超薄 / Taiko 晶圆
背磨、CMP、应力释放与 Taiko 留环工艺把硅片减薄至约 20μm,边缘保留全厚支撑环,兼顾超薄与可搬运性。
产品介绍
超薄 / Taiko 晶圆(Ultra-Thin / Taiko Wafer)是通过机械、化学与等离子方法把标准厚度硅片(725–775μm)减薄至最薄约 20μm 的硅片。它是 3D 集成电路堆叠、硅通孔、背照式图像传感器与高压功率器件的基础——更薄的衬底直接带来更低的电阻、更好的散热与更小的封装高度。
常规背磨可减到约 50–100μm,再薄片子会因自重翘曲、稍有扰动即碎裂。Taiko 工艺在晶圆边缘保留一圈 2–3mm 宽的全厚支撑环,仅减薄中央器件区,使整片无需载片键合即可承受后续光刻、刻蚀、沉积与 TSV 工艺。我们提供从标准背磨(100–200μm)到超薄(约 20μm)与 Taiko(减薄区最薄约 30μm)的全流程减薄服务,覆盖 200 / 300mm 直径;流程集成粗磨、细磨、CMP 或干法抛光、应力释放与切割贴膜,各阶段均在洁净环境进行并全程量测,工艺详见晶圆减薄。
核心特性
- 最薄约 20μm,Taiko 减薄区最薄约 30μm;
- 边缘保留 2–3mm 全厚支撑环,无需临时载片;
- 减薄后 TTV < 2μm(减薄区内);
- 应力释放后芯片断裂强度 > 800MPa;
- CMP 面粗糙度 < 0.5nm RMS;
- 可代办背金、切割贴膜等后续工序。
Taiko 片:边缘全厚环支撑、中央器件区减薄
应用场景
3D IC 与先进封装
30–100μm 薄片支持 TSV、微凸点堆叠与混合键合。
功率器件
IGBT / 功率 MOSFET 减薄至 60–120μm,降低导通电阻、改善热阻。
背照式传感器
图像传感器减薄至 5–20μm,使光从背面到达光电二极管。
堆叠存储
HBM / 3D NAND 用 30–50μm 薄片在有限高度内堆叠更多层。
射频与分立器件
减薄衬底改善散热、降低源极电感。
柔性与医疗电子
30μm 以下硅片具备柔性,详见MEMS 与传感器。
能力介绍
- 粗磨:#320–#600 金刚石砂轮高速去料,留约 30μm 余量;
- 细磨:#2000–#8000 细砂轮,把亚表面损伤降至约 0.5–1.5μm;
- CMP / 干抛:CMP 粗糙度 < 0.5nm,干抛适合不耐湿结构;
- 应力释放:湿法或等离子去除损伤层,强度提升至 > 800MPa;
- 切割贴膜:UV / 热剥离贴膜上框,支持后续切割;
- 背金可选:Ti / Ni / Ag 等溅射或蒸镀,相关加工见边缘研磨。
减薄与边缘加工:精密控制去除量
磨削 · 抛光 · 应力释放
粗磨去量、细磨减损伤、CMP 提质、应力释放增强度、贴膜护片,每步量测确认;方案按目标厚度与后续工艺定制,详见定制加工总览。
参数规格
| 参数 | 规格 / 可定制范围 |
|---|---|
| 晶圆直径 | 200mm、300mm |
| 起始厚度 | 725μm(200mm),775μm(300mm) |
| 最薄终厚 | 约 20μm(常规背磨),约 30μm(Taiko 减薄区) |
| Taiko 环宽 | 2–3mm,环内全厚保留 |
| 减薄后 TTV | < 2μm(减薄区内),< 3μm 整体 |
| CMP 粗糙度 | < 0.5nm RMS(AFM) |
| 参数 | 规格 / 可定制范围 |
|---|---|
| 亚表面损伤 | < 1μm(应力释放后) |
| 芯片强度 | > 800MPa(应力释放后;仅磨削态约 400MPa) |
| 切割贴膜 | UV 释放、热释放或非 UV |
| 背金 | Ti / Ni / Ag、Ti / Ni / Au 等,按需 |
| 适用片型 | 标准片、高阻硅、SOI 器件层等 |
| 包装 | 贴膜上框、专用薄片包装 |
设备与工艺装备
| 设备类别 | 典型配置 | 用途 |
|---|---|---|
| 减薄机 | 粗磨 / 细磨砂轮主轴 | 背磨去料与减薄 |
| CMP 抛光机 | 多区压力抛光 | 镜面抛光与 TTV 优化 |
| 干法抛光 | 金刚石干抛轮 | 不耐湿结构抛光 |
| 应力释放 | 湿法旋蚀 / 等离子刻蚀 | 去除损伤层、提升强度 |
| 贴膜设备 | UV / 热释放贴膜机 | 切割贴膜上框 |
| 量测设备 | 红外干涉 / AFM / 强度抽测 | 厚度、粗糙度与强度确认 |
实际案例
TSV 薄片配套
某 3D 封装需要 100μm 以内薄片,同时保持后续工艺可搬运。
结果:交付 Taiko 片,边缘支撑环使 TSV 工艺无需临时载片。
IGBT 减薄与背金
某功率器件需减薄以降低导通电阻并改善散热。
结果:减薄至目标厚度并代办背金,热阻与电性改善。
背照式 CIS 超薄配套
某背照传感器需要超薄片使光从背面到达光电二极管。
结果:按超薄规格交付并贴膜上框,支撑后续切割。
常见问题
什么是 Taiko 工艺?
最薄能做到多少?
为什么必须做应力释放?
减薄后 TTV 能做到多少?
能代办背金和贴膜吗?
支持哪些晶圆尺寸和起始厚度?
减薄后的亚表面损伤能控制在多少?
减薄后怎么包装和运输?
IGBT 减薄和背照传感器减薄有什么区别?
减薄会改变晶圆强度吗?
告知直径、目标厚度、Taiko 环、应力释放与贴膜方式,24 小时内回复方案
支持工程样品到批量减薄
