三維積體電路直通矽穿孔技術之應用趨勢與製程簡介

Application Trend and Fabrication Introduction of 3D Integrated Circuits through Silicon Vias Technology

劉建惟

《國家奈米元件實驗室奈米通訊》 20卷3期 (2013/09) Pp. 20-27

摘要

三維積體電路直通矽穿孔技術是一項延續摩爾定律的有效解決方案。具有直通矽穿孔、薄化晶圓、以及矽對矽細微間隙內連線之主動元件的三維矽封裝整合提供了許多產品優勢。三維積體電路直通矽穿孔技術的優點包括有：多功能異質整合、功率損耗減少、產品微型化、元件性能提升、成本降低、及產品即時上市等。在本文中，針對三維積體電路直通矽穿孔技術的應用趨勢及所謂的先鑽孔、中段鑽孔、後鑽孔與接合後鑽孔等直通矽穿孔技術之製程簡介將會為讀者做詳細地說明。

關鍵字

三維積體電路直通矽穿孔（3D Integrated Circuits Through Silicon Vias（3D IC TSV）） ； 應用趨勢（Application Trend） ； 製程簡介（Fabrication Introduction） ； 先鑽孔（Vias-first） ； 中段鑽孔（Viasmiddle） ； 後鑽孔（Vias-last） ； 接合後鑽孔（Vias after Bonding）

並列摘要

The three-dimensional integrated circuits through silicon vias (3D IC TSV) technology is a powerful solution for continuing the Moore's law. The 3D silicon packaging integration of active devices with TSV, thinned silicon wafer, and silicon to silicon fine-pitch interconnections offers many product benefits. The advantages of 3D IC TSV technologies can include the following: multi-functions hetero-integration, power consumption reduction, product miniaturization, device performance enhancements, cost reduction and product for time to market. In this paper, the application trend of 3D IC TSV technology and fabrication introduction of so-called vias-first TSV, vias-middle TSV, vias-last TSV and vias after bonding TSV technologies will be described in detail for readers.