晶圆叠层3D封装中晶圆键合技术的应用

论述了晶圆叠层3D封装中的典型工艺——晶圆键合技术,并从晶圆键合原理、工艺过程、键合方法、设备要求等方面对其进行了深入探讨;以期晶圆叠层3D封装能够应用到更加广泛的领域。     

低成本的倒装芯片封装技术

倒装芯片互连技术有诸多优点，但是由于其成本高，不能够用于大批量生产中，所以使其应用受到限制。而本推荐使用的有机材料的方法能够解决上述的问题。晶圆植球工艺的诞生对于降低元件封装的成本起到了重要作用，此外，采用化学镀Ni的方法实现凸点底部的金属化也是可取的方法。本主要介绍了美国ChipPAC公司近几年来针对倒装芯片互技术的高成本而开发研制出的几种新技术。     

晶圆片级芯片规模封装技术(WLCSP)

本文主要介绍了一种新型的 CSP 高级封装——晶圆片级芯片规模封装技术(WLCSP)及其特点,并简述了 CSP 封装的主要特点及发展前景。     

胶水业顶级巨头助IBM开发3D芯片封装

近日，IBM和3M公司联合宣布将开发一种新的粘合剂，可将多层硅片堆叠，实现半导体的3D封装。半导体和粘合剂行业两大专家的联合被认为能大大促进新材料与3D芯片的开发。IBM称，即将开发新的3D封装中硅片最多可叠加多达100层，能使芯片整合度进一步得到提高，     

晶圆级芯片规模封装——微型表面贴装元器件

概述了美国国家半导体的晶圆级芯片规模封装技术——也就是微型表面贴装元器件(Mi-croSMD)。采用8I/O数、凸点节距为0.5mm封装论证此新型封装技术,该技术满足于低管脚数模拟和无线元器件。较高管脚数(多达48)产品扩展在各种范围的限定条件之内。论述了封装结构、工艺流程及封装可靠性,并阐述了板级组装工艺过程和互连可靠性。     

晶圆级CSP技术的发展展望

简要阐述了集成电路的封装的发展趋势,对晶圆级CSP封装的现状和未来进行了简要论述。     

3D封装的发展动态与前景

3D封装是手机等便携式电子产品小型化和多功能化的必然产物。3D封装有两种形式,芯片堆叠和封装堆叠。文章介绍了芯片堆叠和封装堆叠的优缺点、关键技术、最新动态和发展前景。     

3D叠层封装集成电路的芯片分离技术

3D叠层封装是高性能器件的一种重要的封装形式,其鲜明的特点为器件的物理分析带来了新的挑战.介绍了一种以微米级区域研磨法为主、化学腐蚀法为辅的芯片分离技术,包括制样方法及技术流程,并给出了实际的应用案例.该技术实现了3D叠层芯片封装器件内部多层芯片的逐层暴露及非顶层芯片中缺陷的物理观察分析,有助于确定最终的失效原因,防止失效的重复出现,对于提高集成度高、容量大的器件的可靠性具有重要的意义.     

用于3D集成中的晶圆和芯片键合技术(英文)

3D集成技术包括晶圆级、芯片与晶圆、芯片与芯片工艺流程,通过器件的垂直堆叠得到其性能的提升,并不依赖于基板的尺寸和技术。所有的报道均是传输速度提高,功耗降低,性能更好及更小的外形因素等优势使得这种技术的名气大振。选择晶圆或芯片级集成的决定应基于几个关键因素的考虑。对于不同种类CMOS、非CMOS器件间的集成,芯片尺寸不匹配引发了衬底的变化(如300mm对150mm).芯片与晶圆或芯片与芯片的堆叠也许是唯一的选择。另外,当芯片的成品率明显地不同于晶圆与晶圆键合方法时,在堆叠的晶圆中难以使确认好芯片的量达到最大。在这种情况下,应将一枚或两枚晶圆划切成小芯片并仅将合格的芯片垂直地集成。只要适当地采用晶圆与晶圆键合工艺便可实现高成品率器件同类集成。晶圆间键合具有最高的生产效率,工艺流程简便及最小的成本。满足选择晶圆级或芯片级工艺总的工艺解决方案应结合对准和键合细节来考虑决定最终的设备选择和工艺特性。所有这些工艺的论证证实对于多数产品的制造3D集成是可行的,而且有些也已成为生产的主流。     

Chip-Package Interaction in 3D stacked IC packages using Finite Element Modelling

Chip Package Interaction (CPI) gained a lot of importance in the last years. The reason is twofold. First, advanced node IC technologies requires dielectrics in the BEOL (back-end-of-line) with a decreasing value for the dielectric constant k. These so-called (ultra) low-k materials have a reduced stiffness and reduced adhesion strength to the barrier materials, making the BEOL much more vulnerable to externally applied mechanical stress due to packaging. Secondly, advanced packaging technologies such as 3D stacked IC’s use thinned dies (down to 25 μm) which can cause much higher stresses at transistor level, resulting in electron mobility shifts of the transistors. Also the copper TSV (through-silicon-via) generates local stress which affects the device performance. This paper considers both the packaging impact on BEOL integrity and transistor mobility shifts for 3D stacked IC (integrated circuit) technologies.     

