MEMS-Verarbeitung – Bonden: Anwendung und Leistung in der Halbleiterindustrie, Semicera Customized Service
In der Mikroelektronik- und Halbleiterindustrie ist die MEMS-Technologie (Mikroelektromechanische Systeme) zu einer der Kerntechnologien geworden, die Innovationen und Hochleistungsgeräte vorantreiben. Mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie wurde die MEMS-Technologie in großem Umfang in Sensoren, Aktoren, optischen Geräten, medizinischen Geräten, Automobilelektronik und anderen Bereichen eingesetzt und ist nach und nach zu einem unverzichtbaren Bestandteil der modernen Technologie geworden. In diesen Bereichen spielt der Bondprozess (Bonding) als wichtiger Schritt in der MEMS-Verarbeitung eine entscheidende Rolle für die Leistung und Zuverlässigkeit des Geräts.
Beim Kleben handelt es sich um eine Technologie, die zwei oder mehr Materialien auf physikalischem oder chemischem Wege fest miteinander verbindet. Normalerweise müssen in MEMS-Geräten unterschiedliche Materialschichten durch Kleben verbunden werden, um strukturelle Integrität und funktionale Realisierung zu erreichen. Im Herstellungsprozess von MEMS-Geräten ist das Bonden nicht nur ein Verbindungsprozess, sondern wirkt sich auch direkt auf die thermische Stabilität, mechanische Festigkeit, elektrische Leistung und andere Aspekte des Geräts aus.
Bei der hochpräzisen MEMS-Verarbeitung muss die Verbindungstechnologie eine enge Verbindung zwischen den Materialien gewährleisten und gleichzeitig Fehler vermeiden, die die Leistung des Geräts beeinträchtigen. Daher sind eine präzise Kontrolle des Klebeprozesses und hochwertige Klebematerialien Schlüsselfaktoren, um sicherzustellen, dass das Endprodukt den Industriestandards entspricht.
MEMS-Bondanwendungen in der Halbleiterindustrie
In der Halbleiterindustrie wird die MEMS-Technologie häufig bei der Herstellung von Mikrogeräten wie Sensoren, Beschleunigungsmessern, Drucksensoren und Gyroskopen eingesetzt. Mit der steigenden Nachfrage nach miniaturisierten, integrierten und intelligenten Produkten steigen auch die Genauigkeits- und Leistungsanforderungen von MEMS-Geräten. Bei diesen Anwendungen werden mittels Bondtechnik unterschiedliche Materialien wie Siliziumwafer, Glas, Metalle und Polymere miteinander verbunden, um effiziente und stabile Funktionen zu erreichen.
1. Drucksensoren und Beschleunigungsmesser
In den Bereichen Automobil, Luft- und Raumfahrt, Unterhaltungselektronik usw. werden MEMS-Drucksensoren und Beschleunigungsmesser häufig in Mess- und Steuerungssystemen eingesetzt. Der Bondprozess dient der Verbindung von Siliziumchips und Sensorelementen, um eine hohe Empfindlichkeit und Genauigkeit zu gewährleisten. Diese Sensoren müssen extremen Umweltbedingungen standhalten und hochwertige Klebeprozesse können effektiv verhindern, dass sich Materialien aufgrund von Temperaturänderungen lösen oder versagen.
2. Mikrooptische Geräte und optische MEMS-Schalter
Im Bereich der optischen Kommunikation und Lasergeräte spielen optische MEMS-Geräte und optische Schalter eine wichtige Rolle. Mithilfe der Bonding-Technologie wird eine präzise Verbindung zwischen siliziumbasierten MEMS-Geräten und Materialien wie optischen Fasern und Spiegeln hergestellt, um die Effizienz und Stabilität der optischen Signalübertragung sicherzustellen. Insbesondere bei Anwendungen mit hoher Frequenz, großer Bandbreite und Übertragung über große Entfernungen ist eine leistungsstarke Verbindungstechnologie von entscheidender Bedeutung.
3. MEMS-Gyroskope und Trägheitssensoren
MEMS-Gyroskope und Trägheitssensoren werden häufig für die präzise Navigation und Positionierung in High-End-Industrien wie autonomem Fahren, Robotik und Luft- und Raumfahrt eingesetzt. Hochpräzise Klebeprozesse können die Zuverlässigkeit von Geräten gewährleisten und Leistungseinbußen oder Ausfälle bei Langzeitbetrieb oder Hochfrequenzbetrieb vermeiden.
