Anodisches Bonden

Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme

Das anodische Bonden dient zur Verbindung von Glas (Borsilicatglas) und Siliziumwafern. Auch hier werden hohe Anforderungen an die Bondpartner hinsichtlich Oberflächenrauhigkeit, Partikelfreiheit, chemische Reinheit und Ebenheit gestellt. Die Verbindung erfolgt nach einem speziellen Reinigungsverfahren für beide Wafer, z. B. die in der Elektroniktechnologie üblicherweise angewandte "Kernsche Reinigung". Sie besteht aus mehreren chemischen Bädern, die organische und anorganische Verunreinigungen von der Oberfläche beseitigen sollen. Nach erfolgter Reinigung werden beide Wafer in Kontakt gebracht, justiert und nachfolgend durch Erhöhung der Temperatur und Anlegen eines elektrostatischen Feldes unlösbar verbunden.


Materialien:

  • Silizium
  • dünne Siliziumoxide und Siliziumnitride
  • Borsilicatgläser (Borofloat, Pyrex, SD2)

Prozessführung:

  • Optional Planarisieren/Polieren der Substrate (CMP)
  • Reinigung der Substrate (z. B. RCA)
  • Fügen der Substrate
  • Heizen der Substrate (200…600° C)
  • Anlegen eines elektrostatischen Feldes (50…2000 V)

Ausrüstung:

  • Mirra CMP Applied Materials und IPEC 472
  • Cleaner Suss CL 200
  • Bondaligner Suss BA6
  • Substratbonder ABM 6 VAC
  • Substratbonder Suss SB6 & SB 8
  • Licht- und IR Mikroskope

Applikationsbeispiele:

  • Drehrate- und Neigungssensoren
  • Druck- und Vakuumsensoren
  • Mikroventile und fluidische Systeme
  • Scanner