XBS200 Wafer Bonder

Wafer-Bond-Plattform für die Serienfertigung

Die universelle XBS200-Plattform ermöglicht das Bonden von justierten Wafern bis zu Wafergrößen von 200 mm. Ihre Vielseitigkeit und ihr modulares Design bietet maximale Prozessflexibilität für alle Aufgabenstellungen des permanenten Bondens. Ein neues und innovatives Konzept zum Transfer justierter und gebondeter Waferpaare eliminiert die Komplexität herkömmlicher Systeme und liefert konsistente Prozessergebnisse bei herausragender Systemverfügbarkeit. Die XBS-Plattform bietet eine niedrige Cost-of-Ownership für die Serienproduktion von MEMS, LEDs und 3D-Bauelementen.

Highlights

Justiergenauigkeit  im Submikrometer-Bereich

Höchste Prozess-Wiederholgenauigkeit

Niedrige Betriebskosten

  • Bondkraft: bis zu 60 oder 100 kN, Wiederholgenauigkeit: < 2 %
  • Temperatur bis 550 °C, Wiederholgenauigkeit: <1,5 %
  • Druck: 5x10-5 mbar – 3 bar
  • Präzise Einstellung aller Parameter im Bondrezept
  • Rampenfunktion
  • Schnelles Aufheizen (40 K/min) und aktives Kühlen (40 K/min) 
  • Wafergrößen: bis zu 200 mm

Die XBS200 bearbeitet sowohl einzelne Wafer als auch justierte und gebondete Waferpaare mit Hilfe einer neuartigen Transportmethode. Sie bietet Wafer-Kassetten-Stationen mit integrierter Wafererkennung sowie einen kamerabasierten optischen Pre-Aligner mit optionalen ID-Lesegeräten. Durch ein optionales Kamerasystem kann der Innenraum der Maschine überwacht und aufgezeichnet werden. Eine zyklische Ablaufsteuerung mit automatischer Durchsatzoptimierung stellt eine konsistente Abfolge der Prozess- und Handlingschritte bei höchstmöglichem Durchsatz sicher.

Der neue XBA Bond-Aligner liefert verlässliche Justiergenauigkeit im Submikrometerbereich für transparente und nicht-transparente Wafer auf Basis unseres eigens entwickelten ISA (Inter-Substrate-Alignment)-Verfahrens. Eingebaute fixe Referenzmarken und eine integrierte globale Kalibrierung mit nachfolgender Überprüfung des Overlay-Ergebnisses sorgen für optimale Wiederholgenauigkeit. Die notwendigen Kalibrier-Wafer sind ein integraler Bestandteil des Systems und machen die automatische Kalibrierung und Überprüfung einfach und schnell.

Die XB200 Bondkammer ist die Prozessmodulversion des eigenständigen XB8 Bonders. Sie bietet ein großes Prozessfenster und ist daher ideal für jegliche Thermokompressionsbond-Prozesse geeignet. Bondkraftoptionen umfassen eine 60 kN und eine 100 kN-Version. Ein Temperaturbereich bis zu 550 °C ist möglich. Durch die Wiederholbarkeit der Prozessergebnisse lässt sich eine gleichbleibend hohe Produktqualität erzielen.

Adhäsives Bonden

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

Highlights:

  • 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 lötmetallartigen Legierungen sind diese in der Lage, schon bei niedrigen Temperaturen zu schmelzen. Das ermöglicht die Erzeugung planarer 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

Fusions-Bonden

Fusions-Bonden bezeichnet die spontane Verbindung zweier planer Substrate. Dabei werden die polierten Scheiben nach einem Reinigungsprozess überwiegend hydrophil aufbereitet, in Kontakt gebracht und bei hohen Temperaturen getempert. Eine Plasmavorbehandlung ermöglicht eine Verbindung der Substrate bei Raumtemperatur.

Verfügbar:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

Halbautomatische Bond-Aligner

Halbautomatische Mask- und Bond-Aligner

Glasfritt-Bonden

Bei 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

Hybrid-Bonden

Das Hybrid-Bonden basiert auf einem Thermokompressions-Bond zweier Metallschichten mit einem integrierten Fusionsbond. Bei diesem Prozess entsteht gleichzeitig eine elektrische (Metall-Bond) und eine mechanischer Fusionsbond) Verbindung.

Verfügbar in:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

Metalldiffusions-Bonden

Das Metalldiffusions-Bonden basiert auf Cu-Cu, Al-Al, Au-Au und anderen metallischen Bindungen. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung von Metalldiffusion, zwei Wafer in einem einzigen Schritt mechanisch und elektrisch miteinander zu verbinden. Die Technik ist für die Verbindung in 3D-Anwendungen wie 3D-Stacking erforderlich.

Verfügbar in:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

SLID-Bonden

Das SLID-Bonden (engl. solid-liquid inter-diffusion) basiert auf der Diffusion und der Vermischung verschiedener Metalle. Die Schmelztemperatur der Legierung ist nach dem Bond sehr viel höher als die Bondtemperatur, was die Anwendungsbreite deutlich erhöht.

Verfügbar in:

Automatische Bonder

Halbautomatische Bonder

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