晶圆背磨和半导体厚度测量

晶圆背磨是半导体封装的第一步，是封装一个或多个分立半导体器件或集成电路(IC)进行保护的过程。也被称为晶圆减薄或晶圆研磨，后磨减少晶圆厚度，以允许堆积和高密度IC封装。晶圆厚度也决定了封装高度，这是智能手机、笔记本电脑和其他电子设备变得更薄时需要考虑的一个重要因素。在MEMS中，晶圆变薄还可以控制加速计或压力传感器的膜片厚度等设备的验证质量。

蚀刻晶圆表面可以产生集成电路，但打磨背面可以产生晶圆所需的厚度。在背磨过程中，硅片被放置在转盘上。晶圆片的背面朝向研磨面向下，研磨面旋转并去除多余的材料。这个过程确保了只有适当数量的材料被移除。一个典型的半导体晶圆可以有775µm的起始厚度，但是去除的材料数量因器件类型而异。

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例如，最厚的晶片用于逻辑门，厚度为100µm。DRAM存储器通常需要50µm厚度的半导体晶片。MEMS内存通常约为30µm厚。背磨去除精确数量的材料以达到所需的厚度，但它也会对晶圆片表面造成损伤。这就是为什么抛光也被使用。本章对硅片后磨过程的描述是高层次的，但整个制造过程是非常严格控制的。

晶片厚度测量

高精度测量是这一过程的重要组成部分。这不仅包括厚度，还包括总厚度变化(TTV)，弓，翘曲，梭利，位置和全球平整度。例如，在光刻(刻蚀)发生之前，测量厚度、TTV和中心厚度。否则，通过图案添加到晶圆片上的货币价值就会成为一种制造浪费。半导体晶圆的成本各不相同，但一个完成的300毫米晶圆可以价值数千美元。

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制造晶圆后台研磨机的公司也需要进行高度精确的测量。对于该设备的用户来说，确定起始厚度是很重要的，以便对100µm厚的逻辑门、50µm的DRAM存储器或30µm的MEMS存储器进行后磨去除适当数量的材料。类似地，销售晶圆的供应商应该在发货前进行高分辨率测量，而购买晶圆的客户可能会在收到晶圆后进行测量。爱游戏ayxdota2MTI仪器产品对需要这些高精度测量的制造商起着至关重要的作用。

激光干涉仪与电容计

激光干涉仪可以进行高分辨率测量，但它们提供的是相对读数。这意味着操作人员必须在使用前将干涉仪校准到已知的厚度。测量开始后，操作者可以观察到高度的变化，但起点的高度仍然是未知的。相比之下，电容计提供绝对测量而不是相对测量，以获得更高的绝对精度。电容计也比较便宜，可以作为离线设备使用。

爱游戏ayxdota2MTI仪器公司形式300i和300iSA系统是电容测量测量工具，比激光干涉仪成本更低，并支持制造过程早期的质量检查。这些桌面系统可以离线使用，可以手动配置(300i)和半自动配置(300iSA)。这两种基于电容的系统还可以扩展整个半导体供应链的质量控制应用。

MTI半自动300iSA测厚仪(左)

MTI Proforma 300手动厚度工具(右)

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厚度测量小于一微米

MTI的数字Accumeasure产品也可用于测量半导体晶圆的厚度。这个基于电容的系统是一个带有非接触式探头的独立放大器。它可以集成到客户的测量过程或OEM系统中，数字输出简化了集成。数字精密测量产品提供高度精确的测量厚度，TTV，弓，和翘曲。校准很容易，数字滤波用户可调和选择，厚度测量可以发送到一个标准的PC运行MTI的数字精度显示程序。

四通道MTI accuratecmeasure D与两个推拉探针可以非接触测量晶圆厚度

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MTI推拉式非接触探头

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