Сістэма гальванічнага пакрыцця паўправадніковых матэрыялаў Applied Materials Raider® Edge ECD

Сістэма электрахімічнага нанясення (ЭХА) Raider® Edge ад Applied Materials з'яўляецца эталонам у галіне электрахімічнага нанясення (ЭХА) у вытворчасці паўправаднікоў. У выніку тэхналагічнай інтэграцыі пасля набыцця Applied Materials кампаніі Semitool, сістэма шырока выкарыстоўваецца ў перадавых працэсах упакоўкі і міжзлучэнняў на ўзроўні пласцін, адрозніваючыся высокай гнуткасцю, высокай прапускной здольнасцю і выключным кантролем працэсу.

**Пазіцыянаванне сістэмы**

**Кампанія:** Applied Materials, Inc.

**Мадэль прадукту:** Raider® Edge ECD

**Тып абсталявання:** Аўтаматызаваная шматкамерная сістэма электрахімічнага нанясення аднапласціннага пакрыцця

**Гістарычнае значэнне**: «Эталон галіны», вядомы ў галіне тэхналогіі аднапласціннага пакрыцця. Ён прадстаўляе чацвёртае пакаленне інструментаў для электраэлектрычнага пакрыцця аднапласціннага пакрыцця; яго папярэднік, сістэма Raider GT, першапачаткова быў распрацаваны для падтрымкі распрацоўкі трох пакаленняў тэхналогіі мікрасхем.

**Асноўныя прынцыпы**

Электрахімічнае нанясенне металічных іёнаў на паверхню пласціны прадугледжвае выкарыстанне электрычнага току для аднаўлення іёнаў металаў на паверхні пласціны, тым самым утвараючы спецыфічную тонкую плёнку. Сістэма электрахімічнага нанясення металаў Raider Edge выходзіць за рамкі простага нанясення металу; дзякуючы складанай сістэме кіравання яна дазваляе дасягнуць дакладнасці на атамным узроўні ў гэтым працэсе. Акрамя таго, сістэма падтрымлівае розныя этапы вільготнай апрацоўкі, такія як травленне і ачыстка пласціны.

**Асаблівасці і перавагі**

Яго магутнасць заключаецца не толькі ў здольнасці спраўляцца са стандартнымі задачамі па нанясенні гальванічных пакрыццяў, але, што яшчэ больш важна, у выключнай гнуткасці, дакладным кіраванні працэсам і высокай ступені аўтаматызацыі канструкцыі.

**Асаблівасць/Перавага** | **Падрабязнае апісанне**

**Гнуткасць працэсу** | Магчымасць апрацоўкі пласцін розных памераў, у тым ліку 150 мм, 200 мм і 300 мм; падтрымка шматэтапнай вільготнай апрацоўкі пласцін, у тым ліку нанясення металу, травлення і ачысткі.

**Шырокі спектр матэрыялаў** | Падтрымлівае нанясенне шырокага спектру металаў і сплаваў, такіх як медзь, нікель, золата, волава-срэбра, магнітныя сплавы і эўтэктычныя прыпоі золата-волава. Таксама падтрымлівае шматслаёвае стэкавае травленне для спецыялізаваных матэрыялаў, такіх як CZT і AlN.

**Пашыранае кіраванне працэсам** | Выкарыстоўвае шматзонны анодны масіў для дасягнення раўнамернага пакрыцця, нават на ультратонкіх або рэзістыўных пачатковых пластах. На пласцінах таўшчынёй 300 мм палепшаны камерны рэактар ​​можа дынамічна рэгуляваць шчыльнасць току для забеспячэння раўнамернасці нанясення.

**Высокая прадукцыйнасць і нізкі кошт** | Дакладная аўтаматызацыя без навучання ліквідуе прастоі, звязаныя з ручной каліброўкай, а тэхналогія іённых мембран падаўжае тэрмін службы хімічнай ванны, што прыводзіць да надзвычай нізкіх эксплуатацыйных выдаткаў. Акрамя таго, кампактны памер сістэмы эфектыўна павялічвае агульную вытворчую магутнасць. **Пашырэнне запатэнтаванай тэхналогіі:** Папярэдніцай сістэмы, сістэмай Raider GT, было да шасці камер для гальванічных пакрыццяў і дадатковыя модулі адпалу або метралогіі, а таксама інтэграваныя камеры для ачысткі краёў, фаскі і адваротнага боку пласціны.

