Dicing MEMS (1063251)

Файл №1063251 Dicing MEMS (Раздаточный материал к первому модулю)Dicing MEMS (1063251)2017-12-28СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Dicing MEMSDr. Ramon J. AlbalakAdvanced Dicing Technologies,Haifa, IsraelH e a d q u a r t e r s – Advanced Dicing Technologies Ltd.www.adtdicing.comAdvanced Technology Center, Haifa 31905, Israel, Tel.: 972-48545222, Fax: 972-4-8550001IntroductionMicro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) include a large variety of miniaturizedintelligent mechanical systems such as accelerometers, flow sensors, motion mirrors andradio-frequency devices. MEMS are manufactured by the combination of wellestablished methods for the fabrication of integrated circuits (ICs) together with variousmicromachining processes to selectively etch away desired portions of the silicon waferupon which the device is based or to create additional layers of material, thus forming athree-dimensional functional structure. The final component may contain minute andextremely delicate structures such as cantilevers, bridges, hinges, gears, membranes andother sensitive features that necessitate special handling and care.Several basic differences make the dicing of MEMS significantly more challenging thanthat of typical ICs or other microelectronic components.

MEMS may containmembranes, high aspect-ratio topography and other pressure-sensitive components thatcannot withstand the impact of water encountered during dicing and the subsequentcleaning cycle, and raise the need for a protective mechanism to shield them from theconstant flow of liquid. In addition, MEMS often have moving parts that are supersensitive to contamination, and in which the presence of tiny debris particles may hinderor even halt movement altogether. Specific types of MEMS (e.g. electrostatic actuators)are especially sensitive to ESD phenomena and may fail upon spontaneous electrostaticdischarges.H e a d q u a r t e r s – Advanced Dicing Technologies Ltd.www.adtdicing.comAdvanced Technology Center, Haifa 31905, Israel, Tel.: 972-48545222, Fax: 972-4-8550001Current Dicing ApproachesThere are several approaches for dicing MEMS that may be employed in order toovercome the challenges created by their fragility and sensitivity to contamination andESD.

One approach is to permanently cap the MEMS, thus creating a physical barrierbetween the micromechanical parts and the environment. This method both prevents thecontamination of the MEMS device by debris and protects it from the impact of the flowof cooling water during dicing and rinse water in the cleaning step that follows. It alsoreduces the hazards of ESD by eliminating direct contact of sensitive components withthe surroundings. Various materials – such as silicon and glass – are used for capping,and several sealing method may be utilized in order to attach the cap.

After dicing, thecap remains as a permanent part of the MEMS. A variation of the capping method is theuse of a temporary protective sacrificial layer that covers the MEMS device during theactual dicing step, and is later removed or washed away. In most cases, this protectivelayer is a polymeric film that may be removed by either dry or wet techniques.The methods outlined above necessitate additional manufacturing steps and processes inorder to place the permanent cap or to form and remove the temporary protective film,and add to the overall cost of manufacturing the device.Innovative Approaches by ADTAdvanced Dicing Technologies (ADT) has developed an array of innovative methods andspecialized equipment to overcome the difficulties and obstacles presented by the uniquesensitivities of MEMS to the traditional dicing and subsequent cleaning processes.

Theapproach taken by ADT is one in which the dicing equipment and process – and not theMEMS device itself - are modified in order to solve these problems.H e a d q u a r t e r s – Advanced Dicing Technologies Ltd.www.adtdicing.comAdvanced Technology Center, Haifa 31905, Israel, Tel.: 972-48545222, Fax: 972-4-8550001One of the main factors that govern the impact of cooling water on the substrate duringdicing is the geometry of the cooling block used. ADT has developed cooling blocksspecifically for use with MEMS devices, including custom-made cooling blocks tailoredto meet the needs of specific customer applications.

An example of such a cooling blockis shown in Figure 1 which exhibits a cooling block including a rear-end nozzle.Figure 1: A non-standard cooling block developed by Advanced Dicing Technologiesspecifically for dicing MEMS.An additional modification to the cooling system geared towards reducing physicaldamage to sensitive and delicate features is dicing in a cooling bath in which the substrateis completely submerged in the cooling medium during the dicing process.

This methodessentially reduces the impact of the coolant to zero.In addition to the negative impact of the streams and sprays of cooling water duringdicing, sensitive MEMS devices may also undergo physical damage during thesubsequent cleaning cycle, which is most often performed on a cleaning systemintegrated into the dicing saw itself. The 7200 family of fully automatic dicing sawsrecently developed by ADT, can be equipped with a unique ‘atomizing’ nozzleconfiguration, in which the cleaning/rinsing water is delivered in the form of minuteH e a d q u a r t e r s – Advanced Dicing Technologies Ltd.www.adtdicing.comAdvanced Technology Center, Haifa 31905, Israel, Tel.: 972-48545222, Fax: 972-4-8550001droplets rather than in the form of a continuous stream.

The atomized flow of water hasimproved cleaning properties, thus reducing the probability of MEMS failure due tocontamination and debris particles.The presence of debris may also be controlled by reducing electrostatic discharges thatattract minute particles. Electrostatic charges and the resulting electric fields increaseparticle deposition due to the Coulomb forces (electrostatic attraction = ESA), andparticle attraction is directly proportional to the electric field.

