SB6/8 Gen2 Wafer-Bonder

Universalgerät für Wafer-Bondprozesse

Mit dem SB6/8 Gen2 bietet SÜSS MicroTec eine halbautomatische Plattform für eine Vielzahl von Bondprozessen an. Der SB6/8 Gen2 bewältigt die Prozessierung verschiedener Formen und Arten von Substraten und Wafern bis zu einer Größe von 200 mm. Er präsentiert sich daher als flexibles Tool für unterschiedlichste Anwendungen und Prozessumgebungen. Anwendungsbereiche sind sowohl Packaging- als auch Strukturierungsanwendungen in MEMS, LED, Advanced Packaging, 2,5D-Integration und 3D-Integration.

Mit dem SB6/8 Gen2 gestaltet sich ein Wechsel von Forschung und Entwicklung zu Vorserie und schließlich Serienproduktion einfach und unkompliziert.

Highlights

Flexibilität

Prozessstabilität

Hohe Durchsatzfähigkeit

SUSS MicroTec Wafer Bonder SB8 Gen2

Durch die Konfiguration der Bondkammer bietet sich eine große Bandbreite an Einstellungsmöglichkeiten für Temperatur, Bondkraft und Luftdruck, was die Auswahl und die Anzahl an möglichen Anwendungen erhöht. Darüber hinaus ermöglicht sie dem Anwender, seine Prozesse an sich ändernde Prozessbedingungen anzupassen.

In Kombination mit der SÜSS Bond-Aligner-Suite bietet der SB6/8 Gen2 eine Prebond-Ausrichtung mit hoher Justiergenauigkeit.

Details
  • Motorisierte Z-Achse zur rezeptgesteuerten Wafer-Stack-Dickenanpassung (keine mechanische Justage erforderlich)
  • Halbautomatischer Ladeschieber, um die Transportvorrichtung in die Kammer zu laden. Dieses Konzept verhindert, dass der Operator heiße Oberflächen berührt und garantiert die bestmögliche Reinheit der Vakuumkammer
  • Pneumatik-Kolben-Design für bestmögliche Bondkraft-Uniformität
  • Bondkräfte bis zu 20 kN
  • Temperatur bis 550 °C
  • Präzise Temperaturregelung und einzigartig hohe Gleichmäßigkeit (± 2 %)
  • Prozessrezepte (Verfahrensanleitung) für alle Bondparameter
  • Schnelles Erhitzen und Kühlen zur Reduzierung der Durchlaufzeit
  • Prozesskammerdruckbereich von 5E-5 mbar bis 1 bar (3 bar abs als Option verfügbar)
  • Präzise Kammerdruckregelung über den gesamten Druckbereich
Details: Unterstützte Bondprozesse

Adhäsives Bonden

Für Bondmethoden mit Polymeren und Adhäsiven stehen verschiedenste Materialien wie Epoxid, Trockenfilm, BCB, Polyimide und UV-härtende Verbindungen zur Verfügung.

Highlight:

  • Vergleichsweise niedrige Temperatur zum Schutz von sensiblen Bauteilen

Verfügbar:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

Anodisches Bonden

Das anodische Bonden beinhaltet das Verkapseln von Komponenten auf dem Wafer mittels ionischem Glas. Beim Dreifach-Stapel-Bonden werden drei Schichten (d.h. Glas-Silizium-Glas) gleichzeitig verbunden, was sowohl die Funktionalität als auch die Ausbeute verbessert.

Verfügbar in:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

Eutektisches Bonden

Für das eutektische Bonden von Wafern wird sich die besondere Eigenschaft von eutektischen Metallen zunutze gemacht. Wie lötmetallartige Legierungen sind diese in der Lage, schon bei niedrigen Temperaturen zu schmelzen. Das ermöglicht die Erzeugung planerer Oberflächen.

Eutektisches Bonden benötigt eine präzise Dosierung der Bondkraft sowie eine gleichmässige Verteilung der Temperatur, um „Reflow“-Löten des eutektischen Materials steuern zu können.

Verfügbar in:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

Unter Fusionsbonden versteht man die spontane Verbindung von zwei planaren Substraten mit einem Dielektrikum (typischerweise Siliziumoxid) als Bondfläche. Der Prozess beinhaltet normalerweise eine ordnungsgemäße Oberflächenaktivierung, welche die Substrate weitgehend hydrophil macht. Anschließend werden die Substrate ausgerichtet, in Kontakt gebracht und letztlich bei erhöhter Temperatur getempert.

Verfügbar:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

Halbautomatische Bond-Aligner

Halbautomatische Mask- und Bond-Aligner

Glasfritt-Bonden

Beim Glasfritt-Bonden wird die Glasfritte mittels Siebdruck auf die Bondflächen appliziert. Die dabei entstandenen Strukturen werden aufgeschmolzen und mit dem zweiten Substrat in Kontakt gebracht. Beim Abkühlen entsteht eine mechanisch stabile Verbindung.

Verfügbar in:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

Für ein risikoarmes Thin-Wafer-Handling wird der Wafer vor dem Dünnen auf einen Trägerwafer gesetzt. Die Verbindung dient lediglich den folgenden Bearbeitungsschritten – der Trägerwafer soll nach erfolgter Bearbeitung des Wafers wieder abgelöst werden.

Notwendige Prozessschritte für das temporäre Bonden

  • Aufbringung von Löseschichten
    (Spin Coating und / oder Plasmaabscheidung)
  • Aufbringen von Klebern (Spin Coating)
  • Bonden
  • Thermische oder UV-Aushärtung

Die offene Plattform von SÜSS MicroTec ist kompatibel mit allen gängigen Materialsystemen für das temporäre Bonden. Neben bereits heute in der Produktion eingesetzten Verfahren arbeitet SÜSS MicroTec kontinuierlich daran weitere Materialien zu qualifizieren und unterstützt damit die größte am Markt verfügbare Auswahl an Klebern.

Highlights

  • Offene, flexibel konfigurierbare Bond-Plattform, die alle gängigen Klebstoffe und Verfahren unterstützt
  • Beschichtung von Kleber- und Löseschichten sowie temporäres Bonden in einer Maschine
  • Integrierte Metrologie zur Waferdicken- und TTV-Messung

Verfügbar in:

Automatische Temporär-Bonder

Halbautomatische Bonder

Downloads
SB6/8 Gen2 Datenblatt 387kb
SÜSS Produktportfolio 3179kb
Publications

Low-Temperature Hermetic Seal Bonding for Wafer-Level MEMS Packaging Using Submicron Gold Particles with Stencil Printing Patterning

Low-Temperature Hermetic Seal Bonding for Wafer-Level MEMS Packaging Using Submicron Gold Particles with Stencil Printing Patterning

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