每個半導體產品的製造都需要數百個工藝,整(zhěng)個製造過程分為八個步驟:晶圓加工 - 氧化 - 光刻 -刻蝕 - 薄膜沉積 - 互連 - 測試 - 封裝。
第一步 晶圓(yuán)加工
所(suǒ)有半導體(tǐ)工藝都始(shǐ)於一粒沙子!因為(wéi)沙子所含的(de)矽(guī)是生(shēng)產晶圓所需要的原材料。晶圓是將矽 (Si)或砷化镓 (GaAs) 製成的單晶柱體切割形成的圓薄片。要提取高純度的矽材料需要用(yòng)到矽砂,一種二氧化矽含量高達 95% 的(de)特殊材料,也是製作晶圓的主要原材料。晶圓加工就是製作獲(huò)取上述晶圓(yuán)的過程(chéng)。
鑄錠(dìng)
首 先 需(xū) 將 沙 子(zǐ) 加 熱, 分(fèn) 離 其中的一氧化碳和矽,並不斷重複該過程直至(zhì)獲得超高純度的電子級矽 (EG-Si)。高(gāo)純矽熔化成液體,進(jìn)而再凝固成單晶固體形式,稱為“錠”,這(zhè)就是半導體(tǐ)製造的第一步。矽錠(矽柱)的(de)製作精度要求很高,達到納米級,其廣泛應用的製造方法是提拉法。
錠(dìng)切割
前一個步驟完成後,需要用金剛石(shí)鋸切掉鑄錠的兩端(duān),再將其(qí)切割成一定厚度的薄片。錠薄片直徑決定了晶圓的尺寸,更大更(gèng)薄的晶圓能被分割成更多(duō)的可用單元(yuán),有助於降低生產成本。切割矽錠後需在(zài)薄片上加入“平坦區”或“凹痕(hén)”標記,方便在後續步驟(zhòu)中以其為標準設置加(jiā)工方向。
晶圓表麵拋光
通過上述切割過程獲得的薄片被稱為“裸片”,即未經加工的(de)“原料晶圓”。裸片的表麵凹凸不平,無法直接在上麵印製電路(lù)圖形。因此,需要先通過研磨和化學刻蝕(shí)工(gōng)藝去除表麵瑕疵,然後通(tōng)過拋光形成光潔的表麵,再通過清洗去除殘留汙染物,即可獲得表麵整潔的成品晶圓。
第二步 氧化
氧化(huà)過(guò)程的作用是在晶圓表(biǎo)麵形成(chéng)保護膜。它可以保護晶圓不受化學雜質影響、避免漏電流進入(rù)電路、預防離子植入過程(chéng)中的擴散以及防止晶圓在刻蝕時滑脫。
氧化過程的第(dì)一步是去除雜(zá)質和汙染(rǎn)物,需要通過四步去除(chú)有機物、金屬等雜質及蒸發殘留(liú)的水分。清潔完成後(hòu)就可以將晶圓(yuán)置於(yú) 800至 1200 攝氏度的高溫環境下,通過氧氣或蒸氣在晶圓表麵的流動形成二氧化矽(guī)(即“氧化物”)層。氧氣擴散通過氧化層與矽反(fǎn)應形成(chéng)不同厚度的氧化層,可以在氧化完成後測量(liàng)它的厚度。
幹法氧化和濕法氧(yǎng)化根據氧化反應中氧化劑的不同,熱氧化過程可分(fèn)為幹法氧化和(hé)濕法氧化,前者使用純氧產生(shēng)二氧化矽層,速度慢但氧化層薄而致密,後者需同時使用氧氣和(hé)高(gāo)溶解度的水蒸氣,其特點是生長速度快但保護層相(xiàng)對較厚且密度較低。
除氧化(huà)劑以外,還有其他變量會影響到二氧化矽層的厚度。首先,晶圓結構及其表麵缺陷(xiàn)和內部摻雜濃度都會影響氧化層的生成速率。此外,氧化設備產生(shēng)的壓力和溫度越高,氧化層的生成就越快。在氧化過程,還需要根據單元中晶圓的位置而使用假片,以保護晶圓並減(jiǎn)小氧(yǎng)化度的差異。
第三步 光刻
光刻是通過光線 將(jiāng) 電 路 圖 案“ 印刷”到晶圓上,香蕉视频下载入口可以將其理解為在晶圓表麵繪製半導體製造所(suǒ)需的平(píng)麵(miàn)圖。電路圖案的精細度(dù)越高,成(chéng)品芯片的集成度就越高,必須(xū)通(tōng)過先進的光刻(kè)技術才(cái)能實現。具體(tǐ)來說,光刻可分為塗覆光刻(kè)膠(jiāo)、曝光(guāng)和顯影三個步驟。
塗覆
