ئوراپ قاچىلاش تېخنىكىسى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپىدىكى ئەڭ مۇھىم جەريانلارنىڭ بىرى. بۇ ئورالمىنىڭ شەكلىگە ئاساسەن ، ئۇنى ئۇلاش ئېغىزى ، يەر يۈزىگە ئوراش بولىقى ، BGA بولىقى ، ئۆزەك چوڭلۇقى بولىقى (CSP) ، يەككە ئۆزەك مودۇلى بولىقى (SCM ، بېسىپ چىقىرىلغان توك يولى تاختىسى (PCB) غا بۆلۈشكە بولىدۇ. توپلاشتۇرۇلغان توك يولى (IC) تاختاي تاختىسىنىڭ ماسلىشىشى) ، كۆپ ئۆزەكلىك مودۇل بولىقى (ئوخشىمىغان ئۆزەكنى بىرلەشتۈرەلەيدىغان MCM) ، ۋافېر دەرىجىلىك ئورالما (WLP ، شامالدۇرغۇچنىڭ ۋافېرلىق دەرىجىسى بوغچىسى (FOWLP) نى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ). (microSMD) قاتارلىقلار.
3D ئورالمىنىڭ شەكلى ئاساسلىقى كۆمۈلگەن تىپ (ئۈسكۈنىنى كۆپ قاتلاملىق سىمغا كۆمۈۋېتىش ياكى ئاستىغا كۆمۈلۈش) ، ئاكتىپ تارماق بالا تىپى (كرېمنىيلىق ۋافېرنى بىرلەشتۈرۈش: ئالدى بىلەن زاپچاس ۋە ۋافېر ئاستىنى بىرلەشتۈرۈپ ، ئاكتىپ تارماق بالا شەكىللەندۈرۈشتىن ئىبارەت ئۈچ تۈرگە بۆلىنىدۇ. ئاندىن كېيىن كۆپ قاتلاملىق ئۆز-ئارا ئۇلىنىش لىنىيىسىنى تىزىڭ ھەمدە ئۈستۈنكى قەۋەتتىكى باشقا ئۆزەك ياكى زاپچاسلارنى قۇراشتۇرۇڭ) ۋە تىزىپ قويۇلغان تىپ (كرېمنىيلىق ۋافېرلار قاچىلانغان كرېمنىيلىق ۋافېرلار ، كرېمنىيلىق ۋافېرلار قاچىلانغان ئۆزەكلەر ۋە ئۆزەك بىلەن تىزىپ قويۇلغان ئۆزەك).
3D ئۆز-ئارا ئۇلىنىش ئۇسۇللىرى سىم باغلاش (WB) ، چاقماق ئۆزەك (FC) ، كرېمنىي ئارقىلىق (TSV) ، كىنو ئۆتكۈزگۈچ قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
TSV ئۆزەك ئارىسىدىكى تىك ئۆز-ئارا باغلىنىشنى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ. تىك ئۆز-ئارا ئۇلىنىش لىنىيىسىنىڭ ئارىلىقى ئەڭ قىسقا ۋە كۈچلۈك بولغاچقا ، كىچىكلىتىش ، يۇقىرى زىچلىق ، يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋە كۆپ ئىقتىدارلىق كۆپ خىل قۇرۇلما ئورالمىسىنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش تېخىمۇ ئاسان. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، ئۇ يەنە ئوخشىمىغان ماتېرىياللارنىڭ ئۆزەكلىرىنى ئۆز-ئارا ئۇلىيالايدۇ.
ھازىر ، TSV جەريانىنى ئىشلىتىپ مىكرو ئېلېكترون ياساش تېخنىكىسى ئىككى خىل بولىدۇ: ئۈچ ئۆلچەملىك توك يولى ئورالمىسى (3D IC بىر گەۋدىلەشتۈرۈش) ۋە ئۈچ ئۆلچەملىك كرېمنىي ئورالمىسى (3D Si بىرىكتۈرۈش).
