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UV-Laserbohren von SiC für die Herstellung von Halbleitergeräten
Apr 19 , 2021Gepulste UV-Laserbearbeitung wird verwendet, um Mikrolöcher in Siliziumkarbid (SiC)-Wafer zu bohren, die AlGaN/GaN-Transistorstrukturen tragen. Die direkte Laserablation mit Nanosekundenpulsen hat sich als effiziente Methode zur Erzeugung von Durchgangs- und Sacklöchern in 400 µm dickem SiC erwiesen. Beim Durchbohren entstehen Öffnungen in den vorderen Pads, während Sacklöcher ~40 µm vor der Rückseite aufhören und durch anschließendes Plasmaätzen ohne zusätzliche Maske bis zum elektrischen Kontaktpad vorgeschoben wurden. Niederinduktive Verbindungen (Durchkontaktierungen) zwischen den Source-Pads des Transistors und der Masse auf der Rückseite wurden durch Metallisierung der Löcher gebildet. Microvias mit Aspektverhältnissen von 5-6 wurden in 400 µm SiC verarbeitet. Der Prozessablauf vom Wafer-Layout bis zum Laserbohren ist verfügbar, einschließlich einer automatisierten Strahlausrichtung, die eine Positionierungsgenauigkeit von ±1 µm in Bezug auf vorhandene Muster auf dem Wafer ermöglicht. Wie durch elektrische DC- und HF-Messungen nachgewiesen wurde, wurden die lasergestützten Via-Technologien erfolgreich in die Herstellung von AlGaN/GaN-Hochleistungstransistoren implementiert.