光刻膠(jiāo)在晶圓(yuán)上(shàng)繪製電路的第一步是在氧化層上塗覆光刻膠。光刻膠通過改變化學性質的方式讓(ràng)晶圓(yuán)成為“相紙”。晶圓(yuán)表麵(miàn)的光刻膠層越薄,塗覆越均勻,可以印刷的圖形就越精細。這個步驟可以采用“旋塗”方法(fǎ)。根據光(紫外線)反應性(xìng)的區別,光刻膠(jiāo)可分為兩種:正膠和(hé)負膠,前者在受光後會分解並消失,從而留下未(wèi)受光區域的圖形,而後者在受光(guāng)後會聚(jù)合並讓受光部分的圖形顯現出來。
曝光
在(zài)晶圓上覆蓋光(guāng)刻膠薄膜後,就可以通過控製光線照射來完成電(diàn)路印刷,這個過程被稱為“曝光”。香蕉视频下载入口可以通過曝光設備來選擇性地通過(guò)光線,當光線穿過包含(hán)電路圖案的掩膜時,就能將電路印製到下方塗有光(guāng)刻膠薄膜的(de)晶圓上。
在曝光過程中,印刷圖(tú)案越精細,最終的芯片就能夠容納更多元件,這有助於提高生產效率並降低單個元件的成本。在這個領(lǐng)域,目前備受(shòu)矚目(mù)的新技(jì)術是 EUV 光刻。泛(fàn)林集團與戰略合作夥伴 ASML 和 imec 共同研發出了一種全新的幹膜(mó)光刻膠技術。該技術能(néng)通(tōng)過提(tí)高分辨率(微調電路(lù)寬度(dù)的關鍵(jiàn)要素)大(dà)幅(fú)提(tí)升 EUV 光刻(kè)曝光工藝的生產率和良率。
顯影
曝光之(zhī)後的步驟是在晶圓上噴塗顯影劑,目的是去除圖形未覆蓋區域的光(guāng)刻膠,從而讓印刷好的電路圖案顯現(xiàn)出來。顯影(yǐng)完成後需要通(tōng)過各種測量設備和光學顯微鏡進行檢查,確保(bǎo)電路圖繪(huì)製的質量(liàng)。
第四步:刻蝕
在晶圓上完成電路圖的光刻後, 就要用刻蝕工藝來去除任何(hé)多餘的氧化膜且隻留下半導體(tǐ)電路圖。要做到這一點需要利用液體、氣體或等離(lí)子體來去(qù)除(chú)選定的多(duō)餘部分。刻蝕的方法主要分為兩種,取決於所使用的(de)物質:使用特定的(de)化學溶液進行化學(xué)反應來去除氧化膜的濕法刻(kè)蝕,以及使用氣體或等離子體的幹(gàn)法刻蝕。
濕法(fǎ)刻蝕
使用化學溶液去除氧化膜(mó)的濕法刻蝕(shí)具有(yǒu)成本低、刻(kè)蝕速度快和生產率高的優勢。然而,濕法刻蝕具有各向同性的特點,即其速度在任何方向上(shàng)都是相同的。這會導致掩(yǎn)膜(或敏感膜)與刻蝕後的氧化膜不能完全對齊,因此很難處理非常精細的電路圖。
幹法刻蝕
幹法刻蝕可分為三種不同類型。第一種(zhǒng)為化學刻蝕,其使用的是(shì)刻蝕氣體(主要是氟化氫)。和濕法刻蝕一樣,這種方法也是各向同性的,這意味著它也不適合用於精細的刻蝕(shí)。
第二種方法是物(wù)理濺射,即用等離子體中的離(lí)子來撞擊並去除多餘的氧化層。作為一種各向異(yì)性的刻蝕方法,濺射刻蝕在水平和垂(chuí)直方向的刻蝕速度是不同的,因此它(tā)的(de)精(jīng)細度也要超過化學刻蝕。但這種方法的缺點是刻(kè)蝕速度較慢,因為它完全依賴於離(lí)子碰撞引(yǐn)起的(de)物理反應。
最後的第三種方法就是反應離子刻 蝕 (RIE)。RIE結合了前兩種(zhǒng)方法,即在利用等離子體進行(háng)電離物理刻蝕的同時,借助等離子體活化後產生的(de)自由基進行化(huà)學刻蝕。除了刻蝕(shí)速度超過前兩種方法(fǎ)以外,RIE 可以利用離子各向異性的特性,實現高精細(xì)度圖案的刻蝕。
如今幹法刻蝕已經被廣(guǎng)泛使用,以(yǐ)提高精細半導(dǎo)體電路的良率。保持全晶圓刻蝕的(de)均勻性並提高刻蝕速度(dù)至關重(chóng)要(yào),當今(jīn)最先進的幹法刻蝕設備正(zhèng)在以更高的性能,支(zhī)持最(zuì)為先進的(de)邏(luó)輯和存儲(chǔ)芯片的生產。
