2025-09-30
O que é corte de plasma?
O corte de wafers é a etapa final no processo de fabricação de semicondutores, separando os wafers de silício em chips individuais (também chamados de matrizes). Os métodos tradicionais usam lâminas de diamante ou lasers para cortar ao longo das ruas entre os chips, separando-os do wafer. O corte em cubos de plasma usa um processo de gravação a seco para remover o material nas ruas de corte em cubos por meio de plasma de flúor para obter o efeito de separação. Com o avanço da tecnologia de semicondutores, o mercado exige cada vez mais chips menores, mais finos e mais complexos. O corte em cubos de plasma está substituindo gradualmente as tradicionais lâminas de diamante e soluções a laser porque pode melhorar o rendimento, a capacidade de produção e a flexibilidade de design, tornando-se a primeira escolha da indústria de semicondutores.
O corte em cubos de plasma usa métodos químicos para remover materiais nas ruas de corte em cubos. Não há danos mecânicos, nem estresse térmico, nem impacto físico, portanto não causará danos aos chips. Portanto, os chips separados por plasma têm uma resistência à fratura significativamente maior do que os dados que usam lâminas de diamante ou lasers. Esta melhoria na integridade mecânica é particularmente valiosa para chips que estão sujeitos a tensões físicas durante o uso.
O corte de plasma pode melhorar muito a eficiência da produção de chips e a produção de chips por único wafer. As lâminas de diamante e o corte a laser exigem o corte ao longo das linhas de marcação, uma por uma, enquanto o corte de plasma pode processar todas as linhas de marcação simultaneamente, o que melhora muito a eficiência de produção de chips. O corte de plasma não é fisicamente limitado pela largura de uma lâmina de diamante ou pelo tamanho de um ponto de laser e pode tornar as ruas de corte mais estreitas, permitindo que mais chips sejam cortados de um único wafer. Este método de corte libera o layout do wafer das restrições de um caminho de corte em linha reta, permitindo maior flexibilidade no formato e tamanho do chip. Isto utiliza totalmente a área do wafer, evitando a situação em que a área do wafer teve que ser sacrificada para corte mecânico em cubos. Isso aumenta significativamente a produção de chips, especialmente para chips de pequeno porte.
O corte mecânico em cubos ou a ablação a laser podem deixar detritos e contaminação por partículas na superfície do wafer, o que é difícil de remover completamente mesmo com uma limpeza cuidadosa. A natureza química do corte de plasma determina que ele produza apenas subprodutos gasosos que podem ser removidos por uma bomba de vácuo, garantindo que a superfície do wafer permaneça limpa. Essa separação de contato limpa e não mecânica é particularmente adequada para dispositivos frágeis como MEMS. Não há forças mecânicas para vibrar o wafer e danificar os elementos sensores, e nenhuma partícula pode ficar presa entre os componentes e afetar seu movimento.
Apesar das suas inúmeras vantagens, o corte em cubos de plasma também apresenta desafios. Seu processo complexo requer equipamentos de alta precisão e operadores experientes para garantir um corte em cubos preciso e estável. Além disso, a alta temperatura e energia do feixe de plasma impõe maiores exigências ao controle ambiental e às precauções de segurança, aumentando a dificuldade e o custo de sua aplicação.