פּאַקקאַגינג טעכנאָלאָגיע איז איינער פון די מערסט וויכטיק פּראַסעסאַז אין די סעמיקאַנדאַקטער אינדוסטריע. לויט די פאָרעם פון דעם פּעקל, עס קענען זיין צעטיילט אין כאָלעל פּעקל, ייבערפלאַך בארג פּעקל, BGA פּעקל, שפּאָן גרייס פּעקל (CSP), איין שפּאָן מאָדולע פּעקל (SCM, די ריס צווישן די וויירינג אויף די געדרוקט קרייַז ברעט (פּקב) און די ינאַגרייטיד קרייַז (יק) ברעט בלאָק שוועבעלעך), מולטי-שפּאָן מאָדולע פּעקל (MCM, וואָס קענען ויסשטימען כעטעראַדזשיניאַס טשיפּס), ווייפער מדרגה פּעקל (WLP, אַרייַנגערעכנט פאָכער-אויס ווייפער מדרגה פּעקל (FOWLP), מיקראָ ייבערפלאַך בארג קאַמפּאָונאַנץ (מיקראָסמד), אאז"ו ו), דריי-דימענשאַנאַל פּעקל (מיקראָ זעץ ינטערקאַנעקט פּעקל, TSV ינטערקאַנעקט פּעקל, אאז"ו ו), סיסטעם פּעקל (SIP), שפּאָן סיסטעם (SOC).
די פארמען פון 3 ד פּאַקקאַגינג זענען דער הויפּט צעטיילט אין דרייַ קאַטעגאָריעס: בעריד טיפּ (באַגראָבן די מיטל אין מאַלטי-שיכטע וויירינג אָדער בעריד אין די סאַבסטרייט), אַקטיוו סאַבסטרייט טיפּ (סיליציום ווייפער ינטאַגריישאַן: ערשטער ויסשטימען די קאַמפּאָונאַנץ און ווייפער סאַבסטרייט צו פאָרעם אַן אַקטיוו סאַבסטרייט דעמאָלט צולייגן מאַלטי-שיכטע ינטערקאַנעקשאַן שורות, און אַסעמבאַל אנדערע טשיפּס אָדער קאַמפּאָונאַנץ אויף די שפּיץ שיכטע) און סטאַקט טיפּ (סיליציום ווייפערז סטאַקט מיט; סיליציום ווייפערז, טשיפּס סטאַקט מיט סיליציום ווייפערז און טשיפּס סטאַקט מיט טשיפּס).
3 ד ינטערקאַנעקשאַן מעטהאָדס אַרייַננעמען דראָט באַנדינג (WB), פליפּ שפּאָן (FC), דורך סיליציום דורך (TSV), פילם אָנפירער, עטק.
TSV ריאַלייזיז ווערטיקאַל ינטערקאַנעקשאַן צווישן טשיפּס. זינט די ווערטיקאַל ינטערקאַנעקשאַן שורה האט די שאָרטיסט ווייַטקייט און העכער שטאַרקייַט, עס איז גרינגער צו פאַרשטיין מיניאַטוריזאַטיאָן, הויך געדיכטקייַט, הויך פאָרשטעלונג און מולטיפונקטיאָנאַל כעטעראַדזשיניאַס סטרוקטור פּאַקקאַגינג. אין דער זעלביקער צייט, עס קענען אויך ינטערקאַנעקט טשיפּס פון פאַרשידענע מאַטעריאַלס;
דערווייַל, עס זענען צוויי טייפּס פון מיקראָעלעקטראָניק מאַנופאַקטורינג טעקנאַלאַדזשיז ניצן TSV פּראָצעס: דריי-דימענשאַנאַל קרייַז פּאַקקאַגינג (3D IC ינאַגריישאַן) און דריי-דימענשאַנאַל סיליציום פּאַקקאַגינג (3D Si ינאַגריישאַן).
דער חילוק צווישן די צוויי פארמען איז אַז:
(1) 3 ד קרייַז פּאַקקאַגינג ריקווייערז די שפּאָן ילעקטראָודז צו זיין צוגעגרייט אין באַמפּס, און די באַמפּס זענען ינטערקאַנעקטיד (באַנדינג דורך באַנדינג, פוסיאָן, וועלדינג, אאז"ו ו), בשעת 3 ד סיליציום פּאַקקאַגינג איז אַ דירעקט ינטערקאַנעקשאַן צווישן טשיפּס (באַנדינג צווישן אַקסיידז און קו. -קו באַנדינג).
