เทคโนโลยีการเชื่อมเวเฟอร์คืออะไร?

เวเฟอร์พันธะเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญอย่างยิ่งในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ โดยใช้วิธีการทางกายภาพหรือทางเคมีเพื่อเชื่อมเวเฟอร์ที่เรียบและสะอาดสองแผ่นเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้ฟังก์ชันเฉพาะหรือช่วยเหลือในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์   เป็นเทคโนโลยีที่ส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ไปสู่ประสิทธิภาพสูง การย่อขนาดและการบูรณาการ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตระบบเครื่องกลไฟฟ้าขนาดเล็ก (MEMS) ระบบเครื่องกลไฟฟ้านาโน (NEMS) ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ และออปโตอิเล็กทรอนิกส์

เทคโนโลยีการติดแผ่นเวเฟอร์แบ่งออกเป็นการติดชั่วคราวและการติดถาวร

พันธะชั่วคราวเป็นกระบวนการที่ใช้ในการลดความเสี่ยงในการประมวลผลแผ่นเวเฟอร์แบบบางพิเศษโดยการเชื่อมเข้ากับพื้นผิวพาหะก่อนที่จะทำให้ผอมบางเพื่อให้การสนับสนุนทางกล (แต่ไม่ใช่การเชื่อมต่อทางไฟฟ้า) หลังจากการสนับสนุนทางกลเสร็จสิ้นแล้ว จำเป็นต้องมีกระบวนการแยกพันธะโดยใช้วิธีความร้อน เลเซอร์ และเคมี

พันธะถาวรเป็นกระบวนการที่ใช้ในการรวม 3D, MEMS, TSV และกระบวนการบรรจุอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อสร้างพันธะโครงสร้างทางกลที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ การติดถาวรจะแบ่งออกเป็น 2 ประเภทตามว่ามีชั้นกลางอยู่หรือไม่:

1. การติดโดยตรงโดยไม่มีชั้นกลาง

1)พันธะฟิวชั่นใช้ในการผลิตแผ่นเวเฟอร์ในซอย, การเชื่อม MEMS, Si-Si หรือ SiO₂-SiO₂

2)พันธะลูกผสมใช้ในกระบวนการบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง เช่น TSV, HBM

3)พันธะขั้วบวกใช้ในแผงแสดงผลและ MEMS

2. การยึดติดโดยตรงกับชั้นกลาง

1)กาวติดกระจกใช้ในแผงแสดงผลและ MEMS

2)การติดกาวใช้ในบรรจุภัณฑ์ระดับเวเฟอร์ (MLP)

3)พันธะยูเทคติกใช้ในบรรจุภัณฑ์ MEMS และอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์

4)การเชื่อมประสานแบบ Reflowใช้ในการเชื่อม WLP และไมโครบัมป์

5)การเชื่อมด้วยแรงอัดความร้อนของโลหะใช้ในการซ้อน HBM, COWOS, FO-WLP