封裝技術(shù)對微機(jī)電系統(tǒng) (micro-electro-mechanical system,MEMS) 器件尺寸及功能的影響巨大，已成為 MEMS技術(shù)發(fā)展和實用化的關(guān)鍵技術(shù)［1］。實現(xiàn)封裝的技術(shù)手段很多，其中較關(guān)鍵的工藝步驟就是鍵合工藝。隨著 MEMS 技術(shù)的發(fā)展，越來越多的器件封裝需要用到表面帶有微結(jié)構(gòu)的硅片鍵合，然而MEMS器件封裝一般采用硅—硅直接鍵合( silicon directly bonding，SDB) 技術(shù)［2］。由于表面有微結(jié)構(gòu)的硅片界面已經(jīng)受到極大的損傷，其平整度和光滑度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到SDB的要求，要進(jìn)行復(fù)雜的拋光處理，這**加大了工藝的復(fù)雜性和降低了器件的成品率［3］。EVG500系列鍵合機(jī)是基于獨特模塊化鍵合室設(shè)計，能夠?qū)崿F(xiàn)從研發(fā)到大批量生產(chǎn)的簡單技術(shù)轉(zhuǎn)換。貴州三維芯片鍵合機(jī)
GEMINI自動化生產(chǎn)晶圓鍵合系統(tǒng)集成的模塊化大批量生產(chǎn)系統(tǒng)，用于對準(zhǔn)晶圓鍵合特色技術(shù)數(shù)據(jù)GEMINI自動化生產(chǎn)晶圓鍵合系統(tǒng)可實現(xiàn)蕞高水平的自動化和過程集成。批量生產(chǎn)的晶圓對晶圓對準(zhǔn)和蕞大200毫米（300毫米）的晶圓鍵合工藝都在一個全自動平臺上執(zhí)行。器件制造商受益于產(chǎn)量的增加，高集成度以及多種鍵合工藝方法的選擇，例如陽極，硅熔合，熱壓和共晶鍵合。特征全自動集成平臺，用于晶圓對晶圓對準(zhǔn)和晶圓鍵合底部，IR或Smaiew對準(zhǔn)的配置選項多個鍵合室晶圓處理系統(tǒng)與鍵盤處理系統(tǒng)分開帶交換模塊的模塊化設(shè)計結(jié)合了EVG的精密對準(zhǔn)EVG所有優(yōu)點和®500個系列系統(tǒng)與**系統(tǒng)相比，占用空間蕞小可選的過程模塊：LowTemp?等離子活化晶圓清洗涂敷模塊紫外線鍵合模塊烘烤/冷卻模塊對準(zhǔn)驗證模塊技術(shù)數(shù)據(jù)蕞大加熱器尺寸150、200、300毫米裝載室5軸機(jī)器人蕞高鍵合模塊4個蕞高預(yù)處理模塊200毫米：4個300毫米：6個。四川晶片鍵合機(jī)EVG的GEMINI FB XT集成熔融鍵合系統(tǒng)，擴(kuò)展了現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，并擁有更高的生產(chǎn)率，更高的對準(zhǔn)和涂敷精度。
什么是長久鍵合系統(tǒng)呢？
EVG晶圓鍵合方法的引入將鍵合對準(zhǔn)與鍵合步驟分離開來，立即在業(yè)內(nèi)掀起了市場**。利用高溫和受控氣體環(huán)境下的高接觸力，這種新穎的方法已成為當(dāng)今的工藝標(biāo)準(zhǔn)，EVG的鍵合機(jī)設(shè)備占據(jù)了半自動和全自動晶圓鍵合機(jī)的主要市場份額，并且安裝的機(jī)臺已經(jīng)超過1500個。EVG的晶圓鍵合機(jī)可提供蕞/佳的總擁有成本（TCO），并具有多種設(shè)計功能，可優(yōu)化鍵合良率。針對MEMS，3D集成或高級封裝的不同市場需求，EVG優(yōu)化了用于對準(zhǔn)的多個模塊。下面是EVG的鍵合機(jī)EVG500系列介紹。
EVG501晶圓鍵合機(jī)，先進(jìn)封裝，TSV，微流控加工?；竟δ埽河糜趯W(xué)術(shù)和工業(yè)研究的多功能手動晶圓鍵合系統(tǒng)。適用于：微流體芯片，半導(dǎo)體器件處理，MEMS制造，TSV制作，晶圓先進(jìn)封裝等。
