La tecnologia di incollaggio dei wafer di silicio si riferisce al metodo di combinazione stretta di wafer di silicio con wafer di silicio, wafer di silicio con vetro o altri materiali attraverso interazioni chimiche e fisiche. Il legame dei wafer di silicio è spesso combinato con la lavorazione superficiale del silicio e con la lavorazione del silicio in massa e viene utilizzato nei processi di lavorazione MEMS.PAM-XIAMENpuò fornire wafer di silicio per applicazioni di bonding wafer con le seguenti specifiche, ad esempio:
1. Specifiche del wafer di silicio
PAM210721 –SI
Wafer di silicio, secondo SEMI Prime, P/E 6″ (150,0±0,2 mm) Ø×625±15 µm,
tipo p Si:B[100]±0,5°, Ro=(1-100)Ohmcm,
Un lato lucido, il retro acidato,
2 SEMI Appartamenti:
Piano primario: 57,5±2,5 mm a 111±1°,
Secondario: 37,5±2,5 mm a 90±5° CW da PF,
Particelle <20@0,2μm,
Sigillato in Empak o cassetta equivalente,
CtQ: Particelle <20@0,2μm,
TTV <10, Arco <30, Deformazione <30
2. Tecniche di incollaggio dei wafer di silicio
Le comuni tecnologie di incollaggio dei wafer di silicio includono il legame eutettico di silicio dorato, il legame elettrostatico silicio/vetro, il legame diretto silicio/silicio, la sinterizzazione della saldatura del vetro ecc. Qui introduciamo brevemente le prime tre tecniche come segue:
2.1 Legame eutettico oro-silicio
Il legame eutettico oro-silicio viene spesso utilizzato nel confezionamento di dispositivi microelettronici. Il processo di incollaggio dei wafer Si-Si nell'eutettico oro-silicio prevede l'ossidazione termica dei wafer di silicio cristallino di tipo p (100), seguita dall'evaporazione di una pellicola di titanio spessa 30 nm sui wafer utilizzando l'evaporazione con fascio di elettroni, seguita dall'evaporazione di una pellicola d'oro da 120 nm. film. Questo perché la pellicola di titanio ha una maggiore adesione allo strato di SiO2. Infine, posiziona insieme i due wafer di silicio sul riscaldatore, aggiungi un blocco di massa per compattarli e ricottura a una temperatura di 350-400 ℃. L'esperimento mostra che ad una temperatura di ricottura di 365℃ e un tempo di 10 minuti, la superficie di incollaggio supera il 90%. Il tempo e la temperatura di incollaggio del wafer di silicio sono cruciali.
Oltre all’oro, Al, Ti, PtSi e TiSi2 possono anche fungere da strati di transizione intermedi per il legame silicio-silicio.
2.2 Legame elettrostatico
Incollaggio elettrostatico, noto anche come incollaggio field assisted o incollaggio anodico. La tecnologia di incollaggio elettrostatico può unire il vetro con metalli, leghe o semiconduttori senza adesivo. Questo tipo di legame ha una bassa temperatura, un'interfaccia di legame salda e una buona stabilità a lungo termine.
Ci sono molti fattori che influenzano il legame elettrostatico, tra cui principalmente:
1) I coefficienti di dilatazione termica di due materiali di collegamento elettrostatico devono essere approssimativamente corrispondenti, altrimenti si romperanno a causa dell'elevato stress interno durante il processo di raffreddamento dopo il collegamento;
2) La forma dell'anodo influisce sull'effetto di adesione. Gli elettrodi di contatto e gli elettrodi a piastre parallele sono comunemente usati. Elettrodo a contatto puntuale, l'interfaccia di legame non genererà pori, mentre l'elettrodo a doppia piastra parallela, l'interfaccia di legame avrà alcuni pori e la velocità di legame sarà più veloce;
3) Anche le condizioni della superficie del wafer influiscono sulla forza di adesione. La maggiore planarità e pulizia della superficie di incollaggio consentirà di ottenere una migliore qualità di incollaggio. Una maggiore ondulazione superficiale ridurrà l'attrazione elettrostatica. A parità di ampiezza di fluttuazione sulla superficie, quanto più fluida è la fluttuazione, tanto maggiore è l'attrazione elettrostatica.
2.3 Legame diretto di wafer di silicio
Due wafer di silicio possono essere uniti direttamente insieme tramite un trattamento ad alta temperatura, senza la necessità di alcun adesivo o campo elettrico esterno, e il processo è semplice. Questa tecnologia di incollaggio è chiamata incollaggio diretto del silicio (SDB).
Il processo di incollaggio diretto dei wafer di silicio è il seguente:
1) Immergere prima due wafer di silicio lucidato (sia ossidati che non ossidati) in una soluzione;
2) Fissare insieme due wafer di silicio sui lati lucidi a temperatura ambiente;
3) Il wafer di silicio incollato viene sottoposto a diverse ore di trattamento ad alta temperatura in un ambiente di ossigeno o azoto, formando un buon legame di silicio.
Per ulteriori informazioni potete contattarci via e-mail all'indirizzovictorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.