共晶键合[8,9]是利用某些共晶合金熔融温度较低的特点,以其作为中间键合介质层,通过加热熔融产生金属—半导体共晶相来实现。因此,中间介质层的选取可以很大程度影响共晶键合的工艺以及键合质量。中间金属键合介质层种类很多,通常有铝、金、钛、铬、铅—锡等。虽然金—硅共熔温度不是蕞 低( 363 ℃ ) 的,但其共晶体的一种成分即为预键合材料硅本身,可以降低键合工艺难度,且其液相粘结性好,故本文采用金—硅合金共晶相作为中间键合介质层进 行表面有微结构的硅—硅共晶键合技术的研究。而金层与 硅衬底的结合力较弱,故还要加入钛金属作为黏结层增强金层与硅衬底的结合力,同时钛也具有阻挡扩散层的作用, 可以阻止金向硅中扩散[10,11]。EVG和岱美经验丰富的工艺工程师随时准备为您提供支持。半导体键合机摩擦学应用
晶圆级封装在封装方式上与传统制造不同。该技术不是将电路分开然后在继续进行测试之前应用封装和引线,而是用于集成多个步骤。在晶片切割之前,将封装的顶部和底部以及焊锡引线应用于每个集成电路。测试通常也发生在晶片切割之前。
像许多其他常见的组件封装类型一样,用晶圆级封装制造的集成电路是一种表面安装技术。通过熔化附着在元件上的焊球,将表面安装器件直接应用于电路板的表面。晶圆级组件通常可以与其他表面贴装设备类似地使用。例如,它们通常可以在卷带机上购买,以用于称为拾取和放置机器的自动化组件放置系统。 衬底键合机质保期多久晶圆键合机系统 EVG®520 IS,拥有EVG®501和EVG®510键合机的所有功能;200 mm的单个或双腔自动化系统。
目前关于晶片键合的研究很多,工艺日渐成熟,但是对于表面带有微结构的硅片键合研究很少,键合效果很差。
本文针对表面带有微结构硅晶圆的封装问题,提出一种基于采用 Ti / Au 作为金属过渡层的硅—硅共晶键合的键合工艺,实现表面带有微结构硅晶圆之间的键合,解决键合对硅晶圆表面要求极高,环境要求苛刻的问题。
在对金层施加一定的压力和温度时,金层发生流动、互 融,从而形成键合。该过程对金的纯度要求较高,即当金层 发生氧化就会影响键合质量。
ComBond自动化的高真空晶圆键合系统,高真空晶圆键合平台促进“任何物上的任何东西”的共价键合特色技术数据,EVGComBond高真空晶圆键合平台标志着EVG独特的晶圆键合设备和技术产品组合中的一个新里程碑,可满足市场对更复杂的集成工艺的需求ComBond支持的应用领域包括先进的工程衬底,堆叠的太阳能电池和功率器件到**MEMS封装,高性能逻辑和“beyondCMOS”器件ComBond系统的模块化集群设计提供了高度灵活的平台,可以针对研发和高通量,大批量制造环境中的各种苛刻的客户需求量身定制ComBond促进了具有不同晶格常数和热膨胀系数(CTE)的异质材料的键合,并通过其独特的氧化物去除工艺促进了导电键界面的形成ComBond高真空技术还可以实现铝等金属的低温键合,这些金属在周围环境中会迅速重新氧化。对于所有材料组合,都可以实现无空隙和无颗粒的键合界面以及出色的键合强度。EVG键合机使用直接(实时)或间接对准方法,能够支持大量不同的对准技术。
Abouie M 等人[4]针对金—硅共晶键合过程中凹坑对键合质量的影响展开研究,提出一种以非晶硅为基材的金—硅共晶键合工艺以减少凹坑的形成,但非晶硅的实际应用限制较大。康兴华等人[5]加工了简单的多层硅—硅结构,但不涉及对准问题,实际应用的价值较小。陈颖慧等人[6]以金— 硅共晶键合技术对 MEMS 器件进行了圆片级封装[6],其键合强度可以达到 36 MPa,但键合面积以及键合密封性不太理想,不适用一些敏感器件的封装处理。袁星等人[7]对带有微结构的硅—硅直接键合进行了研究,但其硅片不涉及光刻、深刻蚀、清洗等对硅片表面质量影响较大的工艺,故其键合工艺限制较大。针对高级封装,MEMS,3D集成等不同市场需求,EVG优化了用于对准的多个键合模块。衬底键合机质保期多久
EVG键合机支持全系列晶圆键合工艺,这对于当今和未来的器件制造是至关重要。半导体键合机摩擦学应用
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