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스텔스 다이싱 어플리케이션

솔루션

스텔스 다이싱이란?

레이저를 웨이퍼 내부에 집광하여 개질층을 형성, Tape expand 등으로 칩 분할을 실시하는 다이싱 방법입니다.

스텔스 다이싱 개략도
스텔스 다이싱 개략도
  • Tape expand 전

    Tape expand 전
  • Tape expand 후

    Tape expand 후

스텔스 다이싱의 장점

  • 웨이퍼의 내부에 개질하기 때문에, 동시 발생되는 더스트 억제가 가능 및 오염에 민감한 디바이스에 적합합니다.
  • 가공부하에 취약한 자재(MEMS등)가공에 적합하며, 웨이퍼의 세정이 불필요한 드라이 프로세스입니다.
  • 커프 폭을 좁게 할 수 있으므로, Street reduction에 효과가 큽니다.

스텔스 다이싱의 가공사례

MEMS 다이싱

복잡한 미세 소자가 이미 포함되어 있는 칩이나 중공부(中空部)가 있는 구조의 칩 등, MEMS칩은 일반적인 세정수나 가공부하에 취약합니다. 스텔스 다이싱은 가공・세정에 물을 사용하지 않아, 칩의 겉면과 이면의 데미지에 거의 영향이 없어 고품질의 MEMS디바이스의 가공이 가능합니다.

스텔스 다이싱 후의 MEMS사진
스텔스 다이싱 후의 MEMS사진

Street reduction

스텔스 다이싱에서는 스트리트 폭(Cut Width)을 줄일 수 있어, 이전까지의 다이싱 방법과 비교하여 한 장의 웨이퍼에서 얻을수 있는 칩의 개수가 향상됩니다. 특히 라인 센서와 같이 좁고 긴 형상의 칩의 가공에 효과적입니다.

칩 수율의 시뮬레이션

좁고 긴 형상 칩의 웨이퍼에서 Street reduction에 의한 칩 수율 향상 사례

칩 수율의 시뮬레이션

Hasen 커팅

Hasen 커팅이란 레이저 가공 중에 미리 설정한 주기로 레이저 광의 ON/OFF를 반복하면서 커팅하는 방법입니다. ON/OFF의 설정에 따라 다양한 형상으로 가공할 수 있습니다.

Hasen 커팅

Hasen 커팅의 적용사례

  • 규칙성이 있는 복합 칩 사이즈의 웨이퍼 커팅

Hasen 커팅을 이용하여, 종전의 레이저 풀 커팅 가공이나 블레이드 다이싱 가공에서 실현불가 했던 불규칙 형상의 조합 웨이퍼 가공이 가능해 집니다.

규칙성이 있는 복합 칩 사이즈의 웨이퍼 커팅
  • 이형상 칩의 가공

6각형, 8각형등과 같은 다각형 칩도 고효율적으로 가공할 수 있습니다. 또한 정다각형이 아니라도 조건에 따라 가공할 수도 있습니다.

6각형 칩의 가공사진
6각형 칩의 가공사진
  • 칩 Offset 가공

아래 그림과 같이 Hasen 커팅방법을 응용하여, 다이싱 스트리트가 단속적으로 이어지는 칩과 같은 레이아웃의 디바이스 가공에도 대응 가능합니다. 특히 칩 하나가 크고 고가의 웨이퍼나 긴 칩일 경우에 웨이퍼를 유효하게 활용하여, 칩 수율을 최대한 늘릴 수 있습니다.

칩 옵셋 가공

다이 세퍼레이터(Die separator)에 의한 칩 분할

다이 세퍼레이터(Die separator)는 다이싱테이프를 확장(Expand)한 것으로, 스텔스 다이싱에 의해 개질층의 형성 후 웨이퍼를 칩 형태로 분할하는 장치입니다.
먼저 스텔스 다이싱 후의 웨이퍼에서 테이프를 확장(Expand) 하여 분할합니다. 그 후, 열 확장(Expand) 단계에서 200 ℃ 이상의 고온에서 테이프를 가열 수축시켜 (열 수축, Heat shrink) 테이프 외주에 생긴 쳐짐을 해소합니다.
이를 통해, 테이프를 다시 장착하지 않고도 테이프 프레임 그대로 다음 공정에 반송할 수 있습니다.

가공 대응 장비


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