بۇ ئىككى خىل شەكىلنىڭ پەرقى:
. -Cu bonding).
.
3. 3D كرېمنىي ئوراش جەريانى بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن ئۆزەك ئارىسىدا پەرق يوق ، ئۆزەكنىڭ توك سەرپىياتى ، ھەجمى ۋە ئېغىرلىقى كىچىك ، ئېلېكتر ئىقتىدارى ناھايىتى ياخشى.
TSV جەريانى تارماق لىنىيىدىن تىك سىگنال يولىنى قۇرۇپ ، تارماق لىنىيەنىڭ ئۈستى ۋە ئاستى تەرىپىدىكى RDL نى ئۇلاپ ئۈچ ئۆلچەملىك ئۆتكۈزگۈچ يولىنى ھاسىل قىلالايدۇ. شۇڭلاشقا ، TSV جەريانى ئۈچ ئۆلچەملىك پاسسىپ ئۈسكۈنە قۇرۇلمىسى قۇرۇشتىكى مۇھىم ئۇل تاشلارنىڭ بىرى.
قۇرنىڭ ئالدىنقى ئۇچى (FEOL) بىلەن ئارقا سىزىق (BEOL) ئارىسىدىكى تەرتىپكە ئاساسەن ، TSV جەريانىنى بىرىنچى (ViaFirst) ئارقىلىق ، ئوتتۇرا (Via Middle) ۋە ئۈچ خىل ئاساسلىق ئېقىن ئىشلەپچىقىرىش جەريانىغا ئايرىشقا بولىدۇ. رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ئاخىرقى (Via Last) جەريانى ئارقىلىق.
1. Via etching process
قىرىش جەريانى TSV قۇرۇلمىسىنى ياساشنىڭ ئاچقۇچى. ماس كېلىدىغان چاتاش جەريانىنى تاللاش TSV نىڭ مېخانىك كۈچى ۋە ئېلېكتر خۇسۇسىيىتىنى ئۈنۈملۈك يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ ، ھەمدە TSV ئۈچ ئۆلچەملىك ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئومۇمىي ئىشەنچلىكلىكى بىلەن تېخىمۇ مۇناسىۋەتلىك.
نۆۋەتتە ، ئاساسلىق ئاساسلىق TSV تۆت باسقۇچلۇق جەريان بار: چوڭقۇر رېئاكسىيەلىك Ion Etching (DRIE) ، ھۆل تەمرەتكە ، رەسىمگە تارتىلغان ئېلېكتىرو خىمىيە (PAECE) ۋە لازېر بۇرغىلاش.
(1) چوڭقۇر رېئاكتىپ Ion Etching (DRIE)
چوڭقۇر رېئاكتىپ ئىئون قېتىش ، DRIE جەريانى دەپمۇ ئاتىلىدۇ ، ئۇ ئەڭ كۆپ قوللىنىلىدىغان TSV قىچىش جەريانى بولۇپ ، ئاساسلىقى يۇقىرى نىسبىتى نىسبىتى يۇقىرى قۇرۇلمىلار ئارقىلىق TSV نى ئەمەلگە ئاشۇرۇشقا ئىشلىتىلىدۇ. ئەنئەنىۋى پلازما قىرىش جەريانى ئادەتتە پەقەت بىر نەچچە مىكرووننىڭ چوڭقۇرلۇقىغا يېتىدۇ ، چاتاش نىسبىتى تۆۋەن ، ماسكا ماسكا تاللاش ئىقتىدارى كەمچىل. بوش مۇشۇ ئاساستا مۇناسىپ جەرياننى ياخشىلىدى. SF6 نى رېئاكتىپلىق گاز قىلىپ ، قىرىش جەريانىدا C4F8 گازىنى قويۇپ پىيادىلەر يولىنىڭ پاسسىپ قوغدىلىشى سۈپىتىدە قويۇپ بېرىش ئارقىلىق ، ياخشىلانغان DRIE جەريانى يۇقىرى تەرەپ نىسبىتىنى تۆۋەنلىتىشكە ماس كېلىدۇ. شۇڭلاشقا ، ئۇ كەشپىياتچىدىن كېيىن Bosch جەريانى دەپمۇ ئاتىلىدۇ.
