박막 피에조 MEMS 파운드리 (Thin-Film Piezo MEMS Foundry)

로옴 그룹의 풍부한 제조 노하우로 고객을 서포트

로옴은 강유전체가 지닌 많은 기술 혁신성에 주목하여, 오랫동안 연구 개발을 추진해왔습니다. 로옴의 박막 피에조 MEMS 파운드리는 그 기술과 이종 재료 매니지먼트 시스템의 경험을 살린 신뢰성과 안정성이 높은 독자적인 생산 장치를 통해, 박막 피에조와 LSI 미세 가공 기술을 융합시킬 수 있습니다. 고객과의 공동 개발을 통해 「지금까지 본적이 없고」「경험한 적도 없고」「상상할 수도 없었던」 저전력 · 소형 · 고기능 제품의 실현을 약속합니다.

  • ・프로토타입 제작 · 개발에서 양산까지 토탈 서포트
  • ・고객의 전략 파트너로서, 프로세스 · 제조면에서 제품을 서포트
  • ・고성능 · 고신뢰성 박막 피에조 기술로 한차원 높은 제품 실현

개발 · 제조 거점 : 라피스 세미컨덕터 미야자키 주식회사

라피스 세미컨덕터 미야자키 주식회사

소재지 Kiyotake-cho, Miyazaki City, Miyazaki Prefecture, Japan
클린룸 피에조 MEMS 전용 공간 1,360m2 (M2 fab 전체는 6,000m2)
클린 레벨 Class 1-1,000
웨이퍼 사이즈 6inch
제공 서비스 개발 샘플 제작, 양산
ISO 인증 ISO9001, ISO14001
개발 / 양산 경험 액추에이터, 센서
프로세스 기술 PZT 압전 박막, 벌크 · 표면 MEMS, 양면 Si 가공 가능, 웨이퍼 접합

고객 상담에서 양산까지의 흐름

고객 상담에서 양산까지의 흐름

※상기 내용은 일반적인 예이며, 실제로는 안건에 따라 상담 후, 결정하고 있습니다.

상담, 의뢰, 요청에 대해서는 하기 문의 양식을 통해 별도로 연락하여 주십시오.

제품 및 게재 내용에 관한 문의

보유 설비

프로세스 분류 설비
포토리소그래피 도포 · 현상
MPA (Mirror Projection Aligner)
양면 얼라이너
i선 스테퍼
라미네이트 각종 라미네이터 (UV 테이프, 열 박리 시트, 폴리이미드 등)
성막 Sol-gel (PZT계)
PE-CVD (SiO2, SiN)
LP-CVD (SiO2, SiN, poly-Si)
열 산화로
스퍼터 (Al계, Au, Ti, TiN, TiW, Pt, Ir 등)
ALD (Atomic Layer Deposition) (Al2O3, SiO2, Ta2O5)
발수 코팅 형성
드라이 에칭 Si Deep RIE
절연층 RIE
PZT · 전극용 ICP Etcher
웻 에칭 실리콘 산화막 에칭
Au 에칭
Si 이방성 에칭
박리 · 세정 Asher
유기 · 폴리머 박리
산 세정
스크러버
웨이퍼 접합 수지 접합
양극 접합
개편화 (個片化) 등 다이싱, 2류체 세정
서클 컷 다이서
계측 관련 해석 SEM · 측장 SEM
광학식 측장 장치
표리 정렬 불량 측정 장치
가시광 · IR · 레이저 현미경
X선 회절 장치
레이저 변위 측정 장치
형광 X선 분석 장치
니들 타입 단차 측정기, 광학식 간섭 단차 측정기
엘립소미터
외관 검사 장치
각종 전기적 특성 평가 장치 (프로브, 테스터)

프로세스 능력

공정 프로세스 사양 비고
포토리소그래피 최소 선폭 : 1μm (스테퍼 사용)
최소 선폭 : 3μm (얼라이너 사용)
 
Si Deep RIE 테이퍼 각도 : 90±1도
에칭 비율 면내 (面内) 균일성 : 5% 이내
치수 정밀도 : ±0.1μm
(모두 패턴 의존)
기판 관통 가공 가능
표리 양면 가공 가능
(Notch-free)
테이퍼 컨트롤 가능
TMAH 에칭 깊이에 대해 면내 5% 이내 기판 관통 가공 가능
표리 양면 가공 가능
PZT 성막 막 두께 정밀도 : 웨이퍼 내 ±1.0%
         웨이퍼, lot 사이 ±2.5%
도핑 예 (Nb, La)
PZT 에칭 가공 선폭 정밀도 : ±1μm
에칭 비율 면내 균일성 : 5% 이내
(PZT 두께 ~3μm, 테이퍼 형상 있음)
Pt 스톱 가능
스퍼터 막 두께 균일성 : 면내 4% 이내 AlCu, Au, Ti, TiN, TiW,
Pt, Ir
CVD 막 두께 균일성 : 면내 4% 이내 SiO2, SiN
ALD 막 두께 균일성 : 면내 5% 이내 Al2O3, Ta2O5, SiO2
수지 접합 얼라인먼트 정밀도 : ±5μm
수지 두께 : 1~3μm
에폭시, BCB
양극 접합 봉지 내부 압력 : >0.01Pa Si / 글래스

