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    行業新聞

    半導體晶圓智能換片機——最新工藝

    時間:2023-11-22 作者:超級管理員 點擊:532次

    在科技日新月異發展的最前沿,人們對高性能的精小半導體元器件要求越來越高,追求功能更強,尺寸更薄更小,所以衍生出晶圓超薄制程。針對厚度小于 100um 以下的晶圓研磨切割加工,提出了更高難度的要求。晶圓在被磨薄之后,自身的強度已經非常薄弱,在物料框或周轉框內放置將面臨極大挑戰,放置需要專用的周轉框。傳統手工作業方法是人工把連續放置的晶圓部分抽出,重新將晶圓每隔一個層位放置一片。此方法存在大風險性,人工抽取和塞入過程中,很難做到對齊槽位平行抽放,稍有傾斜就容易磕碰或劃傷晶圓,甚至折斷晶圓。因此迫切需要本設備自動將晶圓按規則隔片放置更安全。

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    根據超薄制程的需要,自動換片規則如下:

    1. 所有晶周盒內奇數位 1,3,5,7...25 的晶圓必須轉移到偶數位 2,4,6,...24 的位置。由掃描器掃出的數量自動分配,以最短路線為優先,將晶圓移動偶數位,以利于減薄機(研磨機)取晶臂取/放。

        2.根據生產需求,再優化出同框作業和分框作業選項。即當需要將一個晶周盒內一定要分成兩個晶周盒作業時,選分框優先。設備自動將掃描得出的片數自動折半分配到兩個晶周盒內。此時會有多種可能狀態如下,處理方式將會不同:

    選擇分框優先模式:

    A:如掃描無異常結果總數為單數,則根據晶圓位置不同,再根據最短距離優先原則。將晶圓全部轉移到偶數位。假設為 13 片,根據最后一片是在奇數位還是偶數位,有可能晶周盒 1 放 6 片,晶周盒 2 放 7 片。也有可能晶周盒 1 放 7 片,晶周盒 2 放 6 片。

    B:如掃描無異常結果總數為雙數,則對半分配各 1/2 數量在晶周盒的偶數位置。

    選擇同框優先模式:

    根據掃描無異常結果數量,一個晶周盒只放偶數位 2,4,6,...24 層,最多能放 12片。

    A:當數量小于等于 12 片時,設備將晶圓片根據不同的位置結果以最短距離優先,將連續放在第一個晶周盒內的 2,4,6...的格層上。

    B:數量大于或等于 13 且小于等于 24 片時,設備將按如上規則,隔片放滿第一個晶周盒 12 片后將多出的部分隔片放置到第二層晶周盒的偶數層內。如 13 片=12+1;14 片=12+2...;24 片=12+12C:當掃描到滿框數量為 25 片時,根據如上規則將第一個晶周盒的奇數片 1‐23層全部搬移到第二個晶周盒的偶數層,第 25 片則放到第三個晶周盒內第 2 層的位置。即 25 片=12+12+1.

    當目視后很確定晶周盒內的晶圓片是連續放置的,則建議選擇“不掃描模式”,(因為掃描是需要耗費時間的,掃描器從第 1 片高度位置低速向上掃至第 25 片高度位置,再根據掃描結果以判斷運算狀態及規劃搬移線,將會影響生產效率。掃描的目的主要是防止有錯格片和不連續跳格空位片。)

    在“不掃描模式下”,設備自動以分框模式將晶圓依照基本規則,所有晶圓必須轉移到偶數位。直到取晶臂感應到空位置后自動結束運行,并語音提示“作業已完成,請取走工作臺上的產品”。信號燈由綠色變成黃色閃爍。


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