Siliciumskiver til waferbinding

Siliciumskiverbindingsteknologi henviser til metoden til tæt kombination af siliciumskiver med siliciumskiver, siliciumskiver med glas eller andre materialer gennem kemiske og fysiske interaktioner. Silicium Wafer -binding kombineres ofte med overfladesiliciumforarbejdning og bulksiliciumforarbejdning og bruges i MEMS -bearbejdningsprocesser.PAM-XIAMENKan levere siliciumskive til wafer -bindingsapplikationer med følgende specifikation for eksempel:

1. Specifikation af siliciumwafer

PAM210721 – SI

Siliciumskiver pr. Semi Prime, P/E 6 ″ (150,0 ± 0,2 mm) Ø × 625 ± 15 um,
P-type SI: B [100] ± 0,5 °, Ro = (1-100) Ohmcm,
En-side-poleret, bagside ætset,
2 semi -lejligheder:
Primær flad: 57,5 ​​± 2,5 mm @ 111 ± 1 °,
Sekundær: 37,5 ± 2,5 mm@ 90 ± 5 ° CW fra PF,
Partikler <[email protected] um,
Forseglet i empak eller tilsvarende kassette,
CTQ: Partikler <[email protected] um,
Ttv <10, bue <30, warp <30

2. Silicium Wafer Bonding Techniques

Almindelige siliciumskivebindingsteknologier inkluderer guldsilicium eutektisk binding, silicium/glaselektrostatisk binding, silicium/silicium direkte binding, glas lodde sintring og osv. Her introducerer vi bare kort de første tre teknikker som følger:

2.1 Guld silicium eutektisk binding

Guldsilicium eutektisk binding bruges ofte til emballage af mikroelektroniske enheder. Si-Si Wafer-bindingsprocessen i guld-silicium eutektisk involverer termisk oxidation af P-type (100) krystallinsk siliciumskiver, efterfulgt af fordampning af en 30nm tyk titanfilm på skiver ved anvendelse af elektronstrålefordampning, efterfulgt af fordampning af 120 nm guldfilm. Dette skyldes, at Titanium -filmen har en højere vedhæftning til SiO2 -laget. Til sidst skal du placere de to siliciumskiver sammen på varmelegemet, tilføje en masseblok til kompakt og anneal ved en temperatur på 350-400 ℃. Eksperimentet viser, at bindingsoverfladen ved en udglødningstemperatur på 365 ℃ og en tid på 10 minutter overstiger bindingsoverfladen 90%. Tiden og siliciumskiverbindingstemperaturen er afgørende.
Foruden guld kan Al, Ti, PTSI og TISI2 også tjene som mellemliggende overgangslag til silicium - siliciumbinding.

2.2 Elektrostatisk binding

Elektrostatisk binding, også kendt som feltassisteret binding eller anodisk binding. Elektrostatisk bindingsteknologi kan binde glas med metaller, legeringer eller halvledere uden noget klæbemiddel. Denne type binding har lav temperatur, fast bindingsgrænseflade og god langvarig stabilitet.
Der er mange faktorer, der påvirker elektrostatisk binding, hovedsageligt inklusive:
1) De termiske ekspansionskoefficienter for to elektrostatiske bindingsmaterialer skal være tilnærmelsesvis matchet, ellers vil de bryde på grund af høj intern stress under afkølingsprocessen efter binding;
2) Anodeformen påvirker bindingseffekten. Kontaktelektroder og parallelle pladeelektroder bruges ofte. Punktkontaktelektrode, bindingsgrænseflade genererer ikke porer, mens dobbelt parallelpladeelektrode, bindingsgrænseflade har nogle porer, og limningshastigheden vil være hurtigere;
3) Wafer -overfladetilstanden påvirker også bindingskraften. Den højere fladhed og renlighed af bindingsoverfladen får en bedre bindingskvalitet. En større overfladebølgende vil gøre elektrostatisk tiltrækning mindre. Den samme svingningsamplitude på overfladen, jo glattere svingningen, jo større er den elektrostatiske attraktion.

2.3 Direkte siliciumskivebinding

To siliciumskiver kan være direkte bundet sammen gennem behandling af høj temperatur uden behov for et klæbende eller eksternt elektrisk felt, og processen er enkel. Denne bindingsteknologi kaldes Silicon Direct Bonding (SDB).
Silicium Direct Wafer -bindingsprocessen er som følger:
1) blødgør to polerede siliciumskiver (både oxideret og ikke oxideret) i en opløsning først;
2) påfører to siliciumskiver ved polerede sider sammen ved stuetemperatur;
3) Den bundne siliciumskive gennemgår flere timers høj temperaturbehandling i et ilt- eller nitrogenmiljø og danner god siliciumbinding.

For mere information, kontakt os e -mail på[email protected] og [email protected].