**Сферы прымянення**

**Пашыраная ўпакоўка і злучэнні**: Выкарыстоўваецца для запаўнення медных злучэнняў пры вытворчасці мікрасхем, забяспечваючы запаўненне без пустэч; таксама выкарыстоўваецца для нанясення медных слупкоў, прыпойных выступаў (у тым ліку прыпой без свінцу) і пераразмеркавальных слаёў (RDL) у ўпакоўцы на ўзроўні пласцін.

**Вытворчасць спецыяльных прылад:** Выкарыстоўваецца для шматслаёвага нанясення металу ў такіх прыладах, як MEMS і датчыкі; забяспечвае высакаякасную медную заліўку для TSV (пераходных адтулін праз крэмній) і TGV (пераходных адтулін праз шкло).

**Сілавыя і злучэнні паўправаднікоў**: Выкарыстоўваюцца для тоўстага нанясення медзі ў сілавых прыладах, а таксама для металізацыі адваротнага боку тонкіх пласцін з нізкім напружаннем.

**Іншыя спецыяльныя працэсы:** Магчымасць нанясення золата праз падкладкі або ачысткі шкляных пласцін з выкарыстаннем азонавых злучэнняў; магчымасць выканання шматслаёвага стэкавага травлення, што выходзіць за рамкі традыцыйных магчымасцей UBM (падрэбранай металізацыі).

**Тэхнічныя характарыстыкі**

**Падтрымка памераў пласцін:** 150 мм, 200 мм, 300 мм

**Колькасць модуляў пакрыцця:** Базавыя мадэлі падтрымліваюць некалькі модуляў; мадэлі высокага класа могуць змясціць да 6.

**Аднастайнасць пакрыцця:** Найлепшая ў галіны (канкрэтныя дадзеныя не прадстаўлены).

**Падтрымліваемыя матэрыялы:** Cu (медзь), Au (золата), SnAg (волава-срэбра), Ni (нікель), магнітныя сплавы, AuSn (эўтэктыка золата-волава) і г.д.

**Магчымасці працэсу:** Падтрымлівае тоўстае нанясенне медзі таўшчынёй да 100 мкм, запаўненне структур з высокім каэфіцыентам аспекту (HAR) і запаўненне вузлоў з крытычнымі памерамі (CD) меншымі за 22 нм.

**Узровень аўтаматызацыі:** Цалкам аўтаматызаваная шматкамерная архітэктура на аснове кластараў; падтрымлівае пратаколы аўтаматызацыі вытворчасці, такія як SECS/GEM; сумяшчальнасць з модулямі перадачы пласцін SMIF і FOUP.

Параўнанне з праграмай ACM ULTRA ECP

Як ключавы гулец у галіне абсталявання для нанясення паўправадніковых пакрыццяў, гэтая сістэма пазіцыянуецца зусім інакш, чым ACM Research ULTRA ECP app-p — мадэль, пра якую вы цікавіліся раней. Выбар паміж імі ў канчатковым выніку залежыць ад канкрэтных патрабаванняў вашага працэсу.

**Параўнальныя памеры** | **Матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў Raider Edge ECD** | **ACM Research ULTRA ECP app-p**

**Асноўная тэхналогія** | Арыентуецца на высокадакладнае пакрыццё асобных пласцін | Прарыўная тэхналогія гарызантальнага пакрыцця для падкладак на ўзроўні панэлі

**Мэтавая падкладка** | Пласціны 150 мм – 300 мм | Панэлі 510 мм x 515 мм

**Асноўныя перавагі** | Галіновы эталон; высокая тэхналагічная сталасць; шырокае акно працэсу | Запаўняе прабел у галіны; дазваляе эканамічна эфектыўна вырабляць масавую вытворчасць на ўзроўні панэляў

**Арыентацыя на працэс** | Падкрэслівае бясшвоўную інтэграцыю з працэсамі ўзаемасувязі пярэдняга канца | Спецыяльна распрацаваны для разгортвання на ўзроўні панэлі (FOPLP)

Сапраўдная моц Raider Edge ECD заключаецца ў яго эвалюцыі: першапачаткова гэта была тэхналогія, якая выкарыстоўвалася для медных міжзлучэнняў на 22-нм вузле, але цяпер яна ператварылася ў вельмі універсальную платформу, здольную падтрымліваць шырокі спектр спецыялізаваных працэсаў — ад магнітных матэрыялаў да перадавых упакоўкавых матэрыялаў — тым самым дэманструючы сваю выдатную маштабаванасць.