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논문 상세정보

Abstract

In these days, MEMS (micro-electro-mechanical system) devices become the crucial sensor components in mobile devices, automobiles and several electronic consumer products. For MEMS devices, the packaging determines the performance, reliability, long-term stability and the total cost of the MEMS devices. Therefore, the packaging technology becomes a key issue for successful commercialization of MEMS devices. As the IoT and wearable devices are emerged as a future technology, the importance of the MEMS sensor keeps increasing. However, MEMS devices should meet several requirements such as ultra-miniaturization, low-power, low-cost as well as high performances and reliability. To meet those requirements, several innovative technologies are under development such as integration of MEMS and IC chip, TSV(through-silicon-via) technology and CMOS compatible MEMS fabrication. It is clear that MEMS packaging will be key technology in future MEMS. In this paper, we reviewed the recent development trends of the MEMS packaging. In particular, we discussed and reviewed the recent technology trends of the MEMS bonding technology, such as low temperature bonding, eutectic bonding and thermo-compression bonding.

질의응답 

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Direct bonding
Direct bonding은 무엇인가?
접착제나 중간 삽입층(intermediate layer)을 사용하지 않고 두 표면 사이의 접합력을 향상시켜 두 표면을 접합하는 기술

Direct bonding(직접접합) 기술은 1960년도 초에 개발된 이래 많은 발전과 더불어 현재 여러 분야에서 활용되고 있다. Direct bonding 기술은 접착제나 중간 삽입층(intermediate layer)을 사용하지 않고 두 표면 사이의 접합력을 향상시켜 두 표면을 접합하는 기술로서 주로 실리콘과 실리콘을 직접 접합하는 공정이며, 퓨전 본딩(fusion bonding), 웨이퍼 본딩 등으로 다양하게 불려진다.3) Direct bonding이 가장 많이 사용되는 공정으로는 silicon on insulator (SOI) 웨이퍼 제작 공정이며, MEMS 소자 공정, 반도체 적층 공정 등에도 사용되고 있으며, 최근에는 반도체 패키지의 일종인 3-D TSV 공정에도 활용되고 있으며4,5), 동종 기판이 아닌 이종 기판의 접합에도 많이 활용되고 있다.

Direct bonding
Direct bonding 방법은 어떻게 구분할 수 있나?
친수성 표면(hydrophilic surface) 또는 소수성 표면(hydrophobic surface)을 사용하는 방법

Direct bonding은 실리콘의 표면 처리 상태에 따라 친수성 표면(hydrophilic surface) 또는 소수성 표면(hydrophobic surface)을 사용하는 방법으로 구분할 수 있다. 그러나 두 방법은 표면 처리된 실리콘을 상온에서 접촉시켜 Van der Waals 힘으로 접합시키고, 고온에서 어닐링(annealing) 하여 접합부를 형성시키는 공통점을 가지고 있다.

Direct bonding
Direct bonding의 두 방법의 공통점은 무엇인가?
표면 처리된 실리콘을 상온에서 접촉시켜 Van der Waals 힘으로 접합시키고, 고온에서 어닐링(annealing) 하여 접합부를 형성시키는 공통점

Direct bonding은 실리콘의 표면 처리 상태에 따라 친수성 표면(hydrophilic surface) 또는 소수성 표면(hydrophobic surface)을 사용하는 방법으로 구분할 수 있다. 그러나 두 방법은 표면 처리된 실리콘을 상온에서 접촉시켜 Van der Waals 힘으로 접합시키고, 고온에서 어닐링(annealing) 하여 접합부를 형성시키는 공통점을 가지고 있다. 친수성 접합을 위해서는 표준 RCA 세정 후에 바로 접합을 행함으로써 이루어지며, 소수성 표면을 얻기 위해서는 접합이전에 불산에 담그는 과정이 필요하다.

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저자의 다른 논문

참고문헌 (24)