Wesentliche Leistungsanforderungen der Verbindungstechnologie in der MEMS-Verarbeitung
Bei der MEMS-Verarbeitung bestimmt die Qualität des Bondprozesses direkt die Leistung, Lebensdauer und Stabilität des Geräts. Um sicherzustellen, dass MEMS-Geräte in verschiedenen Anwendungsszenarien über einen langen Zeitraum zuverlässig funktionieren, muss die Bonding-Technologie folgende wesentliche Leistungsmerkmale aufweisen:
1. Hohe thermische Stabilität
In vielen Anwendungsumgebungen der Halbleiterindustrie herrschen hohe Temperaturbedingungen, insbesondere in den Bereichen Automobil, Luft- und Raumfahrt usw. Die thermische Stabilität des Verbindungsmaterials ist entscheidend und kann Temperaturänderungen ohne Verschlechterung oder Ausfall standhalten.
2. Hohe Verschleißfestigkeit
Bei MEMS-Geräten handelt es sich in der Regel um mikromechanische Strukturen, und langfristige Reibung und Bewegung können zu einem Verschleiß der Verbindungsteile führen. Das Verbindungsmaterial muss eine hervorragende Verschleißfestigkeit aufweisen, um die Stabilität und Effizienz des Geräts im Langzeiteinsatz zu gewährleisten.
3. Hohe Reinheit
Die Halbleiterindustrie stellt sehr strenge Anforderungen an die Materialreinheit. Jede noch so kleine Verunreinigung kann zu Geräteausfällen oder Leistungseinbußen führen. Daher müssen die im Verbindungsprozess verwendeten Materialien eine äußerst hohe Reinheit aufweisen, um sicherzustellen, dass das Gerät während des Betriebs nicht durch äußere Verunreinigungen beeinträchtigt wird.
4. Präzise Klebegenauigkeit
MEMS-Geräte erfordern häufig eine Verarbeitungsgenauigkeit im Mikrometer- oder sogar Nanometerbereich. Der Klebeprozess muss das präzise Andocken jeder Materialschicht gewährleisten, um sicherzustellen, dass die Funktion und Leistung des Geräts nicht beeinträchtigt wird.
Anodisches Bonden
Anodisches Bonden:
● Anwendbar für die Verbindung zwischen Siliziumwafern und Glas, Metall und Glas, Halbleiter und Legierung sowie Halbleiter und Glas
Eutektoidbindung:
● Anwendbar auf Materialien wie PbSn, AuSn, CuSn und AuSi
Klebeverbindung:
● Verwenden Sie einen speziellen Klebekleber, der für spezielle Klebekleber wie AZ4620 und SU8 geeignet ist
● Gilt für 4 Zoll und 6 Zoll
Kundenspezifischer Bonding-Service von Semicera
Als branchenführender Anbieter von MEMS-Verarbeitungslösungen ist Semicera bestrebt, seinen Kunden hochpräzise, hochstabile, maßgeschneiderte Bonding-Dienstleistungen anzubieten. Unsere Verbindungstechnologie kann in großem Umfang bei der Verbindung verschiedener Materialien eingesetzt werden, darunter Silizium, Glas, Metall, Keramik usw., und bietet innovative Lösungen für High-End-Anwendungen im Halbleiter- und MEMS-Bereich.
Semicera verfügt über fortschrittliche Produktionsanlagen und technische Teams und kann maßgeschneiderte Klebelösungen entsprechend den spezifischen Bedürfnissen der Kunden anbieten. Ganz gleich, ob es sich um eine zuverlässige Verbindung in Umgebungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck oder um eine präzise Verbindung von Mikrogeräten handelt, Semicera kann verschiedene komplexe Prozessanforderungen erfüllen, um sicherzustellen, dass jedes Produkt den höchsten Qualitätsstandards entspricht.
Unser maßgeschneiderter Klebeservice beschränkt sich nicht nur auf herkömmliche Klebeverfahren, sondern umfasst auch Metallbindung, Thermokompressionsbindung, Klebebindung und andere Prozesse, die professionelle technische Unterstützung für verschiedene Materialien, Strukturen und Anwendungsanforderungen bieten können. Darüber hinaus kann Semicera seinen Kunden einen umfassenden Service von der Prototypenentwicklung bis zur Massenproduktion bieten, um sicherzustellen, dass jede technische Anforderung der Kunden genau umgesetzt werden kann.
