晶圓鍵合的1.8μm覆蓋精度技術(shù)展示

       在格勒諾布爾舉行的2017年歐洲3D峰會(huì)（法國，1月23日至25日）上，世界領(lǐng)先的納米電子和數(shù)字技術(shù)研究與創(chuàng)新中心imec和晶圓的領(lǐng)先供應(yīng)商接合設(shè)備EV Group（EVG）宣布了其成功合作的擴(kuò)展，在混合接合和介電接合方面均實(shí)現(xiàn)了極佳的晶片間覆蓋精度。通過擴(kuò)大合作關(guān)系，EVG將通過一項(xiàng)聯(lián)合開發(fā)協(xié)議成為imec 3D集成計(jì)劃的合作伙伴，以進(jìn)一步提高晶圓間鍵合的覆蓋精度。

       晶圓間鍵合是一種有前途的技術(shù)，可通過三維（3D）集成實(shí)現(xiàn)未來IC的高密度集成。這是通過對(duì)齊頂部和底部的晶圓，然后將它們結(jié)合在一起，從而形成堆疊的IC來實(shí)現(xiàn)的。一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)是可以堆疊具有不同技術(shù)的晶圓/ IC，例如存儲(chǔ)器和處理器IC。

       用于3D集成的許多對(duì)齊技術(shù)和鍵合方法已經(jīng)從微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）的制造方法發(fā)展而來。MEMS和3D集成之間的根本區(qū)別在于，對(duì)準(zhǔn)或覆蓋精度必須提高5到10倍。需要精確的覆蓋層以對(duì)準(zhǔn)堆疊晶圓的鍵合焊盤，這對(duì)于通過晶圓間鍵合實(shí)現(xiàn)高成品率至關(guān)重要。Imec和EVG在重疊精度方面取得了出色的成績。

首先，通過使用EVG的高質(zhì)量鍵合系統(tǒng)改進(jìn)了（中間）晶圓對(duì)晶圓鍵合技術(shù)，使鍵合焊盤的集成度達(dá)到了最先進(jìn)的水平，從而實(shí)現(xiàn)了高成品率和1.8μm的間距，與ECTC和3DIC等公認(rèn)會(huì)議上最近公布的結(jié)果相比，其結(jié)果要好得多，后者報(bào)告的焊盤尺寸為3.6μm。

       其次，解決了電介質(zhì)（最后通過）晶圓間鍵合技術(shù)。該技術(shù)需要極好的覆蓋精度，以對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)晶片的銅焊盤，然后通過硅通孔（TSV）進(jìn)行接觸。在這種情況下，在晶圓上實(shí)現(xiàn)了300nm的覆蓋。

imec的研究員Eric Beyne解釋說：“通過合力，我們?cè)诟采w精度方面取得了這些出色的結(jié)果?！?nbsp;“我們很高興能夠通過JDP擴(kuò)展與EVG的合作，并在潔凈室中安裝EVG的GEMINI FB XT晶圓鍵合機(jī)。GEMINIFB XT有潛力進(jìn)一步減少晶圓對(duì)晶圓的覆蓋誤差，因此允許用于開發(fā)亞微米晶圓間互連技術(shù)?！?/span>

       Markus Wimplinger解釋說：“要進(jìn)一步提高晶圓間鍵合至200nm以下范圍的覆蓋精度，就需要優(yōu)化晶圓鍵合工具與工藝之間的相互作用，以及預(yù)處理和后處理與晶圓材料之間的相互作用?！?EVG公司技術(shù)開發(fā)和IP總監(jiān)。“我們很高興與imec合作，努力提高晶圓間鍵合的覆蓋精度，以滿足未來依賴于高密度互連的3D IC設(shè)計(jì)的需求?！?/span>

       Imec的3D集成計(jì)劃探索技術(shù)選項(xiàng)，以定義創(chuàng)新的解決方案，以經(jīng)濟(jì)高效地實(shí)現(xiàn)與TSV的3D互連。Imec的3D集成過程完全在300mm上執(zhí)行。Imec還探索3D設(shè)計(jì)，以提出解決關(guān)鍵設(shè)計(jì)問題的方法，從而在系統(tǒng)級(jí)有效使用3D互連。

關(guān)于IMEC

       Imec是納米電子和數(shù)字技術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)先研究與創(chuàng)新中心。我們?cè)谖⑿酒夹g(shù)領(lǐng)域廣受贊譽(yù)的領(lǐng)導(dǎo)地位以及深厚的軟件和ICT專業(yè)知識(shí)相結(jié)合，使我們與眾不同。通過利用我們?cè)诒姸嘈袠I(yè)中世界一流的基礎(chǔ)設(shè)施以及本地和全球合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)，我們?cè)卺t(yī)療，智能城市和移動(dòng)性，物流與制造業(yè)以及能源等應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)造了突破性的創(chuàng)新。

       作為公司，初創(chuàng)企業(yè)和大學(xué)的值得信賴的合作伙伴，我們匯集了來自70多個(gè)國家的近3500名杰出人才。Imec的總部位于比利時(shí)魯汶，還在荷蘭，臺(tái)灣，美國，中國的許多佛蘭德大學(xué)分配了研發(fā)小組，并在印度和日本設(shè)有辦事處。2015年，imec的收入（P＆L）總計(jì)為4.15億歐元，截至2016年9月21日，iMinds整合到imec中的收入為5200萬歐元。

       Imec是EnergyVille（www.energyville.be）的合作伙伴。EnergyVille是佛蘭德研究中心KU Leuven，UHasselt，vito和imec在可持續(xù)能源和智能能源系統(tǒng)領(lǐng)域的協(xié)會(huì)。

關(guān)于EV集團(tuán)（EVG）

       EV Group（EVG）是制造半導(dǎo)體，微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS），化合物半導(dǎo)體，功率器件和納米技術(shù)器件的設(shè)備和工藝解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商。主要產(chǎn)品包括晶圓鍵合，薄晶圓處理，光刻/納米壓印光刻（NIL）和計(jì)量設(shè)備，以及光刻膠涂布機(jī)，清潔劑和檢查系統(tǒng)。EV Group成立于1980年，為全球范圍內(nèi)的精致的全球客戶和合作伙伴提供服務(wù)并提供支持。