MEMS apdorojimas – klijavimas: taikymas ir našumas puslaidininkių pramonėje, „Semicera“ pritaikyta paslauga
Mikroelektronikos ir puslaidininkių pramonėje MEMS (micro-electromechanical systems) technologija tapo viena iš pagrindinių technologijų, skatinančių naujoves ir aukštos kokybės įrangą. Tobulėjant mokslui ir technologijoms, MEMS technologija buvo plačiai naudojama jutikliuose, pavarose, optiniuose įrenginiuose, medicinos įrangoje, automobilių elektronikoje ir kitose srityse ir palaipsniui tapo nepakeičiama šiuolaikinių technologijų dalimi. Šiose srityse sujungimo procesas (Bonding), kaip pagrindinis MEMS apdorojimo žingsnis, atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį įrenginio veikimui ir patikimumui.
Klijavimas yra technologija, kuri tvirtai sujungia dvi ar daugiau medžiagų fizinėmis ar cheminėmis priemonėmis. Paprastai skirtingi medžiagų sluoksniai turi būti sujungti sujungiant MEMS įrenginius, kad būtų pasiektas struktūrinis vientisumas ir funkcinis įgyvendinimas. MEMS įrenginių gamybos procese sujungimas yra ne tik prijungimo procesas, bet ir tiesiogiai veikia šiluminį stabilumą, mechaninį stiprumą, elektrines charakteristikas ir kitus įrenginio aspektus.
Taikant didelio tikslumo MEMS apdorojimą, sujungimo technologija turi užtikrinti glaudų medžiagų sukibimą, tuo pačiu išvengiant defektų, kurie turi įtakos įrenginio veikimui. Todėl tiksli klijavimo proceso kontrolė ir aukštos kokybės klijavimo medžiagos yra pagrindiniai veiksniai siekiant užtikrinti, kad galutinis produktas atitiktų pramonės standartus.
MEMS klijavimo taikymas puslaidininkių pramonėje
Puslaidininkių pramonėje MEMS technologija plačiai naudojama mikro prietaisų, tokių kaip jutikliai, akselerometrai, slėgio jutikliai ir giroskopai, gamyboje. Didėjant miniatiūrinių, integruotų ir išmaniųjų produktų paklausai, didėja ir MEMS įrenginių tikslumo ir našumo reikalavimai. Šiose srityse sujungimo technologija naudojama įvairioms medžiagoms, tokioms kaip silicio plokštelės, stiklas, metalai ir polimerai, sujungti, kad būtų užtikrintos efektyvios ir stabilios funkcijos.
1. Slėgio jutikliai ir akselerometrai
Automobilių, kosmoso, plataus vartojimo elektronikos ir kt. srityse MEMS slėgio jutikliai ir akselerometrai plačiai naudojami matavimo ir valdymo sistemose. Sujungimo procesas naudojamas silicio lustams ir jutiklių elementams sujungti, kad būtų užtikrintas didelis jautrumas ir tikslumas. Šie jutikliai turi atlaikyti ekstremalias aplinkos sąlygas, o aukštos kokybės sujungimo procesai gali veiksmingai užkirsti kelią medžiagoms atsiskirti ar netinkamai veikti dėl temperatūros pokyčių.
2. Mikrooptiniai įrenginiai ir MEMS optiniai jungikliai
Optinių ryšių ir lazerinių įrenginių srityje svarbų vaidmenį atlieka MEMS optiniai įrenginiai ir optiniai jungikliai. Klijavimo technologija naudojama norint pasiekti tikslų ryšį tarp silicio pagrindu pagamintų MEMS įrenginių ir medžiagų, tokių kaip optiniai skaidulos ir veidrodžiai, kad būtų užtikrintas optinio signalo perdavimo efektyvumas ir stabilumas. Ypač didelio dažnio, plataus dažnių juostos pločio ir tolimojo perdavimo atveju itin svarbi didelio našumo sujungimo technologija.
3. MEMS giroskopai ir inerciniai jutikliai
MEMS giroskopai ir inerciniai jutikliai yra plačiai naudojami tiksliai navigacijai ir padėties nustatymui aukščiausios klasės pramonės šakose, tokiose kaip autonominis vairavimas, robotika ir kosmosas. Didelio tikslumo sujungimo procesai gali užtikrinti prietaisų patikimumą ir išvengti veikimo pablogėjimo ar gedimo ilgalaikio arba aukšto dažnio veikimo metu.