(2) 3 ד קרייַז ינאַגריישאַן טעכנאָלאָגיע קענען זיין אַטשיווד דורך באַנדינג צווישן ווייפערז (3 ד קרייַז פּאַקקאַגינג, 3 ד סיליציום פּאַקקאַגינג), בשעת שפּאָן-צו-שפּאָן באַנדינג און שפּאָן-צו-ווייפער באַנדינג קענען זיין אַטשיווד בלויז דורך 3 ד קרייַז פּאַקקאַגינג.
(3) עס זענען גאַפּס צווישן די טשיפּס ינאַגרייטיד דורך די 3 ד קרייַז פּאַקקאַגינג פּראָצעס, און דיעלעקטריק מאַטעריאַלס דאַרפֿן צו זיין אָנגעפילט צו סטרויערן די טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי און טערמאַל יקספּאַנשאַן קאָואַפישאַנט פון די סיסטעם צו ענשור די פעסטקייַט פון די מעטשאַניקאַל און עלעקטריקאַל פּראָפּערטיעס פון די סיסטעם; עס זענען קיין גאַפּס צווישן די טשיפּס ינאַגרייטיד דורך די 3 ד סיליציום פּאַקקאַגינג פּראָצעס, און די מאַכט קאַנסאַמשאַן, באַנד און וואָג פון די שפּאָן זענען קליין, און די עלעקטריקאַל פאָרשטעלונג איז ויסגעצייכנט.
דער TSV פּראָצעס קענען בויען אַ ווערטיקאַל סיגנאַל דרך דורך די סאַבסטרייט און פאַרבינדן די RDL אויף די שפּיץ און דנאָ פון די סאַבסטרייט צו פאָרעם אַ דריי-דימענשאַנאַל אָנפירער דרך. דעריבער, דער TSV פּראָצעס איז איינער פון די וויכטיק קאָרנערסטאָונז פֿאַר קאַנסטראַקטינג אַ דריי-דימענשאַנאַל פּאַסיוו מיטל סטרוקטור.
לויט די סדר צווישן די פראָנט סוף פון שורה (FEOL) און די צוריק סוף פון שורה (BEOL), די TSV פּראָצעס קענען זיין צעטיילט אין דריי מיינסטרים מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז, ניימלי, דורך ערשטער (ViaFirst), דורך מיטל (וויאַ מיטל) און דורך לעצטע (וויאַ לעצטע) פּראָצעס, ווי געוויזן אין די פיגור.
1. דורך עטשינג פּראָצעס
די דורך עטשינג פּראָצעס איז דער שליסל צו מאַנופאַקטורינג TSV סטרוקטור. טשאָאָסינג אַ פּאַסיק עטשינג פּראָצעס קענען יפעקטיוולי פֿאַרבעסערן די מעטשאַניקאַל שטאַרקייט און עלעקטריקאַל פּראָפּערטיעס פון TSV, און נאָך שייַכות צו די קוילעלדיק רילייאַבילאַטי פון TSV דריי-דימענשאַנאַל דעוויסעס.
דערווייַל, עס זענען פיר מיינסטרים TSV דורך עטשינג פּראַסעסאַז: Deep Reactive Ion Etching (DRIE), נאַס עטשינג, פאָטאָ-אַססיסטעד עלעקטראָטשעמיקאַל עטשינג (PAECE) און לאַזער דרילינג.
(1) טיף ריאַקטיוו יאָן עטשינג (דריי)
טיף ריאַקטיוו יאָן עטשינג, אויך באקאנט ווי DRIE פּראָצעס, איז די מערסט קאַמאַנלי געוויינט TSV עטשינג פּראָצעס, וואָס איז דער הויפּט געניצט צו פאַרשטיין TSV דורך סטראַקטשערז מיט הויך אַספּעקט פאַרהעלטעניש. טראַדיציאָנעל פּלאַזמע עטשינג פּראַסעסאַז קענען בכלל בלויז דערגרייכן אַ עטשינג טיפעניש פון עטלעכע מייקראַנז, מיט אַ נידעריק עטשינג קורס און פעלן פון עטשינג מאַסקע סעלעקטיוויטי. Bosch האט געמאכט קאָראַספּאַנדינג פּראָצעס ימפּרווומאַנץ אויף דעם יקער. דורך ניצן SF6 ווי אַ ריאַקטיוו גאַז און ריליסינג C4F8 גאַז בעשאַס די עטשינג פּראָצעס ווי אַ פּאַסיוויישאַן שוץ פֿאַר די סידעוואַללס, די ימפּרוווד DRIE פּראָצעס איז פּאַסיק פֿאַר עטשינג הויך אַספּעקט פאַרהעלטעניש. דעריבער, עס איז אויך גערופן די באָש פּראָצעס נאָך זייַן ינווענטאָר.