تۆۋەندىكى رەسىم DRIE جەريانىنى سىزىش ئارقىلىق شەكىللەنگەن يۇقىرى تەرەپ نىسبىتىنىڭ سۈرىتى.
گەرچە كونترول قىلىش ئىقتىدارى ياخشى بولغاچقا ، DRIE جەريانى TSV جەريانىدا كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلگەن بولسىمۇ ، ئەمما كەمچىلىكى پىيادىلەر يولىنىڭ تەكشىلىكى ناچار بولۇپ ، قاپارتما شەكىللىك قورۇق كەمتۈكلۈكى شەكىللىنىدۇ. بۇ نۇقسان يۇقىرى تەرەپ نىسبىتىنى سېلىشتۇرۇشتا تېخىمۇ كۆرۈنەرلىك بولىدۇ.
(2) ھۆل تەمرەتكە
ھۆل تەمرەتكە ماسكا بىلەن خىمىيىلىك چىۋىقنىڭ بىرىكمىسىنى ئىشلىتىپ تۆشۈكتىن ئېتىلىدۇ. ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان چاتاش ئېرىتمىسى KOH بولۇپ ، ئۇ ماسكا تەرىپىدىن قوغدالمىغان كرېمنىينىڭ ئاستى قىسمىنىڭ ئورنىنى تىكلىيەلەيدۇ ، بۇ ئارقىلىق كۆزلىگەن تۆشۈك قۇرۇلمىسىنى شەكىللەندۈرىدۇ. ھۆل تەمرەتكە تەرەققىي قىلغان ئەڭ بالدۇر تۆشۈك ئېچىش جەريانى. ئۇنىڭ جەريان باسقۇچلىرى ۋە لازىملىق ئۈسكۈنىلىرى بىر قەدەر ئاددىي بولغاچقا ، ئەرزان باھادا TSV نى تۈركۈملەپ ئىشلەپچىقىرىشقا ماس كېلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇنىڭ خىمىيىلىك قىرىش مېخانىزمى بۇ ئۇسۇل ئارقىلىق شەكىللەنگەن تۆشۈكنىڭ كرېمنىي ۋافېرنىڭ خرۇستال يۆنىلىشىنىڭ تەسىرىگە ئۇچرايدىغانلىقىنى بەلگىلەپ ، تۆشۈكتىن تۆشۈكنى تىك ئەمەس ، ئەمما ئۈستى ۋە تار ئاستى تەرىپىدە ئېنىق ھادىسىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. بۇ نۇقسان TSV ياساشتا ھۆل تەمرەتكە ئىشلىتىشنى چەكلەيدۇ.
(3) رەسىمگە تارتىلغان ئېلېكتىرو خىمىيىلىك قېتىش (PAECE)
رەسىمگە تارتىلغان ئېلېكتىرو خىمىيىلىك قېتىش (PAECE) نىڭ ئاساسلىق پرىنسىپى ئۇلترا بىنەپشە نۇردىن پايدىلىنىپ ئېلېكترون تۆشۈك جۈپلىرىنىڭ ھاسىل بولۇشىنى تېزلىتىدۇ ، بۇ ئارقىلىق ئېلېكتىرو خىمىيىلىك قىرىش جەريانىنى تېزلىتىدۇ. كەڭ كۆلەمدە قوللىنىلغان DRIE جەريانىغا سېلىشتۇرغاندا ، PAECE جەريانى 100: 1 دىن يۇقىرى بولغان تۆشۈك قۇرۇلمىسى ئارقىلىق دەرىجىدىن تاشقىرى چوڭ تەرەپ نىسبىتىنى قىرىشقا تېخىمۇ ماس كېلىدۇ ، ئەمما ئۇنىڭ كەمچىلىكى شۇكى ، چاتاش چوڭقۇرلۇقىنى كونترول قىلىش DRIE غا قارىغاندا ئاجىز ، ئۇنىڭ تېخنىكىسى بەلكىم يەنىمۇ ئىلگىرىلىگەن ھالدا تەتقىق قىلىش ۋە جەرياننى ياخشىلاشنى تەلەپ قىلىدۇ.
