功率器件超薄芯片背道加工行业分析
思瀚产业研究院    2022-08-12

功率器件芯片采用背面作为电极，为了提升器件性能，需要采用背面减薄方式来缩小芯片的厚度，从而减小正面与背面的导通电阻，减少能量损耗。由于芯片的正面加工工艺复杂、工序繁多，如果采用薄片流通容易碎片，导致良品率急剧下降，因此，技术上均采用先正面工艺完成后再进行背面工艺加工。

技术发展的过程中，部分器件（如MOSFET）在背面减薄完成后，还可以进行背面离子注入以降低体硅的电阻率，进一步降低电阻率来减少能量损耗；而对于IGBT芯片，是在正面MOSFET结构形成后，通过背面减薄后再制作PN结构双极器件，二者结合形成IGBT的器件结构。

对于功率器件芯片而言，不断追求薄片/超薄片是必然的趋势，从而不断改善器件结构、提升器件性能、减小能量损耗。

特色工艺半导体（含功率半导体）产业链的上下游包含“硅片—晶圆代工—设计公司”，其中晶圆代工根据其生产环节的不同又包含正面工艺和背道工艺，背道工艺的主要工序包括：背面减薄、硅腐蚀去应力、背面金属化、背面注入、背面器件结构制作、薄片/超薄片CP测试等方面。

近年来，随着器件性能要求的不断攀升，新型结构的薄片/超薄片技术，在国外一些领先的IDM公司发展迅速，如Infineon、Toshiba、Mitsubishi、ROHM、AOS等，国内设计公司正在进行跟进和对标设计，相应的工艺加工能力配套已经非常急迫和必要。