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六甲電子株式會社

郵政編號: 663-8105
兵庫縣西宮市中島町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

SSL GlobalSign Site Seal


▼ MEMS・試制

對各種各樣MEMS的特種減薄和拋光的試作加工,我們從一片開始承接,並且批量生產的案子也可以接單。我們對SOI・GWSS晶圓、開孔・cavity構造・矽穿孔・非圓形等晶片有進行過減薄→拋光的一條龍式加工經驗。

■ 加工實例


●薄化晶圓

晶圓直徑:φ200mm
晶圓厚度:32μm
BG:#2000精加工

薄化晶圓

●GWSS(矽和玻璃的鍵合片)

晶圓直徑: φ200mm
晶圓厚度: 11μm
BG: #2000精加工
玻璃:耐熱玻璃

GWSS(矽和玻璃的鍵合片)

●GWSS(矽和玻璃的鍵合片)

晶圓直徑: φ200mm
晶圓厚度: 4.5μm
拋光精加工
玻璃:耐熱玻璃
※當晶元片厚度為5μm以下時,透過熒光燈的顏色從紅色變為黃色。

背面減薄&拋光
8英寸矽
TV5 (um)
範圍
A
B
C
D
E
4.15
4.6
4.37
2.21
3.93
2.39
GWSS(矽和玻璃的鍵合片)

GWSS(矽和玻璃的鍵合片)
GWSS(矽和玻璃的鍵合片)

●Cavity構造晶圓
晶圓直徑: φ150mm
晶圓厚度: 100μm
BG: #2000精加工


Cavity構造晶圓

●Cavity構造晶圓

上述晶圓拋光至5μm

Cavity構造晶圓


■ 各加工中使用的機器介紹&解說
 TSV(矽貫通電極)的背面減薄和拋光

『在TSV(矽貫通電極)處理過程中的注意事項』

① 孔周圍的表面粗糙
→ 如果研磨量多的話,由於化學物質的作用,孔周圍的表面會變得粗糙。
② 邊緣部的損傷
→ 在客戶進行TSV(矽貫通電極)加工時,由於晶圓要經過DREI(深溝槽蝕刻),因此在邊緣部會產生細小的鋸齒。
(因為邊緣部也會被蝕刻腐蝕)
③ 孔內有異物
→ 在減薄拋光加工時,可能有異物殘留在孔中。



  我們要解決上述所有問題。


TSV(矽貫通電極)的背面減薄和拋光
 半切穿式切割

對超薄的晶圓進行半切穿式切割,並通過背面減薄使其芯片化。

半切穿式切割
 防止刀刃加工

『客戶的需求』
● 當薄型化的晶圓投入到下一個工序時,在設備內的處理和搬送過程中發生的輕微碰觸都會導致破片或崩邊,這會對晶圓本身和生產線的良率都造成影響。用什麼方法來解決呢?


為了防止薄晶圓形成刀刃,本公司在進行背面減薄(被提供的初期厚度)之前,根據客戶要求的精加工厚度(例如100μ或50μ等)進行倒角加工。
由於是NC控制的倒角加工,無需更換砂輪就可以進行任何厚度的加工。
BG之前
倒角加工
BG之後
防止刀刃加工 防止刀刃加工
防止刀刃加工
※無倒角加工 ※形成刀刃
防止刀刃加工 防止刀刃加工 防止刀刃加工
※帶倒角加工 ※可根據BG之後的厚度來形成倒角形狀。

倒角加工有・無的6英寸100μ晶圓的下落測試的視頻 請點擊這裏→
YOUTUBE
● 刀刃防止加工機

刀刃防止加工機
加工對象晶圓:4、5、6、8英寸對應
● 刀刃防止加工機

刀刃防止加工機
通過NC控制可對加工的成品厚度的形狀進行自由更改。
 背面減薄

我們在日常的批量生產合同處理方面擁有數十年的經驗,該工藝包括從SOI・GWSS等帶支撐基盤的晶圓的極薄加工,到一般量產薄型晶圓(100-150μ品)。
我們將竭盡全力提高受客戶委託的晶圓的良率。
MEMS對應:SOI・GWSS晶圓以及開孔・Cavity構造・矽穿孔・非圓形等晶圓
● 背面減薄機

背面減薄機
加工對象晶圓:4、5、6、8英寸對應
● 背面減薄機

背面減薄機
我們努力通過日常維護來提高產量。

新功能:
當前使用的所有設備,都是使用內徑規來測試晶圓的厚度,而新導入的設備使用NCG(非接觸規)來對應MEMS晶圓,例如cavity構造和開孔的晶圓,在加工過程中不直接接觸晶圓,而是用激光測試厚度,使其加工到指定的厚度。

NCG(ノンコンタクトゲージ)
■加工直徑:4、5、6、8 (12)英寸
■量產對應: 100~150μm
■MEMS晶圓對應示例

進行SOI・GWSS晶圓以及開孔・cavity構造・矽穿孔・非圓形等的晶圓減薄→拋光等一條龍式加工。


 單片式背面拋光

對減薄後在表面上有輕微凸凹的矽片進行拋光。
進行慎重且迅速的拋光,以避免影響表面性能。為了避免變形和刮擦,需要很高的精度。

■比較批量拋光的優勢:
●由於不需要蠟,所以減少了清洗工序的負荷,成為清潔度更高的產品。
●和批量式相比,由於沖孔的速度較快,因此需要較少的拋光量即。
●由於平面內的拋光量變得更均勻,因此可以得到高平坦度的產品。
● 單片式背面拋光

