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]。 根据键合机型号和加热器尺寸,EVG500系列键合机可以用于碎片50 mm到300 mm尺寸的晶圆。辽宁晶片键合机
BONDSCALE与EVG的行业基准GEMINIFBXT自动熔融系统一起出售,每个平台针对不同的应用。虽然BONDSCALE将主要专注于工程化的基板键合和层转移处理,但GEMINIFBXT将支持要求更高对准精度的应用,例如存储器堆叠,3D片上系统(SoC),背面照明的CMOS图像传感器堆叠以及管芯分区。特征:在单个平台上的200mm和300mm基板上的全自动熔融/分子晶圆键合应用通过等离子活化的直接晶圆键合,可实现不同材料,高质量工程衬底以及薄硅层转移应用的异质集成支持逻辑缩放,3D集成(例如M3),3DVLSI(包括背面电源分配),N&P堆栈,内存逻辑,集群功能堆栈以及超越CMOS的采用的层转移工艺和工程衬底BONDSCALE™自动化生产熔融系统的技术数据晶圆直径(基板尺寸):200、300毫米ZUI高数量或过程模块8通量每小时ZUI多40个晶圆处理系统4个装载口特征:多达八个预处理模块,例如清洁模块,LowTemp™等离子活化模块,对准验证模块和解键合模块XT框架概念通过EFEM(设备前端模块)实现ZUI高吞吐量光学边缘对准模块:Xmax/Ymax=18µm3σ 晶圆键合机应用EVG®500系列UV键合模块-适用于GEMINI支持UV固化的粘合剂键合。
EVG®301特征使用1MHz的超音速喷嘴或区域传感器(可选)进行高/效清洁单面清洁刷(选件)用于晶圆清洗的稀释化学品防止从背面到正面的交叉污染完全由软件控制的清洁过程选件带有红外检查的预键合台非SEMI标准基材的工具技术数据晶圆直径(基板尺寸):200和100-300毫米清洁系统开室,旋转器和清洁臂腔室:由PP或PFA制成(可选)清洁介质:去离子水(标准),其他清洁介质(可选)旋转卡盘:真空卡盘(标准)和边缘处理卡盘(选件),由不含金属离子的清洁材料制成旋转:蕞高3000rpm(5秒内)超音速喷嘴频率:1MHz(3MHz选件)输出功率:30-60W去离子水流量:蕞高1.5升/分钟有效清洁区域:Ø 4.0mm材质:聚四氟乙烯
EVG 晶圆键合机上的键合过程支持全系列晶圆键合工艺对于当今和未来的器件制造是至关重要。键合方法的一般分类是有或没有夹层的键合操作。虽然对于无夹层键合(直接键合,材料和表面特征利于键合,但为了与夹层结合,键合材料的沉积和组成决定了键合线的材质。 EVG 键合机软件支持 基于Windows的图形用户界面的设计,注重用户友好性,并可轻松引导操作员完成每个流程步骤。多语言支持,单个用户帐户设置和集成错误记录/报告和恢复,可以简化用户的日常操作。所有EVG系统都可以远程通信。因此,我们的服务包括通过安全连接,电话或电子邮件,对包括经过现场验证的,实时远程诊断和排除故障。EVG经验丰富的工艺工程师随时准备为您提供支持,这得益于我们分布于全球的支持结构,包括三大洲的洁净室空间:欧洲 (HQ), 亚洲 (日本) 和北美 (美国).EVG键合机提供的加工服务。
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。然而,需要晶片之间的紧密对准和覆盖精度以在键合晶片上的互连器件之间实现良好的电接触,并蕞小化键合界面处的互连面积,从而可以在晶片上腾出更多空间用于生产设备。支持组件路线图所需的间距不断减小,这推动了每一代新产品的更严格的晶圆间键合规范。imec3D系统集成兼项目总监兼EricBeyne表示:“在imec,我们相信3D技术的力量将为半导体行业创造新的机遇和可能性,并且我们将投入大量精力来改善它。“特别关注的领域是晶圆对晶圆的键合,在这一方面,我们通过与EVGroup等行业合作伙伴的合作取得了优异的成绩。去年,我们成功地缩短了芯片连接之间的距离或间距,将晶圆间的混合键合厚度减小到1.4微米,是目前业界标准间距的四倍。今年,我们正在努力将间距至少降低一半。” 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。辽宁晶片键合机
晶圆键合系统EVG501是适用于学术界和工业研究的多功能手动晶圆键合设备。辽宁晶片键合机
EVG®620BA自动键合对准系统:用于晶圆间对准的自动键合对准系统,用于研究和试生产。EVG620键合对准系统以其高度的自动化和可靠性而闻名,专为ZUI大150mm晶圆尺寸的晶圆间对准而设计。EVGroup的键合对准系统具有ZUI高的精度,灵活性和易用性,以及模块化升级功能,并且已经在众多高通量生产环境中进行了认证。EVG的键对准系统的精度可满足MEMS生产和3D集成应用等新兴领域中ZUI苛刻的对准过程。特征:ZUI适合EVG®501,EVG®510和EVG®520是键合系统。支持ZUI大150mm晶圆尺寸的双晶圆或三晶圆堆叠的键对准。手动或电动对准台。全电动高份辨率底面显微镜。基于Windows的用户界面。在不同晶圆尺寸和不同键合应用之间快速更换工具。辽宁晶片键合机