Elektrostatische Haltefolie für dünne Wafer

Kurzbeschreibung

Elektronische Geräte werden immer kleiner und flacher – eines der anschaulichsten Beispiele dafür ist das Smartphone. Das erfordert wiederum möglichst platzsparende, flache Mikroelektronik-Komponenten und -Module. Daher werden immer dünnere Wafer und Chips (ICs) hergestellt und in elektronische Systeme integriert. Sehr dünne Halbleiter-Wafer sind jedoch äußerst fragil – und eine Beschädigung oder Zerstörung würde einen großen Wertverlust bedeuten. Die empfindlichen Wafer müssen daher besonders behutsam gehandhabt werden. Bislang bekannte Trägertechniken für fragile Wafer basieren auf dem Einsatz wiederlösbarer Klebstoffe. Das Verfahren hat allerdings die Nachteile, dass der dünne Wafer wieder abgelöst werden muss und zurückbleibende Polymerreste zusätzlich entfernt werden müssen.

Dagegen bieten elektrostatische Haltetechniken ein klebstofffreies, reversibles Fixieren. Im Projekt E-Foil arbeiten Forschende der Fraunhofer EMFT daran, elektrostatisch aktivierbare Elektrodenstrukturen in einem kostengünstigen Verfahren auf Folien-Substraten (z.B. Polyimid- Folien) zu realisieren. Die E-Foil selbst weist eine Dicke von ca. 50 μm auf und enthält im Inneren eine Elektrodenstruktur, die mit außen liegenden Kontaktstellen verbunden ist. Durch Anlegen eines elektrischen Potentials an die Elektrodenkontakte wird ein elektrostatisches Feld ein- bzw. ausgeschaltet.

 

Anwendung

In der Anwendung liegen die E-Foils als Haltekraftvermittler zwischen einem oben aufgelegten Substrat (z.B. Wafer, Folie, Chip) und einer darunter liegenden Trägerplatte. Die E-Foil kann also als auswechselbare und wieder verwertbare, elektrostatische Haltefolie genutzt werden oder optional auch auf ein starres Trägersubstrat (z.B. Keramik, Glas, Siliziumwafer) permanent geklebt werden.

Gefördert

Das Projekt Elektrostatische Folienträger für die Prozessierung von fragilen und flexiblen Substraten wird im Rahmen des Fraunhofer internen Programmes MEF (Antrag 115.27/01) gefördert.