(4) لازېر بۇرغىلاش
يۇقارقى ئۈچ خىل ئۇسۇلغا ئوخشىمايدۇ. لازېر بۇرغىلاش ئۇسۇلى نوقۇل فىزىكىلىق ئۇسۇل. ئۇ ئاساسلىقى يۇقىرى ئېنېرگىيەلىك لازېر نۇر ئارقىلىق رادىئاتسىيە ئارقىلىق بەلگىلەنگەن رايوندىكى يەر ئاستى ماتېرىياللىرىنى ئېرىتىپ پارغا ئايلاندۇرۇپ ، TSV نىڭ تۆشۈكتىن ياسالغان قۇرۇلۇشىنى فىزىكىلىق ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ.
لازېر بۇرغىلاش ئارقىلىق شەكىللەنگەن تۆشۈكنىڭ يان تەرەپ نىسبىتى يۇقىرى بولۇپ ، پىيادىلەر يولى ئاساسەن تىك بولىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، لازېر بۇرغىلاش ئەمەلىيەتتە يەرلىك ئىسسىنىش ئارقىلىق تۆشۈك ھاسىل قىلىدىغان بولغاچقا ، TSV نىڭ تۆشۈك تېمى ئىسسىقلىقنىڭ بۇزۇلۇشىغا پاسسىپ تەسىر كۆرسىتىپ ، ئىشەنچلىكلىكىنى تۆۋەنلىتىدۇ.
2. لىن قەۋىتىنى چۆكۈش جەريانى
TSV ياساشتىكى يەنە بىر ئاچقۇچلۇق تېخنىكا بولسا قەۋەت قەۋەت چۆكۈش جەريانى.
سىزىق قەۋىتىنى چۆكۈش جەريانى تۆشۈك تېشىپ بولغاندىن كېيىن ئېلىپ بېرىلىدۇ. ئامانەت قويۇلغان سىزىق قەۋىتى ئادەتتە SiO2 قاتارلىق ئوكسىد. سىزىق قەۋىتى TSV نىڭ ئىچكى ئۆتكۈزگۈچ بىلەن يەر ئاستى قىسمىغا جايلاشقان بولۇپ ، ئاساسلىقى DC توك ئېقىمىنى ئايرىۋېتىش رولىنى ئوينايدۇ. كېيىنكى باسقۇچتا ئۆتكۈزگۈچ تولدۇرۇش ئۈچۈن ئوكسىد ، توساق ۋە ئۇرۇق قەۋىتى تەلەپ قىلىنغاندىن باشقا.
ئىشلەپچىقارغان سىزىق قەۋىتى تۆۋەندىكى ئىككى ئاساسىي تەلەپكە ماس كېلىشى كېرەك:
(1) ئىزولياتور قەۋىتىنىڭ بۇزۇلۇش بېسىمى TSV نىڭ ئەمەلىي خىزمەت تەلىپىگە ماس كېلىشى كېرەك.
(2) ئامانەت قويۇلغان قەۋەتلەر بىردەك بولۇپ ، بىر-بىرىگە ياخشى ماسلىشىدۇ.
تۆۋەندىكى رەسىمدە پلازما كۈچەيتىلگەن خىمىيىلىك ھور چۆكمىسى (PECVD) ئارقىلىق قويۇلغان سىزىق قەۋىتىنىڭ سۈرىتى كۆرسىتىلدى.
