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超无应力抛光AP工具

2020年3月19日

ACM研究公司推出了用于先进封装解决方案的超无应力抛光(SFP) ap工具。Ultra SFP ap旨在解决由硅通孔(TSV)工艺和扇形圆片级封装(FOWLP)引起的成收率问题,例如TSV填充后的铜覆盖层和困扰FOWLP工艺的晶圆翘曲问题。

Ultra SFP ap利用了ACM成熟的SFP技术,并将其与化学机械刨平(CMP)和湿蚀刻室集成到一个系统中。在最后的平化和湿蚀步骤之前,晶圆片以三步的方式在腔室中移动,以轻轻地去除铜覆盖层并减轻晶圆弯曲。此外,凭借其内置的电解液回收和再利用系统,SFP ap消耗的化学物质显著减少,使其成为一种更可持续、更环保的选择,拥有成本更低。

“我们在2009年完成了SFP技术的研究和开发,认识到它是领先于时代的,”ACM研究的首席执行官David Wang解释说。“TSV和FOWLP应用的快速增长,加上对更环保工艺的推动,降低了拥有成本和耗材成本,为我们今天推出Ultra SFP ap提供了理想的市场条件。”

ACM今天还宣布,它在2019年第四季度向一家领先的中国晶圆级封装提供商交付了第一个Ultra SFP ap。第一个工具正在该外包半导体组装和测试客户的研发线上进行验证,预计2020年中期将获得第一轮资质数据。然后,该工具将被移动到生产线上进行进一步验证,并根据客户的接受情况确认收益。

与ACM的电镀铜技术类似,但相反,Ultra SFP ap的专有电化学反应机制涉及在卡盘上旋转时将电解质和电源同时输送到晶圆上,以电去除晶圆表面的金属离子。在TSV和扇出应用中,Ultra SFP ap的三步方法有效地消除了任何工艺引起的晶圆应力。在TSV应用中,SFP用于去除低至0.2 μ m的大块铜覆盖层(TSV后填充)。接下来,CMP用于使晶圆平整,并将剩余的铜去除到钛阻挡层。最后,进行湿蚀刻步骤以去除钛并暴露氧化层。在FOWLP中,相同的工艺步骤序列可用于消除晶圆翘曲,去除铜覆盖层,并使再分布层平整。

通过内置的电解质回收系统,电解液和湿蚀剂化学物质都可以实时回收和再利用,因此Ultra SFP ap可以显著减少耗材的总体使用量。此外,该系统能够回收除去的金属,然后将其用于其他目的,这增加了它的可持续性。

Ultra SFP ap 335配置有两个SFP室,一个CMP站和两个湿蚀/清洁室。所需的工艺化学品包括电解液、铜浆、铜蚀刻剂和钛蚀刻剂。这三种工艺的去除率均为0.5 μ m/分钟,晶圆内不均匀性小于3%,晶圆间不均匀性小于1.5%。

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