如今,由于芯片尺寸缩小限制了器件的开发,先进封装和键合技术在半导体制造中的比重不断增加。许多技术,如2.5D、3D、晶圆级封装和任何其他先进键合技术,都被公司和实验室采用或研究。尽管如此,对这些技术的需求仍在增加。封装材料和键合技术是这一趋势中尤为重要的部分,因为它们在后端工艺中起着至关重要的作用。工艺越发展,就越需要先进的封装材料和键合技术。本期特刊介绍了各种电子封装材料的研究,如金属、合金、陶瓷、半导体等。此外,我们也欢迎有关键合技术的文章和评论,包括焊料键合、金属对金属键合、粘合剂键合、3D 集成、表面处理、晶圆键合的特性和可靠性研究等。
fl,美国victor.vilar@skywatertechnology.com摘要高级晶圆级包装已经不断发展,由于当前的焊料碰撞技术的限制,需要缩小到Sub-10um螺距。混合键合技术促进了在3D垂直堆栈配置中紧密间隔的金属垫的互连。这种包装技术的优点启用了子10UM音高设计,增加了I/O密度,扩展设备带宽,减少功率需求,提高设备速度等。本文的重点是讨论确保基于CU的晶片(W2W)混合键合的方法学,其中包括但不限于对所使用的测试工具的描述,化学机械平面化,元学,等离子激活,粘合技术,粘合技术,退火,CSAM反馈和交叉剖面,以验证金属对金属金属垫的扩散。关键词:混合键合,化学机械平面化[CMP],血浆激活,计量学,退火,CSAM,W2W,3D垂直堆栈,先进包装,原子力显微镜[AFM],避孕,凹槽,凹槽,凹槽,圆形,圆形,扁平度。引言晶圆键是晚期半导体制造技术,可以在晶圆水平上整合不同的材料和结构。这些技术在各种电子和光子设备的开发中起着至关重要的作用,例如微电动系统(MEMS),传感器,光子学和先进的集成电路。这允许集成不同的材料,这对于在高级设备中实现所需的功能至关重要。在高级别的过程中,过程通常涉及以下步骤:晶圆键可以根据氧化物和混合键合的粘结机制和材料分类为各种类型,是本文介绍的两种突出方法。a)氧化物晶片键:氧化物晶圆粘结,也称为直接键合或融合键,涉及通过在界面上利用强硅氧(SI-O)键的形成将两个硅晶片连接在一起。
晶圆处理 湿法清洗 溶剂清洗 Piranha 溶液 RCA 清洗 光刻 离子注入 干法蚀刻 湿法蚀刻 等离子灰化 热处理 快速热退火 炉退火 热氧化 化学气相沉积 (CVD) 物理气相沉积 (PVD) 分子束外延 (MBE) 电化学沉积 (ECD) 化学机械平坦化 (CMP) 晶圆测试 晶圆背面研磨 芯片制备 晶圆安装 芯片切割 IC 封装 芯片附着 IC 键合 引线键合 热超声键合 倒装芯片 晶圆键合 胶带自动键合 (TAB) IC 封装 烘烤 电镀 激光打标 修整和成型 IC 测试
在集成电路制造过程中,晶圆表面状态及洁净度是影响晶圆良率和器件质量与可靠性的最重要因素之一,化学机械抛光 ( CMP )、湿法清洗、刻蚀、电化学沉积(电镀)等表面技术扮演重要的作用。公司围绕液体与固体衬底表面的微观处理 技术和高端化学品配方核心技术,专注于芯片制造过程中工艺与材料的最佳解决方案,成功搭建了 “ 化学机械抛光液 - 全品类 产品矩阵 ” 、 “ 功能性湿电子化学品 - 领先技术节点多产品线布局 ” 、 “ 电镀液及其添加剂 - 强化及提升电镀高端产品系列战略供 应 ” 三大核心技术平台。
