在半导体制造领域，晶圆划片是至关重要的一环，它直接关系到芯片生产的效率与质量。从工艺逻辑来看，其目的是将经过一系列复杂工艺制成的大尺寸晶圆精准地分割成一个个独立的芯片单元。这需要在保证芯片功能完整性的前提下，尽可能地提高切割精度和效率，减少因切割过程导致的芯片损坏和材料浪费。今天电子展小编就聊一聊晶圆切割的工艺逻辑、技术方法与核心挑战。

技术方法方面，目前主要有机械切割和激光切割两大类。机械切割通过使用高精度的切割刀片，在晶圆表面沿预定的划线路径进行物理切割。这种方法的优点是技术成熟，切割边缘相对平整，适合于一些对切割精度要求不是很高但对成本较为敏感的芯片生产场景。然而，其缺点也较为明显，刀片在切割过程中会对晶圆产生一定的机械应力，可能导致芯片边缘出现微裂纹，影响芯片的可靠性。而且随着芯片尺寸的不断缩小，机械切割的精度局限性也逐渐显现。

激光切割则是一种更为先进的技术手段。它利用高能量密度的激光束照射晶圆表面，使材料在瞬间熔化、汽化，从而实现切割。激光切割的优势在于其很高的精度和切割速度，能够轻松应对微小尺寸芯片的切割需求，而且切割过程中产生的热影响区域较小，对芯片的损伤相对较小。不过，激光切割设备成本较高，且对操作人员的技术水平要求也较高，需要精确控制激光的功率、脉冲频率等参数，以确保切割效果。

在晶圆划片过程中，核心挑战主要集中在切割精度控制、切割应力管理以及切割效率提升等方面。切割精度控制是确保芯片尺寸符合设计要求的关键，任何微小的偏差都可能导致芯片无法正常工作。这就需要先进的测量和定位技术，以及高精度的切割设备。切割应力管理则是为了防止因切割过程中的应力积累导致芯片损坏，需要通过优化切割路径、调整切割参数等方式来降低应力。而切割效率的提升则涉及到设备的自动化程度、切割工艺的优化等多个方面，只有提高切割效率，才能满足日益增长的芯片市场需求。

随着半导体技术的不断发展，晶圆划片技术也在不断创新和进步。研究人员正在探索新的切割材料、改进切割工艺参数，并开发更加智能化的切割设备，以应对未来更小尺寸、更高性能芯片的生产需求。

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文章来源：电子工程世界