EV Group porta la rivoluzionaria tecnologia di trasferimento degli strati nella produzione di grandi volumi con il sistema EVG®850 NanoCleave™

La tecnologia di taglio laser a infrarossi consente il trasferimento di strati ultrasottili da substrati di silicio con precisione nanometrica, rivoluzionando l’integrazione 3D per imballaggi avanzati e ridimensionamento dei transistor

FLORIANOAustria, 7 dicembre 2023—EV Group (EVG), fornitore leader di apparecchiature per l’incollaggio di wafer e di litografia per i mercati MEMS, nanotecnologie e semiconduttori, ha presentato oggi il sistema EVG^®Sistema di rilascio degli strati 850 NanoCleave™: la prima piattaforma di prodotto dotata della rivoluzionaria tecnologia NanoCleave di EVG. Il sistema EVG850 NanoCleave consente il rilascio con precisione nanometrica di strati incollati, depositati o cresciuti da substrati portanti in silicio utilizzando un laser a infrarossi (IR) accoppiato con materiali di rilascio inorganici appositamente formulati in una piattaforma collaudata e capace di produzione ad alti volumi (HVM). Di conseguenza, EVG850 NanoCleave elimina la necessità di supporti in vetro, consentendo l’impilamento di chiplet ultrasottili per imballaggi avanzati, nonché l’impilamento di strati 3D ultrasottili per l’elaborazione front-end, inclusa la logica avanzata, la memoria e la formazione di dispositivi di alimentazione, per supportare le future roadmap di integrazione 3D.

I primi sistemi EVG850 NanoCleave sono già stati installati presso le strutture dei clienti e sono in corso quasi due dozzine di dimostrazioni di prodotti con clienti e partner presso le sedi dei clienti e presso la sede centrale di EVG.

I trasportatori in silicio traggono vantaggio dallo stacking 3D e dall’elaborazione back-end

Nell’integrazione 3D, i substrati di vetro sono diventati un metodo consolidato per costruire strati di dispositivi attraverso l’incollaggio temporaneo con adesivi organici, utilizzando un laser a lunghezza d’onda ultravioletta (UV) per dissolvere gli adesivi e rilasciare gli strati del dispositivo, che vengono successivamente incollati in modo permanente sul prodotto finale wafer. Tuttavia, i substrati di vetro sono difficili da lavorare con apparecchiature di fabbricazione di semiconduttori progettate principalmente attorno al silicio e che richiedono aggiornamenti costosi per consentire la lavorazione dei substrati di vetro. Inoltre, gli adesivi organici sono generalmente limitati a temperature di lavorazione inferiori a 300 °C, limitandone l’uso alla lavorazione finale.

L’abilitazione dei supporti in silicio con strati di rilascio inorganici evita questi problemi di compatibilità della temperatura e dei supporti in vetro. Inoltre, la precisione nanometrica della scissione avviata dal laser IR consente di elaborare wafer di dispositivi estremamente sottili senza modificare i processi di registrazione. Il successivo impilamento di strati così sottili di dispositivi consente interconnessioni con larghezza di banda maggiore e nuove opportunità di progettare e segmentare die per dispositivi ad alte prestazioni di prossima generazione.

I nodi transistor di nuova generazione richiedono processi di trasferimento a strato sottile

Allo stesso tempo, le roadmap dei transistor per il nodo inferiore a 3 nm richiedono nuove architetture e innovazioni progettuali come binari di alimentazione interrati, reti di distribuzione dell’energia sul retro, transistor a effetto di campo complementari (CFET) e canali atomici 2D, che richiedono tutti trasferimento di strati di materiali estremamente sottili. I supporti in silicio e gli strati di rilascio inorganici supportano la pulizia del processo, la compatibilità dei materiali e i requisiti di temperatura di lavorazione elevata per i flussi di produzione front-end. Tuttavia, fino ad ora, i supporti in silicio dovevano essere completamente rimossi utilizzando processi di macinazione, lucidatura e incisione, che si traducono in variazioni nell’ordine dei micron sulla superficie dello strato del dispositivo di lavoro, rendendo questo metodo inadatto per l’impilamento di strati sottili nei nodi avanzati.

Legame per fusione “rilasciabile”.

EVG850 NanoCleave utilizza un laser IR e materiali di rilascio inorganici per consentire la scissione laser da supporti in silicio con precisione nanometrica negli ambienti di produzione. Il processo innovativo elimina la necessità di substrati di vetro e adesivi organici, consentendo la compatibilità del processo front-end per il trasferimento di strati ultrasottili e i processi downstream. L’elaborazione front-end più impegnativa è supportata dalla compatibilità alle alte temperature di EVG850 NanoCleave (fino a 1.000 °C), mentre la fase di scissione IR a temperatura ambiente garantisce l’integrità dello strato del dispositivo e del substrato portante. Il processo di trasferimento degli strati elimina inoltre la necessità di costosi solventi associati alla molatura, lucidatura e incisione del wafer di supporto.

EVG850 NanoCleave si basa sulla stessa piattaforma della serie EVG850 leader del settore di sistemi di bonding/debonding temporanei automatizzati e di bonding silicio su isolante (SOI) di EVG, con un design compatto e un sistema di gestione dei wafer collaudato HVM.

Secondo il Dr. Bernd Thallner, project manager aziendale di ricerca e sviluppo presso EV Group, “Fin dalla fondazione di EVG più di 40 anni fa, la nostra visione è stata costante nell’essere i primi nell’esplorare nuove tecniche e nel servire applicazioni di prossima generazione delle tecnologie di micro e nanofabbricazione . Recentemente, il 3D e l’integrazione eterogenea sono saliti alla ribalta come fattori chiave per il miglioramento delle prestazioni sulle nuove generazioni di dispositivi a semiconduttore. Ciò a sua volta ha portato il bonding dei wafer in primo piano come processo critico per il continuo ridimensionamento del PPACt (potenza, prestazioni, area, costi e time-to-market). Con il nostro nuovo sistema EVG850 NanoCleave, EVG ha unito i vantaggi dell’incollaggio temporaneo e dell’incollaggio per fusione in un’unica piattaforma versatile, supportando la capacità dei nostri clienti di estendere le loro roadmap future sia nel packaging avanzato che nella progettazione e produzione di transistor in scala di prossima generazione.”

Per ulteriori informazioni sul sistema di rilascio degli strati EVG850 NanoCleave, visitare https://www.evgroup.com/products/bonding/temporary-bonding-and-debonding-systems/evg850-nanocleave.

Informazioni sul gruppo EV (EVG)

EV Group (EVG) è un fornitore leader di apparecchiature e soluzioni di processo per la produzione di semiconduttori, sistemi microelettromeccanici (MEMS), semiconduttori compositi, dispositivi di potenza e dispositivi nanotecnologici. I prodotti chiave includono l’incollaggio di wafer, la lavorazione di wafer sottili, la litografia/litografia con nanoimpronta (NIL) e apparecchiature metrologiche, nonché rivestimenti fotoresist, detergenti e sistemi di ispezione. Fondato nel 1980, EV Group fornisce servizi e supporta un’elaborata rete di clienti e partner globali in tutto il mondo. Maggiori informazioni su EVG sono disponibili su www.EVGroup.com.