2 法政大学 关键词:GaN-on-GaN、肖特基势垒二极管、均匀性、光致发光、功率器件 摘要 为了大规模生产 GaN-on-GaN 垂直功率器件,n 漂移层在 10 15 cm 3 范围内的净施主浓度 ND NA 的晶圆级均匀性是一个重要因素,因为它决定了击穿电压 VB 。在本研究中,我们通过控制 GaN 衬底的偏角展示了 GaN 肖特基势垒二极管晶圆级均匀性的改善。通过 MOVPE 在具有各种偏角和偏差的独立 GaN 衬底上生长外延结构。使用电容电压测量(C V)、光致发光(PL)和二次离子质谱(SIMS)仔细分析了 ND NA 的变化。与碳有关的NA变化导致了NDNA的不均匀性,而这与晶圆的衬底偏角有关。通过最小化偏角的变化可以提高NDNA的均匀性。引言在GaN衬底上制造的垂直结构GaN功率开关器件对于高效功率转换系统很有前景,因为这些器件提供极低的导通电阻(R on)和高击穿电压(VB)[1-3]。减少对器件成品率和可靠性致命的致命缺陷是一个重要问题。GaN-on-GaN二极管初始故障机理已有报道[4],其中具有外延坑的二极管在非常低的反向电压下表现出严重击穿。此外,最近有报道称表面粗糙度会影响可靠性[5]。在使用金属有机 (MO) 源引入碳 (C) 杂质时,n 漂移层中的净施主浓度必须控制在 10 15 cm3 范围内才能获得高 VB [6]。通过低施主含量,可以在负偏置条件下抑制 pn 或肖特基界面处的峰值电场 [7, 8]。然而,关于垂直 GaN-on-GaN 器件中净施主浓度的晶圆级均匀性的报道很少。
摘要 — 评估了 1 µm 间距晶圆对晶圆 (W2W) Cu/SiCN 混合键合界面的电气可靠性。使用控制 IV 方法获取 W2W 混合堆栈的击穿电压分布。假设幂律模型,对使用条件外推可确认使用寿命超过 10 年,当温度低于 175 ◦ C 时,幂律指数高于 10。发现沿 Cu/SiCN 混合键合界面的传导机制为 Poole-Frenkel 发射,能量势垒等于 0.95 eV。仅在温度高于 200 ◦ C 和场高于 1.5 MV/cm 时才能观察到移动铜,证实了该键合界面对铜漂移具有良好的稳定性。索引术语 — 晶圆对晶圆 (W2W) 键合、可靠性、电介质击穿、混合焊盘泄漏。
本论文的目的是研究使用 ECR(电子回旋共振)氢等离子体技术的低温原位清洗工艺和使用 HF 浸渍法的原位清洗工艺,用于低温硅同质外延生长。在 MS-CVD(多室化学气相沉积)反应器上安装了负载锁室,以降低将污染物引入系统的可能性。选择 ECR 等离子体系统是因为与传统的 RF(射频)系统相比,它可以以良好调节的方式输送更高密度的低能离子。选择氢气是因为氢气质量轻,并且能够与表面污染物发生化学反应。在原位清洗的晶圆顶部沉积外延层,并通过 XTEM(横截面透射电子显微镜)和 RBS(卢瑟福背散射光谱)技术研究外延层和外延层/衬底界面的结构质量。使用 SIMS(二次离子质谱)检测界面处的氧和碳污染物。
用于 mmWave 封装测试的 xWave 平台 • 信号完整性 – 短阻抗控制共面波导 (CPW) – 测试仪和 DUT 之间的 1 个转换(连接器到引线框架) – DUT 球接触 CPW • 集成解决方案(PCB/接触器合一) – 包括从测试仪到 DUT 的完整 RF 路径 – 用于电源和控制信号的 Pogo 引脚 • 生产封装测试解决方案 – 坚固的引线框架可持续数百万次循环 – 机械组装完全可现场维护 – 包括校准套件(s 参数) – 用于三温测试(-55 至 155°C)的 CTE 匹配材料