封装技术对微机电系统 (micro-electro-mechanical system,MEMS) 器件尺寸及功能的影响巨大,已成为 MEMS技术发展和实用化的关键技术[1]。实现封装的技术手段很多,其中较关键的工艺步骤就是键合工艺。随着 MEMS 技术的发展,越来越多的器件封装需要用到表面带有微结构的硅片键合,然而MEMS器件封装一般采用硅—硅直接键合( silicon directly bonding,SDB) 技术[2]。由于表面有微结构的硅片界面已经受到极大的损伤,其平整度和光滑度远远达不到SDB的要求,要进行复杂的抛光处理,这DADA加大了工艺的复杂性和降低了器件的成品率[3]。EVG键合机也可以通过添加电源来执行阳极键合。对于UV固化的黏合剂,可选的键合室盖里具有UV源。衬底键合机技术原理
GEMINI ® FB自动化生产晶圆键合系统 集成平台可实现高精度对准和熔融 特色 技术数据 半导体器件的垂直堆叠已经成为使器件密度和性能不断提高的日益可行的方法。晶圆间键合是实现3D堆叠设备的重要工艺步骤。EVG的GEMINI FB XT集成熔融系统扩展了当前标准,并结合了更高的生产率,更高的对准度和覆盖精度,适用于诸如存储器堆叠,3D片上系统(SoC),背面照明CMOS图像传感器堆叠和芯片分割等应用。该系统具有新的Smart View NT3键合对准器,该键合对准器是专门为<50 nm的熔融和混合晶片键合对准要求而开发的。掩模对准键合机一级代理EVG键合机软件,支持多语言,集成错误记录/报告和恢复和单个用户帐户设置,这样可以简化用户常规操作。
EVG®850LT特征利用EVG的LowTemp™等离子基活技术进行SOI和直接晶圆键合适用于各种熔融/分子晶圆键合应用生产系统可在高通量,高产量环境中运行盒到盒的自动操作(错误加载,SMIF或FOUP)无污染的背面处理超音速和/或刷子清洁机械平整或缺口对准的预键合先进的远程诊断技术数据:晶圆直径(基板尺寸)100-200、150-300毫米全自动盒带到盒带操作预键合室对准类型:平面到平面或凹口到凹口对准精度:X和Y:±50µm,θ:±0.1°结合力:ZUI高5N键合波起始位置:从晶圆边缘到中心灵活真空系统:9x10-2mbar(标准)和9x10-3mbar(涡轮泵选件)
在键合过程中,将两个组件的表面弄平并彻底清洁以确保它们之间的紧密接触。然后它们被夹在两个电极之间,加热至752-932℃(华氏400-500摄氏度),和几百到千伏的电势被施加,使得负电极,这就是所谓的阴极,是在接触在玻璃中,正极(阳极)与硅接触。玻璃中带正电的钠离子变得可移动并向阴极移动,在与硅片的边界附近留下少量的正电荷,然后通过静电吸引将其保持在适当的位置。带负电的氧气来自玻璃的离子向阳极迁移,并在到达边界时与硅反应,形成二氧化硅(SiO 2)。产生的化学键将两个组件密封在一起。EVG键合机可配置为黏合剂,阳极,直接/熔融,玻璃料,焊料(包括共晶和瞬态液相)和金属扩散/热压缩工艺。
EVG®6200BA自动键合对准系统 用于晶圆间对准的自动化键合对准系统,用于中等和批量生产 特色 技术数据 EVG键合对准系统提供了蕞/高的精度,灵活性和易用性,模块化升级功能,并且已经在众多高通量生产环境中进行了认证。EVG键对准器的精度可满足MEMS生产和3D集成应用等新兴领域中蕞苛刻的对准过程。 特征 适用于EVG所有的200mm键合系统 支持蕞/大200mm晶圆尺寸的双晶圆或三晶圆堆叠的键合对准 手动或电动对中平台,带有自动对中选项 全电动高/分辨率底面显微镜 基于Windows的用户界面EVG®500系列键合模块-适用于GEMINI,支持除紫外线固化胶以外的所有主流键合工艺。氮化镓键合机可以免税吗
EVG 晶圆键合机上的键合过程是怎么样的呢?衬底键合机技术原理
业内主流键合工艺为:黏合剂,阳极,直接/熔融,玻璃料,焊料(包括共晶和瞬态液相)和金属扩散/热压缩。采用哪种黏合工艺取决于应用。EVG500系列可灵活配置选择以上的所有工艺。奥地利的EVG拥有超过25年的晶圆键合机制造经验,拥有2000多拥有多年晶圆键合经验的员工,同时,GEMINI是使用晶圆键合的HVM的行业标准。根据型号和加热器尺寸,EVG500系列可以用于碎片和50mm至300mm的晶圆。这些工具的灵活性非常适合中等批量生产、研发,并且可以通过简单的方法进行大批量生产,因为键合程序可以转移到EVGGEMINI大批量生产系统中。衬底键合机技术原理