ئوخشىمىغان TSV ئىشلەپچىقىرىش جەريانىغا چۆكۈش جەريانىنى ماس ھالدا تەڭشەش كېرەك. ئالدى تۆشۈك جەريانىغا نىسبەتەن ، يۇقىرى تېمپېراتۇرا چۆكۈش جەريانىدىن پايدىلىنىپ ئوكسىد قەۋىتىنىڭ سۈپىتىنى ئۆستۈرگىلى بولىدۇ.
تىپىك يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق چۆكمە تېترائېتىل ئورتوسىلىكات (TEOS) نى ئاساس قىلىپ ، ئىسسىقلىق ئوكسىدلىنىش جەريانى بىلەن بىرلەشتۈرۈلۈپ ، بىر قەدەر يۇقىرى سۈپەتلىك SiO2 ئىزولياتسىيىلىك قەۋەت ھاسىل قىلالايدۇ. ئوتتۇرا تۆشۈك ۋە كەينى تۆشۈكتىن ئۆتۈش جەريانى ئۈچۈن ، چۆكۈش جەريانىدا BEOL جەريانى تاماملانغاندىن بۇيان ، BEOL ماتېرىياللىرى بىلەن ماسلىشىشچانلىقىغا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئۇسۇلى تەلەپ قىلىنىدۇ.
بۇ خىل ئەھۋال ئاستىدا ، چۆكۈش تېمپېراتۇرىسى ° C 450 بىلەن چەكلىنىشى كېرەك ، بۇنىڭ ئىچىدە PECVD ئارقىلىق SiO2 ياكى SiNx نى ئىزولياتسىيىلىك قەۋەت قىلىپ ساقلاش كېرەك.
يەنە بىر كۆپ ئۇچرايدىغان ئۇسۇل بولسا ئاتوم قەۋىتى چۆكمىسى (ALD) ئارقىلىق Al2O3 نى قويۇق قويۇق ئىزولياتسىيىلىك قەۋەتكە ئېرىشىش.
3. مېتال قاچىلاش جەريانى
TSV قاچىلاش جەريانى سىزىقچە چۆكۈش جەريانىدىن كېيىنلا ئېلىپ بېرىلىدۇ ، بۇ TSV نىڭ سۈپىتىنى بەلگىلەيدىغان يەنە بىر ئاچقۇچلۇق تېخنىكا.
تولدۇرغىلى بولىدىغان ماتېرىياللار ئىشلىتىلگەن جەريانغا ئاساسەن كۆپەيتىلگەن پولىسسىكون ، تۇڭگېن ، كاربون نانو قۇتىسى قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ، ئەمما ئەڭ ئاساسلىق ئېقىن يەنىلا ئېلېكترلەشتۈرۈلگەن مىس ، چۈنكى ئۇنىڭ جەريانى پىشىپ يېتىلگەن ، ئېلېكتر ۋە ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى بىر قەدەر يۇقىرى.
تۆشۈكتىكى ئېلېكترلىشىش نىسبىتىنىڭ تەقسىمات پەرقىگە ئاساسەن ، رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، ئاساسلىقى ئىككىلەمچى شەكىلسىز ، ماسلاشقان ، دەرىجىدىن تاشقىرى شەكىل ۋە تۆۋەندىن يۇقىرىغا ئېلېكترلەشتۈرۈش ئۇسۇلىغا ئايرىلىدۇ.
ئىككىلەمچى ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى ئاساسلىقى TSV تەتقىقاتىنىڭ دەسلەپكى باسقۇچىدا ئىشلىتىلگەن. (A) رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، ئېلېكترولىز بىلەن تەمىنلەنگەن Cu ئىئونلىرى يۇقىرىغا مەركەزلەشكەن ، ئاستى تەرىپى يېتەرلىك تولۇقلانمىغان ، بۇ تۆشۈكنىڭ ئۈستىدىكى ئېلېكتروپراتسىيە نىسبىتىنىڭ يۇقىرىدىكىگە قارىغاندا يۇقىرى بولۇشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. شۇڭلاشقا ، تۆشۈكنىڭ ئۈستى تولۇق تولدۇرۇلۇشتىن بۇرۇن ئالدىن ئېتىلىپ ، ئىچىدە چوڭ بوشلۇق شەكىللىنىدۇ.