單片式背面拋光
加工對象晶圓:4、5、6、8英寸對應
● 單片式背面拋光

單片式背面拋光
薄型MEMS晶圓片也可以在薄化後進行拋光

新裝置: 8英寸用單片式拋光
■加工直徑: 4、5、6、8英寸
■最薄型量產實績:8英寸 85μm

● 8英寸用單片式拋光

8英寸用單片式拋光
加工對象晶圓:4、5、6、8英寸對應
● 8英寸用單片式拋光

8英寸用單片式拋光
最薄型量產實績:8英寸 85μm


 自動刷洗裝置

新裝置:
拋光後會微少殘留一些堿性成分的拋光液等,在它們形成氧化膜之前,如果不能迅速清洗,將會成為汙點和顆粒的根源。
以前是由人工(按批量分批)使用表面活性劑一片一片地對晶圓進行刷洗。由於導入自動清洗裝置,消除了人工作業的差異,並且實現了均勻、高精度的顆粒清除。

■加工直徑:4、5、6、8英寸
■量產厚度對應: ~ 100μm
■SOI晶圓,例如帶圖案的晶圓·MEMS晶圓等
也對應GWSS晶圓。
● 自動刷洗裝置

自動刷洗裝置
與手動操作相比,顆粒減少顯著。
● 自動刷洗裝置

自動刷洗裝置
加工對象晶圓:4、5、6、8英寸對應
即使對於矽以外的藍寶石·SiC也發揮效果。
 加工面非接觸式膠膜剝離

剝離背面的膠膜而不接觸拋光的加工面。
■加工直徑: 5・6英寸
■對應膠膜:UV膜
■特征:
●伯努利機械手臂在不接觸晶圓的情況下運送晶圓。
●將晶圓安置在平臺上照射紫外線後,將其外圍部分吸起自動剝離膠膜。
●加工表面非接觸式膠膜剝離機

加工表面非接觸式膠膜剝離機
加工對象晶圓:5、6英寸對應
● 加工表面非接觸式膠膜剝離機

加工表面非接觸式膠膜剝離機
拋光後的表面與金屬接觸時會產生微刮,但本機可以自動剝離而無需接觸。
 帶圖案的晶圓RCA清洗

■目標項目
・帶金屬圖案的晶圓背面的RCA清洗(除去顆粒・金屬汚染)
・貼膜晶圓的背面的RCA清洗(除去顆粒・金屬汚染)
・支撐基盤/鍵合片的背面的RCA清洗(除去顆粒・金屬汚染)

■基本規格
・拋光面非接觸式全自動搬送(晶片盒到晶片盒)
・2室同時自旋方式(RCA清洗⇒純水漂洗⇒乾燥)
・用一種液體清除顆粒和金属汚染
・對應4、5、6、8英寸最小厚度150μm(目前在向150μm以下調節中)
・可對應帶支撐基盤的晶圓

■清潔度(有圖案的晶圓背面)
顆粒:≧0.3μm,≦50個/wf
重金屬水平:≦5.0E10atoms/㎝-2
(Ka,Ca,Ti,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Al,Na)

帶圖案的晶圓背面的RCA清洗視頻 請點擊這裏 →
YOUTUBE
● 帶圖案的晶圓RCA清洗

帶圖案的晶圓RCA清洗
加工對象晶圓:4、5、6、8英寸對應
● 帶圖案的晶圓RCA清洗

帶圖案的晶圓RCA清洗
可以進行RCA清洗⇒純水漂洗⇒乾燥,無需翻轉到圖案的正面。
■ 各加工中使用的機器介紹&說明
● 全自動減薄機

全自動減薄機
可從一片晶圓開始處理。
● 單片式薄膜拋光機

單片式薄膜拋光機
高精度地拋光4~8英寸的晶圓,並且可進行拋光面非接觸式搬送。

※由於該機器是本公司的研發機器,因此在進行加工測試・批量生產認證時不予展示,敬請諒解。

● 靜電容量晶圓厚度測量機

靜電容量晶圓厚度測量機
這是一種從專用的晶片盒中取出矽晶圓片,對設定點的厚度進行測量的裝置。
通過靜電容量傳感器進行非接觸式晶圓厚度測量。
● 靜電容量晶圓厚度測量機

靜電容量晶圓厚度測量機
可對應的晶圓厚度為100μm〜1800μm。(取決於晶圓尺寸。)
測量點設置為中心一個點,並用條件配方對十字測量進行設定。
● 自動光譜幹涉厚度測量機

自動光譜幹涉厚度測量機
能對貼有膠膜的晶圓・SOI・貼有支撐基盤的晶圓・樹脂/膠膜鍵合片的矽的厚度(只對應要求測量兩片以上的情況)進行測量。
● 自動光譜幹涉厚度測量機

自動光譜幹涉厚度測量機
今後在MEMS/傳感器晶片的薄型物加工時,不對總厚度管理,而是單獨對支撐基盤的厚度和單獨對活性層的厚度進行管理。
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