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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:許鴻仁
研究生(外文):Hom-Zen Hsu
論文名稱:應用田口法評估封裝切割製程之參數最佳化設計
論文名稱(外文):The Study for Parameters Optimization of Assembly Sawing Process By Taguchi Method.
指導教授:張清靠張清靠引用關係
指導教授(外文):Ching-Kao Chang
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄第一科技大學
系所名稱:機械與自動化工程所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:45
中文關鍵詞:低介電材料田口方法參數設計切割製程
外文關鍵詞:Sawing processParameter designLow-K materialTaguchi Method
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現今IC的發展趨勢是朝著快速、多功能、高I/O數的方向發展,而當IC 元件朝向薄型化與高密度發展時,其線寬與間距將逐漸縮小,因此絕緣層介電質所引起的電容效應亦將隨之增加,進而將引起阻容遲滯效應,故為了克服此現象,將以低介電材料取代傳統絕緣層材料成為晶圓內部絕緣層之主要材料。
且由於此類晶圓的結構具有硬與脆、且低介電材料與晶圓基材(SiO2)間的特性差異大,因此如何有效降低封裝切割製程所造成的品質不良,如切割過程所引起的崩裂,實為切割製程能否有效控制品質的成功關鍵因素之一。因此在本研究將以此類晶圓為實驗的標地,且其晶圓厚度僅為100μm及其晶圓之切割痕寬度不得大於80μm,再輔以現行業界中所使用的切割機構,且在即有的刀具厚度條件下(35μm),利用田口式參數設計,以期找出最佳切割製程的參數組合。
實驗結果證明本研究已找出封裝切割之最佳參數組合,其切割後之品質亦能符合其品質需求,且得知切割品質有較為顯著影響的切割參數為切割速度、切割深度、及鑽石刀具粒度。
The IC development trend is forward to high seed, good electronic performance, and high I/O interconnection. When IC component become thinner and high density, the metal trace width and space will be became narrower gradually. Therefore the capacitance, which caused by isolation material, will be increased, so that it will cause RC-delay phenomenon. In order to overcome this phenomenon, the low-K material will be in place of original isolation material to be the main material of wafer isolation layer.
Due to this wafer structure is hard, brittle, and different of material characteristic about metal and SiO2 material. So how to reduce chipping which caused by sawing will be a key point about sawing quality control. So at this research, this type of wafer which thickness was 100μm & the kerf width must be less 80μm will be the main evaluation index. At this research, it will perform the experiment by using current machine and blade thickness(35μm), and this research will use the Taguchi method to find the optimum sawing parameters combination.
From the experiment result, this research can provide optimum parameters combination, and sawing quality also can meet wafer design criteria. Obviously sufficient parameters are the cutting speed, cutting depth, and grit size of blade.
摘要
ABSTRACT
誌謝
目錄
表目錄
圖目錄
第一章 緒論
1-1前言
1-2 相關載具探討
1-2-1 半導體封裝簡介
1-2-2 低介電材料簡介
1-3 研究動機
1-4 研究目的
1-5 本文架構
第二章 相關文獻探討
2-1 矽晶結構特性
2-2 脆硬材料之破裂型態特性
2-3 脆硬材料切削方式種類特性
2-4 鑽石切割刀片材料特性
第三章 研究方法與品質探討
3-1 田口式參數設計簡介
3-1-1 品質工程構成要素
3-2 缺陷產生機制原理探討
3-2-1 正面缺陷(Top side chipping)
3-2-2 背面缺陷(Back side chipping)
3-3 品質判斷依循原理探討
第四章 實驗規劃
4-1 實驗規劃
4-2 實驗設備介紹
4-2-1 晶圓切割機
4-2-2 薄鑽石刀片(dicing blade)
4-2-3 量測觀察儀器
4-3 實驗流程步驟
4-4 實驗結果分析
4-4-1 變異數分析
4-4-2 實驗結果預測
4-4-3信賴區間計算
4-4-4確認實驗
第五章 結論與未來展望
5-1 結論
5-2未來展望
參考文獻
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