EVG集團(tuán)為工程襯底和電源器件生產(chǎn)應(yīng)用推出室溫共價(jià)鍵合技術(shù)

EVG 580ComBond 集成先進(jìn)的表面處理工藝，確保在無氧條件下鍵合并提高效率

EVG 集團(tuán)，微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）、納米技術(shù)和半導(dǎo)體市場上領(lǐng)先的晶圓鍵合和光刻設(shè)備供應(yīng)商，日前宣布推出EVG 580 ComBond - 一款高真空應(yīng)用的晶圓鍵合系統(tǒng)，使得室溫下的導(dǎo)電和無氧化共價(jià)鍵合成為可能。這一全新的系統(tǒng)以模塊化平臺(tái)為基礎(chǔ)，可以支持大批量制造（HVM）的要求，非常適合不同襯底材料的鍵合工藝，從而使得高性能器件和新應(yīng)用的出現(xiàn)成為可能，包括：

●多結(jié)太陽能電池

●硅光子學(xué)

●高真空MEMS 封裝

●電源器件

●化合物半導(dǎo)體以及其他用于“后CMOS”應(yīng)用的先進(jìn)工程襯底，比如高電子遷移率晶體管、高性能/低功耗邏輯和射頻（RF）器件

多套EVG580 ComBond 系統(tǒng)已成功運(yùn)到器件廠商和研發(fā)中心。

法國研究機(jī)構(gòu)CEA-Leti 硅技術(shù)部門副總裁Fabrice Geiger 表示：“在最近的安裝和驗(yàn)收測試階段，我們?nèi)碌腅VG580 ComBond 系統(tǒng)在室溫下展示了卓越的共價(jià)鍵合能力。CEA-Leti 實(shí)驗(yàn)室正在尋求與EVG 在公共實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的合作，在幾個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域內(nèi)部署EVG580 ComBond 系統(tǒng)，推動(dòng)研發(fā)活動(dòng)的進(jìn)展。”

EVG 集團(tuán)執(zhí)行技術(shù)總監(jiān)Paul Lindner 表示：“EVG580 ComBond 系統(tǒng)掌握了室溫下無污染、無氧化鍵合所需要的關(guān)鍵表面預(yù)處理步驟。憑借這項(xiàng)突破性的技術(shù)，我們幾乎可以將任何材料鍵合在一起——開創(chuàng)出多種不同材料在晶圓形式下的組合。這不僅支持了我們客戶的研發(fā)力量，而且為大規(guī)模生產(chǎn)引入了全新的設(shè)備，使得各種快速發(fā)展的新興應(yīng)用成為可能- 從下一代電信技術(shù)硅光子學(xué)的發(fā)展到更為先進(jìn)的電源器件等。這使得我們客戶的新器件從研發(fā)階段到大批量生產(chǎn)更快捷，新器件指的是各種新興的、快速發(fā)展的應(yīng)用。”

化合物半導(dǎo)體和鍵合的挑戰(zhàn)

將不同性能的材料鍵合在一起，用以生產(chǎn)電子器件，例如硅襯底同氮化鎵（GaN）、砷化鎵（GaAs）和磷化銦（InP）等III-V 化合物半導(dǎo)體材料的融合，可以產(chǎn)生更高的載流子遷移率進(jìn)而提高器件性能，并且開拓出全新的功能，比如支持光纖互連和路由器功能的晶硅透光發(fā)射技術(shù)。然而，通過傳統(tǒng)的外延生長工藝融合這些材料時(shí)，由于晶格常數(shù)和熱膨脹系數(shù)（CTE）之間的差異，將會(huì)導(dǎo)致晶體的位錯(cuò)缺陷，反而會(huì)降低性能。

晶圓鍵合的優(yōu)勢

在優(yōu)化后的生長襯底上讓各個(gè)半導(dǎo)體材料單獨(dú)生長，之后再通過晶圓鍵合將他們?nèi)诤显谝黄?，可以減緩這些制造問題。值得一提的是，室溫共價(jià)鍵合，將是一種理想的選擇，因?yàn)檫@一工藝無需退火處理，退火過程產(chǎn)生的高溫將增加熱膨脹系數(shù)差異引發(fā)的額外應(yīng)力。但是，室溫共價(jià)鍵合的一個(gè)關(guān)鍵局限因素在于這一工藝無法保持對(duì)接合界面層厚度和均勻性的嚴(yán)格限制，包括有效去除顆粒污染物和原生氧化層（為了鍵合材料之間的鍵合界面同時(shí)保有足夠的鍵合強(qiáng)度和導(dǎo)電性，這一點(diǎn)至關(guān)重要）。EVG580 ComBond 系統(tǒng)則克服了限制因素。

EVG580 ComBond 系統(tǒng)主要特色

●專用的ComBond 激活模塊（CAM）無縫集成到這一平臺(tái)中，不同于濕法化學(xué)蝕刻工藝，它通過引導(dǎo)帶電粒子附著在襯底表面之上，提供先進(jìn)的表面處理工藝，從而實(shí)現(xiàn)無污染、無氧化的鍵合界面

●可在高真空工藝環(huán)境運(yùn)行，從而防止加工后的晶片在進(jìn)入融合階段之間出現(xiàn)再氧化。

●最多可配置5 個(gè)并行鍵合腔，同時(shí)滿足研發(fā)和HVM 應(yīng)用需求

●加工的晶圓尺寸可達(dá)200 mm（8 英寸）