די פיגור אונטן איז אַ פאָטאָ פון אַ הויך אַספּעקט פאַרהעלטעניש דורך עטשינג די DRIE פּראָצעס.
כאָטש די DRIE פּראָצעס איז וויידלי געניצט אין די TSV פּראָצעס רעכט צו זיין גוט קאַנטראָולאַביליטי, זיין כיסאָרן איז אַז די סיידוואַלל פלאַטנאַס איז נעבעך און סקאַלאַפּ-שייפּט קנייטש חסרונות וועט זיין געשאפן. דעם כיסאָרן איז מער באַטייַטיק ווען עטשינג הויך אַספּעקט פאַרהעלטעניש וויאַס.
(2) נאַס עטשינג
נאַס עטשינג ניצט אַ קאָמבינאַציע פון מאַסקע און כעמישער עטשינג צו עטשינג דורך האָלעס. די מערסט קאַמאַנלי געניצט עטשינג לייזונג איז KOH, וואָס קענען עטש די שטעלעס אויף די סיליציום סאַבסטרייט וואָס זענען נישט פּראָטעקטעד דורך די מאַסקע, און דערמיט פאָרמינג די געבעטן דורך-לאָך סטרוקטור. נאַס עטשינג איז די ערליאַסט דורך-לאָך עטשינג פּראָצעס דעוועלאָפּעד. זינט זייַן פּראָצעס סטעפּס און פארלאנגט ויסריכט זענען לעפיערעך פּשוט, עס איז פּאַסיק פֿאַר מאַסע פּראָדוקציע פון TSV צו נידעריק פּרייַז. אָבער, זיין כעמישער עטשינג מעקאַניזאַם דיטערמאַנז אַז די דורך-לאָך געשאפן דורך דעם אופֿן וועט זיין אַפעקטאַד דורך די קריסטאַל אָריענטירונג פון די סיליציום ווייפער, וואָס מאכט די עטשט דורך-לאָך ניט-ווערטיקאַל אָבער ווייַזן אַ קלאָר דערשיינונג פון ברייט שפּיץ און שמאָל דנאָ. דעם כיסאָרן לימאַץ די אַפּלאַקיישאַן פון נאַס עטשינג אין TSV מאַנופאַקטורינג.
(3) פאָטאָ-אַססיסטעד עלעקטראָטשעמיקאַל עטשינג (PAECE)
די גרונט פּרינציפּ פון פאָטאָ-אַססיסטעד עלעקטראָטשעמיקאַל עטשינג (PAECE) איז צו נוצן אַלטראַווייאַליט ליכט צו פאַרגיכערן די דור פון עלעקטראָן-לאָך פּערז, דערמיט אַקסעלערייטינג די עלעקטראָטשעמיקאַל עטשינג פּראָצעס. קאַמפּערד מיט די וויידלי געוויינט DRIE פּראָצעס, די PAECE פּראָצעס איז מער פּאַסיק פֿאַר עטשינג הינטער-גרויס אַספּעקט פאַרהעלטעניש דורך-לאָך סטראַקטשערז גרעסער ווי 100: 1, אָבער זיין כיסאָרן איז אַז די קאַנטראָולאַביליטי פון עטשינג טיפקייַט איז שוואַך ווי DRIE, און זיין טעכנאָלאָגיע קען דאַרפן ווייַטער פאָרשונג און פּראָצעס פֿאַרבעסערונג.
(4) לייזער דרילינג
איז אַנדערש פון די אויבן דרייַ מעטהאָדס. די לאַזער דרילינג אופֿן איז אַ ריין פיזיש אופֿן. דער הויפּט ניצט הויך-ענערגיע לאַזער יריידייישאַן צו צעשמעלצן און יוואַפּערייט די סאַבסטרייט מאַטעריאַל אין די ספּעסיפיעד געגנט צו פיזיקלי פאַרשטיין די דורך-לאָך קאַנסטראַקשאַן פון TSV.
