关键词:GaN、焊料、AuSn 焊料、溅射、共晶、芯片粘接摘要对于 GaN MMIC 芯片粘接,经常使用 80%Au20%Sn 共晶焊料。通常的做法是使用预制件 AuSn 将芯片粘接到 CuW 或其他一些基板上。在此过程中,操作员可能需要将预制件切割成芯片尺寸,然后对齐预制件、芯片和基板。由于操作员需要同时对齐三个微小部件(预制件、芯片和基板),因此这是一个具有挑战性的过程,可能需要返工。此外,预制件厚度为 1mil(在我们的例子中),这可能导致过量的焊料溢出,需要清理,因为它会妨碍其他片外组装。整个芯片粘接过程可能很耗时。在本文中,我们描述了一种在分离芯片之前在 GaN 晶圆上使用共晶成分溅射靶溅射沉积共晶 AuSn 的方法。它消除了预制件和芯片的对准,并且不会挤出多余的 AuSn。通过使用共晶溅射靶,它还可以简化靶材制造。下面给出了芯片粘接结果。引言宽带微波 GaN MMIC 功率放大器在国防和通信应用中具有重要意义。随着设备性能的提高,芯片粘接变得非常重要,因为它会极大地影响 MMIC 的热预算。80%Au/20%Sn 焊料已用于半导体应用超过 50 年,通常作为冲压预制件。然而,由于需要将 MMIC 芯片中的多个小块和焊料预制件对准到载体上,因此芯片粘接过程可能很繁琐且耗时。在芯片分离之前在整个晶圆上溅射沉积 AuSn 将大大简化芯片粘接过程。然而,溅射的 AuSn 成分对于正确的焊料回流至关重要。由于 Au 和 Sn 的溅射产率不同,AuSn 溅射靶材的化学性质和沉积的 AuSn 薄膜之间存在显著的成分变化 [参考文献 1]。下图 1 显示了 Au-Sn 相图。通过仔细控制溅射参数(功率、压力和氩气),我们能够从共晶成分溅射靶中沉积共晶 AuSn。制造共晶成分溅射靶要容易得多/便宜得多。
SEMI E62 描述了 FOSB 开门装置的特性和基本功能。E62 是针对设备配置的非常具体的标准,包括定位销、密封区域和锁销形状、位置、运动和扭矩。300 毫米 FOSB 必须与这些功能配合使用,但精确的配合功能尺寸、位置和设计由载体制造商决定。与 E62 FOSB 开门器配合的 FOSB 功能由 Entegris 设计规范定义。一般而言,这种兼容性涉及 E62 FOSB 开门器功能周围的适当间隙和相对位置。
电话:707-628-5107 电子邮件:jbahena@veeco.com 摘要 5G、物联网和其他全球技术趋势的需求,加上缩小工艺节点成本的增加,已导致向更集成的封装要求转变。扇出晶圆级封装、2.5D/3D IC 封装和异构集成等先进封装技术的出现,为更小尺寸、更高功能和带宽带来了潜力。为了实现这些技术,通常需要对器件晶圆进行背面处理或减薄。这就要求使用临时粘合材料将器件晶圆粘附到刚性载体晶圆上,以便在处理和加工过程中提供机械支撑。释放载体后,必须彻底清除器件晶圆上的临时粘合材料。许多此类粘合剂都暴露在高功率激光或高温下,这使得清除更具挑战性。临时键合材料去除的亚微米级颗粒清洁要求也达到了通常为前端处理保留的标准。这在 3D 工艺中尤其重要,例如混合键合,其中特征和间距尺寸接近 < 1 µm,清洁不充分会导致后续键合工艺失败。因此,必须仔细考虑所有处理步骤以满足严格的颗粒要求。这项工作研究了硅晶片上涂层和烘烤的临时键合材料的去除,重点是获得最佳颗粒结果的加工条件。通过进行试样级研究和测量表面特性,在烧杯级评估了几种化学物质。根据这些发现,使用可定制的单晶圆加工工具对 300 毫米晶圆进行了研究。关键词临时键合材料、湿法清洗、晶圆级封装、单晶圆加工。I.简介 虽然晶体管和节点缩放一直在不断进步,但相关的成本和复杂性要求采用其他途径来提高性能。最突出的是,先进封装中的 2.5D/3D 集成通过将不同尺寸和材料的不同组件集成到单个设备中,显示出巨大的前景 [1]。由于许多当前的集成工艺流程都需要对设备晶圆进行背面处理或减薄,因此使用临时键合和脱键合 (TBDB) 系统已被证明是必要的多种类型的集成技术已经得到开发,例如扇出型晶圆级封装 (FOWLP)、2.5D 中介层、3D 硅通孔 (TSV) 和堆叠封装 (PoP),具有高集成度、低功耗、小型化和高可靠性等预期优势 [1-3]。
车博士曾 4 次获得最佳国际会议论文奖 (EPTC2003 、 EPTC2013 、 Itherm2006 、 ICEPT2006) 。 他合着了一本书,并在先进微电子封装领域的同行期刊和会议论文集上发表了 170 多篇技术论文。他拥有 11 项 已获授权或正在申请的美国专利。 他的研究兴趣包括先进封装的可靠性设计、铜线键合、硅通孔 (TSV) 技术、扇出型晶圆级 / 皮肤级封装、有限元 建模与仿真、微电子封装材料特性、物理驱动和数据驱动的机器学习方法,用于先进封装技术的快速技术风险评 估。 车博士担任 35 多个国际科学期刊的同行评审员,例如 J. of Materials Science 、 J. of Electronic Materials 、 J.Materials and Design 、 Materials characterization 、 Microelectronics Reliability 、 IEEE Trans.on CPMT 、 IEEE Trans.on DMR 、 International J. of Fatigue 、 J. of Alloys and Compounds 、 J. of Micromechanics and Microengineering 等。 车博士连续四年( 2020 年至 2023 年)被斯坦福大学评为全球前 2% 科学家。 他是 IEEE 高级会员。
