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GEMINI® シリーズ

永久接合

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永久接合

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GEMINI®シリーズ

イントロダクション
高精度位置合わせウェーハレベル接合はMEMSキャッピング、先端パッケージング、複合基板の製造、そして3D実装やウェーハ薄化を可能にします。これらのプロセスによって、MEMSデバイス、RFフィルター、そしてBSI（裏面照射型）CIS（CMOSイメージセンサー）は飛躍的な成長を遂げました。 これらのプロセスはさらに、SOI（シリコン・オン・インシュレーター）等の先端基板製造をも可能にしています。
主要な接合プロセスとしては、樹脂接合、陽極接合、直接/フュージョン接合、ガラスフリット接合、はんだ（共晶および液相拡散を含む）接合、そして金属拡散/熱圧着接合があります。
アプリケーションによって最適な接合プロセスは異なります。

EVGはウェーハ接合装置の製造において、30年以上の経験によって得た膨大な知見を有しており、そのウェーハ接合技術を用いたGEMINIシリーズは量産向けの業界標準となっています。
GEMINI FB 全自動量産用フュージョン接合装置は、室温・大気圧下でのアライメントおよび直接接合を可能にします。 本装置では、一次接合はアライメントモジュール内でウェーハを接触させて行うため、接合用のチャンバーが必要ありません。複数の前処理チャンバーを搭載するGEMINI FBは、高スループット、超高精度アライメント、そして小フットプリントを実現し、最高のパフォーマンスをお約束します。

特徴■

SmartView® フェイス・トゥ・フェイス アライメント（特許番号：US 6.214.692）■

透過式、裏面式またはIRによるアライメント■

センター・トゥ・センターアライメントオプション■

SiO2フュージョン接合、Cu-Cu金属拡散接合、ポリマー接合など、それぞれに最適な構成で高スループットを実現■

ウェーハ薄化に必要な仮接合に対応■

モジュール単位での交換が可能■

すべてのウェーハ・トゥ・ウェーハ（W2W）やチップ・トゥ・ウェーハ（C2W）接合技術にも柔軟に対応する装置構成■

最大100kNのコンタクト・フォース■

容易なボンドチャンバー内部クリーニングとメンテナンス■ISO 3（ISO 14644に準拠）のミニエンバイロメント、接合前後でそれぞれ専用の基板搬送システム

ボンドチャック
ボンドチャックは位置合わせしたペアのウェーハを安全かつ確実にボンドチャンバーへ搬送し、接合後にボンドチャンバーから搬出するために使われます。ボンドチャックのデザインや材質は柔軟に変更でき、特殊なアプリケーション向けに開発された接合プロセスや専用システムにも対応が可能です。

ソフトウェア■ウェーハごとに個別のパス（レシピ、ボンドチャンバー、接合前処理、ボンドチャック等）を指定し、異なるレシピで接合を実行できます。

■

異なる機能や仕様のモジュールを装置に組み込むことで、柔軟にシステムを構築することができます。

■

本装置では、すべてのウェーハに対し処理履歴のトラッキングが可能です。

（ 例えば、どのウェーハをどのウェーハに接合したか、どのボンドツールおよびボンドチャンバーを使用したか、等）

GEMINIには直感的に操作が行えるWindows®をベースとしたソフトウェアが搭載されています。このソフトウェアは、パスワードによるアクセス制限を設け、ユーザーごとに異なるレベル（オペレーター、エンジニア、開発エンジニア、アドミニストレーター）でログインすることができます。ウェーハのロード、位置合わせ、接合および接合済みウェーハのアンロードのプロセスは全てプログラムが可能となっています。
プロセスの進行をリアルタイムでモニタリングし、データを取得します。
プロセスレシピは、ドラッグ･アンド･ドロップで簡単に編集することができます。取得した画像データは後で参照できるように、ウェーハIDとともに保存されます。

GEMINI® 全自動量産用ウェーハ接合装置■■

300 mmまでの基板に対応
自動化および統合化されたプラットフォームで、ウェーハ・トゥ・ウェーハのアライメントと接合を実現■

ボトムサイドまたはSmartViewアラインメントの設定オプション■

複数のボンドチャンバー■

ウェーハハンドリングシステムとボンドチャックハンドリングシステムの分離■

モジュール単位での交換が可能■

EVGの高精度アライナーとEVG®500シリーズの全ての利点を兼ね備えた装置■

スタンドアローンシステムに比べて最小のフットプリント■

プロセスモジュールのオプション：- LowTemp™ プラズマ活性- ウェーハ洗浄- 塗布モジュール- UVボンドモジュール- ベーク/冷却モジュール- アライメント検証モジュール