די דורך-לאָך געשאפן דורך לאַזער דרילינג האט אַ הויך אַספּעקט פאַרהעלטעניש און די סיידוואַלל איז בייסיקלי ווערטיקאַל. אָבער, זינט לאַזער דרילינג אַקשלי ניצט היגע באַהיצונג צו פאָרעם די דורך-לאָך, די לאָך וואַנט פון TSV וועט זיין נעגאַטיוולי אַפעקטאַד דורך טערמאַל שעדיקן און רעדוצירן רילייאַבילאַטי.
2. לייַנער שיכטע דעפּאַזישאַן פּראָצעס
אן אנדער שליסל טעכנאָלאָגיע פֿאַר מאַנופאַקטורינג TSV איז די לייַנער שיכטע דעפּאַזישאַן פּראָצעס.
דער לייַנער שיכטע דעפּאַזישאַן פּראָצעס איז דורכגעקאָכט נאָך די דורכ-לאָך איז עטשט. די דאַפּאַזיטיד לייַנער שיכטע איז בכלל אַ אַקסייד אַזאַ ווי סיאָ 2. די לייַנער שיכטע איז ליגן צווישן די ינערלעך אָנפירער פון די TSV און די סאַבסטרייט, און דער הויפּט פיעסעס די ראָלע פון ייסאַלייטינג דק קראַנט ליקאַדזש. אין אַדישאַן צו דאַפּאַזיטינג אַקסייד, שלאַבאַן און זוימען לייַערס זענען אויך פארלאנגט פֿאַר אָנפירער פילונג אין דער ווייַטער פּראָצעס.
די מאַניאַפאַקטשערד לייַנער שיכטע מוזן טרעפן די פאלגענדע צוויי יקערדיק באדערפענישן:
(1) די ברייקדאַון וואָולטידזש פון די ינסאַלייטינג שיכטע זאָל טרעפן די פאַקטיש אַרבעט רעקווירעמענץ פון TSV;
(2) די דאַפּאַזיטיד לייַערס זענען העכסט קאָנסיסטענט און האָבן גוט אַדכיזשאַן צו יעדער אנדערער.
די פאלגענדע פיגור ווייזט אַ פאָטאָ פון די לייַנער שיכטע דאַפּאַזיטיד דורך פּלאַזמע ענכאַנסט כעמישער פארע דעפּאַזישאַן (PECVD).
דער דעפּאַזישאַן פּראָצעס דאַרף זיין אַדזשאַסטיד אַקאָרדינגלי פֿאַר פאַרשידענע TSV מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז. פֿאַר די פראָנט דורך-לאָך פּראָצעס, אַ הויך-טעמפּעראַטור דעפּאַזישאַן פּראָצעס קענען זיין געניצט צו פֿאַרבעסערן די קוואַליטעט פון די אַקסייד שיכטע.
טיפּיש הויך-טעמפּעראַטור דעפּאַזישאַן קענען זיין באזירט אויף טעטראַעטהיל אָרטהאָסיליקאַטע (TEOS) קאַמביינד מיט טערמאַל אַקסאַדיישאַן פּראָצעס צו פאָרעם אַ העכסט קאָנסיסטענט הויך-קוואַליטעט סיאָ 2 ינסאַלייטינג שיכטע. פֿאַר די מיטל דורך-לאָך און צוריק דורך-לאָך פּראָצעס, זינט די BEOL פּראָצעס איז געענדיקט בעשאַס דעפּאַזישאַן, אַ נידעריק-טעמפּעראַטור אופֿן איז פארלאנגט צו ענשור קאַמפּאַטאַבילאַטי מיט BEOL מאַטעריאַלס.
אונטער דעם צושטאַנד, די דעפּאַזישאַן טעמפּעראַטור זאָל זיין לימיטעד צו 450 °, אַרייַנגערעכנט די נוצן פון PECVD צו אַוועקלייגן SiO2 אָדער SiNx ווי אַ ינסאַלייטינג שיכטע.
אן אנדער פּראָסט אופֿן איז צו נוצן אַטאָמישע שיכטע דעפּאַזישאַן (ALD) צו אַוועקלייגן Al2O3 צו באַקומען אַ דענסער ינסאַלייטינג שיכטע.
3. מעטאַל פילונג פּראָצעס
די TSV פילונג פּראָצעס איז דורכגעקאָכט מיד נאָך די לייַנער דעפּאַזישאַן פּראָצעס, וואָס איז אן אנדער שליסל טעכנאָלאָגיע וואָס דיטערמאַנז די קוואַליטעט פון TSV.
