混合键合用推拉力测试机,多种方式改进流程
混合键合技术的开发已经进行了十年。一些方法使用中间层将介电部件粘合在一起。最近,混合键合专用于芯片与芯片的键合,无需中间层即可直接实现电介质与电介质和金属焊盘与金属焊盘的接合。为了保证键合强度,需要用到博森源推拉力测试机(http://www.bsytest.com/)。像金誉半导体就是采购的这一款设备。 推拉力测试仪是一种测试设备,它可以测量物体在推拉过程中所受到的力。其原理是利用负荷传感器和位移传感器来测量物体的推拉力和位移,然后通过计算机处理数据,得出物体的推拉力性能参数。
半导体
推拉力测试机
使用方法:
1.准备工作 在使用键合推拉力测试机之前,需要进行以下准备工作: (1)检查测试机的电源和接线是否正常。 (2)检查夹具是否适合被测样品,并进行调整。 (3)根据被测样品的要求,选择合适的传感器。 2.测试操作 (1)将被测样品放置在夹具中,并夹紧。 (2)根据被测样品的要求,选择拉伸或推压测试模式。 (3)启动测试机,进行测试。 (4)测试完成后,将测试结果记录下来,并进行分析和处理。 待键合的金属和电介质表面应通过 CMP 工艺和 CMP 后清洁工艺进行出色的表面平整度准备。选择性抛光速率通常会在电介质表面留下铜凹陷。然后通过使用选择性化学物质或通过氩或氮等离子体进行表面处理来激活要键合的两个晶片。等离子处理可以在晶圆暴露在空气中后进行干洗,并且可以优化以去除铜垫上不需要的原生氧化物。晶圆与晶圆键合的对准是由高精度晶圆键合机能力决定的关键因素。众所周知,准确性和吞吐量之间存在折衷。在介电对介电键合之后,键合的两个晶圆将在大约 300–400 °C 的范围内进行后退火工艺。由于铜的热膨胀系数高于电介质,因此铜焊盘在高温下会发生体积膨胀。体积膨胀可以弥合顶部和底部晶圆的金属焊盘之间的间隙,而扩散过程将关闭铜对铜表面。直接键合互连由此形成。 对于大批量制造应用,可以通过多种方式改进流程。尽管晶圆到晶圆混合键合工艺已在大批量制造 (HVM) 中实施,但许多应用更喜欢裸片到晶圆或裸片到裸片混合键合。HVM 正在改进 CMP 抛光、Cu 凹槽、晶圆切割、清洁、键合机对准精度,以实现芯片到晶圆或芯片到芯片的工艺实施。