V čem je težava z drobljenjem rezin? Kako to rešiti?

Rezanje rezin je ključni proces pri proizvodnji čipov, ki je neposredno povezan s kakovostjo in zmogljivostjo čipov. V dejanskem proizvodnem procesu se pri rezanju rezin pogosto pojavlja problem krušenja, zlasti krušenje sprednjega roba in krušenje zadnjega roba, kar je postalo ključni dejavnik, ki omejuje učinkovitost proizvodnje in izkoristek izdelka. Krušenje robov ne vpliva samo na videz čipa, ampak lahko povzroči tudi nepopravljivo škodo na njegovih električnih lastnostih in mehanski trdnosti.

Definicija in vrste strnjenih robov

Krušenje se nanaša na razpoke ali lomljenje, ki nastanejo na robu odrezka med postopkom rezanja rezin, ki se v glavnem deli na odkrušanje sprednjega roba in odkrušanje zadnjega roba.

Sprednje odkrušanje se nanaša na razpoke ali poškodbe na nekaterih območjih na sprednjem robu čipa z grafiko vezja, in če odkrušitev vdre v notranjost grafike vezja čipa, bo to negativno vplivalo na električno delovanje in zanesljivost čipa. Krušenje na hrbtni strani večinoma nastane po postopku redčenja, brusna plast pa se zlomi. Z vidika manifestacije se krušenje sprednjega roba večinoma odraža v pokanju epitaksialne plasti odrezka, medtem ko krušenje zadnjega roba povzroči poškodovana plast, ki nastane med odstranjevanjem matričnega materiala po redčenju.

 

Čelno drobljenje lahko razdelimo na tri vrste: začetno drobljenje, ciklično drobljenje in drugo drobljenje. Začetno odkrušanje se običajno pojavi v -fazi pred rezanjem nove namestitve rezila, kar se kaže z nepravilnimi odkruški na površini rezin. ciklično krušenje se kaže kot periodično in ponavljajoče se krušenje na površini rezine med postopkom rezanja; Drugo krušenje vključuje nenormalno krušenje zaradi upogiba rezila, nepravilne hitrosti podajanja in globine reza, deformacije obdelovanca zaradi premika itd.

Vzroki za zrušitev robov

Glavni razlogi za prvotno odkrušenje robov so nezadostna natančnost vgradnje rezila, rezilo ni popolnoma zaokroženo in diamant ni popolnoma izpostavljen. Prisotnost nagiba med namestitvijo rezila bo povzročila neenakomerno silo med rezanjem; Če novo rezilo ni popolnoma obrezano, koncentričnost ni dobra in je pot rezanja zamaknjena; Če diamantni delci med pred-stopnjo rezanja niso popolnoma izpostavljeni, ne bodo mogli oblikovati učinkovitih rezalnih utorov, kar lahko zlahka povzroči krušenje robov.

Ciklično krušenje robov je večinoma posledica udarca površine rezila, diamantne izbokline na površini rezila ali oprijema tujih nečistoč. Med postopkom rezanja lahko na rezilo udari leteči material izdelka, da nastane majhna vrzel; Diamantni delci na površini rezila so neenakomerno porazdeljeni in prisotnost velikih izboklin bo povzročila lokalno koncentracijo napetosti. Tujki, kot so ostanki lepila in kovine, ki se držijo površine rezila, lahko prav tako vplivajo na kakovost rezanja.

Drugi ostružki so pogosto povezani z upogibom rezila, nepravilno hitrostjo podajanja in globino reza ter deformacijo obdelovanca zaradi premika. Nezadostna natančnost dinamičnega ravnovesja rezila pri visoki hitrosti bo povzročila odklon; Nerazumna hitrost podajanja in globina reza povečata obremenitev rezila; Premik ali deformacija obdelovanca med rezanjem lahko povzroči odstopanje poti rezanja od prednastavljene poti.

Glavni vzroki za odkrušenje hrbtne strani vključujejo napetost pri redčenju in zvijanje tankih rezin. Med postopkom redčenja rezin se bo na zadnji strani oblikovala poškodovana plast, ki bo prekinila razporeditev rešetke in povzročila notranjo napetost. Sprostitev napetosti med rezanjem na kocke povzroči drobne razpoke, ki se zlijejo v razpoko na zadnji strani. Ko se debelina rezine do določene mere stanjša, je njena sposobnost odpornosti proti obremenitvam oslabljena, pojavi se zunanja deformacija, poveča se notranja obremenitev in večja je verjetnost, da bo med rezanjem na kocke povzročila odkrhljanje zadnje strani.