די מאַטעריאַלס וואָס קענען זיין אָנגעפילט אַרייַננעמען דאָפּט פּאַליסיליקאָן, טאַנגסטאַן, טשאַד נאַנאָטובעס, אאז"ו ו, דיפּענדינג אויף דעם פּראָצעס געניצט, אָבער די מערסט מיינסטרים איז נאָך ילעקטראָופּלייטאַד קופּער, ווייַל זייַן פּראָצעס איז דערוואַקסן און זייַן עלעקטריקאַל און טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי זענען לעפיערעך הויך.
לויט די פאַרשפּרייטונג חילוק פון זייַן ילעקטראַפּלייטינג קורס אין די דורך לאָך, עס קענען זיין דער הויפּט צעטיילט אין סאַבקאַנפאָרמאַל, קאַנפאָרמאַל, סופּערקאָנפאָרמאַל און דנאָ-אַרויף עלעקטראָפּלייטינג מעטהאָדס, ווי געוויזן אין די פיגור.
סובקאָנפאָרמאַל ילעקטראָופּלאַטינג איז דער הויפּט געניצט אין דער פרי בינע פון TSV פאָרשונג. ווי געוויזן אין פיגור (אַ), די קו ייאַנז צוגעשטעלט דורך עלעקטראָליסיס זענען קאַנסאַנטרייטאַד אין די שפּיץ, בשעת די דנאָ איז ניט גענוגיק סאַפּלאַמענטאַד, וואָס ז די ילעקטראַפּלייטינג קורס אין די שפּיץ פון די דורכ-לאָך צו זיין העכער ווי אונטער די שפּיץ. דערפאר וועט מען פאראויס פארמאכן דעם אויבערשטן פונעם דורכ'ן לאך איידער עס ווערט אינגאנצן אנגעפילט, און אינעווייניג וועט זיך פארמירן א גרויסער פעלער.
די סכעמאַטיש דיאַגראַמע און פאָטאָ פון די קאַנפאָרמאַל ילעקטראָופּלאַטינג אופֿן זענען געוויזן אין פיגורע (ב). דורך ינשורינג די מונדיר סופּפּלעמענטאַטיאָן פון קו ייאַנז, די ילעקטראַפּלייטינג קורס אין יעדער שטעלע אין די דורכ-לאָך איז בייסיקלי די זעלבע, אַזוי בלויז אַ נעט וועט זיין לינקס ין, און די פּאָסל באַנד איז פיל קלענערער ווי די פון די סובקאָנפאָרמאַל ילעקטראָופּלאַטינג אופֿן, אַזוי עס איז וויידלי געניצט.
אין סדר צו דערגרייכן אַ פּאָסל-פריי פילונג ווירקונג, די סופּערקאָנפאָרמאַל ילעקטראָופּלאַטינג אופֿן איז געווען פארגעלייגט צו אַפּטאַמייז די קאַנפאָרמאַל ילעקטראָופּלאַטינג אופֿן. ווי געוויזן אין פיגורע (C), דורך קאַנטראָולינג די צושטעלן פון קו ייאַנז, די פילונג קורס אין די דנאָ איז אַ ביסל העכער ווי אין אנדערע שטעלעס, דערמיט אָפּטימיזינג די שריט גראַדיענט פון די פילונג קורס פון דנאָ צו שפּיץ צו גאָר עלימינירן די נעט לינקס. דורך די קאַנפאָרמאַל ילעקטראָופּלאַטינג אופֿן, אַזוי צו דערגרייכן גאָר פּאָסל-פֿרייַ מעטאַל קופּער פילונג.
די דנאָ-אַרויף עלעקטראָפּלאַטינג אופֿן קענען זיין באטראכט ווי אַ ספּעציעל פאַל פון די סופּער-קאָנפאָרמאַל אופֿן. אין דעם פאַל, די ילעקטראַפּלייטינג קורס חוץ די דנאָ איז סאַפּרעסט צו נול, און בלויז די ילעקטראַפּלייטינג איז ביסלעכווייַז געפירט אויס פון די דנאָ צו די שפּיץ. אין אַדישאַן צו די פּאָסל-פריי מייַלע פון די קאַנפאָרמאַל ילעקטראַפּלייטינג אופֿן, דעם אופֿן קענען אויך יפעקטיוולי רעדוצירן די קוילעלדיק ילעקטראַפּלייטינג צייט, אַזוי עס איז וויידלי געלערנט אין די לעצטע יאָרן.
