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六甲电子株式会社

邮编: 663-8105
兵库县西宫市中岛町8-5



加盟団体

SIIQ

NEDIA

SiCアライアンス

SiC及び関連ワイドギャップ半導体研究会

パワーデバイス・イネーブリング協会


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▼ MEMS・试制

对各种各样MEMS的特种减薄和拋光的试作加工,我们从一片开始承接,并且批量生产的案子也可以接单。我们对SOI・GWSS晶圆、开孔・cavity构造・硅穿孔・非圆形等晶片有进行过减薄→拋光的一条龙式加工经验。

■ 加工实例


● 薄化晶圆
晶圆直径:φ200mm
晶圆厚度:32μm
BG: #2000精加工

薄化晶圆

● GWSS(硅和玻璃的键合片)

晶圆直径:φ200mm
晶圆厚度 11μm
BG: #2000精加工
玻璃: 耐热玻璃

GWSS(硅和玻璃的键合片)

● GWSS(硅和玻璃的键合片)


晶圆直径:φ200mm
晶圆厚度 4.5μm
抛光精加工
玻璃: 耐热玻璃


背面减薄&抛光
8英寸硅
TV5 (um)
范围
A
B
C
D
E
4.15
4.6
4.37
2.21
3.93
2.39
GWSS(硅和玻璃的键合片).

GWSS(硅和玻璃的键合片)
GWSS(硅和玻璃的?合片)

● Cavity构造晶圆

晶圆直径:φ150mm
晶圆厚度:100μm
BG: #2000精加工


Cavity构造晶圆

● Cavity构造晶圆

上述晶圆抛光至5μm

Cavity构造晶圆


■ 各加工中的使用设备的介紹和解說

 TSV(硅贯通电极)的背面减薄和抛光

『在TSV(硅贯通电极)处理过程中的注意事项』

① 孔周围的表面粗糙
→ 如果研磨量多的话,由于化学物质的作用,孔周围的表面会变得粗糙。
② 边缘部的损伤
→ 在客户进行TSV(硅贯通电极)加工时,由于晶圆要经过DREI(深沟槽蚀刻),因此在边缘部会产生细小的锯齿。
(因为边缘部也会被蚀刻腐蚀)
③ 孔内有异物
→ 在减薄抛光加工时,可能有异物残留在孔中。

TSV(硅贯通电极)的背面减薄和抛光  我们要解决上述所有问题。

TSV(硅贯通电极)的背面减薄和抛光
 半切穿式切割

对超薄的晶圆进行半切穿式切割,并通过背面减薄使其芯片化。.

半切穿式切割

 防止刀刃加工

『客户的需求』
● 当薄型化的晶圆投入到下一个工序时,在设备内的处理和搬送过程中发生的轻微碰触都会导致破片或崩边,这会对晶圆本身和生产线的良率都造成影响。用什么方法来解决呢?

为了防止薄晶圆形成刀刃,本公司在进行背面减薄(被提供的初期厚度)之前,根据客户要求的精加工厚度(例如100μ或50μ等)进行倒角加工。
由于是NC控制的倒角加工,无需更换砂轮就可以进行任何厚度的加工。

BG之前
倒角加工
BG之后
防止刀刃加工 防止刀刃加工
防止刀刃加工
※无倒角加工 ※形成刀刃
防止刀刃加工 防止刀刃加工 防止刀刃加工
※带倒角加工 ※可根据BG之后的厚度来形成倒角形状。

倒角加工有・无的6英寸100μ晶圆的下落测试的视频 请点击这里 →
YOUTUBE
● 刀刃防止加工机

刀刃防止加工机
加工对象晶圆:4、5、6、8英寸对应
● 刀刃防止加工机

刀刃防止加工机
通过NC控制可对加工的成品厚度的形状进行自由更改。
 背面减薄

我们在日常的批量生产合同处理方面拥有数十年的经验,该工艺包括从SOI・GWSS等带支撑基盘的晶圆的极薄加工,到一般量产薄型晶圆(100-150μ品)。
我们将竭尽全力提高受客户委托的晶圆的良率。
MEMS对应:SOI・GWSS晶圆以及开孔・cavity构造・硅穿孔・非圆形等晶圆
● 背面减薄机

背面减薄机
加工对象晶圆:4、5、6、8英寸对应
● 背面减薄机

背面减薄机
我们努力通过日常维护来提高产量。

新功能:
当前使用的所有设备,都是使用内径规来测试晶圆的厚度,而新导入的设备使用NCG(非接触规)来对应MEMS晶圆,例如cavity构造和开孔的晶圆,在加工过程中不直接接触晶圆,而是用激光测试厚度,使其加工到指定的厚度。.