  1. 1. S. H. Choa, "Reliability of Vacuum Packaged MEMS Gyroscopes", Microelectronics Reliability, 45, 361 (2005). 
  2. 2. Y. H. Cho, S. E. Kim, S. D Kim, "Wafer Level Bonding Technology for 3D Stacked IC", J. Microelectron. Packag. Soc., 20(1), 7 (2013). 
  3. 3. M. Shimbo, K. Furukawa, K. Fukuda, and K. Tanzawa, "Silicon-to-silicon Direct Bonding Method", J. Appl. Phys. 60, 2987 (1986). 
  4. 4. C. T. Ko, and K. N. Chen, "Low Temperature Bonding Technology for 3D Integration", Microelectronics Reliability, 52, 302 (2012). 
  5. 5. J. H. Lee, J. Y. Song, Y. K. Lee, T. H. Ha, C.-W Lee, and S. M. Kim, "ISB Bonding Technology for TSV (Through-Silicon Via) 3D Package", J. Korean Soc. Precis. Eng., 31(10), 857 (2014). 
  6. 6. V. Lehmann, K. Mitani, R. Stengl, T. Mii, and U. Gosele, "Bubble-free Wafer Bonding of GaAs and InP on Silicon in a Microcleanroom", Jpn. J. Appl. Phys. Part 2, 28(12), 2141 (1989). 
  7. 7. Z. X. Xiong, and J. P. Raskin, "Low-temperature Wafer Bonding: a Study of Void Formation and Influence on Bonding Strength", J. Microelectromech. Syst., 14(2), 368 (2005). 
  8. 8. Q. Y. Tong, W. J. Kim, T. H. Lee, and U. Gosele, "Low Vacuum Wafer Bonding", Electrochem. Solid-State Lett., 1(1), 52 (1998). 
  9. 9. G. L. Sun, J. Zhan, Q. Y. Tong, S. J. Xie, Y. M. Cai, and S. J. Lu, "Cool Plasma Activated Surface in Silicon Wafer Direct Bonding Technology", Le Journal de Physique Colloques, 49(C4), 79 (1988). 
  10. 10. M. Reiche, K. Gutjahr, D. Stolze, D. Burcyk, and M. Petzold, "The Effect of Plasma Pretreatment on the Si/Si Bonding Behavior", Electrochem. Soc. Proc., pp.437-444 (1997). 
  11. 11. C. S. Tan, A. Fan, K. N. Chen, and R, Rief. "Low-temperature Thermal Oxide to Plasma-enhanced Chemical Vapor Deposition Oxide Wafer Bonding for Thin-film Transfer Application", Appl. Phys. Lett., 82, 2649 (2003). 
  12. 12. W. George, and P. I. Daniel "Field Assisted Glass-metal Sealing", J. Appl. Phys, 40(10), 3946 (1969). 
  13. 13. R. Hayashi, M. Mohri, N. Kidani, A. Okada, D. Nakamura, and A. Saiki, "Development of New Anodically-bondable Material and Feed-through Substrate with High Bending Strength and Fracture Toughness", Proc. 28th IEEJ Sensor Symposium, Tokyo, 93 (2011). 
  14. 14. S. W. Choi, W. B. Choi, Y. H. Lee, B. K Ju, S. M. Young, and B. H. Kim, "The Analysis of Oxygen Plasma Pretreatment for Improving Anodic Bonding", J. Electrochem. Soc., 149(1), G8 (2002). 
  15. 15. S. Toshihito, and E. Masayosh, "Circuit Damage by Anodic Bonding", Tech Report IEEJ, ST-92-7, 9 (1992). 
  16. 16. K. Schjolberg-Henriksen, J. A. Plaza, J. M. Rafi, J. Esteve, F. Campabadal, J. Santander, G. U. Jensen, and A. Hanneborg, "Protection of MOS Capacitors During Anodic Bonding", J. Micromech. Microeng., 12, 361 (2002). 
  17. 17. K. Schjolberg-Henriksen, G. U. Jensen, A. Hanneborg, and H. Jakobsen, "Sodium Contamination of SiO2 Caused by Anodic Bonding", J. Micromech. Microeng., 13, 845 (2003). 
  18. 18. Q. Wang, W. B Kim; S. H. Choa, K. D. Jung, J. S. Hwang; M. C. Lee, C. Y. Moon, and I. S. Song, "Application of Au-Sn Eutectic Bonding in Hermetic Rf MEMS Wafer Level Packaging", J. Microelectron. Packag. Soc., 12(3), 197 (2005). 
  19. 19. S. Sood, S. Farrens, R. Pinker, J. Xie, and W. Catabay, "Al-Ge Eutectic Wafer Bonding and Bond Characterization for CMOS Compatible Wafer Packaging", ECS Transactions, 33(4), 93 (2010). 
  20. 20. C. H. Tsau, S. M. Spearing, and M. A. Schmidt, "Characterization of Wafer-Level Thermocompression Bonds", J. Microelectromech. Systems., 13(6), 963 (2004). 
  21. 21. K. N. Chen, C. S. Tan, A. Fan, and R. Reif, "Morphology and Bond Strength of Copper Wafer Bonding", Electrochem. Solid-State Lett., 7(1), G14 (2004). 
  22. 22. C. H. Yun, J. R. Martin, L. Chen, and T. J. Frey, "Wafer Bonding with Metal Layers for MEMS Applications", ECS Transactions, 16(8), 117 (2008). 
  23. 23. C. Cetintepe, E. S. Topalli, S. Demir, O. A. Civi, and T. Akin, "A Fabrication Process Based on Structural Layer Formation Using Au-Au Thermocompression Bonding for RF MEMS Capacitive Switches and Their Performance", International Journal of Microwave and Wireless Technologies, 6(5), 473 (2014). 
  24. 24. C. S. Tan, D. F. Lim, X. F. Ang, J. Wei, and K. C. Leong, "Low Temperature CuACu Thermo-compression Bonding with Temporary Passivation of Self-assembled Monolayer and Its Bond Strength Enhancement", Microelectronics Reliability, 52, 321 (2012). 

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