Wie viele Arten von Waferbindung gibt es? Dieses Bild ist endlich klar!

Was sind die Arten von Waferbindung?

Wie im obigen Bild gezeigt, erläutern wir die Begriffe nacheinander.
Dauerhaft gebunden
Ziel ist es, eine irreversible mechanische Strukturkombination zu bilden, die hauptsächlich für die 3D -Integration, MEMS, TSV und andere Geräteverpackungen verwendet wird.

Vorübergehende Bindung/ungebunden

Ziel ist es, während der Geräteverarbeitung vorübergehende Unterstützung bereitzustellen, die später entfernt werden kann und häufig für die ultra - Dünnwaferverarbeitung verwendet wird.

Dünne Wafer werden mit temporären Klebstoffen oder Zwischenunterstützungswaffeln (Träger) gebunden und nach Abschluss durch thermische/laser/chemische Methoden entlarvt.

Permanente Bindung: Auf der Grundlage einer Zwischenschicht in die folgenden zwei Kategorien unterteilt:

Direkte Bindung ohne Zwischenschicht

1. Fusionsbindung / direkte oder molekulare Bindung

Prinzip: Durch Oberflächenflatheit und hydrophile Behandlung tritt Van der Waals -Kraftbindung auf der Oberfläche der beiden Wafer auf, und die anschließende thermische Tempern fördert die Bindung.

Merkmale: Keine Zwischenmaterialien, hohe Bindungsfestigkeit.

Anwendungen: SOI -Waferherstellung, MEMS, Si - Si oder SiO₂ - SiO₂ Bindung.

2. Copper - Kupfer/Oxid -Hybridbindung

Prinzip: Kupfer- und Kupferatome sind direkt gebunden, und die Oberfläche wird durch eine dielektrische Schicht wie SiO₂ unterstützt.

Merkmale: Geeignet für High - Dichte 3D -Verpackung und gemischt - Signal -ICs.

Anwendungen: Logik - Speicherintegration für erweiterte Pakete wie TSV, HBM, Hybridbindung.

3. Anodenbindung

Prinzip: Bei hoher Temperatur (~ 300 Grad) und einem hohen elektrischen Feld tritt eine elektrostatische Anziehung zwischen Glas und Silizium und Ionenmigration auf.

Merkmale: Firma Bindung, geeignet für Glas - Si.

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Anwendungen: MEMS -Geräte, Drucksensorpakete.

2,INdirect Bindungmitdie Zwischenschicht

(1) Isolierende Zwischenschicht

A. Glaspaste Bindung

Prinzip: Verwenden Sie eine niedrige - schmelzende Glaspaste, um unter Heizbedingungen zu schmelzen und zu fließen, um eine Bindung zu bilden.

Anwendungen: Display -Panels, MEMS.

B. Kleberbindung

Prinzip: Verwenden Sie Epoxidharz, BCB und andere organische Klebstoffe, um Bindungen zu formen.

Merkmale: Niedrige Anforderungen für die Oberflächenflatheit, niedriger - Temperaturprozess.

Anwendungen: Wafer - Level Packaging, Temporäre Bindung.

C. Eutektische Bindung

Prinzip: Die Bindung wird unter Verwendung des niedrigen Schmelzpunkts von metall -eutektischen Punkten (z. B. au - sn) gebildet.

Anwendungen: MEMS -Verpackung, optoelektronische Geräte.

(2) Metall -Zwischenschicht

 

A. Reflow -Löten

Prinzip: SN und andere Lötmaterialien werden verwendet, um zu heizen und dann zurück zu fließen, um eine Bindung mit dem Pad zu bilden.

Anwendungen: Wafer - Level Packaging (WLP), Micro - Bump Bonding.

B. Metall -Thermokompressionsbindung

Prinzip: Kombinieren Sie Metallschichten (wie Cu) unter hoher Temperatur + hoher Druck.

Merkmale: Wird in der Dichteverpackung von hoher - verwendet, häufig in TCB -Prozessen zu finden.

Anwendungen: HBM -Stapel, Cowos, fo - WLP usw.