NCG(非接触规)
■加工直径:4、5、6、8(12)英寸
■量产对应: 100~150μm
■MEMS晶圆对应示例

进行SOI・GWSS晶圆以及开孔・cavity构造・硅穿孔・非圆形等的晶圆减薄→抛光等一条龙式加工。


 单片式背面抛光

对减薄后在表面上有轻微凸凹的硅片进行抛光。
进行慎重且迅速的抛光,以避免影响表面性能。为了避免变形和刮擦,需要很高的精度。

■比较批量抛光的优势::
●由于不需要蜡,所以减少了清洗工序的负荷,成为清洁度更高的产品。
●和批量式相比,由于冲孔的速度较快,因此需要较少的抛光量即可。
●由于平面内的抛光量变得更均匀,因此可以得到高平坦度的产品。.
● 单片式背面抛光

单片式背面抛光
加工对象晶圆:4、5、6、8英寸对应
● 单片式背面抛光

单片式背面抛光
薄型MEMS晶圆片也可以在薄化后进行抛光

新装置:8英寸用单片式抛光
■加工直径:4・5・6・8英寸
■最薄型量产实绩:8英寸85μm
● 8英寸用单片式抛光

8英寸用单片式抛光
加工对象晶圆:4、5、6、8英寸对应
● 8英寸用单片式抛光

8英寸用单片式抛光
最薄型量产实绩:8英寸85μm
 自动刷洗装置

新装置:
抛光后会微少残留一些碱性成分的抛光液等,在它们形成氧化膜之前,如果不能迅速清洗,将会成为污点和颗粒的根源。
以前是由人工(按批量分批)使用表面活性剂一片一片地对晶圆进行刷洗。由于导入自动清洗装置,消除了人工作业的差异,并且实现了均匀、高精度的颗粒清除。

■加工直径:4・5・6・8英寸
■量产厚度对应:~ 100μm
■SOI晶圆,例如带图案的晶圆·MEMS晶圆等 。

也对应GWSS晶圆
● 自动刷洗装置

自动刷洗装置
与手动操作相比,颗粒减少显著。
● 自动刷洗装置

自动刷洗装置
加工对象晶圆:4、5、6、8英寸对应
即使对于硅以外的蓝宝石·SiC也发挥效果。
 加工面非接触式胶膜剥离

剥离背面的胶膜而不接触抛光的加工面。
■加工直径:5・6英寸
■对应胶膜:UV膜
■特征::
●伯努利机械手臂在不接触晶圆的情况下运送晶圆。
●将晶圆安置在平台上照射紫外线后,将其外围部分吸起自动剥离胶膜。
● 加工面非接触式胶膜剥离机

P加工面非接触式胶膜剥离机
加工对象晶圆:5、6英寸对应
● 加工面非接触式胶膜剥离机

加工面非接触式胶膜剥离机
抛光后的表面与金属接触时会产生微刮,但本机可以自动剥离而无需接触。
 带图案的晶圆RCA清洗

■目标项目
・带金属图案的晶圆背面的RCA清洗(除去颗粒・金属污染)
・贴膜晶圆的背面的RCA清洗(除去颗粒・金属污染)
・支撑基盘/键合片的背面的RCA清洗(除去颗粒・金属污染)


■基本规格
・抛光面非接触式全自动搬送(晶片盒到晶片盒)
・2室同时自旋方式(RCA清洗⇒纯水漂洗⇒干燥)
・用一种液体清除颗粒和金属汚染
・对应4、5、6、8英寸最小厚度150μm(目前在向150μm以下调节中)
・可对应带支撑基盘的晶圆

■清洁度(有图案的晶圆背面)
・颗粒:≧0.3μm,≦50个/wf
・重金属水平:≦5.0E10atoms/㎝-2
(Ka,Ca,Ti,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Al,Na)


带图案的晶圆背面的RCA清洗视频 请点击这里 →
YOUTUBE
● 带图案的晶圆RCA清洗

带图案的晶圆RCA清洗
加工对象晶圆:4、5、6、8英寸对应
● 带图案的晶圆RCA清洗

带图案的晶圆RCA清洗
可以进行RCA清洗⇒纯水漂洗⇒干燥,无需翻转到图案的正面。

■ 各加工中使用的机器介绍&说明
全自动减薄机
  单片式薄膜抛光机

全自动减薄机
可从一片晶圆开始处理。

单片式薄膜抛光机
高精度地抛光4~8英寸的晶圆,并且可进行抛光面非接触式搬送。

※由于该机器是本公司的研发机器,因此在进行加工测试・批量生产认证时不予展示,敬请谅解。
静电容量晶圆厚度测量机
  静电容量晶圆厚度测量机

静电容量晶圆厚度测量机
这是一种从专用的晶片盒中取出硅晶圆片,对设定点的厚度进行测量的装置。
通过静电容量传感器进行非接触式晶圆厚度测量。

静电容量晶圆厚度测量机
可对应的晶圆厚度为100μm〜1800μm。(取决于晶圆尺寸。)
测量点设置为中心一个点,并用条件配方对十字测量进行设定。

● 自动光谱干涉厚度测量机

自动光谱干涉厚度测量机
能对贴有胶膜的晶圆・SOI・贴有支撑基盘的晶圆・树脂/胶膜键合片的硅的厚度(只对应要求测量两片以上的情况)进行测量。.
● 自动光谱干涉厚度测量机

自动光谱干涉厚度测量机
今后在MEMS/传感器晶片的薄型物加工时,不对总厚度管理,而是单独对支撑基盘的厚度和单独对活性层的厚度进行管理。
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