Na czym polega technologia łączenia płytek?

Opłatekłączenie jest niezwykle ważną technologią w produkcji półprzewodników. Wykorzystuje metody fizyczne lub chemiczne do łączenia ze sobą dwóch gładkich i czystych płytek w celu osiągnięcia określonych funkcji lub pomocy w procesie produkcji półprzewodników.   Jest to technologia promująca rozwój technologii półprzewodników w kierunku wysokiej wydajności, miniaturyzacji i integracji i jest szeroko stosowana w produkcji układów mikroelektromechanicznych (MEMS), układów nanoelektromechanicznych (NEMS), mikroelektroniki i optoelektroniki.

Technologie łączenia płytek dzielą się na łączenie tymczasowe i łączenie trwałe.

Tymczasowe wiązanieto proces stosowany w celu zmniejszenia ryzyka związanego z przetwarzaniem ultracienkich płytek poprzez związanie ich z powierzchnią nośną przed rozcieńczeniem w celu zapewnienia mechanicznego wsparcia (ale nie połączenia elektrycznego). Po zakończeniu mechanicznego podbudowy wymagany jest proces odspojenia metodą termiczną, laserową i chemiczną.

Trwałe wiązanieto proces stosowany w integracji 3D, MEMS, TSV i innych procesach pakowania urządzeń w celu utworzenia nieodwracalnego połączenia struktury mechanicznej. Trwałe wiązanie dzieli się na dwie następujące kategorie w zależności od tego, czy występuje warstwa pośrednia:

1. Klejenie bezpośrednie bez warstwy pośredniej

1)Połączenie fuzyjnejest stosowany w produkcji płytek SOI, klejeniu MEMS, Si-Si lub SiO₂-SiO₂.

2)Wiązanie hybrydoweznajduje zastosowanie w zaawansowanych procesach pakowania, takich jak TSV, HBM.

3)Wiązanie anodowejest stosowany w panelach wyświetlaczy i MEMS.

2. Bezpośrednie połączenie z warstwą pośrednią

1)Klejenie pastą szklanąjest stosowany w panelach wyświetlaczy i MEMS.

2)Klejeniejest stosowany w opakowaniach na poziomie wafla (MLP).

3)Wiązanie eutektycznejest stosowany w opakowaniach MEMS i urządzeniach optoelektronicznych.

4)Połączenie lutowane rozpływowojest stosowany w klejeniu WLP i mikrouderzeniach.

5)Łączenie termokompresyjne metalijest stosowany w układaniu HBM, COWOS, FO-WLP.