Pagrindiniai surišimo technologijos veikimo reikalavimai MEMS apdorojime
Apdorojant MEMS, sujungimo proceso kokybė tiesiogiai lemia įrenginio veikimą, tarnavimo laiką ir stabilumą. Siekiant užtikrinti, kad MEMS įrenginiai galėtų patikimai veikti ilgą laiką įvairiuose taikymo scenarijuose, sujungimo technologija turi turėti šiuos pagrindinius našumus:
1. Didelis terminis stabilumas
Daugelyje puslaidininkių pramonės taikymo aplinkų yra aukšta temperatūra, ypač automobilių, aviacijos ir tt srityse. Klijuojančios medžiagos šiluminis stabilumas yra labai svarbus ir gali atlaikyti temperatūros pokyčius be degradacijos ar gedimo.
2. Didelis atsparumas dilimui
MEMS įrenginiuose paprastai yra mikromechaninių konstrukcijų, o ilgalaikė trintis ir judėjimas gali sukelti jungiamųjų dalių susidėvėjimą. Klijavimo medžiaga turi turėti puikų atsparumą dilimui, kad būtų užtikrintas prietaiso stabilumas ir efektyvumas ilgalaikio naudojimo metu.
3. Didelis grynumas
Puslaidininkių pramonė turi labai griežtus medžiagų grynumo reikalavimus. Bet koks mažas teršalas gali sukelti įrenginio gedimą arba pabloginti jo veikimą. Todėl klijavimo procese naudojamos medžiagos turi būti itin švarios, kad prietaiso veikimo metu nepakenktų išorinis užteršimas.
4. Tikslus klijavimo tikslumas
MEMS įrenginiams dažnai reikalingas mikronų ar net nanometrų lygio apdorojimo tikslumas. Klijavimo procesas turi užtikrinti tikslų kiekvieno medžiagos sluoksnio prijungimą, kad nebūtų paveikta įrenginio funkcija ir veikimas.
Anodinis sujungimas
Anodinis sujungimas:
● Taikoma silicio plokštelių ir stiklo, metalo ir stiklo, puslaidininkių ir lydinių bei puslaidininkių ir stiklo klijavimui
Eutektoidinis sujungimas:
● Taikoma tokioms medžiagoms kaip PbSn, AuSn, CuSn ir AuSi
Klijų klijavimas:
● Naudokite specialius klijavimo klijus, tinkamus specialiems klijavimo klijams, pvz., AZ4620 ir SU8
● Taikoma 4 colių ir 6 colių įrenginiams
„Semicera“ individualaus klijavimo paslauga
Kaip pramonėje pirmaujanti MEMS apdorojimo sprendimų tiekėja, Semicera yra įsipareigojusi teikti klientams itin tikslias, didelio stabilumo pritaikytas klijavimo paslaugas. Mūsų klijavimo technologija gali būti plačiai naudojama jungiant įvairias medžiagas, įskaitant silicį, stiklą, metalą, keramiką ir kt., suteikiant naujoviškus sprendimus aukščiausios klasės puslaidininkių ir MEMS srityse.
„Semicera“ turi pažangią gamybos įrangą ir technines komandas bei gali pasiūlyti pritaikytus klijavimo sprendimus pagal konkrečius klientų poreikius. Nesvarbu, ar tai patikimas ryšys esant aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui, ar tikslus mikroįrenginio sujungimas, Semicera gali atitikti įvairius sudėtingus proceso reikalavimus, kad kiekvienas gaminys atitiktų aukščiausius kokybės standartus.
Mūsų pritaikyta klijavimo paslauga neapsiriboja įprastiniais klijavimo procesais, bet taip pat apima metalų sujungimą, terminį suspaudimą, klijavimą ir kitus procesus, kurie gali suteikti profesionalią techninę pagalbą įvairioms medžiagoms, konstrukcijoms ir taikymo reikalavimams. Be to, Semicera taip pat gali teikti klientams visas paslaugas nuo prototipo kūrimo iki masinės gamybos, kad būtų galima tiksliai įgyvendinti visus techninius klientų reikalavimus.
