Pourquoi faut-il amincir la puce ?

L'amincissement des plaquettes détermine leur épaisseur. Les plaquettes ayant réussi les tests après la phase de préparation (front-end) sont traitées par la phase de finition (back-end), qui débute par le meulage de leur face arrière. Le meulage de la face arrière est l'étape d'amincissement de cette face. Ce procédé est crucial dans la fabrication des semi-conducteurs car il réduit l'épaisseur de la plaquette, améliorant ainsi les performances et le format du dispositif final. L'épaisseur standard d'une plaquette après fabrication est indiquée dans le tableau. Afin de réduire le volume du boîtier, cette plaquette épaisse doit être amincie.

L’amincissement des plaquettes présente également les avantages suivants pour les puces :

1) L'efficacité de la dissipation thermique sera considérablement améliorée. Avec la complexification croissante des puces, l'intégration toujours plus poussée et l'augmentation exponentielle du nombre de transistors, la dissipation thermique devient un facteur déterminant pour les performances et la durée de vie des puces. Plus la puce est fine, meilleure est la dissipation thermique.

2) Réduire la taille du boîtier de la puce : les produits microélectroniques sont de plus en plus légers, fins et petits, donc la réduction de l'épaisseur réduit également la taille du boîtier de la puce.

3) Réduire les contraintes internes de la puce. Plus la puce est épaisse, plus les contraintes internes se développent à l'arrière en raison de la chaleur générée lors de son fonctionnement. L'augmentation de la température accroît l'écart thermique entre les couches de matériau et, par conséquent, les contraintes internes. Des contraintes excessives peuvent entraîner la fissuration de la puce.

4) Amélioration des performances électriques. Plus l'épaisseur de la plaquette est faible et plus le plan de masse est proche du placage or au dos, meilleures sont les performances haute fréquence du dispositif. De plus, plus le substrat de silicium est fin, plus sa résistance est faible, ce qui réduit la résistance totale à l'état passant du dispositif et, par conséquent, la chute de tension et les pertes de puissance.

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