GEMINI® FB 全自動量産用フュージョン接合装置■

300 mmまでの基板に対応■

50 nm以下のウェーハ・トゥ・ウェーハのアライメント精度を持つ新型
SmartView® NT3 フェイス・トゥ・フェイス・ボンドアライナー■

最大6つのプロセスモジュールを搭載- 洗浄モジュール- LowTemp™ プラズマ活性化モジュール- アライメント検証モジュール- 剥離モジュール■

オプション:- 剥離モジュール- 熱圧着接合モジュール

GEMINI® FB XT 全自動量産用フュージョン接合装置■

EVGのGEMINI FB XT統合型フュージョン接合装置は、現在のスタンダードを拡張し、メモリスタッキング、3Dシステムオンチップ（SoC）、裏面照射型CMOSイメージセ
ンサースタッキング、ダイ分割などのアプリケーションにおいて、高い生産性と業界最高のアライメントおよびオーバーレイ精度を兼ね備えています。

■

本装置には、50 nm以下のフュージョンおよびハイブリッドウェーハボンディングのアライメント要求に対応するために特別に開発されたSmartView NT3ボンドアライナーが搭載されています。

モジュール
スピン塗布モジュール
GEMINIおよびGEMINI FBに搭載可能
ウェーハ接合前の接着層の塗布用
ベーク/冷却モジュール
GEMINIに搭載可能
接着層の塗布後および接合前処理用

LowTemp™ プラズマ活性化モジュール
GEMINIおよびGEMINI FBに搭載可能

プラズマ活性化（プラズマ活性化ウェーハ接合向け）
洗浄モジュール
GEMINIおよびGEMINI FBに搭載可能
純水および希釈薬液洗浄によるパーティクルの除去

SmartView® NT
GEMINIおよびGEMINI FBに搭載可能

ウェーハ接合前ウェーハ・トゥ・ウェーハ位置合わせ

EVG®500 シリーズ UVボンドモジュール
GEMINIに搭載可能
UV硬化型接着剤接合をサポート
EVG®500 シリーズ ボンドモジュール
GEMINI に搭載可能
UV 硬化型接着剤接合以外のすべての主要接合プロセスをサポート
アライメント検証モジュール
ボンドチャンバーまたはそれに相当するモジュール（フュージョン接合の場合）にて、永久接合を行う前後にアライメントの検証を実施

ソフトウェアとサポート
ユーザーフレンドリーなWindowsベースのGUIで、画面の指示に従うだけの直感的な操作で各プロセスステップを進めることができます。多言語サポート、個別のユーザーアカウント設定、統合されたエラーログ / パフォーマンスレポートやリカバリ機能により、あらゆる操作がシンプルに行えます。
EVGの全ての装置は安全なリモートアクセスが行え、電話やメールでのリアルタイムリモート診断や、トラブルシューティングサービスを行っています。 EVGはヨーロッパ（本社）、アジア（日本）、北米（米国）にクリーンルームを所有しており、各国の経験豊富なエンジニアが、いつでもサポートできるよう万全の体制を整えています。
EVG Process Expertise...etc.

ウェーハ＆テンプレート
製作
基板洗浄

レジスト
塗布
（スピン/スプレー）

アライメント
検証

SOI接合

マスクレス
露光

RIE,
DRIE
ナノインプリント
リソグラフィ

レジスト
現像

ウェーハ
ダイシング
基板薄化
CMP

ウェーハ
接合
計測

レジスト
リフト・オフ
金属膜形成

ボンド
アライメント

電解めっき
ウェット
エッチング

近接露光
リソグラフィ

プラズマ
活性化

EVGのプロセス

CVD,
LPCVD,
PVD,...

仮接合、剥離

ストレス
リリーフ・
エッチング

チップto
ウェーハ
接合

酸化
ウェーハ
バンプ形成＆再配線

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プロセス実績
EVGは、ウェーハ接合プロセスにおいて、完全に統合され、高度に自動化された生産システムを提供しています。
最大限の自動化とプロセスの統合により、量産への可能性を広げ、研究開発段階から生産へのプロセスの移行を保証します。

10 mm

Cu:Sn接合の接合界面の断面図
提供：Siemens

Ziptronix社による直接接合したウェーハの接合界面
提供：Ziptronix

Cu-Cuの熱圧着接合
提供：Tezzaron

金属/接着剤によるビア・ファースト三次元接合の接合界面
提供：RPInm

パターン付きウェーハ・ペアの走査型超音波顕微鏡画像
提供：EVGおよびFraunhofer ENASの提携

wafer

EVG SmartView® NT2 アライナーによるマラソンテストのアライメント結果。
全てのウェーハが100 nm以内の精度でアライメント

モジュールデザイン
多種多様なボンドアライメントシステムの構成は、様々なMEMSやICのアプリケーションに多くの利点をもたらします。
ライブ画像観察や他の方式によるものまで、様々なウェーハ位置合わせのオプションを取り揃えています。

ウェーハ・トゥ・ウェーハ接合アライメント
業界標準EVG SmartView®アライナー

光学
フェイス・トゥ・フェイス(フロント・トゥ・フロント)
透過

透明

メカニカル
裏面(フロント・トゥ・バック)

異なるウェーハサイズ

同じウェーハサイズ

SmartView®

不透明

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