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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 微米和纳米 » 微纳器件 » wire bonding的时候 金属pad厚度是多少才足够呢
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wlldhyzhndxl

新虫 (初入文坛)

[交流] wire bonding的时候 金属pad厚度是多少才足够呢 已有4人参与

大家好！器件菜鸟诚心求问：
1. 我做wire bonding的时候， 用了8nm Cr/30 nm Au，但是发现引线键合不上去，而且pad很容易就被戳破了。想问问各位xdjm，金属pad的厚度应该做到多少才能保证没有问题呢（特别是cr和au的厚度到底哪个重要）？另外不知道键合得好不好，是不是与蒸镀时的纯度有关系呢？我一直怀疑是不是我们蒸镀的设备有问题，虽然蒸出来看起来还好。。
2. 另外就是我使用了280 nm的氧化硅做介电层，优点担心键合后损坏氧化层。如果我把pad弄得非常厚，比如几百个nm，会有帮助吗？
谢谢大家！祝大家天天开心！
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1楼 2015-07-08 10:26:24
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wlldhyzhndxl

新虫 (初入文坛)
自己顶一下，有知道的筒子帮忙看看啊~~
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2楼2015-07-08 22:33:40
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metaliium

银虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
尽量厚的，用50nm的。。。

另外有的时候你看到pads给bond破了，可能是和衬底粘合不好，整层撕了。这时必须去加强粘合，加厚pads意义不大。。。我知道有人bond的时候用的是35nm的pads，所以你的情况也不一定会特别困难，粘合强度的问题可能确实值得考虑一下。。。

另外参数调的不对，太强或太弱也都可能会弄破pads，如果粘合不是特别好的情况下。

Cr的粘合效果一般而言比较好，但也取决于衬底。它的厚度不太关键。但是在粘合不好的时候粘合层也可以用于吸收bond的力的作用，这种情况下Au和Cr总厚度越大越好，鉴于Cr便宜，增加它的厚度比较好，但Cr应力比较大，不适合搞的太厚（<100nm）。另外不同粘合金属表面硬度不同，显然软的容易bond。从这个角度来说Ti比Cr 硬，所以综合起来Cr还是比较好的。在不考虑磁性质的情况下，一般来说Cr是我比较喜欢的粘合层，Ti排第二。
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杰克高杰
3楼2015-07-09 02:15:17
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metaliium

银虫 (正式写手)
★
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蒸镀质量以及金属纯度和你的问题关系应该不是很大，除非表面搞的非常不平。从你的描述中可以排除，而且30nm也不薄了，不大可能太差。。。

我刚没看到你的衬底是氧化硅，那样的话粘合应该没有问题。pads搞厚一点就可以了，如果还不行很可能是参数没调对。基本上没有更容易bond的了。。。= =

关于打穿氧化层的问题，取决于机子本身的状况，280nm的厚度是有可能打穿的，当然回头发现短路了就知道了很好排查。厚的pads会有所帮助，但不起决定性作用，尽量把force的参数调低吧。如果你们不是做二维材料非要300nm左右的氧化层不可，那就把衬底换成一两微米的吧。
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4楼2015-07-09 02:24:07
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wlldhyzhndxl

新虫 (初入文坛)
啊啊~~谢谢楼上大神的耐心回复！太感动了~~~~所以你认为还是粘合的问题吧？其实挺奇怪的，因为我觉得8nm cr按理说也不算很薄了，但是还是很容易把pad弄破。。。不过我会再试试参数的，谢谢你哦~~~~~~
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5楼2015-07-09 09:02:48
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杰克高杰

木虫 (初入文坛)
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引用回帖:
3楼: Originally posted by metaliium at 2015-07-09 02:15:17
尽量厚的，用50nm的。。。

另外有的时候你看到pads给bond破了，可能是和衬底粘合不好，整层撕了。这时必须去加强粘合，加厚pads意义不大。。。我知道有人bond的时候用的是35nm的pads，所以你的情况也不一定会特别 ...

你好！
       我这边也有一个类似的问题，先讲一下我的问题：SiC衬底上沉积Ni（100nm），退火形成欧姆接触，套刻-沉积Au，发现Au容易掉，我应该怎么办？中间增加粘附层Cr？厚度呢？
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SiCMEMS
6楼2015-11-27 11:13:02
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metaliium

银虫 (正式写手)
★
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引用回帖:
6楼: Originally posted by 杰克高杰 at 2015-11-27 11:13:02
你好！
       我这边也有一个类似的问题，先讲一下我的问题：SiC衬底上沉积Ni（100nm），退火形成欧姆接触，套刻-沉积Au，发现Au容易掉，我应该怎么办？中间增加粘附层Cr？厚度呢？...

界面上的粘合强度是普遍存在的问题，不能一概而论，也不一定有解决办法。SiC的衬底我没试过，不知道。。。如果你想尝试用Cr加强黏附，可以。黏附层的厚度一般不太重要，5个纳米一般足够了，厚了未必有帮助。

要加强黏附当然还有别的办法，比方说可以先用Ar plasma处理表面再蒸镀；溅射效果一般比蒸发要好，都可以尝试。。。
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7楼2015-11-28 01:11:31
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杰克高杰

木虫 (初入文坛)
引用回帖:
7楼: Originally posted by metaliium at 2015-11-28 01:11:31
界面上的粘合强度是普遍存在的问题，不能一概而论，也不一定有解决办法。SiC的衬底我没试过，不知道。。。如果你想尝试用Cr加强黏附，可以。黏附层的厚度一般不太重要，5个纳米一般足够了，厚了未必有帮助。

要 ...

多谢！
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SiCMEMS
8楼2015-11-28 21:54:54
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黄治浩

新虫 (小有名气)
200nm及以上
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风继续吹
9楼2015-11-29 11:11:09
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billy7993

新虫 (初入文坛)
300nmAu
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10楼2015-12-15 14:13:24
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