一、概述

晶圓背面涂敷工藝是在晶圓背面涂覆一層特定的材料，以滿足封裝過程中的各種需求。這種工藝不僅可以提高芯片的機(jī)械強(qiáng)度，還可以優(yōu)化散熱性能，確保芯片的穩(wěn)定性和可靠性。

二、材料選擇

晶圓背面涂敷工藝中常用的材料包括：

芯片粘結(jié)劑：作為漿料涂覆到晶圓背面，之后再烘干。采用這種方法，成本較低，同時(shí)可以控制鍵合層厚度并且提高單位時(shí)間產(chǎn)量。

WBC膠水：其成分配比對性能起著決定性作用，關(guān)鍵成分的少量變化可能大幅影響膠水的噴涂效果及固化后的物理特性。作為晶圓背面涂覆的材料，WBC膠水需具備以下特性：

半固化前：黏度較低，以保證霧化效果。

熔融黏度適當(dāng)：以確保裝片工藝質(zhì)量。

半固化后：彈性模量較低，以防止晶圓變形。

裝片后：在與基板、框架的結(jié)合面以及硅片結(jié)合面上保持足夠的剝離強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度。

三、工藝流程

晶圓背面涂敷工藝的一般流程如下：

晶圓準(zhǔn)備：將晶圓放置在工作臺上，并進(jìn)行自動(dòng)對位。

固定晶圓：利用真空方式將晶圓固定到吸盤的對應(yīng)位置中。

涂覆材料：根據(jù)具體工藝要求，采用旋轉(zhuǎn)涂覆、噴霧涂覆或二者結(jié)合的方式進(jìn)行涂覆。

旋轉(zhuǎn)涂覆：點(diǎn)膠閥的噴嘴將固定質(zhì)量的涂覆材料加入晶圓的中央位置，晶圓在高速旋轉(zhuǎn)下，膠水因離心力從中央向外部擴(kuò)散。這種方法已被廣泛應(yīng)用在制備一些具備極佳一致性的微米級薄膜中。

噴霧涂覆：利用點(diǎn)膠閥的高速噴嘴在壓縮氣體的配合下將膠水霧化，在晶圓背面形成連續(xù)的涂覆膜。

旋轉(zhuǎn)與噴霧結(jié)合：這種技術(shù)結(jié)合了兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)，能很好地控制膠水的均勻性，保證膠水厚度的可復(fù)制性，并解決滴膠、氣泡、凹坑、流掛等質(zhì)量問題。

半固化處理：將涂覆后的晶圓移動(dòng)到UV工作站，通過UV照射使膠水進(jìn)行B-Stage半固化。UV劑量和照射時(shí)間對B-Stage的熔融黏度有直接影響，需根據(jù)具體工藝要求進(jìn)行調(diào)整。

后續(xù)處理：半固化后的晶圓流入晶圓切割、裝片及固化工序，完成整個(gè)封裝過程。

四、關(guān)鍵控制點(diǎn)

在晶圓背面涂敷工藝中，以下關(guān)鍵控制點(diǎn)需特別注意：

膠水性能：WBC膠水的成分配比、黏度、熔融黏度等性能需滿足工藝要求。

涂覆均勻性：采用旋轉(zhuǎn)與噴霧結(jié)合的涂覆技術(shù)時(shí)，需確保膠水的均勻性，避免滴膠、氣泡、凹坑、流掛等問題。

半固化處理：UV劑量和照射時(shí)間需精確控制，以確保膠水達(dá)到預(yù)期的半固化狀態(tài)。

后續(xù)工藝兼容性：涂敷后的晶圓需與后續(xù)工藝（如切割、裝片、固化等）兼容，確保整個(gè)封裝過程的順利進(jìn)行。

六、工藝優(yōu)勢

晶圓背面涂敷工藝相比傳統(tǒng)的DAF膜技術(shù)具有以下優(yōu)勢：

成本控制：該工藝可以降低封裝成本，提高生產(chǎn)效率。

厚度控制：可以制備厚度可控的膠膜，滿足不同封裝需求。

工藝靈活性：適用于多種類型的晶圓和封裝工藝，具有較高的靈活性。

綜上所述，晶圓背面涂敷工藝在半導(dǎo)體封裝中具有重要地位。通過合理選擇材料、優(yōu)化工藝流程和嚴(yán)格控制關(guān)鍵控制點(diǎn)，可以確保該工藝的穩(wěn)定性和可靠性，為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供有力支持。

三、高通量晶圓測厚系統(tǒng)

高通量晶圓測厚系統(tǒng)以光學(xué)相干層析成像原理，可解決晶圓/晶片厚度TTV（Total Thickness Variation，總厚度偏差）、BOW（彎曲度）、WARP（翹曲度），TIR（Total Indicated Reading 總指示讀數(shù)，STIR（Site Total Indicated Reading 局部總指示讀數(shù)），LTV（Local Thickness Variation 局部厚度偏差）等這類技術(shù)指標(biāo)。

高通量晶圓測厚系統(tǒng)，全新采用的第三代可調(diào)諧掃頻激光技術(shù)，傳統(tǒng)上下雙探頭對射掃描方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圓片，一次性測量所有平面度及厚度參數(shù)。

1,靈活適用更復(fù)雜的材料，從輕摻到重?fù)?P 型硅 (P++)，碳化硅，藍(lán)寶石，玻璃，鈮酸鋰等晶圓材料。

重?fù)叫凸瑁◤?qiáng)吸收晶圓的前后表面探測）

粗糙的晶圓表面，（點(diǎn)掃描的第三代掃頻激光，相比靠光譜探測方案，不易受到光譜中相鄰單位的串?dāng)_噪聲影響，因而對測量粗糙表面晶圓）

低反射的碳化硅(SiC)和鈮酸鋰(LiNbO3)；（通過對偏振效應(yīng)的補(bǔ)償，加強(qiáng)對低反射晶圓表面測量的信噪比）

絕緣體上硅（SOI)和MEMS，可同時(shí)測量多層結(jié)構(gòu)，厚度可從μm級到數(shù)百μm 級不等。

可用于測量各類薄膜厚度，厚度最薄可低至4μm ，精度可達(dá)1nm。

1，可調(diào)諧掃頻激光的“溫漂”處理能力，體現(xiàn)在極端工作環(huán)境中抗干擾能力強(qiáng)，一改過去傳統(tǒng)晶圓測量對于“主動(dòng)式減震平臺”的重度依賴，成本顯著降低。

2，靈活的運(yùn)動(dòng)控制方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圓片測量。