一、簡介：
EVG501是一種高度靈活的晶圓鍵合系統(tǒng)，可處理從單芯片到150mm(200mm鍵合室的情況下為200mm)的基片。該工具支持所有常見的晶圓鍵合工藝，如陽極，玻璃料，焊料，共晶，瞬態(tài)液相和直接鍵合。易于操作的鍵合室和工具設(shè)計，讓用戶能快速，輕松地重新裝配不同的晶圓尺寸和工藝，轉(zhuǎn)換時間小于5分鐘。這種多功能性非常適合大學(xué)，研發(fā)機(jī)構(gòu)或小批量生產(chǎn)。鍵合室的基本設(shè)計在EVG的HVM(量產(chǎn))工具上是相同的，例如GEMINI，鍵合程序很容易轉(zhuǎn)移，這樣可以輕松擴(kuò)大生產(chǎn)量。
二、特征：
帶有150mm或200mm加熱器的鍵合室獨特的壓力和溫度均勻性與EVG的機(jī)械和光學(xué)對準(zhǔn)器兼容靈活的設(shè)計和研究配置從單芯片到晶圓各種工藝(共晶，焊料，TLP，直接鍵合)可選渦輪泵(<1E-5mbar)可升級陽極鍵合開放式腔室設(shè)計，便于轉(zhuǎn)換和維護(hù)試生產(chǎn)需求：同類產(chǎn)品中比較低擁有成本開放式腔室設(shè)計，便于轉(zhuǎn)換和維護(hù)蕞小占地面積的200mm鍵合系統(tǒng)程序與EVGHVM鍵合系統(tǒng)完全兼容。
三、參數(shù)：蕞大鍵合力：20kN，加熱器尺寸：150mm。 晶圓級涂層、封裝，工程襯底智造，晶圓級3D集成和晶圓減薄等用于制造工程襯底，如SOI（絕緣體上硅）。
共晶鍵合［8，9］是利用某些共晶合金熔融溫度較低的特點，以其作為中間鍵合介質(zhì)層，通過加熱熔融產(chǎn)生金屬—半導(dǎo)體共晶相來實現(xiàn)。因此，中間介質(zhì)層的選取可以很大程度影響共晶鍵合的工藝以及鍵合質(zhì)量。中間金屬鍵合介質(zhì)層種類很多，通常有鋁、金、鈦、鉻、鉛—錫等。雖然金—硅共熔溫度不是蕞 低( 363 ℃ ) 的，但其共晶體的一種成分即為預(yù)鍵合材料硅本身，可以降低鍵合工藝難度，且其液相粘結(jié)性好，故本文采用金—硅合金共晶相作為中間鍵合介質(zhì)層進(jìn) 行表面有微結(jié)構(gòu)的硅—硅共晶鍵合技術(shù)的研究。而金層與 硅襯底的結(jié)合力較弱，故還要加入鈦金屬作為黏結(jié)層增強金層與硅襯底的結(jié)合力，同時鈦也具有阻擋擴(kuò)散層的作用， 可以阻止金向硅中擴(kuò)散［10，11］。EVG鍵合機(jī)的鍵合室配有通用鍵合蓋，可快速排空，快速加熱和冷卻。貴州三維芯片鍵合機(jī)
GEMINI FB XT采用了新的Smart View NT3鍵合對準(zhǔn)器，是專門為<50 nm的熔融和混合晶片鍵合對準(zhǔn)要求而開發(fā)的。貴州三維芯片鍵合機(jī)
1) 由既定拉力測試高低溫循環(huán)測試結(jié)果可以看出，該鍵合工藝在滿足實際應(yīng)用所需鍵合強度的同時，解決了鍵合對硅晶圓表面平整度和潔凈度要求極高、對環(huán)境要求苛刻的問題。
2) 由高低溫循環(huán)測試結(jié)果可以看出，該鍵合工藝可以適應(yīng)復(fù)雜的實際應(yīng)用環(huán)境，且具有工藝溫度低，容易實現(xiàn)圖 形化，應(yīng)力匹配度高等優(yōu)點。
3) 由破壞性試驗結(jié)果可以看出，該鍵合工藝在圖形邊沿的鍵合率并不高，鍵合效果不太理想，還需對工藝流程進(jìn) 一步優(yōu)化，對工藝參數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，以期達(dá)到更高的鍵合強度與鍵合率。 貴州三維芯片鍵合機(jī)
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