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。EVG的各种键合对准(对位)系统配置为各种MEMS和IC研发生产应用提供了多种优势。EVG键合机芯片堆叠应用
EVG®850LT的LowTemp™等离子计获模块 2种标准工艺气体:N2和O2以及2种其他工艺气体:高纯度气体(99.999%),稀有气体(Ar,He,Ne等)和形成气体(N2,Ar含量蕞/高为4%的气体)2) 通用质量流量控制器:蕞多可对4种工艺气体进行自校准,可对配方进行编程,流速蕞/高可达到20.000sccm 真空系统:9x10-2mbar(标准)和9x10-3mbar(涡轮泵选件),高频RF发生器和匹配单元 清洁站 清洁方式:冲洗(标准),超音速喷嘴,超音速面积传感器,喷嘴,刷子(可选) 腔室:由PP或PFA制成 清洁介质:去离子水(标准),NH4OH和H2O2(蕞/大)。2%浓度(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(5s) 清洁臂:蕞多5条介质线(1个超音速系统使用2条线) 可选功能 ISO3mini-environment(根据ISO14644) LowTemp™等离子活化室 红外检查站EVG键合机芯片堆叠应用EVG键合机晶圆键合类型有:阳极键合、瞬间液相键合、共熔键合、黏合剂键合、热压键合等多种类型。
对准晶圆键合是晶圆级涂层,晶圆级封装,工程衬底zhizao,晶圆级3D集成和晶圆减薄方面很有用的技术。反过来,这些工艺也让MEMS器件,RF滤波器和BSI(背面照明)CIS(CMOS图像传感器)的生产迅速增长。这些工艺也能用于制造工程衬底,例如SOI(绝缘体上硅)。 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。采用哪种键合工艺取决于应用。EVG500系列可灵活配置选择以上的所有工艺。 键合机厂家EVG拥有超过25年的晶圆键合机制造经验,拥有累计2000多年晶圆键合经验的员工。同时,EVG的GEMINI是使用晶圆键合的HVM的行业标准。
在将半导体晶圆切割成子部件之前,有机会使用自动步进测试仪来测试它所携带的众多芯片,这些测试仪将测试探针顺序放置在芯片上的微观端点上,以激励和读取相关的测试点。这是一种实用的方法,因为有缺陷的芯片不会被封装到ZUI终的组件或集成电路中,而只会在ZUI终测试时被拒绝。一旦认为模具有缺陷,墨水标记就会渗出模具,以便于视觉隔离。典型的目标是在100万个管芯中,少于6个管芯将是有缺陷的。还需要考虑其他因素,因此可以优化芯片恢复率。EVG500系列键合机是基于独特模块化键合室设计,能够实现从研发到大批量生产的简单技术转换。
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。EVG的EVG®501 / EVG®510 / EVG®520 IS这几个型号用于研发的键合机。EVG键合机芯片堆叠应用
EVG键合机顶部和底部晶片的独li温度控制补偿了不同的热膨胀系数,实现无应力键合和出色的温度均匀性。EVG键合机芯片堆叠应用
EVG®501键合机特征:独特的压力和温度均匀性;兼容EVG机械和光学对准器;灵活的研究设计和配置;从单芯片到晶圆;各种工艺(共晶,焊料,TLP,直接键合);可选的涡轮泵(<1E-5mbar);可升级用于阳极键合;开室设计,易于转换和维护;兼容试生产,适合于学校、研究所等;开室设计,易于转换和维护;200mm键合系统的ZUI小占地面积:0.8平方米;程序与EVG的大批量生产键合系统完全兼容。EVG®501键合机技术数据ZUI大接触力为20kN加热器尺寸150毫米200毫米ZUI小基板尺寸单芯片100毫米真空标准:0.1毫巴可选:1E-5mbarEVG键合机芯片堆叠应用
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