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圖案化硅片:DRIE 和光刻技術
具有內置圖案和(he)埋腔(C-SOI®)的(de) Okmetic 單拋(pao)片(SSP)、雙拋(pao)片(DSP)和(he) SOI 硅(gui)片可以優化(hua) MEMS 和(he)射(she)頻濾波器的(de)制造(zao)。Okmetic 全自主制造(zao)的(de)工(gong)藝涵蓋了(le)晶體生長、切片、光(guang)刻、DRIE和(he)熔焊(han)鍵合 SOI 硅(gui)片,確保了(le)硅(gui)片產品(pin)的(de)最高品(pin)質和(he)更短的(de)出貨時間。
MEMS 和(he)(he)射頻濾波器(qi)設(she)備(bei)市場對交鑰匙定(ding)制(zhi)(zhi)硅(gui)(gui)片(pian)和(he)(he)定(ding)制(zhi)(zhi)硅(gui)(gui)片(pian)結(jie)構(gou)的(de)需求(qiu)不斷增加。Okmetic 的(de)單拋(pao)片(pian)(SSP)、雙(shuang)拋(pao)片(pian)(DSP)和(he)(he) SOI 硅(gui)(gui)片(pian)具有內置圖(tu)案和(he)(he)腔體(ti)(),經(jing)過定(ding)制(zhi)(zhi)能(neng)夠無縫滿足客戶設(she)備(bei)的(de)設(she)計和(he)(he)工(gong)藝,所有的(de)硅(gui)(gui)片(pian)產品(pin)(pin)(pin)都(dou)是 Okmetic 自主制(zhi)(zhi)造的(de)。這種生(sheng)產模式不僅能(neng)夠實現更復(fu)雜(za)的(de)設(she)備(bei)設(she)計和(he)(he)更短(duan)的(de)出貨(huo)時間,還能(neng)夠顯著提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)片(pian)產品(pin)(pin)(pin)的(de)質(zhi)量和(he)(he)可靠性。圖(tu)案化硅(gui)(gui)片(pian)的(de)品(pin)(pin)(pin)質(zhi)和(he)(he)潔凈度標(biao)準(zhun)與體(ti)硅(gui)(gui)晶(jing)圓相同。
經過定制的硅片能夠無縫匹配客戶的設備設計和工藝,圖案化硅片能夠優化 MEMS 和射頻濾波器的制造。
這種現成(cheng)的(de)硅(gui)基襯底消除了 MEMS 和(he)射頻濾波器制備工(gong)藝(yi)的(de)復雜(za)性,為設(she)備制造商創造了真正(zheng)的(de)價值,讓制造商能夠(gou)節約(yue)自身產(chan)能并專注于其他更關(guan)鍵的(de)工(gong)藝(yi)步(bu)驟。
圖案化(hua)是一(yi)個額(e)外的工(gong)藝(yi)步(bu)驟(zou),它可以更加簡化(hua)多(duo)種(zhong)設(she)備(bei)(bei)器(qi)件的制造,諸如(ru)壓(ya)力傳(chuan)感器(qi)、硅麥克風(feng)、噴墨頭等(deng)微流體(ti)設(she)備(bei)(bei)、慣性傳(chuan)感器(qi)、IC 和(he)(he) MEMS 工(gong)藝(yi)集成、PMUT 和(he)(he) CMUT 等(deng)超聲波換能器(qi)、微鏡等(deng)光學設(she)備(bei)(bei)、計時(shi)設(she)備(bei)(bei)、其(qi)他諧振器(qi)和(he)(he)封帽硅片。
硅片加工的所有步驟都全面考慮到器件設計的需求
為了(le)擁有性能更好的(de)(de)設(she)備(bei)和更優化(hua)的(de)(de)工(gong)藝,我們必須根(gen)據設(she)備(bei)和工(gong)藝的(de)(de)需(xu)求(qiu)定制硅(gui)(gui)片及其(qi)參數。此外(wai),對于單拋片(SSP)、雙拋片(DSP)和,客戶的(de)(de)設(she)備(bei)設(she)計(ji)及其(qi)工(gong)藝為 Okmetic 的(de)(de)硅(gui)(gui)片設(she)計(ji)和定制加(jia)工(gong)奠(dian)定了(le)基礎。硅(gui)(gui)片加(jia)工(gong)的(de)(de)每一步都需(xu)要切(qie)實考慮(lv)到(dao)客戶的(de)(de)設(she)備(bei)設(she)計(ji)和工(gong)藝需(xu)求(qiu),從晶體(ti)生長、切(qie)片、SOI 加(jia)工(gong)到(dao)光刻(ke)圖案化(hua)及深反(fan)應離子刻(ke)蝕(DRIE)。
我們的產品質量優于參考工藝