Vpliv zrušitve robov na odrezke in njihov odziv

Ne smemo podcenjevati vpliva drobljenja robov na mehansko trdnost čipa. Ko se na robu čipa pojavijo subtilne razpoke, se lahko med kasnejšim pakiranjem ali dejansko uporabo te razpoke še naprej širijo, kar sčasoma povzroči zlom čipa. Zlom čipa lahko povzroči okvaro električnega toka, kar onemogoči pravilno delovanje. Če ostružki sprednjega roba vdrejo v notranjost vzorca vezja, bo to neposredno vplivalo na zanesljivost in električno zmogljivost čipa.

Za problem odkrušenih robov ga je mogoče optimizirati z več vidikov. Kar zadeva parametre postopka rezanja, je treba hitrost rezanja, hitrost podajanja in globino rezanja dinamično prilagajati glede na različna področja rezine, debelino materiala in napredek rezanja, da se zmanjša koncentracija napetosti. Strojni vid in tehnologija umetne inteligence se uporabljata za spremljanje statusa rezila in drobljenja v realnem času ter samodejno prilagajanje parametrov za natančen nadzor.

Vzdrževanje opreme je enako kritično. Redno vzdrževanje rezalne opreme zagotavlja, da so natančnost vretena, prenosni sistem, hladilni sistem itd. v dobrem stanju, kar zmanjšuje tveganje odkruškov zaradi staranja opreme. Vzpostavite mehanizem za spremljanje življenjske dobe rezila, da pravočasno zamenjate močno obrabljena rezila in se tako izognete krušenju robov zaradi poslabšanja delovanja.

Kar zadeva izbiro orodja, so velikost delcev diamanta, trdota vezanega materiala in gostota delcev orodja za rezanje kock tesno povezani z drobljenjem. Večji diamantni delci so nagnjeni k čelnemu krušenju, medtem ko manjši delci zmanjšajo krušenje, vendar zmanjšajo učinkovitost rezanja. Delci nizke gostote zmanjšajo čelno odkrušanje, hkrati pa skrajšajo življenjsko dobo orodja. Mehki vezni materiali zmanjšajo krušenje, a tudi skrajšajo življenjsko dobo orodja. Zato je treba najti ravnotežje med nadzorom velikosti odrezkov in proizvodnimi stroški. Pri čipih na osnovi silicija-je velikost delcev diamanta glavni vplivni dejavnik in uporaba visoko{6}}kakovostnega noža za rezanje kock z najmanjšim deležem velikih delcev ter natančnim nadzorom velikosti in razvrščanja delcev se lahko učinkovito spopade z odkrušanjem sprednjega roba.

0200-36105 KOMORNI VLOŽEK 200MM TXZ CIP

Optimizacijski ukrepi za drobljenje zadnje strani vključujejo nadzor hitrosti brusa, izbiro ustreznega smirka, zagotavljanje, da je orodje pravilno nameščeno, in izvedbo naknadne-obdelave. Prepočasno ali prehitro bo povečalo tveganje odkrušenja hrbtne strani, zato je treba ustrezno hitrost izbrati glede na dejansko stanje. Uporaba finih delcev smirka, mehkega veziva in nizke koncentracije smirka lahko zmanjša kot drobljenja na zadnji strani. Nagibanje nosilca rezila ali tresljaji vretena lahko povzročijo odkrušanje velikih površin, zato je pomembno zagotoviti natančno namestitev in stabilnost opreme. Pri tankih rezinah lahko metode naknadne -obdelave, kot so kemično mehansko poliranje, suho jedkanje in kemično mokro jedkanje, odstranijo preostale napake in sprostijo napetost, zmanjšajo zvijanje in izboljšajo trdnost odrezkov.

Uvedba naprednih tehnik rezanja, kot sta lasersko rezanje in rezanje z vodnim curkom, je tudi smer za zmanjšanje odkruškov. Lasersko rezanje uporablja visoko energijsko gostoto in brez{1}}kontaktne značilnosti za zmanjšanje odkruškov, ki jih povzroči fizični stik. Rezanje z vodnim curkom uporablja-vodni tok pod visokim{3}}tlakom za prenašanje drobnih abrazivnih delcev za rezanje, kar zmanjša toplotno in mehansko obremenitev.

Krepitev nadzora kakovosti je prav tako pomembna kot testiranje. Vzpostavite strog sistem nadzora kakovosti, od nabave surovin do testiranja končnega izdelka, da zagotovite, da vsak proces izpolnjuje standarde. Uvedena je visoko{2}}natančna inšpekcijska oprema, kot je vrstični elektronski mikroskop, optični mikroskop itd., da skrbno pregleda rezino po rezanju ter pravočasno odkrije in obravnava napake, povezane z drobljenjem.

Problem odkruškov pri rezanju rezin vključuje številne dejavnike in ga je treba učinkovito obravnavati s celovito optimizacijo procesnih parametrov, vzdrževanjem opreme, izbiro orodja in ukrepi za nadzor kakovosti za izboljšanje izkoristka in zanesljivosti proizvodnje odrezkov.