Yarı iletken üretimi iki bölüme ayrılır - "ön uç" ve "back-end". Arka uç yarı iletken üretimi, tüm özellikler/devreler yonga plakası üzerinde oluşturulduktan sonraki üretim süreçlerini ifade eder. Aşırı doğruluk ve hassasiyetin yüksek verimle birleşimi heyecan verici bir teknoloji ortaya çıkarmaktadır.
Servo sürücüler, mükemmel performans ve tekrarlanabilirlik sağladıkları için arka uç yarı iletken üretimindeki birçok işlemde kullanılır; üst düzey yarı iletken üretiminde tam olarak ihtiyaç duyulan şey.
Gofret Denetimi
Optik yonga plakası denetimi, nihai üründe arızalara neden olabilecek düzensizlikleri arar. Kusurlar ve rahatsızlıklar, 10 nm'ye kadar etkili kullanılabilirlikle 30 nm boyutuna kadar kolayca tanımlanır. Elektron ışını denetimi, optik denetimin sınırlamalarının üstesinden gelir ve 3nm altı çözünürlüğe kadar güvenilirdir. E-ışın denetimi en küçük kusurları bulsa da, optik denetimle karşılaştırıldığında daha düşük bir verime sahiptir. Kusurlar ve rahatsızlıklar belirlendikten sonra haritalandırılır ve onarılır ya da önlenir.
Wafer Probu / Wafer Testi
Bu, yarı iletken üretim sürecinde çiplerin tasarlandığı gibi çalışıp çalışmadığını görmek için ilk kez test edildiği zamandır. Çipler hala yonga plakası üzerindedir ve çipin yüzeyindeki devrelerle temas eden iğneler içeren bir test fikstürü kullanılarak işlevsel olarak test edilir. Problar çiplerden sinyal tepkileri gönderir ve ölçer. Başarısız olan çipler mümkünse onarılır, aksi takdirde küplere ayırma işleminden sonra atılır.
Wafer Dicing
Bu arka uç yarı iletken üretim sürecinde, tamamlanan yonga plakası tek tek yongalara dilimlenir. Otomatik yöntemler arasında mekanik testere ve lazer kesim yer alır. Mekanik kesme, kalıbı 35 mm ila 0,1 mm arasında değişen boyutlarda kesmek için dairesel bir kesme bıçağı kullanan bir kesme testeresi ile gerçekleştirilir. Kalıp taşıma ekipmanı daha sonra çipleri kalıp bağlama işlemine aktarmak için kullanılır.
Servo hareket, kesme bıçağını kontrol etmenin yanı sıra kesme testeresini ve gofreti konumlandırmak için idealdir.
Die Bond
Tek tek kalıplar tek başlarına ele alınamayacak kadar küçük ve hassastır. Korunmaları gerekir ve ayrıca kalıpla elektriksel olarak arayüz oluşturmanın kolay bir yolu olmalıdır. Die Attach olarak da adlandırılan Die Bond, çıplak kalıbı bir alt tabakaya sabitleme işlemidir.
Daha sonraki adımlarda alt tabaka, çipin mikroskobik ölçeği ile elektronik üretiminin makroskobik ölçeği arasında bir arayüz görevi görecektir. Ayrıca PC kartlarında görülen koruyucu çip paketinin de temelini oluşturacaktır.
Tel Bağ
Kalıp bağlama işleminden sonra tel bağlama işlemi, kalıp üzerindeki her bir pedi ince bir altın tel aracılığıyla alt tabaka üzerindeki karşılık gelen bir pede bağlar. Bu, çip paketinin içindeki silikon kalıp ile dışarıdaki pimler arasındaki elektrik bağlantısını oluşturur. Tel bağlama işlemi, çift sıralı paket veya DIP gibi klasik çip paketlerinde, böcek bacakları gibi dışarı çıkan gümüş pimlere sahip tanıdık siyah dikdörtgen dikdörtgenin yanı sıra dört tarafında iletkenler bulunan PLCC paketlerinde kullanılır.
Her bir çipte yapılması gereken bu kadar çok bağlantı varken, tel bağlayıcılar verimi korumak için yıldırım hızıyla hareket eder. Aslında bu, en yüksek bant genişliğine sahip uygulamalarımızdan biridir!
Lehim Bump / Flip Chip
Tel bağlamaya modern bir alternatif olan flip chip'ler "baş aşağı" monte edilir. Bu nedenle "flip chip" adı verilmiştir. Tel bağlamada olduğu gibi çipin çevresine bağlanan teller yerine, çipin yüzeyinde bir dizi "tümsek" oluşturulur. Bu tümsekler daha sonra çipten dış pakete bağlantı noktaları olarak kullanılır. Flip chip teknolojisinin avantajları şunlardır:
- Tellerin sinyal hızını sınırlayan ekstra uzunluk, kapasitans ve endüktans eklediği tel bağlamanın aksine çipe daha iyi bağlantılar.
- Sadece kenarlar yerine çipin tüm alanı kullanılabilir olduğundan daha fazla bağlantı noktası mevcuttur
- Daha hızlı üretim
- Daha küçük toplam paket boyutu
Flip chip işlemi, BGA paketi olarak da adlandırılan Ball Grid Array çip paketlerini yapmak için kullanılır.
Kapsülleme
Arka uç yarı iletken üretim sürecini tamamlayan yapıştırılmış kalıp ve çerçeve, kalıplanmış plastik bir bileşikle veya sızdırmaz bir kapağın takılmasıyla kapatılır. Silikon kalıp artık elektronik üretiminde kullanılmaya hazırdır.