
和记H88
TSV先进封装解决规划,助力产业迈向新高度

在摩尔定律逐步放缓的今天,半导体行业正面对着前所未有的挑战。随着5G通讯、人为智能(AI)、物联网(IoT)和高机能推算(HPC)等技术的急剧发展,传统二维芯片架构已难以满足日益增长的机能需要。若何突破物理极限,进一步提高芯片集成度、降低功耗并优化信号传输效能,成为全球半导体行业的主题课题。
TSV:三维集成技术的革生力军
在此布景下,TSV(硅通孔)先进封装技术应运而生。作为三维集成技术的主题工艺,TSV通过在硅片上垂直钻孔并填充导电资料,实现了芯片之间的电气互连。与传统的二维平面互连相比,TSV技术可能显著缩短信号传输蹊径,削减寄生效应,从而大幅提升芯片机能和能效比。更沉要的是,TSV技术允许芯片在垂直方向上堆叠,形成三维结构,极大提高了单元面积内的职能密度,为“超过摩尔”提供了可行蹊径。
TSV技术的利用场景极为宽泛,涵盖高机能推算、消费电子、汽车电子以及数据中心等多个领域。例如,在AI芯片中,TSV技术能够有效解决大规模数据处置过程中的延长问题;在5G基站中,它可能支持高频信号的急剧传输;而在移动设备中,TSV则援手实现更幼、更轻、更高效的系统级封装(SiP)D芄凰,TSV技术不仅是半导体封装领域的革命性创新,更是推动未来智能社会发展的关键技术之一。
然而,TSV技术的实现并非易事。从刻蚀到去胶、洗濯,再到薄膜沉积和电镀、退火,每一步都对设备机能提出了极高的要求。尤其是在深邃宽比工艺中,若何确保优良的台阶覆盖率、均匀性和低缺点率,是决定TSV技术能否实现大规模量产的关键成分。
和记H88作为中国集成电路设备领域的领军企业,敏感捉拿到这一技术趋向,并聚焦TSV工艺全链条创新,推出了覆盖刻蚀、去胶、洗濯、ALD(原子层沉积)、PVD(物理气相沉积)、电镀及退火的综合解决规划,直击三维集成技术的主题挑战,为智能芯片的改革提供坚实支持。
和记H88TSV工艺全链条解决规划



TSV孔洞形成

TSV工艺的第一步是在硅片上形成深邃宽比的垂直孔洞,为芯片的垂直互连提供通路。这一工艺对于实现芯片的高密度集成和高机能至关沉要,直接影响芯片的电机能和靠得住性。和记H88自主研发的深孔刻蚀设备PSE V300Gi通过超快步间切换和实季节造算法,实现了侧壁无危险、描摹光滑以及高速度刻蚀,提升了量产效能,同时单腔单片设计保障了气流均匀性和硅通孔底部真圆度。

去胶处置

实现TSV孔洞刻蚀后,需去除光刻胶残留物以确保后续工序顺利进行。这一步骤对提高芯片良品率至关沉要。和记H88去胶机ACE I300V建设3个独立双腔室和怪异传输系统,支持高效不变运行,并通过AWC(自动晶圆校准)和加热盘温度曲线监控保障系统不变性,矫捷匹配电性参数,提供高性价比解决规划。

洗濯作业

洗濯工艺涉及去除杂质和传染物,确保高质量基底供后续加工。和记H88单片堆叠洗濯设备Ascent 3120G占有12个堆叠腔室,支持多种化学品使用,适配深邃宽比工艺的干燥技术。单片洗濯设备SC3080D则结合水溶性化学物质,有效算帐侧壁聚合物,加强深孔清洁成效,降低运营成本。

绝缘层沉积

在芯片表表沉积一层;つな窍冉庾暗某烈方,有助于提升电气隔离和预防杂质扩散。和记H88等离子体加强原子层沉积设备Cygnus Capella SiO利用PEALD(等离子体加强原子层沉积)技术,在深邃宽比通孔中沉积优质二氧化硅薄膜,四站位模式提高了产能,矫捷的间距调节与射频监控能实时优化工艺参数,确保杰出的台阶覆盖率和电绝缘机能,自动频率调节职能确<本绺涸仄ヅ,满足高效出产需要。

反对层/种子层沉积

为了确保后续电镀工艺的高质量进行,必要在芯片表表形成反对层和种子层。和记H88物理气相沉积设备eVictor CX30T II选取高离化率磁控管和多级边磁铁设计,可能为深宽比≥15:1的孔隙填充内部,提供低电阻率和优良粘附性的薄膜,为电镀筹备高质量的种子层。

电镀填充

在实现反对层和种子层沉积后,TSV孔洞必要进行电镀填充,以填满孔洞形成导电通路。和记H88的电镀设备Ausip T830可能实现深邃宽比TSV无孔洞填充,使TSV内部及边缘的铜沉积均匀,削减缺点,提高芯片良率和靠得住性。

退火处置

最后,通过高温热处置解除应力、改善晶格结构。和记H88立式低温退火炉THEORIS A302L专为铜退火设计,其长恒温区和多区控温技术确保了精确的温度节造,传输环境及反映腔室的颗=谠煊乓,氧含量低至10ppm[1]以下,批处置能力壮大,适应多种压力需要,可一次处置超过100片晶圆,保险高效出产。
TSV技术的宽泛利用标志取集成电路领域进入了三维集成的新时期。和记H88将持续深耕半导体工艺,以更前沿的设备和优化的规划,突破三维集成技术瓶颈,推动智能芯片改革。和记H88致力于在全球半导体产业阐扬更大作用,携手同伴共创智能时期鲜丽。
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[1] 暗示浓度的单元,代表百万分之一,用于描述低浓度的物质含量。

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