第五步:薄膜沉(chén)積
為了創建芯片內部的微型器件,香蕉视频下载入口需要不斷地沉積一層層的薄膜並通過刻蝕去除掉(diào)其中多餘的部分,另外還要添加一(yī)些材料將不同的器件分離開來。每個晶體管或存儲單元就是通過上述過程一步步構建起來的。香蕉视频下载入口這裏所說的“薄膜”是指厚度小於 1 微米(μm,百萬分之一米)、無法通過(guò)普通機械加工方法製造出來的“膜”。將包含所需分子或原(yuán)子單元的薄膜放(fàng)到晶圓(yuán)上的過程就是“沉積”。
要形成多層的半導體(tǐ)結構,香蕉视频下载入口需要先製(zhì)造器件疊層, 即在晶圓表麵交替堆疊多層薄金屬(導電)膜和介電(絕緣(yuán))膜,之後再通過重複刻蝕工藝去除(chú)多餘部分並形成三維結構。可用於沉積過程的技術包括化學氣相沉積 (CVD)、原子層沉積 (ALD) 和物理氣相沉(chén)積(PVD),采用這些技術的方法又可以分為幹(gàn)法和濕法沉積兩(liǎng)種。
化學氣相沉(chén)積
在化(huà)學氣相沉積(jī)中,前(qián)驅氣體會在反應腔發生(shēng)化學反應並(bìng)生成附著(zhe)在晶圓表麵的薄膜(mó)以及被抽出腔室的副產物。等離子體增強化學(xué)氣相沉積則需要借助等離子體產生反應(yīng)氣體。這(zhè)種(zhǒng)方(fāng)法(fǎ)降低了反應溫度,因此非常適合(hé)對(duì)溫度敏感的結構。使用等(děng)離子體還可以減少沉積次數,往往可以帶來更高(gāo)質量的薄膜。
原子層沉積
原子(zǐ)層沉積通過每(měi)次隻沉積幾個原子層從而形成薄膜。該方法的關(guān)鍵(jiàn)在於循環按一定順序進行的獨立步驟並保(bǎo)持(chí)良好的控(kòng)製。在晶圓表麵塗覆前驅體是第(dì)一步,之後引(yǐn)入不同的氣體與前驅體反應即可在晶圓表麵形(xíng)成所(suǒ)需的物質。
物理氣相沉積
顧名思義,物理氣相沉積是指通過物理手段形成薄(báo)膜。濺射就(jiù)是一種物(wù)理氣相(xiàng)沉積(jī)方法,其原理是通過氬(yà)等(děng)離子體的轟擊讓靶材的原子濺射出來並(bìng)沉積在晶圓表(biǎo)麵形成薄膜。在某些情況下,可以通過紫外線熱處理(UVTP) 等技(jì)術(shù)對沉積膜(mó)進行處理並改善其性能。
第六(liù)步 互連
半導體的導電性處於(yú)導體與非導體(即絕緣體)之間,這種特性使香蕉视频下载入口能完全掌控電流(liú)。通過基於晶圓的光刻、刻(kè)蝕和沉積工藝可以構建出晶體管等元件,但(dàn)還(hái)需要將它們連(lián)接起(qǐ)來才能實(shí)現電力與信號的發送與接收。
金屬因其具有導電性而被用於電路互連。用於半導體(tǐ)的金屬需要滿足以下條件:
· 低電阻率:由(yóu)於金屬電路需要傳遞電流,因此其中的金屬應具有較(jiào)低的電阻。
· 熱化學穩定性:金屬互連過程(chéng)中金屬(shǔ)材(cái)料的(de)屬性必須保持不變。
· 高可靠性:隨著集成電路技術的發展,即便是少量金屬互(hù)連(lián)材料也必須具備足夠的耐用性。
· 製造成本:即使已(yǐ)經滿足前麵三個條件,材(cái)料成本過高的話也無法滿足批量生產的需要(yào)。
互連工藝主要使用鋁和銅這兩種物質。
鋁互連工藝
鋁(lǚ)互連工藝始(shǐ)於鋁沉積、光刻膠應(yīng)用以及曝光與顯影,隨後通過刻蝕有選擇地去除任何多餘的鋁和光刻膠,然後才(cái)能進入氧化過(guò)程。前述步驟完成後再不斷(duàn)重複光刻、刻蝕和沉積過程直(zhí)至完成互連。
除了具有出色的導(dǎo)電性,鋁還具有容易光(guāng)刻、刻蝕和沉積的特點。此外(wài),它(tā)的成本較(jiào)低,與氧(yǎng)化膜(mó)粘附(fù)的效果也比較好。其缺點是容(róng)易腐蝕且(qiě)熔點較低。另外,為防止(zhǐ)鋁與矽反應導致連接問題,還需要添加金屬沉積物將鋁與晶圓隔開,這種沉積物被稱為(wéi)“阻(zǔ)擋金屬”。
