Dicing Tape与 Die Saw 制程.doc

Dicing Tape与 Die Saw 制程一般在切割（DIE SAW）的过程中最容易发生问题的地方有二个，Free Dice 和 Chipping 。一、 Free DiceFree Dice发生的原因：1、 粘着面不清洁。2、 TAPE 与被粘着面粘力不足。粘着面不清洁的解决方法： 一般使用者遇到Free Dice的问题时，通常都只考虑到粘力不足，不常考虑到Wafer back surface与 Substrate 贴合面的状态，清洗贴合面有助于增加Tape的贴合面，通常使用的清洗方法大致有两种：1、 超声波清洗。2、 电将清洗。TAPE 与被粘着面粘力不足 通常粘力=（Tape与Die的接触面积）（Tape对Wafer或Substrate背面的粘度） 所以当Die越小，或是Tape粘度低时会产生Free Dice的机会说越多。针对Free Dice的解决方法：1、 选用粘度较大而unwinding force 又不太高的Tape。2、 增加Tape与Die背面的接触面积（MOUNT 之后CURE）。为了增加Tape与Wafer的接触面积，可分为Pre-cure（预热）与MOUNT 之后烘烤两种，Pre-cure主要是在MOUNT之前利用Wafer Chuck Table加温，达到Tape MOUNT到Wafer时Tape的胶层稍微软化，达到较好的贴合效果。MOUNT之后的烘烤，主要是Pre-cure的效果没有达到的需要的粘力，所以用此方法，预防在Die Saw过程中发生Free Dice现象。TAPE 的化学特性 Wafer由于在Back Grinding后有TTV值的存在，表示并非百分之百的平面，用烤箱烘烤使胶层软化，以达到填充 Wafer Back Side 的微小凹面，使Tape与Wafer Back Side的接触面增加，以达到增加粘力的效果。Adhesion(gf/20cm)A 120AB23 60 Temperature()由图可知，当胶层温度由23上升到60时（由A到B），胶层的粘度变小，但胶的流动性变大，使胶层比较容易渗入不平整的Wafer背面，以增加接触面积，当Wafer要Saw之前，胶层又回到原来的温度（B到A），因为胶对温度的变化是一种不可逆的过程，所以A不等于A。烘烤前Tape与Wafer的粘力=（A的粘度）（烘烤前Tape与Wafer的接触面积）烘烤后Tape与Wafer的粘力=（A的粘度）（烘烤前Tape与Wafer的接触面积） 由于并非长时间烘烤，所以A的粘度与A的粘度并不会大幅改变，主要改变粘力的因素在于Tape与Wafer的接触面积的增加。Tape与Wafer的接触面积（%）100%60热源烘烤曲线50热源烘烤曲线1 2 3 4 5 烘烤时间（min）用烘烤的方法增加粘力，基本上有一些限制，当Tape Mount到Si Wafer的Back Side后以60 热源烘烤三分钟其Tape与 Wafer的接触面积已经达到80%以上，此时若再继续烘烤十分钟最多增加10%，所以我们可以得出结论，虽然烤的越久，Tape与 Wafer的接触面积增加越多所以越粘，但后面的烘烤时间也会越没效率。烘烤的缺点： 烘烤的目的就是要增加粘性，对解决Free Dice而言当然越粘越好，但对于Die Bond而言， Tape越粘，顶针的力量就越大，对 Wafer 背面留下的伤痕的机会也越大，所以建议您使用Dicing Tape时，如果 Dice的尺寸小于2mm2mm，或是您有如上述顶针刮痕的问题，我们建议使用UV Tape。二、ChippingChipping大约可分为：(1)Up Side Chipping;(2)Back Side Chipping;(3)Angle Chipping;(4)Crack Chipping。发生Chipping的原因大致可分为三大因素：（A）刀具因素；（B）Wafer材料的因素；（C）Tape因素。这里主要针对Tape因素加以讨论：（A） 刀具因素 以下条件越容易发生Chipping：1、 切割速度越快；2、 刀具主轴转速越快；3、 Dice越小；4、 DI Water喷的越少；（B） Wafer材料的因素1、 有Passivation的Wafer会比Mirror Wafer较容易发生 Chipping；2、 较薄的Wafer较容易发生Chipping；（C） Tape因素1、 Chipping的位置：一般Chipping发生时应该都会在Dice的同一边，对Dice而言，第4个切割边常是最容易发生Chipping的地方。AXIS3 rd2 nd1 st4 th主要原因为：(1)其切割地方的前方已经存在Dicing Line。(2) 对Dice而言,切割边就是最后一个支撑边,如果没有很优良的Tape做为切割平台, Wafer很容易发生Chipping。2、 Tape的制造误差制造误差越小，Tape的表面越平整，Chipping的问题就越小。解决方法：如果使用一般的Tape，那么建议使用电子级的Tape。3、 刀具切入Tape的深度 BladeWafer切入深度(d)Tape基本上,刀具穿Wafer后切入Tape的深度越大，越不容易Chipping，但是也不能切的太深，一般由于Tape厚度都是80mm，通常切入Tape大约10-20um。解决方法：1、 使用Tape厚度较厚，同样是PVC基材的Tape。2、 使用相同厚度的Tape，但其基材必须为不可扩展的(Non-Expandable Base Film)Tape。4、切割平台 切割(Die Saw)时会Chipping 的现象，除了以上原因外，最重要的原因在于Die Saw过程中如何保持 Dic