MEMS ed i processi d'imballaggio del sensore possono richiedere il trattamento e l'elaborazione dei wafer ultrasottili a semiconduttore. I sistemi di trasporto del vario wafer sottile che richiedono uno strumento di trattamento speciale quali un wafer del trasportatore (o il wafer di sostegno) già sono istituiti nel mercato. Temporaneamente legando un wafer del dispositivo ad un wafer del trasportatore, può essere trattato ed elaborato sicuro. Secondo le tecniche temporanee di de-legame e di legame, ci sono requisiti differenti dei wafer del trasportatore. Questo articolo dettaglia i requisiti dei wafer del trasportatore come strumento di trattamento necessario per le tecnologia d'imballaggio del livello del wafer 3D.

Introduzione

C'è riduzione in corso di spessore del wafer dell'industria a semiconduttore e di MEMS. Ciò è a causa della domanda del mercato di più piccoli dispositivi che permettono un numero aumentato di funzionalità a costo riduttore; e per questa, le dimensioni del più piccolo pacchetto devono essere realizzate. È pricipalmente le applicazioni del consumatore che sono responsabili di questa tendenza, ma la domanda delle dimensioni del più piccolo pacchetto è inoltre attribuibile ai vantaggi tecnici, per esempio la migliore prestazione elettrica o gestione termica migliore.

Le dimensioni del più piccolo pacchetto richiedono i substrati estremamente sottili di sviluppare i dispositivi. Quei substrati sottili ed ultrasottili inoltre permettono all'imballaggio 3D dei sensori come i sensori ed altri di immagine della tecnologia CMOS (CMOS). La produzione dei wafer sottili in alta quantità mette i requisiti stimolanti sul trattamento e sull'elaborazione degli strumenti.

dovuto il loro spessore basso, i wafer sottili sono vulnerabili sollecitare e rottura. La deformazione dei wafer durante il trattamento e l'elaborazione causa di alta perdita del rendimento o può anche renderla impossible trattare i wafer più. Ciò significa che un wafer sottile che tratta la tecnologia con un alto livello di flessibilità sulle dimensioni del substrato e del wafer è necessario. I wafer del trasportatore devono avere determinate proprietà, come: robustezza meccanica; resistenza chimica ed ad alta temperatura; tolleranze incredibilmente basse (giù a 1 variazione di spessore del μm); e regolato al materiale usato, per esempio, all'arsenuro di gallio (GaAs), al fosfuro di indio (InP), al silicio (si) o al carburo di espansione termica di silicio (sic). Ancora, trattando gli strumenti a volte debba essere adatto a materiali quali GaAs ed il si, o persino a CMOS compatibile.

I wafer di qualità superiore del trasportatore fatti di vetro, di quarzo o di silicio possono soddisfare le richieste suddette. Il vetro ed il quarzo sono materiali eccellenti per i wafer del trasportatore a causa della loro stabilità termica e resistenza contro gli acidi ed altri prodotti chimici. Il legame a ed il de-legame dai wafer del trasportatore del quarzo e di vetro possono essere controllati poiché sono trasparenti. Ancora, i wafer di vetro del trasportatore possono essere puliti e riutilizzati, così contribuendo alla riduzione dei costi ed alla protezione dell'ambiente.

Trattamento sottile del wafer

In wafer sottile che tratta i processi, il wafer del dispositivo temporaneamente è legato ad un wafer rigido del trasportatore di alta precisione facendo uso ad un di un adesivo basato a polimero. Il flusso trattato generale per legame temporaneo è indicato nella figura 1. Dopo il trattamento e l'elaborazione del wafer del dispositivo facendo uso degli strumenti standard di processo a semiconduttore, il rilascio (debonding) è effettuato mediante le varie tecniche, cioè prodotti chimici che dissolvono l'adesivo, il calore che fa diminuire la viscosità dell'adesivo o il laser che riduce la forza adesiva.

Trasportatori metodo-adatti di Debonding per le applicazioni differenti

Nei processi temporanei di legame del wafer, il wafer del trasportatore deve essere rimosso dal wafer del dispositivo alla conclusione di elaborazione. Secondo le caratteristiche del dispositivo ed il processo usati, ci sono requisiti differenti della specificazione dei wafer del trasportatore. I tipi differenti di wafer del trasportatore con le proprietà speciali per i processi debonding comuni sono spiegati sotto.

Wafer del trasportatore per il rilascio del laser

In laser che debonding, la forza adesiva è ridotta esponendolo alla luce laser (figura 2). I metodi di Debonding possono essere effettuati alla temperatura ambiente.