프로토타입 제작 실적 예

  • 잉크젯 액추에이터
  • 잉크젯 유로 (流路), 노즐
  • MEMS 미러
  • MEMS 마이크
  • 압전 MEMS 스피커
  • 마이크로 펌프
  • RF 소자
  • 초전 센서
  • 초음파 센서
  • 가속도 센서
  • 각속도 센서
  • 기압 센서

프로세스 기술 예

PZT 박막의 성능

로옴은 1998년에 세계 최초로 강유전체 메모리의 양산화에 성공하여, Si 웨이퍼 프로세스에서의 PZT 박막 이용에 대해, 장기간에 걸쳐 축적한 경험과 노하우를 보유하고 있습니다.
로옴이 제공하는 sol-gel PZT 막은 자사에서 개발한 생산 설비를 통해 형성하여, 세계 최고 레벨의 압전 성능과 신뢰성을 실현하였습니다.

2μm 폭 PZT Capacitor Pattern
항목 수치 조건
압전 정수 : e31, f (-C/N) 19 10V/μm
역압전 정수 : d31 (-pm/V) 260 10V/μm
절연 내압 (V/μm) >75 실온,
(평가 전원에 따른 제약)
절연 수명 (년) >10 20V/μm, 105℃,
(가속 시험에 의한 추정)
반복 수명 (회) >1x1010 10V/μm, 변위 10% 감소
(단극 펄스)
리크 전류 밀도 (A/cm2) <1x10-7 20V/μm

Si Deep RIE

로옴에서는 자사 개발을 포함한 여러 회사의 Si Deep RIE 장치를 보유하여, 제품에 최적인 Si 에칭 프로세스 (형상, 공차, 이물질 레벨, 비용)를 제안합니다.

Si Deep RIE (Bird's Eye View)

테이퍼 형상의 에칭도 가능합니다.

테이퍼 홀 / 역 테이퍼 홀 (단면)

박형 웨이퍼 핸들링 기술

로옴은 웨이퍼의 반송 설비를 자사에서 개발함으로써, 얇은 Si 웨이퍼의 프로세스 및 웨이퍼 접합을 가능하게 하였습니다.

박형 웨이퍼 핸들링 기술

Q&A

Q. 대응 웨이퍼 사이즈 및 규격은?
A. 6inch JEITA 규격 (orientation flat 길이 47.5mm)입니다.
Q. SOI 웨이퍼의 가공은 가능합니까?
A. 가능합니다.
Q. PZT는 스퍼터 성막이 가능합니까?
A. 현 시점에서 스퍼터 성막에는 대응하고 있지 않습니다.
Q. PZT는, 지정된 Sol-gel로의 성막이 가능합니까?
A. 별도 상담이 필요한 내용입니다.
Q. PZT 막 두께는 어느 정도 범위까지 가능합니까?
A. 200nm~5μm의 범위에서 실적이 있지만, 비용을 고려하여 2μm 두께를 표준으로 권장하고 있습니다.
Q. 출하 전에는 어떤 검사를 실시합니까?
A. 전기적 특성 평가 (용량, 히스테리시스, 리크, 저항치 등) 및 외관 검사 (자동화 기기 보유) 등을 실시할 수 있습니다.
Q. 프로토타입 제작만 의뢰할 수 있습니까?
A. 원칙적으로는 양산의 가능성이 있는 안건을 우선시하고 있습니다.
Q. 특정 공정만 가공할 수 있습니까?
A. 양산을 목표로 하므로, 부분 공정 의뢰는 원칙적으로 대응하지 않습니다. 단, 상담에는 대응하고 있습니다.
Q. 마스크 제작은 가능합니까?
A. 마스크 제작 가능합니다.
Q. 마스크 제작을 위한 데이터 포맷은 무엇입니까?
A. GDS 형식으로 제공하여 주십시오.
Q. NDA 및 개발 계약서가 필요합니까?
A. 개발 STEP에 따라 필요합니다.
Q. 의뢰 시, 공장 견학이 가능합니까?
A. 가능합니다. 의뢰 내용을 바탕으로 필요에 따라 실시하고 있습니다.
Q. 처리에 적합한 보유 설비가 없을 경우에도 대응이 가능합니까?
A. 외주 및 오프사이트 설비도 일부 사용 가능합니다.