바이스 웨이퍼가 30~100μm까지 희소화되면서, 어떤 경우에는 30μm 이하까지, 실리콘의 기계적 무결성이 근본적으로 변경됩니다. 이러한 두께에서,웨이퍼는 딱딱한 기판처럼 행동하지 않고 유연한 막처럼 행동합니다.부착 중 과도 한 열 부하, 기계적 절단 또는 비 일률적 인 스트레스는 직접적으로 다음과 같이 발생할 수 있습니다.
웨이퍼 워크페이지와 활
마이크로 크래킹 및 골절
금속 델라미네이션
저 k 다이렉트릭 및 Cu 상호 연결에 대한 손상
이러한 맥락에서 레이저 디보운딩은 고급 고급 포장재의 가장 통제되고 낮은 스트레스 분리 기술 중 하나로 부상했습니다.
레이저 탈결합의 결정적인 특징은 공간적으로 선택적인 에너지 전달입니다.
열, 화학, 또는 기계적 탈결합과 달리 에너지 또는 힘이 전체 웨이퍼 스택에 적용되는 레이저 탈결합은 에너지 퇴적을 미리 정의된 인터페이스 영역으로 제한합니다.
이 개념은 세 가지 필수 조건에 의존합니다.
레이저 투명한 운반 웨이퍼
일반적으로 유리, 녹은 실리카 또는 투명한 세라믹
레이저 반응성 임시 접착층
흡수성, 광반응성 또는 위상변화성 접착제
운반자 쪽의 레이저 방사선
장치 웨이퍼는 레이저 빔에 직접 노출되지 않습니다
실용적으로, 레이저는 운반체를 통과하고, 결합 계층 또는 결합 인터페이스와만 상호 작용하고, 장치 웨이퍼를 직접 가열하거나 스트레스를 받지 않고 분리 작업을 시작합니다.
유리 운반기를 예로 들면, 표준 프로세스 흐름은 다음과 같습니다.
임시 채권
레이저 방출 접착제를 사용하여 투명한 운반체에 접착된 장치 웨이퍼
낮은 결합 스트레스와 좋은 평면성
웨이퍼 희석
백밀링 및 CMP
최종 두께 보통 20~50μm
뒷면 처리
TSV 형성
재분배 계층 (RDL)
뒷면 금속화
청소, 에치, 퇴적
레이저 탈결제
레이저 스캔
에너지는 접착층 또는 인터페이스에 저장됩니다.
웨이퍼 분리
접착력 붕괴
장치 웨이퍼는 최소한의 또는 외부 힘 없이 분리됩니다.
채권 후 청소
필요한 경우 잔류 접착제를 제거합니다.
레이저 해제 결합은 단일 메커니즘에 의해 지배되지 않습니다. 접착제 화학, 레이저 파장 및 펄스 매개 변수에 따라 여러 메커니즘이 독립적으로 또는 동시에 작용 할 수 있습니다.
광열 제거는 생산 환경에서 가장 널리 채택 된 메커니즘입니다.
접착제 는 레이저 에너지 를 강력 히 흡수 한다
로컬, 일시적인 난방은 인터페이스에서 발생합니다
폴리머 체인은 열 분해 또는 탄화
접착력 가 급격 히 감소
주요 특징:
에너지는 미크로미터 규모 지역으로 제한됩니다.
가열 시간은 매우 짧습니다 (ns μs)
전 세계 웨이퍼 온도 상승은 무시 할 수 있습니다
일부 첨단 접착제는 특정 레이저 파장 (일반적으로 자외선) 아래 직접 광화학 반응에 시달릴 수 있도록 설계되었습니다.
레이저 광자는 폴리머 척추 결합을 깨고
분자 네트워크 붕괴
접착제는 구조적 무결성을 잃습니다.
이 메커니즘은 온도 상승에 덜 의존하고 화학 결합 분열에 더 의존하여 특히 적합합니다.
초느다란 웨이퍼
온도에 민감한 장치 구조
더 높은 에너지 밀도에서 레이저 방사선은 다음과 같은 결과를 일으킬 수 있습니다.
지역 절제 또는 급속한 가스 형성
인터페이스에서 마이크로 스케일 압력 생성
통행 구역 전체에 걸쳐 균일한 분리
적절하게 제어되면 이 메커니즘은 재앙적인 분해가 아닌 평평하고 부드러운 분리 전면을 생성합니다.
열, 화학 및 기계적 해제 기술과 비교하면 레이저 해제 작업은 몇 가지 결정적인 이점을 제공합니다.
미끄러지지 않습니다.
껍질을 벗기지 마
최소 외부 힘
이것은 레이저 탈결합을 50μm보다 얇은 웨이퍼에 특히 적합하게 만듭니다.
에너지 퇴적은 국소적이고 일시적입니다.
장치 웨이퍼가 소수 열 부하를 경험합니다.
Cu 상호 연결 및 낮은 k 물질에 안전합니다.
레이저 파장, 펄스 에너지, 반복 속도, 스캔 패턴은 프로그래밍 가능
300mm 웨이퍼의 균일성이 달성됩니다.
우수한 반복성
용매 오염이 없습니다
잔류 접착제는 얇고 제어 할 수 있습니다.
단순화 된 채권 후 청산
이점에도 불구하고, 레이저 탈결합은 보편적으로 적용되지 않습니다.
주요 제한 사항은 다음과 같습니다.
투명한 운반 웨이프에 대한 요구 사항
접착제는 레이저와 호환되어야 합니다.
더 높은 자본 비용과 시스템 복잡성
레이저 매개 변수와 접착제 화학 사이의 긴밀한 통합이 필요합니다.
결과적으로 레이저 디보운딩은 일반적으로 비용에 따른 레거시 프로세스보다는 고부가가치, 수익성 민감한 응용 프로그램에서 배포됩니다.
레이저 탈결합은 일반적으로 다음과 같이 사용됩니다.
고급 논리 패키지
3D IC와 TSV 통합
이질적인 통합
고 대역폭 메모리 (HBM)
인공지능 및 고성능 컴퓨팅 장치
웨이퍼 두께가 계속 감소하고 통합 밀도가 증가함에 따라, 탈결합은 2차 작업에서 1차 수익 결정 요소로 전환되고 있습니다.
현재 추세는 다음을 나타냅니다.
기계적 → 열적 → 레이저 탈결제에서 이동
접착제 화학 × 레이저 물리 × 운반 물질의 공동 설계 증가
레이저 탈결합이 초느다란 웨이퍼의 기본 솔루션이 되고 있습니다.
레이저 탈결합은 접착제를 제거하는 것이 아니라 분리되는 장소와 방법을 정확하게 제어하는 것입니다.
첨단 포장에서 진짜 도전은 더 이상 웨이퍼를 결합시키는 것이 아니라 깨끗하고 부드럽고 의도된 인터페이스에서 정확하게 분리하는 것입니다.
레이저 탈결합은 이 과제에 대한 가장 세련된 해결책 중 하나입니다. 재료 과학, 광학, 공정 공학을 단 하나의 우아한 단계로 결합합니다.