Per i processi debonding del laser, i wafer altamente trasparenti del trasportatore che trasmettono la lunghezza d'onda pertinente del laser sono necessari. i wafer lati Doppio del trasportatore del quarzo o del vetro smerigliato hanno qualità di superficie eccellente e soddisfare così le richieste di un processo debonding del laser. Dopo l'esposizione del laser, il wafer del dispositivo può essere staccato dal wafer del trasportatore. Per concludere, il wafer del trasportatore deve essere pulito e può poi essere riutilizzato parecchie volte. Il metodo debonding del laser pricipalmente è utilizzato dell'nell'imballaggio livello del wafer di uscita e nei processi d'imballaggio avanzati.

Wafer del trasportatore per il rilascio chimico

Qui, il de-legame è causato dai prodotti chimici che dissolvono l'adesivo dopo l'elaborazione (assottigliamento compreso) del wafer del dispositivo (figura 3). Il wafer del trasportatore è perforato per permettere al solvente di passare attraverso e di entr inare contatto con l'adesivo. Tali wafer del trasportatore possono essere prodotti combinando un trasportatore di vetro in bianco con le ultime tecnologie di modello e le tolleranze strette. Per potere distribuire la chimica il più rapidamente possibile, i fori estremamente piccoli con un'alta densità sono necessari. Più di 150.000 attraverso i fori della dimensione uguale possono essere creati, che permette debonding regolare e sicuro mentre il wafer del trasportatore resiste alle influenze meccaniche.

I wafer del trasportatore per il rilascio chimico sono disponibili ad una variazione totale di spessore (TTV) come minimo come 1 micron ed in molti il coefficiente di espansione termica lineare (CTE) ha adattato i materiali. Questi wafer del trasportatore possono essere riutilizzati fino a 50 volte.

Wafer del trasportatore per il rilascio termico

Gli adesivi termoplastici sono usati per il legame il wafer del dispositivo o di singoli chip al wafer del trasportatore. Questi adesivi diminuiscono nella viscosità alle più alte temperature (cioè da 100˚C), di modo che subendo un processo di riscaldamento, il wafer del dispositivo può essere tosato dal wafer del trasportatore (figura4). Per questo, i wafer imperforated del trasportatore o i wafer del trasportatore con le tasche messe sono necessari.

Wafer del trasportatore dell'adattatore per flessibilità eccezionale

Il semiconduttore e l'industria di MEMS sta producendo i wafer con una varietà aumentante di diametri. Tuttavia, l'attrezzatura di elaborazione richiesta per i diametri del wafer o le dimensioni differenti del substrato non è accessibile per tutte le società. I wafer del trasportatore dell'adattatore caratterizzano le tasche per tenere i wafer con i più piccoli diametri o i substrati di più piccole dimensioni e per portarli con il processo (figura 5). Ciò tiene conto il trattamento e l'elaborazione di varie dimensioni differenti del substrato e del wafer su attrezzatura attuale.

I wafer del trasportatore dell'adattatore sono lastre di silicio elaborate di superficie o di vetro con le tasche o le lastre di silicio modellate permanentemente legate agli anelli del vetro borosilicato che sono stati modellati secondo le dimensioni del substrato. Le tasche così-formate sul wafer con il diametro esterno richiesto permettere all'elaborazione dei wafer e dei substrati più piccoli, per esempio, i wafer da 150 millimetri su 200 millimetri di attrezzatura. Anche i piccoli substrati multipli possono essere trattati, per esempio, quattro wafer da 76 millimetri su un wafer del trasportatore da 200 millimetri.

Le opzioni sono:

• wafer di vetro del trasportatore con le tasche modellate;
• wafer del trasportatore del silicio con le tasche modellate; e
• wafer del trasportatore del silicio permanentemente legati agli anelli di vetro.

dovuto i materiali utilizzati, questi wafer del trasportatore possono essere utilizzati nelle temperature di funzionamento fino a 500˚C. inoltre, fori o le scanalature possono aggiungersi per permettere all'uso dei wafer del trasportatore dell'adattatore con bloccare di vuoto. La marcatura unica dai codici rapidi di risposta (QR) può essere fatta domanda per l'inseguimento facile.

Conclusione

I wafer del trasportatore hanno fatto di vetro, il quarzo o il silicio è strumenti fondamentali per dell'l'imballaggio livello del wafer 3D di MEMS e dei sensori. Il piano Optik fabbrica i wafer di qualità superiore del trasportatore di vetro, del quarzo e del silicio per molti processi in relazione con il semiconduttore e di MEMS-. Possono fornire, come descritto sopra, la resistenza chimica ed ad alta temperatura, le tolleranze particolarmente basse e l'espansione termica hanno regolato a silicio o ad altri materiali del substrato. Ancora, non attaccare o attaccare le proprietà di superficie può essere incorporato e la qualità di superficie eccellente è realizzabile con lucidatura su due lati
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