4. RDL פּראָצעס טעכנאָלאָגיע
די RDL פּראָצעס איז אַ ינדיספּענסאַבאַל יקערדיק טעכנאָלאָגיע אין די דריי-דימענשאַנאַל פּאַקקאַגינג פּראָצעס. דורך דעם פּראָצעס, מעטאַל ינטערקאַנעקשאַנז קענען זיין מאַניאַפאַקטשערד אויף ביידע זייטן פון די סאַבסטרייט צו דערגרייכן דעם ציל פון פּאָרט רידיסטראַביושאַן אָדער ינטערקאַנעקשאַן צווישן פּאַקאַדזשאַז. דעריבער, די RDL פּראָצעס איז וויידלי געניצט אין פאָכער-אין-פאָן-אויס אָדער 2.5D/3D פּאַקקאַגינג סיסטעמען.
אין דעם פּראָצעס פון בויען דריי-דימענשאַנאַל דעוויסעס, די RDL פּראָצעס איז יוזשאַוואַלי געניצט צו ינטערקאַנעקט TSV צו פאַרשטיין אַ פאַרשיידנקייַט פון דריי-דימענשאַנאַל מיטל סטראַקטשערז.
עס זענען דערווייַל צוויי הויפּט RDL פּראַסעסאַז. דער ערשטער איז באזירט אויף פאָטאָסענסיטיווע פּאָלימערס און קאַמביינד מיט קופּער עלעקטראָפּלאַטינג און עטשינג פּראַסעסאַז; די אנדערע איז ימפּלאַמענאַד דורך ניצן Cu Damascus פּראָצעס קאַמביינד מיט PECVD און כעמיש מעטשאַניקאַל פּאַלישינג (CMP) פּראָצעס.
די פאלגענדע וועט פאָרשטעלן די מיינסטרים פּראָצעס פּאַטס פון די צוויי RDLs ריספּעקטיוולי.
דער RDL פּראָצעס באזירט אויף פאָטאָסענסיטיווע פּאָלימער איז געוויזן אין די פיגור אויבן.
ערשטער, אַ פּלאַסט פון פּי אָדער בקב קליי איז קאָוטאַד אויף די ייבערפלאַך פון די ווייפער דורך ראָוטיישאַן, און נאָך באַהיצונג און קיורינג, אַ פאָטאָליטאָגראַפי פּראָצעס איז געניצט צו עפֿענען האָלעס אין דער געוואלט שטעלע, און דעמאָלט עטשינג איז דורכגעקאָכט. דערנאָך, נאָך רימוווינג די פאָטאָרעסיסט, טי און קו זענען ספּאַטערד אויף די ווייפער דורך אַ גשמיות פארע דעפּאַזישאַן פּראָצעס (פּווד) ווי אַ שלאַבאַן שיכטע און אַ זוימען שיכטע, ריספּעקטיוולי. דערנאָך, דער ערשטער שיכטע פון RDL איז מאַניאַפאַקטשערד אויף די יקספּאָוזד טי / קו שיכטע דורך קאַמביינינג פאָטאָליטאָגראַפי און ילעקטראָופּלאַטינג קו פּראַסעסאַז, און דער פאָטאָרעסיסט איז אַוועקגענומען און די וידעפדיק טי און קו זענען עטשט אַוועק. איבערחזרן די אויבן סטעפּס צו פאָרעם אַ מאַלטי-שיכטע RDL סטרוקטור. דער אופֿן איז דערווייַל מער וויידלי געניצט אין די אינדוסטריע.
אן אנדער אופֿן פֿאַר מאַנופאַקטורינג RDL איז דער הויפּט באזירט אויף די Cu Damascus פּראָצעס, וואָס קאַמביינז PECVD און CMP פּראַסעסאַז.
דער חילוק צווישן דעם אופֿן און די RDL פּראָצעס באזירט אויף פאָטאָסענסיטיווע פּאָלימער איז אַז אין דער ערשטער שריט פון מאַנופאַקטורינג יעדער שיכטע, PECVD איז געניצט צו אַוועקלייגן SiO2 אָדער Si3N4 ווי אַ ינסאַלייטינג שיכטע, און דערנאָך אַ פֿענצטער איז געשאפן אויף די ינסאַלייטינג שיכטע דורך פאָטאָליטאָגראַפי און ריאַקטיוו יאָן עטשינג, און טי / קו שלאַבאַן / זוימען שיכטע און אָנפירער קופּער זענען ספּאַטערד ריספּעקטיוולי, און דער אָנפירער שיכטע איז טינד צו די פארלאנגט גרעב דורך קמפּ פּראָצעס, וואָס איז, אַ פּלאַסט פון רדל אָדער דורך-לאָך שיכטע איז געשאפן.