ADT’s 7200 series ofautomatic dicing saws (basic configuration with integrated handling and cleaning system)has been certified as being in compliance with theSEMI E78-1102 standard regarding electrostaticcompatibility (Figure 2).Figure 2: Certification of compliance of Advanced Dicing Technologies 7200 series ofautomatic dicing saws with the SEMI E78-1102 standard.In addition to particle attraction, the uncontrolled discharge of electrostatic charges cancause both physical damage in the form of localized scorching and lead to malfunction ofsensitive electronic components often found in MEMS devices. Several factors cancontribute to electrostatic charges build-up both during the dicing process and during thevarious stages in which the MEMS-bearing frame is transferred between differentstations within the machine.

Most dicing operations are conducted using deionized (DI)water as the coolant. DI water is used for its purity and lack of dissolved ions. However,this lack of ions results in low conductivity of the water, and its inability to conductelectrostatic charges away from the substrate being diced. One solution to the ESDH e a d q u a r t e r s – Advanced Dicing Technologies Ltd.www.adtdicing.comAdvanced Technology Center, Haifa 31905, Israel, Tel.: 972-48545222, Fax: 972-4-8550001phenomena related to the high resistance of DI water is to incorporate a reionizing unit,which increases conductivity by the addition of carbon dioxide gas. The carbon dioxideforms bicarbonate ions that are harmless, yet sufficient to increase conductivity to thedesired level. As stated, electrostatic charges may originate from the movement of thesubstrate between the different stations in the saw.

ADT’s 7200 series of dicing saws areequipped with ionizing elements that accompany all movement within the machine.Figure 3a shows a schematic of the area between the dicer and cleaning stationemphasizing a stationary ionizer located between the two. Figure 3b shows a secondmobile unit connected to the material handling system (MHS). The combination of bothunits reduce ESD to acceptable levels in full compliance with SEMI E78-1102 standard.abFigure 3: Ionizing elements in the ADT 7200series automatic dicing saws. (a) Stationaryunit between dicer and cleaner; (b) Mobileunit on MHS.H e a d q u a r t e r s – Advanced Dicing Technologies Ltd.www.adtdicing.comAdvanced Technology Center, Haifa 31905, Israel, Tel.: 972-48545222, Fax: 972-4-8550001The 7200 family of fully automatic dicing saws has several additional features which areutilized in the dicing of MEMS.

One such feature is the built-in ability of the saw toaccurately measure the height of the substrate being diced. This feature termed “heighton part” is especially useful when performing partial cuts (i.e. not all the way through)into substrates of which the height is not precisely know beforehand, for example whenpart of the height of the substance is composed of an adhesive layer of undeterminedthickness. An additional ability of the 7200 dicing saws commonly utilized in dicingMEMS with a beveled blade is the machines capability to determine the correct dicingdepth according to the width of the top of the kerf.

By measuring the top opening of thekerf the saw continuously calculates the correct dicing depth and compensates for bladewear. Accordingly, this feature is termed “z-compensation.The 7200 family of dicing saws also has the capability of performing a unique type ofdicing action commonly referred to as a “chop cut” or a “plunge cut”. In this operationthe blade does not cut the substrate from edge to edge, but rather enters it at some pointaway from the edge and dices a predetermined distance before being raised out of thesubstrate. The cut may be partial or transcend the full thickness of the substrate. Thegeneral concept is schematically demonstrated in Figure 4 for a partial cut.

The chop- orplunge-cut may be used, for example, to cut a rectangular section out of a wafer.H e a d q u a r t e r s – Advanced Dicing Technologies Ltd.www.adtdicing.comAdvanced Technology Center, Haifa 31905, Israel, Tel.: 972-48545222, Fax: 972-4-8550001(a)(b)(c)(d)Figure 4: Chop- or plunge-cut concept.While dicing MEMS (especially when performing partial cuts), it if often of greatimportance to maintain the square-shaped edge of the dicing blade. During dicing, theblade wears down resulting in a curved edge. In extreme cases the shape of the edge is asemi-circle.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
748,42 Kb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов учебной работы

Раздаточный материал к первому модулю
Bake plate
Bake Plate Overview _ Brewer Science.mht
Bake Plate Process Theory _ Brewer Science.mht
Bake plate enhancements for optimal thick-film curing results.mht
Development
Edge Bead Removal
SPIE _ Proceeding _ Necessity of chemical edge bead removal in modern-day lithographic processing.mht
Hot Plate
HP8 - Details - SUSS MicroTec.mht
HP8 - Overview - SUSS MicroTec.mht
Photoresist Removal
Nanostrip - LNF Wiki.mht
YES Plasma Stripper - LNF Wiki.mht
Stripping of photoresists
Organic Removal.mht
YES Plasma Stripper - LNF Wiki.mht
МИКРОСБОРКА
1_Разделение Пластин
ADT - Dicing Saws & Dicing Blades _ Dicing Solutions-Applications-Laser Scribing.mht
ADT - Dicing Saws & Dicing Blades _ Dicing Solutions-Applications-Semiconductor Dicing.mht
Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
7034
Авторов
на СтудИзбе
260
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее