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EVG與NSI合作實現硅片上GaAs的晶圓級異質集成技術
發布時間：2021-01-19
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1. 背景
晶圓鍵合機和光刻設備供應商EV Group（EVG）宣布，已與寧波半導體國際公司（NSI）合作，這是一家總部位于中國寧波的特種半導體制造廠，致力于開發業界手個用于硅上砷化鎵（GaAs）的晶圓級異質集成的工藝技術平臺，用于RF前端模塊（FEM）制造。這是4G和5G智能手機及其他手機所需的下一代高性能，超緊湊型RF前端芯片組的發展中的重要里程碑。
作為這項戰略合作努力的一部分，EVG為NSI提供了行業領仙的臨時粘合/脫膠（TB / DB），勇久粘合，掩模對準光刻以及相關的特殊計量設備和工藝專業技術，NSI與其專有的micro晶圓級系統集成（uWLSI®）技術平臺，為領仙的RF前端設備和系統解決方案提供商生產創新的RF FEM產品。NSI是半導體制造國際公司（SMIC）與中國IC投資的，寧波經濟開發區工業投資有限公司及其他IC投資基金的合資子公司。
2. 為什么需要異質集成
NSI首席執行官Herb博士表示：“高性能，超緊湊型RF前端微系統組件對于5G無線終端的成功至關重要。為了支持下一代無線終端的客戶，及其RF前端模塊產品滿足更低插入損耗，更高能效，超小型化等嚴格要求，有必要提供更先進的晶圓級多芯片異構集成處理解決方案，用于支持和幫助客戶滿足產品標準并迅速實現批量生產。我們很高興獲得EV Group領仙的晶圓鍵合技術，光刻技術和異構集成方面的專業知識，促進器件制造的成功。”
3. 5G技術需要晶圓級異構集成
RF FEM包含幾個關鍵組件，例如功率放大器（PA），天線開關和濾波器。具有不同特性的材料（例如GaAs和硅）的高密度3D異質集成可有效提高RF FEM的增益，線性和功率性能。但是，與此同時，向5G寬帶無線技術的遷移正在推動對FEM中更寬的多頻段功率放大器和更多RF濾波器的需求，這反過來又會增加整個芯片組封裝的成本和占地面積。在晶圓級啟用異構系統集成可提供一種經濟高效的方法，以蕞小的占板面積增加實現更高的芯片組密度。
市場研究和戰略咨詢公司Yole的RF設備和技術技術和市場分析師說：“ 5G正在為RF前端行業提供巨大的機會。” “ 5G將完全重新定義網絡與調制解調器之間的交互。實際上，新的RF頻段，低于6 GHz和毫米波對業界構成了巨大挑戰。” 根據Yole的說法，預計手機RF前端市場以及WiFi連接領域到2023年將達到352億美元，復合年增長率為14％。
EVG的TB / DB臨時鍵合和解鍵合系統在使化合物半導體與硅器件實現異質集成方面發揮的關鍵作用超過摩爾。例如，TB / DB有助于可靠地轉移和處理非常薄的化合物半導體，硅和模制晶片，這些晶片可以集成到更高密度的垂直封裝中。同樣，EVG的掩模對準系統通過對載具和翹曲的基板進行光刻圖案化來支持晶圓級異質集成，這對于uWLSI工藝至關重要。
EV Group總經理表示：“ NSI在下一代無線和電信技術（例如5G）的特種半導體的開發中處于領仙地位。” “ EVG很高興NSI再次委托我們與他們合作，以支持他們的先進制造工作-這次是他們在RF FEM平臺上的開創性開發。作為晶圓鍵合和光刻工藝解決方案的技術和市場嶺導者，我們積累的專業知識將在我們與這家領仙的Fab公司的合作中發揮重要作用。”
晶圓鍵合機和光刻設備供應商EV Group（EVG）宣布，已與寧波半導體國際公司（NSI）合作，這是一家總部位于中國寧波的特種半導體制造廠，致力于開發業界手個用于硅上砷化鎵（GaAs）的晶圓級異質集成的工藝技術平臺，用于RF前端模塊（FEM）制造。這是4G和5G智能手機及其他手機所需的下一代高性能，超緊湊型RF前端芯片組的發展中的重要里程碑。
作為這項戰略合作努力的一部分，EVG為NSI提供了行業領仙的臨時粘合/脫膠（TB / DB），勇久粘合，掩模對準光刻以及相關的特殊計量設備和工藝專業技術，NSI與其專有的micro晶圓級系統集成（uWLSI®）技術平臺，為領仙的RF前端設備和系統解決方案提供商生產創新的RF FEM產品。NSI是半導體制造國際公司（SMIC）與中國IC投資的，寧波經濟開發區工業投資有限公司及其他IC投資基金的合資子公司。
2. 為什么需要異質集成
NSI首席執行官Herb博士表示：“高性能，超緊湊型RF前端微系統組件對于5G無線終端的成功至關重要。為了支持下一代無線終端的客戶，及其RF前端模塊產品滿足更低插入損耗，更高能效，超小型化等嚴格要求，有必要提供更先進的晶圓級多芯片異構集成處理解決方案，用于支持和幫助客戶滿足產品標準并迅速實現批量生產。我們很高興獲得EV Group領仙的晶圓鍵合技術，光刻技術和異構集成方面的專業知識，促進器件制造的成功。”
3. 5G技術需要晶圓級異構集成
RF FEM包含幾個關鍵組件，例如功率放大器（PA），天線開關和濾波器。具有不同特性的材料（例如GaAs和硅）的高密度3D異質集成可有效提高RF FEM的增益，線性和功率性能。但是，與此同時，向5G寬帶無線技術的遷移正在推動對FEM中更寬的多頻段功率放大器和更多RF濾波器的需求，這反過來又會增加整個芯片組封裝的成本和占地面積。在晶圓級啟用異構系統集成可提供一種經濟高效的方法，以蕞小的占板面積增加實現更高的芯片組密度。
市場研究和戰略咨詢公司Yole的RF設備和技術技術和市場分析師說：“ 5G正在為RF前端行業提供巨大的機會。” “ 5G將完全重新定義網絡與調制解調器之間的交互。實際上，新的RF頻段，低于6 GHz和毫米波對業界構成了巨大挑戰。” 根據Yole的說法，預計手機RF前端市場以及WiFi連接領域到2023年將達到352億美元，復合年增長率為14％。
uWLSI®是由NSI開發的獨特的晶圓制造工藝的中端技術平臺，用于實現異構的晶圓上多芯片系統集成和晶圓級系統測試，同時消除了凸塊和倒裝芯片的顧慮，并有典型的系統級包裝的流程。NSI開發了uWLSI®技術平臺，專門通過更高的晶圓級制造工藝來滿足對各種芯片組和微系統的高密度異構系統集成的緊急需求。
圖1 NSI專有的微晶圓級系統集成（uWLSI®）技術
4. 異質集成有哪些優勢EVG的TB / DB臨時鍵合和解鍵合系統在使化合物半導體與硅器件實現異質集成方面發揮的關鍵作用超過摩爾。例如，TB / DB有助于可靠地轉移和處理非常薄的化合物半導體，硅和模制晶片，這些晶片可以集成到更高密度的垂直封裝中。同樣，EVG的掩模對準系統通過對載具和翹曲的基板進行光刻圖案化來支持晶圓級異質集成，這對于uWLSI工藝至關重要。
EV Group總經理表示：“ NSI在下一代無線和電信技術（例如5G）的特種半導體的開發中處于領仙地位。” “ EVG很高興NSI再次委托我們與他們合作，以支持他們的先進制造工作-這次是他們在RF FEM平臺上的開創性開發。作為晶圓鍵合和光刻工藝解決方案的技術和市場嶺導者，我們積累的專業知識將在我們與這家領仙的Fab公司的合作中發揮重要作用。”
圖2 EVG的臨時鍵合/解鍵合系統（如IQAligner®NT）在以摩爾定律為基礎的化合物半導體與硅器件異質集成中起著關鍵作用
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唐女士-華南、西南