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薄化制程良率进级 2.5D矽中介层晶圆本钱下探

时间:2014-10-13 14:46来源:未知 作者:admin 点击:
2.5d矽中介层晶圆制作成本可望降低。半导体业界已研发出尺度化的制程、装备及新型黏着剂,可确保矽 电容式传感器 中介层晶圆在薄化进程中不会产生厚度不一致或断裂景象,并能顺利从载具上剥离,有助进步整体出产良率,减少成本挥霍。 2.5d矽中介层是一项全新

  2.5d矽中介层晶圆制作成本可望降低。半导体业界已研发出尺度化的制程、装备及新型黏着剂,可确保矽电容式传感器中介层晶圆在薄化进程中不会产生厚度不一致或断裂景象,并能顺利从载具上剥离,有助进步整体出产良率,减少成本挥霍。
  2.5d矽中介层是一项全新的互连技术,可为不同运用供给诸多技术上风。现阶段,现场可编程闸阵列已为进步互补式金属氧化物半导体矽中介层发展的驱能源,但实际上,矽中介层早已用于发光二极体和微机电系统等众多利用范畴。
  多步骤晶圆制程助力矽中介层成本调降有谱
  就2.5d矽中介层的长处而言,其中一项最吸惹人的是晶粒总线收发器宰割技巧。有别于体系单晶片将逻辑、记忆体或射频等不同的体系功效整合在单一元件的作法,矽中介层则采取模组化的方法,将不同的功效放在不同的晶粒上。因为铜制程的微凸块和重散布层的关联,晶片与晶片之间透过矽中介层的互连,其电性特点与晶片内互连的特点异常类似,此可大幅降低功耗和进步频宽。
  不过,除了所有技术上风外,最主要的还是成本因素。若要延长矽中介层技巧的应用性,要害条件是大幅降低成本。以下有多少个可降低矽中介层成本的方法。
  第一种方法是用多晶矽或玻璃代替单晶矽晶圆,可降低基板的成本;另一种办法是藉由加大基板的尺寸来降低成本。18寸晶圆和矩形面板都是有可能降低成本的办法,然而,两种方式都会产生宏大的转变,且须要截然不同的制程工业系统。不外,其中一个可应用在现有晶圆制程体制最被看好的方式,是在晶圆级制程中产生更多制程步骤。
  目前,普通的制程架构是先产出矽中介层晶片,而后将晶粒分辨堆叠在中矽中介层上;在中介层上的晶片堆叠技术是晶片级整合的最后一个制程步骤。固然这种已知良品晶片的制程极被看好,但也会产生许多制程问自耦变压器题。
  首先,这样大尺寸且很薄的矽中介层晶粒,它的弓形度及挠曲度就是一个很大的问题,不仅在晶粒处置时有难度,且对准和热压接合也会相称艰苦。此外,后续的晶粒接合进程亦十分迟缓,因而也会产生昂贵的成本。一种较为理智的作法是用晶粒-晶圆级整合的方法进行晶粒重叠,这可加速制程周期;另一方面也可在晶片重叠落后行晶圆级制程。
  基于尺寸大小跟本钱因素的斟酌,矽中介层晶圆的厚度要无比薄。目前,个别的厚度是100微米,已可合乎大小的斟酌。然而,矽穿孔制程是一种可下降成本的重要作法;制造一个10微米×50微米tsv的成本会比制造一个10微米×100微米tsv低良多。
  晶圆薄化可透过将矽中介层晶圆常设接合到载具晶圆上,而后针对晶圆背面减薄则可实现。载具晶圆会有机械性支撑的组合开关作用,避免晶圆产生断裂景象,且会弥补矽中介层晶圆内所需的应力。
  减少晶圆的厚度是一种可降低矽中介层成本的方法,但在剥离制程后,厚度较薄的晶粒则在机械性稳固度、应力和矽中介层晶粒的弓形度继电器种类/挠曲度的处置上都有可能呈现新的挑衅。其中,能够解决这些困难的方法是在薄薄的矽中介层晶圆,仍在载具晶圆上时即进行晶粒-晶圆级接合。随后,其余步骤则可进行晶圆级制程。
  晶粒-晶圆级整合是一个促成凸块后置整合架构的步骤。用胶合衔接矽中介层的覆晶凸块十分懦弱,同时在热压接合制程中轻易脱离。不外在接合制程后才发生覆晶凸块,则可完整防止凸块脱离的危险。凸块后置的构成亦会发生一个薄薄的黏着层,这可提升临时接合制程的产量,同时也可减少黏着剂的用量跟下降本钱;再者,凸块后置bumplast的造成也代表凸块的回焊温度不会让反面制程有所限度。
   (责任编辑:admin)
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