鋁電路是通(tōng)過沉積形成的。晶圓進入真空腔後,鋁顆粒形成的薄膜會附著在晶圓上。這一過程被稱為“氣相沉積 (VD) ”,包括化學氣相沉積和(hé)物理氣相沉積。
銅互連工藝
隨著半導(dǎo)體工藝精密度的提升以及器件尺寸的縮小,鋁電路的連接速度和電氣特性逐漸無法滿足要求,為此香蕉视频下载入口(men)需(xū)要(yào)尋找滿足尺寸(cùn)和成本兩方麵要求的(de)新導體。銅之所以(yǐ)能取代(dài)鋁的(de)第一個原因(yīn)就是(shì)其電阻更低,因此能實現更快的(de)器件(jiàn)連接速度。其次銅的可(kě)靠性更高(gāo),因為它比(bǐ)鋁更能抵(dǐ)抗電遷移,也就是(shì)電流流過金屬時發生的金屬離子運動。
但是,銅不容易形成化合物,因此很難將其氣化並從(cóng)晶(jīng)圓表麵去除。針對這個問題,香蕉视频下载入口(men)不再去刻蝕銅,而是沉(chén)積和刻蝕介電材料,這樣就可以在需要的(de)地方形成由溝道和通路孔組成的(de)金屬(shǔ)線路圖形,之後再將銅填(tián)入前述“圖(tú)形”即(jí)可實(shí)現互連,而最後的(de)填(tián)入過程被稱為“鑲嵌工藝”。
隨著(zhe)銅原子不斷擴散至電介質,後者的絕緣性會降(jiàng)低(dī)並產(chǎn)生阻擋銅原子(zǐ)繼續擴散的阻擋層。之後阻擋層上會形成很薄的(de)銅種子層。到這一步之後就可以進(jìn)行電鍍,也(yě)就是用銅填充高深寬比的圖形。填充後多餘的銅可以用金屬化學機械(xiè)拋光 (CMP) 方法去除,完成後即(jí)可(kě)沉積氧(yǎng)化膜,多餘的膜則用光刻和刻蝕工藝(yì)去(qù)除即可。前述整(zhěng)個過程需要不斷重複直至完成銅互連為止。
通過上述對比可以看(kàn)出(chū),銅互連和鋁互連的區別(bié)在於(yú),多餘的銅(tóng)是通過金屬 CMP 而非刻蝕去除的。
第七步 測試
測(cè)試的主(zhǔ)要目標是檢驗半導體芯片(piàn)的質量是否達到一定標(biāo)準,從而(ér)消除不良產品、並(bìng)提高芯(xīn)片(piàn)的可靠性。另外,經測試有缺陷的產品不會進入封裝步驟,有助(zhù)於節省成本和時間。電(diàn)子管(guǎn)芯分選 (EDS) 就是一種針對晶圓(yuán)的測試方法。
EDS 是一種檢驗晶圓狀態中各芯片的電氣特性並由此(cǐ)提升半導體良率的工藝。EDS可分為五步,具體如下:
01 電(diàn)氣參(cān)數監控 (EPM)
EPM 是半導(dǎo)體芯片測試的第一(yī)步。該步(bù)驟將對半導體集成電路需要用到的每個器件(包括晶體管、電容器(qì)和二極(jí)管)進行測試,確保其(qí)電(diàn)氣參數達標。EPM 的主要作用是提(tí)供測得的電(diàn)氣特性數據,這些數據將被用於提高半導體(tǐ)製造工藝的效率和產(chǎn)品性能(並非檢測不良產品)。
02 晶(jīng)圓老化測試(shì)
半導體(tǐ)不良率來自兩個(gè)方麵,即(jí)製造缺陷的比(bǐ)率(早(zǎo)期(qī)較高)和之後整(zhěng)個生命周期發生缺陷的比率。晶圓老化測試是(shì)指將晶(jīng)圓置於一定的溫度和 AC/DC 電壓下進行測試,由此(cǐ)找出其中可能在早期發生缺陷的產品,也(yě)就是說通過(guò)發現潛在缺陷來提升最終產品的(de)可靠性。
03 檢測
老化測試(shì)完成後就需要用探針卡(kǎ)將半導體(tǐ)芯片連接到測(cè)試裝置,之後(hòu)就可以對晶(jīng)圓進(jìn)行溫度、速度和運動測試以檢驗相關半導體功能。具(jù)體測試步驟的說明請見(jiàn)表格。
04 修補