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。
摘要 本研究研究了铜突起对连接电阻的影响,作为中通孔硅通孔 (TSV) 晶片混合键合的详细数据。在制备了多个具有不同铜突起量的 Cu TSV 晶片和 Cu 电极晶片并通过表面活化键合方法使用超薄 Si 膜进行键合后,通过四端测量评估了键合晶片的连接电阻(即 TSV、Cu 电极和界面电阻之和)。结果表明,Cu 突起量是中通孔 TSV 晶片与超薄 Si 膜混合键合的关键参数,通过调节 Cu 突起可以在不进行热处理的情况下实现 TSV 和 Cu 电极之间的电连接。关键词 中通孔 硅通孔(TSV) 直接Si/Cu研磨 混合键合I.引言 随着摩尔定律的放缓,带有硅通孔(TSV)[1-6]的三维集成电路(3D-IC)已经成为实现高速、超紧凑和高功能电子系统的可行解决方案。3D-IC在某些电子系统中的接受度越来越高。然而,要将3D-IC技术应用于许多电子系统,需要进一步降低TSV形成成本、实现TSV小型化和提高TSV产量。在各种TSV形成工艺中,中通孔Cu-TSV工艺可以有效减小TSV尺寸并提高TSV产量,因为该工艺易于形成(1)小TSV,并且(2)TSV与多层互连之间的电接触。然而,如果晶圆背面露出的TSV高度变化很大,则可能会发生TSV断裂或接触失效。在之前的研究中,我们提出了一种 Cu-TSV 揭示工艺,包括直接 Si/Cu 研磨和残留金属去除 [7-9](图 1),以克服这一问题。首先,使用新型玻璃化砂轮进行直接 Si/Cu 研磨,并使用高压微射流 (HPMJ) 对砂轮进行原位清洁。由于非弹性
半导体晶圆加工过程中产生的表面缺陷是微纳米加工面临的主要挑战之一。通常使用光学显微镜扫描晶圆,然后由人类专家检查图像。这往往是一个非常缓慢且令人疲惫的过程。由于可能出现的缺陷种类繁多,开发一种可靠的基于机器视觉的系统来正确识别和分类晶圆缺陷类型以取代人工检查是一项具有挑战性的任务。在这项工作中,我们开发了一种机器视觉系统,用于检查半导体晶圆和检测表面缺陷。该系统集成了光学扫描显微镜系统和基于 Mask R-CNN 架构的 AI 算法。该系统使用具有 MEMS、硅光子学和超导器件的晶圆在不同制造阶段(包括表面缺陷)的显微图像数据集进行训练。所实现的精度和检测速度使该系统有望应用于洁净室。
凭借 50 多年先进晶圆处理和运输经验,Entegris 持续提供安全可靠的 200 毫米晶圆加工解决方案。我们的 200 系列 200 毫米晶圆运输载体可满足当今 200 毫米晶圆厂的自动化、污染控制和生产力要求。这些晶圆载体专为先进晶圆运输而设计,可提供精确的晶圆存取、可靠的设备操作和安全的晶圆保护。
凭借 50 多年先进晶圆处理和运输经验,Entegris 持续提供安全可靠的 200 毫米晶圆加工解决方案。我们的 200 系列 200 毫米晶圆运输载体可满足当今 200 毫米晶圆厂的自动化、污染控制和生产力要求。这些晶圆载体专为先进晶圆运输而设计,可提供精确的晶圆存取、可靠的设备操作和安全的晶圆保护。
摘要:三氧化钼 (MoO 3 ) 是一种重要的过渡金属氧化物 (TMO),由于其在现有技术和新兴技术(包括催化、能源和数据存储、电致变色器件和传感器)中的潜力,在过去几十年中得到了广泛的研究。最近,人们对二维 (2D) 材料的兴趣日益浓厚,与块体材料相比,二维材料通常具有丰富的有趣特性和功能,这导致了对 2D MoO 3 的研究。然而,大面积真正的 2D(单原子层至几原子层厚)MoO 3 尚未实现。在这里,我们展示了一种简单的方法来获得晶圆级单层非晶态 MoO3,该方法使用 2D MoS2 作为起始材料,然后在低至 120°C 的基板温度下进行紫外臭氧氧化。这种简单而有效的过程可产生具有晶圆级同质性的光滑、连续、均匀和稳定的单层氧化物,这通过几种表征技术得到证实,包括原子力显微镜、多种光谱方法和扫描透射电子显微镜。此外,使用亚纳米 MoO3 作为夹在两个金属电极之间的活性层,我们展示了最薄的基于氧化物的非挥发性电阻开关存储器,该存储器具有低压操作和高开/关比。这些结果(可能可扩展到其他 TMO)将使进一步探索亚纳米化学计量 MoO3 成为可能,扩展超薄柔性氧化物材料和器件的前沿。关键词:晶圆级、单层、氧化钼、非晶态、电阻开关存储器