Hoe kan een wafer tot ultradunne niveaus worden verdund?
Wat betekent “ultradunne wafer”?
Typische dikte definities (8"/12" wafers)
![]()
-
Standaard wafer: 600–775 μm
-
Dunne wafer: 150–200 μm
-
Ultradunne wafer: < 100 μm
-
Extreem dunne wafer: 50 μm, 30 μm, of zelfs 10–20 μm
Waarom dunne wafers?
-
Lagere totale stapeldikte, verkorten TSV's, en verminderen RC-vertraging
-
Lagere elektrische weerstand en verbeteren thermische dissipatie
-
Voldoen aan ultraslanke product eisen (mobiel, wearables, geavanceerde verpakking)
Belangrijkste risico's met ultradunne wafers
-
Dramatisch verminderde mechanische sterkte
-
Verhoogde doorbuiging (door spanning veroorzaakte boog/doorbuiging)
-
Uitdagende hantering (oppakken, transporteren, opspannen, uitlijnen)
-
Hoge kwetsbaarheid van front-side structuren, leidend tot scheuren en breuken
Veelvoorkomende benaderingen om ultradunne wafers te verkrijgen
-
DBG (Dicing Before Grinding)
De wafer wordt gedeeltelijk gedicet (groeven worden diep gesneden maar niet volledig door), zodat de omtrek van elke chip wordt gedefinieerd terwijl de wafer nog als één geheel functioneert. De wafer wordt vervolgens achteraf geslepen tot de doeldikte, waarbij geleidelijk het resterende silicium wordt verwijderd totdat de resterende laag is weggeslepen, wat een schone scheiding van de chips met verbeterde controle mogelijk maakt. -
Taiko-proces (rand behouden verdunning)
Alleen het centrale gebied wordt verdund, terwijl de buitenste rand dik blijft. De behouden rand fungeert als een verstevigingsring, wat de stijfheid verbetert, het risico op doorbuiging vermindert en de hantering stabieler maakt tijdens de downstreamverwerking. -
Tijdelijke waferbonding (dragerondersteuning)
De wafer wordt tijdelijk gebonden aan een drager (een “tijdelijke ruggengraat”), waardoor een fragiele wafer, vergelijkbaar met glas-papier, wordt getransformeerd in een hanteerbare, verwerkbare assemblage. De drager biedt mechanische ondersteuning, beschermt front-side kenmerken en buffert thermische/mechanische spanningen—waardoor verdunning tot tientallen microns mogelijk is, terwijl nog steeds veeleisende stappen zoals TSV-verwerking, galvaniseren en bonding mogelijk zijn. Dit is een fundamentele mogelijkheid voor moderne 3D-verpakking.