修補是最重要的測(cè)試(shì)步驟,因為某些不良芯(xīn)片是可(kě)以修複的,隻需替換掉其中存在問題的元件即可。
05 點墨
未能通過電氣測試的芯片已經(jīng)在之前(qián)幾個步驟中被分揀出來(lái),但還需要加上標記才能區分它們。過(guò)去香蕉视频下载入口需(xū)要用特殊墨水標記有缺陷的(de)芯片(piàn),保證它們用肉眼即可識別,如今(jīn)則是由係統根據測試數據值自動進(jìn)行分揀。
第八步 封裝
經過之前幾個(gè)工藝處理的晶圓上會形成大小相等(děng)的方形芯片(又(yòu)稱“單個晶(jīng)片”)。下麵要做的就是通過切割(gē)獲得單獨的芯片。剛切割下來的芯片很脆(cuì)弱且不能交換電信號,需要單獨進行處理。這一處理過程就是封裝,包括在半導體芯片(piàn)外部形成保護殼和讓它們(men)能夠與外部交換電信號。整(zhěng)個封裝製程分為五步(bù),即(jí)晶圓鋸切、單個晶片附著、互(hù)連、成型和封裝測試。
01 晶圓鋸切
要想從晶圓(yuán)上(shàng)切出無(wú)數致密排列的芯(xīn)片,香蕉视频下载入口首先要仔細“研(yán)磨”晶圓的背麵直至其厚度能夠滿足封裝工藝的需要(yào)。研(yán)磨後,香蕉视频下载入口就可以沿著晶圓上的劃片線進行切割,直至將半導體芯片分離出來。
晶圓鋸切技術有三(sān)種:刀片切割、激光切(qiē)割和等離子切割。刀片切割是指用金剛石刀片切割晶(jīng)圓,這種方法容易產生摩擦熱和碎屑並因此損壞晶圓。激光(guāng)切割的(de)精度更高,能輕鬆處理厚度較薄或劃片線間距很小的 晶 圓。等離子(zǐ)切割采用等離子刻(kè)蝕的原 理,因此即使(shǐ)劃(huá)片線間距非常(cháng)小,這種技術同樣能適用。
02 單個晶片附著
所有芯片都從晶圓(yuán)上分離後,香蕉视频下载入口需要(yào)將單獨的芯片(單個(gè)晶片)附著到(dào)基底(引線框架(jià))上。基底(dǐ)的作用是(shì)保護半(bàn)導體芯片(piàn)並讓它們能與外部電路進行電信號交換。附著芯片時可以使用液體或固體帶狀粘(zhān)合(hé)劑。
03 互連
在將(jiāng)芯片附著到基(jī)底上之後,香蕉视频下载入口還需要連接二者的接觸點才能(néng)實現(xiàn)電信號交換。這一步可以使用的連接方法有兩種:使用(yòng)細金屬(shǔ)線的引(yǐn)線鍵合和使用球形金塊或錫塊的倒裝芯片鍵(jiàn)合。引線鍵合屬於傳統方法,倒(dǎo)裝芯(xīn)片鍵合技(jì)術可(kě)以加快半導(dǎo)體製造的速度。
04 成型
完成半導體芯片的連接後,需要利用成型工藝給(gěi)芯片外部加一個包裝,以保護半導體集成電路不受溫度和濕度等外部條件(jiàn)影響。根據需要製成封裝模具後,香蕉视频下载入口要(yào)將半導體芯片和環氧模(mó)塑料 (EMC) 都放入模具中並(bìng)進(jìn)行密封。密封之後的芯片就(jiù)是最終(zhōng)形態了。
05 封(fēng)裝(zhuāng)測試
已經具有最終(zhōng)形態的芯片還要通過最後的缺陷測試。進(jìn)入最終測(cè)試的全部是成品的半導體芯片。它們將被放入測試設備,設定不同的條件例如電(diàn)壓、溫度和濕度等進行電氣、功能和速度測試(shì)。這些測(cè)試的結果可以用來發現缺陷、提(tí)高產品質量(liàng)和(hé)生產效率。
封裝(zhuāng)技術的演變
隨著芯片體(tǐ)積的減少和性能要(yào)求的提升,封裝在過去數年間已經(jīng)曆了多次(cì)技術革新。麵向未來的一些封裝技術和方(fāng)案包括將沉積用於傳統(tǒng)後道(dào)工藝,例如晶圓級封裝 (WLP)、 凸塊工藝(yì)和重布線層(RDL)技術,以及用(yòng)於前道晶圓製造的的刻蝕和(hé)清潔技術。
什麽是先(xiān)進封(fēng)裝?
