10 2020 IEEE 第 70 届电子元件和技术会议 │ 2020 年 6 月 3 日 – 6 月 30 日
在减小移动设备外形尺寸和增加功能集成度方面,晶圆级封装 (WLP) 是一种极具吸引力的封装解决方案,与标准球栅阵列 (BGA) 封装相比具有许多优势。随着各种扇出型 WLP (FOWLP) 的进步,与扇入型 WLP 相比,它是一种更优化、更有前景的解决方案,因为它可以在设计更多输入/输出 (I/O) 数量、多芯片、异构集成和三维 (3D) 系统级封装 (SiP) 方面提供更大的灵活性。嵌入式晶圆级球栅阵列 (eWLB) 是一种扇出型 WLP,可实现需要更小外形尺寸、出色散热和薄型封装轮廓的应用,因为它有可能以经过验证的制造能力和生产良率发展为各种配置。eWLB 是一种关键的先进封装,因为它具有更高的 I/O 密度、工艺灵活性和集成能力。它有助于在一个封装中垂直和水平地集成多个芯片,而无需使用基板。结构设计和材料选择对工艺良率和长期可靠性的影响越来越重要,因此有必要全面研究影响可靠性的关键设计因素。
Peng, L. (2012)。用于集成电路 3-D 堆叠的晶圆级细间距 Cu-Cu 键合。博士论文,南洋理工大学,新加坡。
后减薄是半导体制造中器件制造和先进封装的关键部分。当由于处理困难导致最终晶圆厚度变得非常薄(比如 <100µm)时,载体支撑晶圆减薄就具有吸引力。减薄后处理(沉积、化学机械抛光 [CMP]、键合等)也受益于刚性和热机械稳定的支撑结构。为了实现最终晶圆的非常低的总厚度变化 (TTV),载体晶圆和临时键合材料(通常是粘合剂层)都必须提供足够低的 TTV。载体晶圆还必须具有合适的热膨胀系数 (CTE)。在本文中,我们介绍了一种玻璃载体解决方案和临时键合方法,它们结合起来可实现低 TTV 晶圆减薄。使用直径 150mm 的单晶钽酸锂晶圆进行可行性演示,仅通过晶圆研磨即可减薄 5µm。
在 ESC/BSG 系统中,冷却气体(氦气)的漏流被测量为夹紧性能的标准:大量的 BSG 漏流意味着晶圆未正确夹紧,因此冷却气体未到达晶圆。相反,少量的漏流代表晶圆夹紧良好且冷却效率高。在这种情况下,20 sccm 或以上的氦气流量代表夹紧彻底失败以及工具故障。图 2 显示在“A”和“B”型载体上制备的样品晶圆的冷却气体漏流。在所有施加电压下,弯曲程度较高的晶圆的 BSG 流量最高,漏流值已达到最大值 20 sccm。但是,只要背面冷却气体压力较低,较高电压条件就会消除弯曲对 BSG 流量的影响。换句话说,需要将 BSG 压力降低至约 10 Torr 以下才能夹住弯曲的晶圆,这会导致背面冷却系统的边缘性更严格,并且等离子蚀刻等高温工艺中晶圆过热的可能性更高。
除了兼容 FIMS 之外,SB300 FOSB 还具有模制晶圆支架,可在 FOSB 的整个使用寿命期间提供精确且永久的晶圆平面定位,从而在竞争中脱颖而出。这些固定的晶圆平面减少了更换侧柱的需要,侧柱不仅难以清洁,而且尺寸不稳定。这种不稳定性可能会导致重复使用的竞争 FOSB 出现设备错误。模制晶圆支架更容易、更高效地清洁,从而创造更好的晶圆环境,同时在行业现在要求的多次重复使用周期中也更具可重复性和可靠性。
在背面金属化之前,晶圆会被减薄,因为基板是设备的功能部分。300 毫米/12 英寸晶圆要么减薄到约 200 微米厚,要么遵循所谓的 Taiko 晶圆研磨原理。在后一种情况下,硅晶圆由一个外部 Taiko 环和减薄的硅膜组成。对于 300 毫米/12 英寸晶圆,该膜会根据设备电压等级减薄到 60、90 或 120 微米。薄基板的热容量低,因此需要严格控制工艺温度。沉积过程中的温度对固有薄膜应力有显著影响。为了最大限度地减少晶圆弯曲,必须最大限度地减少金属层堆栈引入的应力。CLUSTERLINE® 采用特殊的卡盘设计,可控制晶圆温度而不会损坏正面。在标准应用中,使用凹陷卡盘配置。在这种经典设计中,晶圆在沉积过程中位于外环上,从而防止与设备表面接触。然而,尽管凹陷式卡盘是一种经济高效的解决方案,但由于缺乏主动卡盘,热耦合受到限制。因此,对于需要更严格温度控制的应用,独特的 BSM-ESC(用于背面金属化的静电卡盘)是首选。
为了确定基板的切口,XRD 用于精确测量布拉格角(衍射角)的变化,因为基板的旋转角度相对于入射的 X 射线束会发生变化。如果布拉格角随基板的旋转角度而变化,则表明晶圆上有切口。非零晶圆切口会导致 Omega 峰位随着晶圆旋转而增加或减少,因为晶面与晶圆表面并不完全平行。当晶圆旋转到平面朝向 X 射线束倾斜到最大值时,Omega 衍射峰将位于比布拉格角低一个角度,该角度的幅度等于切口的大小。例如,朝向 X 射线束的 1° 切口晶圆的 Omega 峰位将比布拉格角预测的低 1°。同样,如果切口大小相同但相对于光束的方向相反,Omega 峰值的角度将比布拉格角大 1°。当晶圆在光束中旋转时,切口会导致 Omega 峰值从最小值平稳移动到最大值,并且可以观察到 Omega 峰值在这些极限之间的偏移。
氧化是将晶圆上的硅转化为二氧化硅的过程。硅和氧的化学反应在室温下就开始了,但在形成非常薄的天然氧化膜后停止。为了获得有效的氧化速率,晶圆必须在高温下放入有氧气或水蒸气的炉子中。二氧化硅层用作高质量绝缘体或离子注入的掩模。硅形成高质量二氧化硅的能力是硅仍然是 IC 制造中的主要材料的重要原因。氧化技术 1. 将清洁的晶圆放置在晶圆装载站中,然后将干氮 (N2) 引入腔室。当炉子达到所需温度时,氮气可防止发生氧化。
占总销售额百分比 住宅 8,017 2.3% 29% 商业 10,691 2.4% 38% 基建及公共服务 8,043 3.3% 29% 制造业 1,215 (0.7%) 4% 中华电力致力提供可靠、价格合理及环境可持续的能源,以支持香港的经济增长及减碳目标,并进一步投资能源网络及服务,以配合政府的政策重点,包括房屋发展、数据中心及数码基础设施的扩建。 气候变化导致极端天气事件频发,中华电力继续努力为台风季节前夕的严重风暴风险做好规划和准备,增加对供电设备的检查和预防措施的实施,同时加强监测和应变措施,以确保对任何与天气有关的事故作出迅速有效的反应。