Nanometergenau trennen
3D-Integration für Advanced Packaging und Transistor-Miniaturisierung. Die EV Group (EVG), Entwickler und Hersteller von Anlagen für Waferbonding- und Lithographieanwendungen in der Halbleiterindustrie, Mikrosystemtechnik und Nanotechnologie, hat das ›EVG 850 NanoCleave-Layer-Release-System‹ vorgestellt. Dieses verwendet als erstes Produkt die ›NanoCleave‹-Technologie des Unternehmens. Das System ermöglicht, wie der Hersteller ausführt, die nanometergenaue Trennung von gebondeten, abgeschiedenen oder gewachsenen Schichten von Silizium-Trägersubstraten mit Hilfe eines Infrarot-Lasers (IR) in Verbindung mit speziell entwickelten, anorganischen Release-Materialien auf einer bewährten, für die Hochvolumenfertigung ausgelegten Equipment-Plattform. Damit macht die neue Lösung den Einsatz von Glasträgern überflüssig und ermöglicht so ultradünnes Chiplet-Stacking für Advanced Packaging sowie die 3D-Stapelung ultradünner Schichten im Front-End-Processing, einschließlich fortschrittlicher Logik-, Speicher- und Leistungsbausteine, um die Entwicklung – Roadmaps im Bereich der 3D-Integration – zu unterstützen.
Bei der 3D-Integration haben sich Glasträger als Verfahren für den Aufbau von Device-Schichten durch temporäres Bonden mit organischen Klebstoffen etabliert. Dabei wird ein Laser mit ultravioletter (UV) Wellenlänge eingesetzt, um die Klebstoffe aufzulösen und die Device-Schichten abzulösen, die anschließend dauerhaft auf den endgültigen Produktwafer gebondet werden. Glassubstrate lassen sich jedoch nur schwer mit den Anlagen für die Halbleiterherstellung verarbeiten, die in erster Linie für Silizium ausgelegt. Darüber hinaus sind organische Klebstoffe in der Regel auf Verarbeitungstemperaturen von unter 300 °C beschränkt, was ihren Einsatz auf den Back-End-Bereich einschränkt.
Indem es ermöglicht wird, Siliziumträger mit anorganischen Trennschichten einzusetzen, lassen sich diese Probleme der Temperatur- und Glasträgerkompatibilität vermeiden. Darüber hinaus ermöglicht die Genauigkeit im Nanometerbereich des mit einem IR-Laser initiierten Abspaltvorgangs die Bearbeitung sehr dünner Device-Wafer ohne Umstellung bereits etablierter Herstellungsverfahren. Das anschließende Stapeln solch dünner Bauelementeschichten ermöglicht Verbindungen mit höherer Bandbreite und eröffnet neue Möglichkeiten für das Design und die Die-Segmentierung für die nächste Generation von Hochleistungs-Bauteilen.
Die ersten Systeme wurden laut EVG bereits bei Kunden in Betrieb genommen, fast zwei Dutzend Produktdemonstrationen werden derzeit mit Kunden und Partnern am Hauptsitz durchgeführt.
Hersteller
EV Group Europe & Asia/Pacific GmbH
A-4782 St. Florian am Inn