개요
웨이퍼 결합은 두 개의 웨이퍼를 영구적으로 결합하여 밀폐 밀봉을 형성하고, 3D 적층 구조를 생성하거나, 서로 다른 재료를 통합하는 데 중요한 프로세스입니다. GINECHIP은 진공 밀봉 MEMS 캡슐화를 위한 실온 직접 접합부터 고온 금속 확산 접합까지 전체 범위에 걸쳐 6가지 고유한 접합 기술을 제공합니다.
귀하의 응용 분야에 압력 센서를 위한 실리콘과 유리의 양극 접합, SOI 기판 제조를 위한 융합 접합, 밀폐형 MEMS 패키징을 위한 공융 접합, 저온 이종 통합을 위한 접착 접합 또는 초고진공 공동을 위한 금속 확산 접합이 필요한 경우 — 당사의 ISO 클래스 5 클린룸 접합 플랫폼은 전체 접합 품질로 신뢰할 수 있고 재현 가능한 결과를 제공합니다. 계측.
본딩 기술
양극 접합(Si-Glass)
붕규산 유리(Pyrex, Borofloat 33)에 실리콘을 고전압(400~1200V) 현장 보조 결합합니다. 중간층이 없는 밀폐형 영구 결합입니다. 300~450°C 공정. 압력 센서, 가속도계, 미세유체 장치에 이상적입니다.
융합접합(Si-Si, SOI)
표면 활성화(플라즈마 또는 RCA-1 세척) 후 고온 어닐링(800~1100°C)을 통해 실리콘과 실리콘을 직접 결합합니다. 원자 규모의 결합 강도. SOI 제조, 3D 메모리 스태킹 및 CMOS 이미지 센서 후면 조명을 위한 웨이퍼 쌍입니다.
공융 결합(Au-Si, Au-Sn, Cu-Sn)
정확한 온도(Au-Si 363°C, Au-Sn 280°C, Cu-Sn 227~415°C)에서 액체 공융을 형성하는 금속 합금 결합. 전기적으로 연결된 밀폐형 씰입니다. MEMS 웨이퍼 레벨 패키징, 밀폐형 공동 밀봉, RF 장치 캡핑.
접착 본딩(폴리머)
BCB, SU-8, 폴리이미드 또는 UV 경화형 에폭시를 사용한 저온(< 200°C) 폴리머 접착. 온도에 민감한 재료와 호환됩니다. 거칠기에 대한 내성(최대 2μm). 3D 이종 집적, CMOS-MEMS 집적, 임시 캐리어 본딩.
금속확산접합(Cu-Cu, Al-Al)
제어된 압력 및 환원 분위기 하에서 고온(300~400°C)에서 고체 상태 원자 확산. 매우 깨끗한 나노미터 미만의 거칠기 표면이 필요합니다. 초고진공 MEMS 캐비티, 상호 연결을 통한 실리콘 관통형 3D-IC 웨이퍼 스태킹.
유리 프릿 접착
400~450°C에서 스크린 인쇄된 저융점 유리 페이스트 접착. 두꺼운 접착 라인(5~20μm). 높은 거칠기 허용 오차. 전기 피드스루 호환성을 갖춘 MEMS 관성 센서 및 압력 센서를 위한 비용 효과적인 밀폐형 패키징입니다.
일반적인 응용 분야
관성 센서(자이로스코프, 가속도계), RF MEMS 스위치 및 마이크로미러를 웨이퍼 수준으로 캡슐화합니다. mTorr에서 대기까지 제어된 캐비티 압력을 사용한 양극 및 공융 결합.
SOI 기판 제조를 위한 퓨전 본딩 + 그라인드백 및 스마트 컷 공정. 장치 층 두께 50nm–100μm. BOX층 0.1~2μm. 200mm 및 300mm 웨이퍼.
웨이퍼 간 또는 다이 간 3D 적층을 위한 금속 확산(Cu-Cu) 및 접착 결합. 실리콘 통과(TSV) 호환. 메모리 온 로직, CIS 스태킹, 인터포저 본딩.
절대 및 차압 센서용 양극 Si-유리 접합. 공진 압력 센서용 융합 결합. 미디어 호환 센서용 유리 프릿 접착. 진공에서 기준 압력 충진까지 캐비티 압력 제어.
광자 집적 회로 통합을 위한 저온 접착 결합. 레이저 다이오드 및 VCSEL 패키징을 위한 공융 본딩. DMD 및 마이크로미러 어레이용 광학 창을 사용한 밀폐형 밀봉입니다.
저손실 RF 상호 연결을 위한 공융 Au-Sn 본딩. 높은 열전도율의 다이 접착을 위한 금속 확산 접합. 안테나와 도파관 구조가 통합된 웨이퍼 레벨 패키징입니다.
본드 품질 및 계측
결합 후 계측에는 보이드 감지를 위한 스캐닝 음향 현미경(SAM), 결합 인터페이스 검사를 위한 IR 투과 이미징, MIL-STD-883에 따른 결합 강도 검증을 위한 인장/전단 테스트, 결합 인터페이스 미세 구조 분석을 위한 단면 SEM이 포함됩니다.