升级MEMS制造:从概念到批量生产


原标题:升级MEMS制造:从概念到批量生产
升级MEMS(微机电系统)制造是一个复杂的过程,涉及从概念设计到批量生产的多个阶段。以下是对这一过程的详细分析:
一、MEMS制造面临的挑战
在MEMS制造过程中,厂商面临诸多挑战,这些挑战包括但不限于:
晶圆尺寸过渡:目前,图像传感器制造已广泛使用300mm晶圆,而MEMS器件制造正在从小直径晶圆向300mm晶圆过渡。晶圆尺寸的提升带来了边缘不连续性问题,这增加了制造的难度。
加工差异:MEMS和逻辑CMOS的晶圆加工存在显著差异。MEMS晶圆加工可能需要使用双面抛光晶圆、带薄膜的空腔晶圆等特殊材料,以及单晶圆清洗、结构释放刻蚀和斜面工程技术等特殊工艺。
深度反应离子刻蚀(DRIE)要求:MEMS器件生产需要降低斜率、更好的关键尺寸和深度均匀性,以及与其他集成和覆盖相关的半关键刻蚀工艺。
等离子体增强化学气相沉积(PECVD)要求:MEMS制造对沉积过程中的应力控制有极高要求,并可能需要低温加工技术。
压电材料应用:越来越多的压电材料被用于实现MEMS器件的功能,但这些材料具有独特特性和制造要求。
二、升级MEMS制造的策略
为了应对上述挑战,厂商需要采取一系列策略来升级MEMS制造,这些策略包括:
利用先进技术升级MEMS加工能力:例如,采用深硅刻蚀(DSiE)、PECVD和光刻胶去除技术等先进技术来提升MEMS的加工能力。
解决客户的高价值挑战:通过投资材料科学研究、减少开发时间、延长设备生命周期以及实现晶圆设备从200mm到300mm的顺利过渡等方式,解决客户在MEMS制造过程中遇到的高价值挑战。
提供工具助力客户进行MEMS开发和工艺优化:厂商可以研发创新技术,如变压器耦合等离子体(TCP)技术,以在整个晶圆表面实现出色的等离子体均匀性。同时,提供针对300mm晶圆开发的领先设备技术,以及适用于200mm MEMS制造的调整后的设备技术。
三、从概念到批量生产的流程
概念设计:在概念设计阶段,厂商需要根据市场需求和技术趋势,确定MEMS器件的功能、性能和尺寸等关键参数。
工艺开发:进入工艺开发阶段后,厂商需要进行材料选择、工艺路线规划、设备选型等工作。同时,通过多次试验和优化,确定最佳的工艺参数和流程。
小批量试产:在小批量试产阶段,厂商需要对工艺进行验证和调整,以确保产品的质量和性能满足设计要求。同时,还需要评估生产成本和效率,为批量生产做准备。
批量生产:在批量生产阶段,厂商需要建立完善的生产流程和质量控制体系,以确保产品的一致性和稳定性。同时,还需要不断优化生产工艺和设备,以提高生产效率和降低成本。
四、案例分析
以泛林集团为例,该集团采用了三管齐下的升级策略来应对MEMS制造挑战。通过利用先进技术升级MEMS加工能力、解决客户的高价值挑战以及提供工具助力客户进行MEMS开发和工艺优化等措施,泛林集团成功提升了MEMS器件的制造质量和效率。同时,泛林集团还通过收购Coventor等方式,加强了器件设计、工艺建模和新式虚拟计量技术方面的能力,进一步提升了其MEMS制造竞争力。
综上所述,升级MEMS制造需要从概念设计到批量生产的多个阶段进行全面考虑和规划。通过采用先进技术、解决客户挑战以及提供工具助力等措施,厂商可以不断提升MEMS器件的制造质量和效率,满足市场需求并实现可持续发展。
责任编辑:David
【免责声明】
1、本文内容、数据、图表等来源于网络引用或其他公开资料,版权归属原作者、原发表出处。若版权所有方对本文的引用持有异议,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com),本方将及时处理。
2、本文的引用仅供读者交流学习使用,不涉及商业目的。
3、本文内容仅代表作者观点,拍明芯城不对内容的准确性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保证。读者阅读本文后做出的决定或行为,是基于自主意愿和独立判断做出的,请读者明确相关结果。
4、如需转载本方拥有版权的文章,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com)注明“转载原因”。未经允许私自转载拍明芯城将保留追究其法律责任的权利。
拍明芯城拥有对此声明的最终解释权。