傳統封裝需要將每個芯片都從晶(jīng)圓中切割出來(lái)並放入模具中。晶圓(yuán)級封裝 (WLP) 則是先進封裝技術(shù)的一種 , 是指直接封裝仍在晶圓上的芯片。WLP 的流程是先封裝測試,然後一次性將所有已成型的芯片從晶(jīng)圓(yuán)上分離出來(lái)。與傳統封裝相比,WLP 的優(yōu)勢在(zài)於更低的生產成本。
先進(jìn)封裝可劃分(fèn)為(wéi) 2D 封裝、2.5D 封(fēng)裝和(hé) 3D 封裝。
更小的 2D 封(fēng)裝
如前所述,封裝工藝的主要用途包括將半導體芯片的信號發送到外(wài)部,而在晶圓(yuán)上形成的凸塊就是發送輸入 / 輸出信號的接觸點。這些凸塊分為扇入型 (fan-in) 和扇(shàn)出型 (fan-out) 兩種,前(qián)者的扇形在芯片內(nèi)部,後者的扇形則要超出芯片(piàn)範圍。香蕉视频下载入口將輸入/輸出信號稱為 I/O( 輸入/輸 出), 輸入/輸出數量(liàng)稱為 I/O 計數。I/O 計數是確定封裝方法的重要依據。如果I/O計數低就采用扇入封(fēng)裝(zhuāng)工藝。由於封裝後芯(xīn)片尺寸變(biàn)化不大,因此這(zhè)種過程又(yòu)被稱為芯片級封裝(CSP)或晶圓級芯片尺寸封裝(WLCSP)。如果 I/O 計數較(jiào)高,則通常要采用扇出型封裝工藝,且除(chú)凸塊外還(hái)需要重布線層 (RDL) 才(cái)能實現信號(hào)發送。這就是(shì)“扇(shàn)出型晶圓級封裝 (FOWLP)”。
2.5D 封(fēng)裝
2.5D 封裝技術可以將兩種或更多類(lèi)型的芯片放入單個封裝,同時讓信號橫向傳送,這樣可以提升(shēng)封裝的尺寸和性能。最廣泛使用(yòng)的 2.5D封裝方法是通過矽中介層將內存(cún)和邏輯芯片放入單(dān)個(gè)封裝。2.5D 封裝(zhuāng)需要矽通孔 (TSV)、微型凸塊和小間距 RDL 等核心技術。
3D 封裝
3D 封裝技術可以將兩種或更多類型的芯片放(fàng)入(rù)單個封裝,同時(shí)讓 信 號 縱(zòng) 向 傳 送。這 種 技 術 適 用於更小和 I/O 計數更(gèng)高的半導體芯片(piàn)。TSV 可用於 I/O 計數(shù)高的芯片,引線鍵合(hé)可用於 I/O 計數低的芯片,並最(zuì)終形成芯片垂直排列的信(xìn)號係統。3D 封(fēng)裝需要的核心技(jì)術包括 TSV 和微型凸塊技術(shù)。
至此,半導體產品(pǐn)製造的八個步驟“晶圓加工 - 氧化 - 光刻 - 刻蝕 -薄膜沉積 - 互連 - 測試 - 封裝”已(yǐ)全部介紹完畢,從“沙粒”蛻變到“芯片(piàn)”,半導體科技正在上演現實版“點石成金”。