功率与分立器件
主流减薄区间 100–300μm,降低热阻与器件总高度,为后续背金与划片提供条件。
背面研磨减薄至 50μm,Taiko 环切保留边缘支撑环,临时键合载片方案覆盖更薄需求,应力释放与翘曲控制贯穿全程,TTV/Warp 数据随批交付。
减薄是通过背面研磨、抛光与应力释放去除硅材料、降低晶圆厚度的工艺。常规支持将 725μm 标准片减薄至 50μm,功率器件、分立器件与传感器芯片的主流减薄区间(100–300μm)交期更短、良率更稳。
当目标厚度低于 50μm(如 3D 堆叠的 30μm 乃至更薄),晶圆自身刚性不足,需先通过临时键合固定到硅或玻璃载片上,减薄与背面工艺完成后再解键合分离。我们提供与晶圆键合一体的「临时键合 → 减薄 → 背面工艺 → 解键合」全流程代工。
常规减薄、Taiko 环切与临时键合支撑,覆盖 50μm 及更薄需求
主流减薄区间 100–300μm,降低热阻与器件总高度,为后续背金与划片提供条件。
8/12 英寸器件片保留边缘支撑环,中心减薄至 50–100μm,免载片直接进入贴膜、切割工序。
DRAM 芯片减薄至数十微米并做 TSV 露铜,超薄晶圆的厚度均匀性与翘曲直接影响堆叠良率,详见 HBM / 3D 堆叠方案。
器件层减薄至约 5–20μm 以便光子从背面进入光电二极管,配合 Taiko 环或临时键合保证可搬运性。
减薄与应力释放后沉积背面金属(Ti/Ni/Ag、Ti/Ni/Au、AuSn 等),用于功率器件背面电极或堆叠焊接。
单片或小批量减薄与抛光均可承接,参数摸索型项目可先做首件验证再放量。
粗磨 + 精磨两段式工艺去除硅背面材料,常规支持将 725μm 标准片减薄至 50μm。
Taiko(太鼓)工艺在减薄时保留晶圆外缘约 2–3mm 的支撑环,中心区域减薄而边缘维持原始厚度,免去载片环节。
超薄片的 TTV 直接影响键合界面共面性,我们通过多段磨削 + 在线测厚闭环控制。
应力释放腐蚀 + 载片支撑,控制超薄晶圆 Warp,保证后续光刻与键合对准窗口。
CMP/干抛消除磨削损伤层,避免微裂纹在后续热循环中扩展导致失效。
TTV、总厚度与 Bow/Warp 数据随批交付
厚度与 TTV 用红外干涉 / 光谱反射做 mapping,随批输出 TTV 数据;表面粗糙度用 AFM 测背面 Ra,CMP 抛光面可达镜面级。
| 项目 | 指标 / 范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 晶圆尺寸 | 2–12 英寸 | 8/12 英寸为主力产线 |
| 常规减薄 | 至 50μm | 贴 BG 膜减薄,无载片 |
| Taiko 减薄 | 中心区 50–100μm,支撑环 2–3mm | 免载片,可直接贴膜切割 |
| 临时键合减薄 | 至 30μm 及以下(项目评估) | 含解键合与载片清洗 |
| TTV 控制 | 常规 ≤ ±3μm;精磨+抛光 ≤ ±1.5μm | 随批测厚数据 |
| 应力释放 | 湿法腐蚀 / 干式抛光 / CMP | 按厚度与翘曲目标选配 |
| 翘曲(Warp) | 按厚度档位约定,随批检测 | 超薄方案提供 Warp 实测报告 |
| 材料 | Si、SiC、GaAs、InP、玻璃、蓝宝石 | 硬脆材料走定制磨轮与进给参数 |
| 工艺路线 | 适用目标厚度 | 是否需载片 | 后续工序衔接 | 典型场景 |
|---|---|---|---|---|
| 常规背面减薄(粗磨+精磨) | 100–300μm | 否 | 直接贴膜、划片 | 功率器件、分立器件、传感器 |
| 常规减薄 + CMP / 干抛 | 50–150μm | 否 | 直接贴膜、划片 | 对表面损伤敏感的中薄片 |
| Taiko 环切减薄 | 中心区 50–100μm | 否 | 免载片,直接贴膜切割 | 8/12 英寸量产器件片 |
| 临时键合 + 减薄 | 30μm 及以下 | 是(硅/玻璃载片) | 背面工艺 → 解键合 → 载片清洗 | HBM、3D 堆叠、超薄 TSV 露铜 |
| 异形/局部减薄 | 按设计 | 视方案 | 按芯片布局定制 | 特殊结构、腔体、台阶需求 |
| 阶段 | 磨轮 / 方式 | 去除速率 | 亚表面损伤(SSD) | 阶段目标 |
|---|---|---|---|---|
| 粗磨 | 粗粒度金刚石磨轮(#320–#600) | 3–5 μm/s | 约 3–5 μm | 快速去除大部分硅,进入距目标厚度约 30μm 以内 |
| 精磨 | 细粒度金刚石磨轮(#2000–#8000) | 0.5–1 μm/s | 约 0.5–1.5 μm | 去除粗磨损伤层,进入距目标厚度约 5μm 以内 |
| CMP / 干式抛光 | 胶体二氧化硅 CMP 或干抛 | 去除 1–3 μm | Ra < 0.5nm(CMP) | 镜面化,消除残余磨痕(湿法敏感结构可改干抛) |
| 应力释放 | 湿法(HF/HNO₃ 等)或等离子各向同性刻蚀 | 去除 1–3 μm 损伤硅 | < 1 μm | 去除损伤层,提升芯片抗折强度 |
| 贴膜上环 | UV 减粘 / 热减粘 / 常规胶带 | — | — | 保护超薄片,安全进入切割工序 |
不确定选哪条路线?把材质、尺寸、初始厚度、目标厚度与后续工序发给我们,工程师评估后给出推荐方案与交期。也可参考 工艺选择指南。
按减薄路线与检测环节配置对应设备,仅列类别与用途,不涉及具体品牌:
| 设备类别 | 典型配置 | 用途 |
|---|---|---|
| 研磨设备 | 背面研磨机(粗磨 + 精磨) / Taiko 环切研磨机 | 背面减薄与环切支撑结构加工 |
| 抛光设备 | CMP 化学机械抛光机 / 干式抛光机 | 镜面化与损伤层去除 |
| 临时键合设备 | 临时键合机 / 解键合设备 | 超薄晶圆载片支撑与分离 |
| 贴膜与上环设备 | 贴膜机 / 扩膜与上环设备 | 超薄片保护与进入切割工序 |
| 测厚与翘曲量测 | 在线测厚仪 / 红外干涉测厚 / 翘曲量测仪 | TTV、总厚度与 Bow/Warp 监控 |
6 英寸 SiC 器件片经粗磨、精磨、CMP 与应力释放后沉积背面金属,随批提供 TTV 与背面粗糙度数据。
厚度一致性可控,背金体系衔接功率器件电极工艺。
面向 HBM/3D 堆叠项目,先将器件片临时键合到载片再减薄,完成后解键合与载片清洗。
超薄片搬运破片率低,厚度与翘曲数据随批交付。
将器件层减薄至约 5–20μm,配合 Taiko 环或临时键合支撑保证可搬运性,兼顾表面完整性。
器件层厚度与表面损伤层受控,满足背面进光要求。