三维互连中光刻及晶圆级键合技术的挑战、趋势和解决方案

基于它的技术优势三维集成技术正在不断地被应用到新的产品中,也包括被应用到消费电子产品里。N时也对许多工艺提出了新的要求,其中也包括光刻和晶圆级键合。三维集成技术还是需要光刻工艺来完成图形的转换．为此．讨论了三维集成工艺对工艺设备和技术提出的挑战。介绍了SUSS公司与三维技术相关的产品。着重讨论与三维集成工艺相关的光刻和键合工艺。描述了三维集成对它们提出的挑战以及目前已有的解决方案和前景。并介绍一款新的具有0．25汕m对准精度的接近接触式光刻机。     

Wafer-level three-dimensional integrated circuits (3D IC): Schemes and key technologies

Schemes and key technologies of wafer-level three-dimensional integrated circuits (3D IC) are reviewed and introduced in this paper. Direction of wafer stacking, methods of wafer bonding, fabrication of through-silicon via (TSV), and classification of wafer type are options for 3D IC schemes. Key technologies, such as alignment, Cu bonding, and TSV fabrication, are described as well. Better performance, lower cost, and more functionality of future electronic products become feasible with 3D IC concept application.     

3D互连中光刻与晶圆级键合技术面临的挑战,趋势及解决方案(英文)

目前,3D集成技术的优势正在扩展消费类电子产品的潜在应用进入批量市场。这些新技术也在推进着当前许多生产工艺中的一些封装技术包括光刻和晶圆键合成为可能。其中还需要涂胶,作图和蚀刻结构。探讨一些与三维互连相关的光刻技术的挑战。用于三维封装的晶圆键合技术将结合这些挑战和可用的解决方案及发展趋势一并介绍。此外还介绍了一种新的光刻设备,它可通过图形识别技术的辅助实现低于0.25μm的最终对准精度。对于采用光刻和晶圆级键合技术在三维互连中的挑战,趋势和解决方案及SUSS公司设备平台的整体介绍将根据工艺要求来描述。在这些技术中遇到的工艺问题将集中在晶圆键合和光刻工序方面重点讨论。     

3D电视节目制作系统的设备选型与应用探究

3D电视节目制作将逐步成为各级电视台未来发展的重点。结合国内3D立体电视发展的现状,对目前市场上流行的3D摄录一体机、3D多格式切换台、3D高清录像机和3D专业高清监视器的性能进行对比,结合3D电视节目直播系统和3D电视节目制作系统的应用,对3D电视拍摄和制作中应注意的问题进行了探究。     

基于统计时分复用技术的三维片上网络

在片上网络(Network on Chip, NoC)系统中,本地子系统通常基于总线结构,而全局通信则由基于包交换的网络构成。然而,由于总线和网络之间通讯机制的差异,当本地子系统内各核访问全局资源的时候,系统整体性能将下降。在3D NoC中,由于全局网络规模的扩大,该问题将越发显著。对此,该文提出一种基于统计时分复用(Statistical Time Division Multiplex, STDM)技术的3D NoC架构。该架构首先在本地子系统引入STMD控制单元,然后在网络接口设计中增加了计数及等待机制,并对路由节点针对STDM技术进行了优化设计,以增强对STDM的支持,减小总线、网络间的差异。同时,该文还充分利用STDM帧的特点,设计了一种新的数据包格式,以进一步降低全局通信的网络负荷。为证明新方案的高效,该文采用SystemC语言进行系统级建模,仿真结果表明：该方案在降低网络负荷、减小通信延时方面有着显著效果。最佳情况下,两者可以分别降低为传统方案的45%和20.5%。而实际应用中,尤其对于通信密集型应用而言,该方法的改善效果也同样明显。     

3DIC集成与硅通孔(TSV)互连

介绍了3维封装及其互连技术的研究与开发现状,重点讨论了垂直互连的硅通孔（TSV）互连工艺的关键技术及其加工设备面临的挑战．提出了工艺和设备开发商的应对措施并探讨了3DTSV封装技术的应用前景。