די פאלגענדע פיגור איז אַ סכעמאַטיש דיאַגראַמע און פאָטאָ פון די קרייַז-אָפּטיילונג פון אַ מאַלטי-שיכטע RDL קאַנסטראַקטאַד באזירט אויף די קו דמשק פּראָצעס. עס קענען זיין באמערקט אַז TSV איז ערשטער קאָננעקטעד צו די דורך-לאָך שיכטע V01, און דערנאָך סטאַקט פֿון דנאָ צו שפּיץ אין די סדר פון RDL1, דורך-לאָך שיכטע V12 און RDL2.
יעדער שיכטע פון RDL אָדער דורך-לאָך שיכטע איז מאַניאַפאַקטשערד אין סיקוואַנס לויט די אויבן אופֿן.זינט די RDL פּראָצעס ריקווייערז די נוצן פון CMP פּראָצעס, זייַן מאַנופאַקטורינג פּרייַז איז העכער ווי די פון די RDL פּראָצעס באזירט אויף פאָטאָסענסיטיווע פּאָלימער, אַזוי די אַפּלאַקיישאַן איז לעפיערעך נידעריק.
5. יפּד פּראָצעס טעכנאָלאָגיע
פֿאַר די פּראָדוצירן פון דריי-דימענשאַנאַל דעוויסעס, אין אַדישאַן צו דירעקט אויף-שפּאָן ינאַגריישאַן אויף MMIC, די IPD פּראָצעס גיט אן אנדער מער פלעקסאַבאַל טעכניש וועג.
ינטעגראַטעד פּאַסיוו דעוויסעס, אויך באקאנט ווי IPD פּראָצעס, ויסשטימען קיין קאָמבינאַציע פון פּאַסיוו דעוויסעס אַרייַנגערעכנט אויף-שפּאָן ינדאַקטערז, קאַפּאַסאַטערז, רעסיסטאָרס, באַלון קאַנווערטערז, אאז"ו ו אויף אַ באַזונדער סאַבסטרייט צו פאָרעם אַ פּאַסיוו מיטל ביבליאָטעק אין די פאָרעם פון אַ אַריבערפירן ברעט וואָס קענען זיין פלעקסאַבאַל גערופן לויט צו פּלאַן רעקווירעמענץ.
זינט אין די IPD פּראָצעס, פּאַסיוו דעוויסעס זענען מאַניאַפאַקטשערד און גלייַך ינאַגרייטיד אויף די אַריבערפירן ברעט, די פּראָצעס לויפן איז סימפּלער און ווייניקער טייַער ווי אויף-שפּאָן ינאַגריישאַן פון ICs, און קענען זיין מאַסע-געשאפן אין שטייַגן ווי אַ פּאַסיוו מיטל ביבליאָטעק.
פֿאַר TSV דריי-דימענשאַנאַל פּאַסיוו מיטל מאַנופאַקטורינג, IPD קענען יפעקטיוולי אָפסעט די פּרייַז מאַסע פון דריי-דימענשאַנאַל פּאַקקאַגינג פּראַסעסאַז אַרייַנגערעכנט TSV און RDL.
אין אַדישאַן צו פּרייַז אַדוואַנטידזשיז, אן אנדער מייַלע פון IPD איז די הויך בייגיקייט. איינער פון די בייגיקייט פון IPD איז שפיגלט אין די דייווערס ינאַגריישאַן מעטהאָדס, ווי געוויזן אין די פיגור אונטן. אין אַדישאַן צו די צוויי יקערדיק מעטהאָדס פון גלייַך ינטאַגרייטינג IPD אין די פּעקל סאַבסטרייט דורך די פליפּ-שפּאָן פּראָצעס ווי געוויזן אין פיגורע (אַ) אָדער די באַנדינג פּראָצעס ווי געוויזן אין פיגורע (ב), אן אנדער שיכטע פון IPD קענען זיין ינאַגרייטיד אויף איין שיכטע פון IPD ווי געוויזן אין פיגיערז (C) - (E) צו דערגרייכן אַ ברייט קייט פון פּאַסיוו מיטל קאַמבאַניישאַנז.