生(sheng)產高(gao)(gao)性能(neng)硅片(pian)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)是(shi)最先進的(de)(de)(de)(de)制造工(gong)藝和(he)大量的(de)(de)(de)(de)專業(ye)知識(shi)。Okmetic 幾年(nian)前開始的(de)(de)(de)(de)圖案化(hua)(hua)生(sheng)產線正是(shi)因此而成(cheng)立的(de)(de)(de)(de),從出(chu)色的(de)(de)(de)(de)硅片(pian)質(zhi)量和(he)可靠(kao)性也(ye)能(neng)看出(chu)我們(men)的(de)(de)(de)(de)專業(ye)。就(jiu)裸(luo)片(pian)良率(lv)而言,Okmetic 的(de)(de)(de)(de)圖案化(hua)(hua)工(gong)藝在(zai) AVI 缺陷率(lv)方面明顯(xian)優于參考工(gong)藝。此外,在(zai)刻(ke)蝕深/淺腔或復雜(za)結構時,DRIE 工(gong)藝實現了(le)極高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)均勻性,這可以從客戶設(she)備表現出(chu)的(de)(de)(de)(de)更高(gao)(gao)性能(neng)和(he)精度(du)中看出(chu)。
在刻蝕深/淺腔或復雜結構時,實現了極高的均勻性。
圖案化生產線的工具和工藝專為無缺陷的腔體和表面而設計:
· 自動化處理硅片和真空背面
· 通過硅片的紅外對準功能使背面對準標記變得多余
· 使用集成鐳射代碼閱讀器,實施硅片級可追溯性管理
· 在刻蝕步驟之間最大限度地減少硅片暴露于外部環境的可能性
· 改進 AVI 和鍵合缺陷檢測
優異的刻蝕精度
· 垂直側壁的選項
· 高刻蝕速率及有效的刻蝕停止
· 刻蝕中的整體行為是可預測且一致的
· 刻蝕結構出色的精度和均勻性
如何制造內置圖案的硅片
制造具有(you)內置圖(tu)案(an)和(he)空(kong)腔(qiang)(qiang)的(de)(de)硅(gui)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)時候,須要在(zai)(zai)圖(tu)案(an)化步驟中生長(chang)掩(yan)膜氧(yang)化物以保護(hu)硅(gui)片(pian)(pian)(pian)表面(mian),然后在(zai)(zai)硅(gui)片(pian)(pian)(pian)表面(mian)涂上光敏材料。抗(kang)蝕劑(ji)所(suo)需的(de)(de)區域用紫外線曝(pu)光,接著進(jin)行顯(xian)影和(he)蝕刻(ke)。接著,使用自動檢(jian)(jian)測(ce)工具查(cha)驗空(kong)腔(qiang)(qiang)和(he)器件薄(bo)膜等圖(tu)案(an)化特(te)征是(shi)否(fou)存在(zai)(zai)缺陷。將封帽(mao)硅(gui)片(pian)(pian)(pian)鍵合在(zai)(zai)具有(you)內置圖(tu)案(an)的(de)(de)硅(gui)片(pian)(pian)(pian)頂部(bu),再減薄(bo)至 C-SOI®硅(gui)片(pian)(pian)(pian)所(suo)需的(de)(de)厚度。超聲(sheng)波可以檢(jian)(jian)驗硅(gui)片(pian)(pian)(pian)粘合的(de)(de)界面(mian)是(shi)否(fou)存在(zai)(zai)缺陷。C-SOI®硅(gui)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)圖(tu)案(an)化實(shi)現穿(chuan)過(guo)頂層硅(gui)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)電流饋通。
圖案化硅片:DRIE 和光刻技術
圖案化硅片:DRIE 和光刻技術
C-SOI®硅片規格
下表列出了 Okmetic 的常規 C-SOI®硅片的規格。我們的 C-SOI®硅片通常都是為客戶量身定制的,歡迎聯系我們的銷售和技術支持以獲取更多詳細資訊。
C-SOI®硅片直徑 | 150毫米、200毫米 |
器件層規格
晶體生長方式 | Cz, MCz, A-MCz® |
晶向 | <100>, <110>, <111> |
N 型摻雜劑 | 磷 |
P 型摻雜劑 | 硼 |
電阻率 | 從 <0.001到 >7000 歐姆-厘米 |
器件層 / 薄膜厚度 | 2 微米 到 > 200微米 |
器件層 / 薄膜厚度公差 | 通常 ±0.5 微米,EC-SOI 硅片中低至±0.2微米 |
埋氧層 (BOX) 規格
類型 | 熱氧化物生長于底層硅片或器件層或同時 |
厚度 | 0.3微米到4微米,通常在0.5微米到2微米之間 |
底層硅片規格
晶體生長方式 | Cz, MCz, A-MCz® |
晶向 | <100>, <110>, <111> |
N 型摻雜劑 | 磷 |
P 型摻雜劑 | 硼 |
電阻率 | 從 <0.001到 >7000 歐姆-厘米 |
底層硅片厚度 | 300微米到950微米,200毫米硅片的底層硅片厚度通常為725微米,150毫米硅片的底層硅片厚度通常為380微米 |
底層硅片厚度公差 | ±5 微米 |
背面 | 拋光或氧化物刻蝕 |
腔體規格
空腔位置 | 底層硅片或器件層,或埋氧層 |
腔體深度(硅體中) | 2 – 500微米 |
最小 CD | 2微米 |
最大腔體跨度長度和薄膜厚度 | 采用標準 C-SOI®工藝,< 40:1微米 |
上表面對齊標記
對準精度,埋腔到上表面對準標記 | ±1微米 |
標記設計 | 根據客戶需求 |