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Effect of wafer thinning methods towards fracture strength and topography of silicon die

机译：晶圆减薄方法对硅芯片断裂强度和形貌的影响

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This paper characterizes die damage resulting from various wafer thinning processes. Die fracture strength is measured using ball breaker test with respect to die surface finish. Further study on surface roughness and topography of each surface finish is obtained by atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) techniques. Stress relief process with 25 μm removal is able to strengthen 100 μm wafer by 20.4% using chemical wet etch and 75 μm wafer by 36.4% with plasma etch. Relatively, plasma etching shows higher fracture strength and flexibility compared to chemical wet etch. This is due to topography of the finished surface of plasma etch is smoother and rounded, leading to a reduced stress concentration, hence improved fracture strength.
机译：本文描述了由于各种晶圆薄化工艺而导致的管芯损坏。相对于模具表面光洁度，使用断球试验来测量模具断裂强度。通过原子力显微镜（AFM）和扫描电子显微镜（SEM）技术可以进一步研究每个表面的表面粗糙度和形貌。去除应力25微米的应力消除工艺能够使用化学湿法蚀刻将100微米晶片增强20.4％，通过等离子蚀刻将75微米晶片增强36.4％。相对而言，与化学湿蚀刻相比，等离子蚀刻显示出更高的断裂强度和柔韧性。这是由于等离子蚀刻的精加工表面的形貌更平滑和圆化，导致应力集中减小，从而提高了断裂强度。

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