אין דער זעלביקער צייט, ווי געוויזן אין פיגורע (f), די IPD קענען זיין ווייַטער געניצט ווי אַ אַדאַפּטער ברעט צו גלייך באַגראָבן די ינאַגרייטיד שפּאָן אויף עס צו גלייך בויען אַ הויך-געדיכטקייַט פּאַקקאַגינג סיסטעם.
ווען ניצן IPD צו בויען דריי-דימענשאַנאַל פּאַסיוו דעוויסעס, TSV פּראָצעס און RDL פּראָצעס קענען אויך זיין געוויינט. דער פּראָצעס לויפן איז בייסיקלי די זעלבע ווי די אויבן-דערמאנט אויף-שפּאָן ינאַגריישאַן פּראַסעסינג אופֿן, און וועט נישט זיין ריפּיטיד; דער חילוק איז אַז זינט די ינאַגריישאַן כייפעץ איז געביטן פון שפּאָן צו אַדאַפּטער ברעט, עס איז ניט דאַרפֿן צו באַטראַכטן די פּראַל פון די דריי-דימענשאַנאַל פּאַקקאַגינג פּראָצעס אויף די אַקטיוו געגנט און ינטערקאַנעקשאַן שיכטע. דעם ווייַטער פירט צו אן אנדער שליסל בייגיקייַט פון IPD: אַ פאַרשיידנקייַט פון סאַבסטרייט מאַטעריאַלס קענען זיין פלעקסאַבאַל אויסגעקליבן לויט די פּלאַן רעקווירעמענץ פון פּאַסיוו דעוויסעס.
די סאַבסטרייט מאַטעריאַלס בנימצא פֿאַר IPD זענען נישט בלויז פּראָסט סעמיקאַנדאַקטער סאַבסטרייט מאַטעריאַלס אַזאַ ווי סי און גאַן, אָבער אויך אַל2אָ3 סעראַמיקס, נידעריק-טעמפּעראַטור/הויך-טעמפּעראַטור קאָ-פייערד סעראַמיקס, גלאז סאַבסטרייץ, אאז"ו ו. דיווייסאַז ינאַגרייטיד דורך IPD.
פֿאַר בייַשפּיל, די דריי-דימענשאַנאַל פּאַסיוו ינדוקטאָר סטרוקטור ינאַגרייטיד דורך IPD קענען נוצן אַ גלאז סאַבסטרייט צו יפעקטיוולי פֿאַרבעסערן די פאָרשטעלונג פון די ינדוקטאָר. אין קאַנטראַסט צו דער באַגריף פון TSV, די דורך-האָלעס געמאכט אויף די גלאז סאַבסטרייט זענען אויך גערופן דורך-גלאז וויאַס (TGV). די פאָטאָ פון די דריי-דימענשאַנאַל ינדוקטאָר מאַניאַפאַקטשערד באזירט אויף IPD און TGV פּראַסעסאַז איז געוויזן אין די פיגור אונטן. זינט די רעסיסטיוויטי פון די גלאז סאַבסטרייט איז פיל העכער ווי אַז פון קאַנווענשאַנאַל סעמיקאַנדאַקטער מאַטעריאַלס אַזאַ ווי סי, די TGV דריי-דימענשאַנאַל ינדוקטאָר האט בעסער ינסאַליישאַן פּראָפּערטיעס, און די ינסערשאַן אָנווער געפֿירט דורך די סאַבסטרייט פּעראַסיטיק ווירקונג אין הויך פריקוואַנסיז איז פיל קלענערער ווי אַז די קאַנווענשאַנאַל TSV דריי-דימענשאַנאַל ינדוקטאָר.
אויף די אנדערע האַנט, מעטאַל-ינסאַלאַטאָר-מעטאַל (MIM) קאַפּאַסאַטערז קענען אויך זיין מאַניאַפאַקטשערד אויף די גלאז סאַבסטרייט IPD דורך אַ דין פילם דעפּאַזישאַן פּראָצעס, און ינטערקאַנעקטיד מיט די טגוו דריי-דימענשאַנאַל ינדוקטאָר צו פאָרעם אַ דריי-דימענשאַנאַל פּאַסיוו פילטער סטרוקטור. דעריבער, די IPD פּראָצעס האט אַ ברייט אַפּלאַקיישאַן פּאָטענציעל פֿאַר די אַנטוויקלונג פון נייַ דריי-דימענשאַנאַל פּאַסיוו דעוויסעס.
פּאָסטן צייט: נאוועמבער 12-2024