フュージョン接合やウェーハ直接接合は、それぞれのウェーハ界面の絶縁膜を介した永久接合を可能にし、各種の先端/複合基板の製造や裏面照射型CMOSイメージセンサーに代表されるレイヤー・トランスファーアプリケーションで使用されます。
フュージョン接合技術をさらに発展させたハイブリッド接合では、各ウェーハ表面に埋め込まれた金属パッド部同士まで一括で接合し、フェイス・トゥ・フェイスでの電気接続を可能にします。 ハイブリッド接合が用いられる主なアプリケーションは、高度な3次元デバイス集積などがあります。
フュージョン接合やウェーハ直接接合では、水素結合を利用し、ウェーハ間の絶縁膜、厳密には表面原子の未結合手のブリッジが可能になります。このプレボンディング工程は、常温、または雰囲気下で行われ、その後のアニール工程で、低エネルギーの水素結合が共有結合に変わります。フュージョン接合は、従来、先端/複合基板に用いられていましたが、近年では全面絶縁膜を用いたウェーハ集積に適用されています。常温でのプリボンディングにより、100nm以下の非常に高いアライメント精度を実現し、ウェーハ・トゥ・ウェーハ・フュージョン接合による3次元集積シナリオを可能にします。さらに、銅パッドを絶縁層と並行して処理することで、大気中で絶縁層をプリボンディングし、アニール時に金属拡散接合で電気接続を行うことも可能です。このような特殊な手法はハイブリッド接合と呼ばれています。ハイブリッド接合による主なアプリケーションには、CMOSイメージセンサー、メモリ、および3Dシステムオンチップ(SoC)などがあります。
Visit us at our booth & listen to our talk "Nanoimprint Lithography – Unleashing its Potential" held by Dr. Glinsner Thomas on 26th of September!
Listen to our talks:
"Inline bondwave monitoring for fusion bonding, process optimization and impact on post-bond distortion" on 10th of October 10:40 AM at Room R24 and R25, Level 2
"Surface activated Si-Si wafer bonding using different ion species" on 11th of October 09:00 AM at Room R24 and R25, Level 2
"Oxide-free SiC-SiC direct wafer bonding and its characterization" on 11th of October 11:00 AM at Room R24 and R25, Level 2
"Recent developments in low temperature wafer level metal bonding for heterogenous integration" on 12th of October 09:40 AM at Room R24 and R25, Level 2
Listen to our talk "State-Of-The-Art Wafer Bonding for HBM and Heterogenous D2W 3D Integration" held by Dr. Glinsner Thomas on October 26th, 09:50 in the Grand Ballroom A!