(1) رەسىمدە ماسلاشتۇرۇلغان ئېلېكتىرولىزلاش ئۇسۇلىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى ۋە سۈرىتى كۆرسىتىلدى. Cu ئىئونىنىڭ بىردەك تولۇقلىنىشىغا كاپالەتلىك قىلىش ئارقىلىق ، تۆشۈكتىن ئۆتىدىغان ھەر بىر ئورۇننىڭ ئېلېكترلىشىش نىسبىتى ئاساسىي جەھەتتىن ئوخشاش بولىدۇ ، شۇڭا ئىچىدە پەقەت بىر يوچۇقلا قالىدۇ ، بوشلۇقنىڭ كىچىكلىتىلگەن ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى ئۇسۇلىغا قارىغاندا كۆپ كىچىك بولىدۇ ، شۇڭا ئۇ كەڭ قوللىنىلىدۇ.
بوشلۇقسىز تولدۇرۇش ئۈنۈمىنى يەنىمۇ ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، دەرىجىدىن تاشقىرى شەكىلدىكى ئېلېكتىرولىزلاش ئۇسۇلى ماس قەدەملىك ئېلېكتىرولىزلاش ئۇسۇلىنى ئەلالاشتۇرۇش ئوتتۇرىغا قويۇلدى. (C) رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، Cu ئىئونىنىڭ تەمىنلىنىشىنى كونترول قىلىش ئارقىلىق ، ئاستىدىكى تولدۇرۇش نىسبىتى باشقا ئورۇنلارغا قارىغاندا سەل يۇقىرى بولىدۇ ، بۇ ئارقىلىق تولدۇرۇش نىسبىتىنىڭ تۆۋەندىن يۇقىرىغا قەدەم باسقۇچلۇق دەرىجىسىنى ئەلالاشتۇرۇپ ، سول تەرەپتىكى يوچۇقنى پۈتۈنلەي يوقىتىدۇ. ماس قەدەملىك ئېلېكترلەشتۈرۈش ئۇسۇلى ئارقىلىق ، پۈتۈنلەي قۇرۇق مېتال مىس قاچىلاشنى ئەمەلگە ئاشۇرغىلى بولىدۇ.
ئاستى-ئۈستى ئېلېكترلەشتۈرۈش ئۇسۇلىنى دەرىجىدىن تاشقىرى ماسلاشتۇرۇش ئۇسۇلىنىڭ ئالاھىدە ئەھۋالى دەپ قاراشقا بولىدۇ. بۇ خىل ئەھۋالدا ، ئاستىدىن باشقا ئېلېكترنىڭ ئايلىنىش نىسبىتى نۆلگە بېسىلىدۇ ، پەقەت ئېلېكتروپراتسىيە قىلىش ئاستىدىن يۇقىرىغا تەدرىجىي ئېلىپ بېرىلىدۇ. بۇ خىل ئۇسۇل ماسلاشتۇرۇلغان ئېلېكتىرولىزلاش ئۇسۇلىنىڭ بوشلۇقسىز ئەۋزەللىكىدىن باشقا ، ئومۇمىي توك تارقىتىش ۋاقتىنىمۇ ئۈنۈملۈك قىسقارتالايدۇ ، شۇڭا ئۇ يېقىنقى يىللاردا كەڭ كۆلەمدە تەتقىق قىلىندى.
4. RDL جەريان تېخنىكىسى
RDL جەريانى ئۈچ ئۆلچەملىك ئوراپ قاچىلاش جەريانىدا كەم بولسا بولمايدىغان ئاساسىي تېخنىكا. بۇ جەريان ئارقىلىق مېتالنىڭ ئۆز-ئارا ئۇلىنىشىنىڭ ئاستى تەرىپىنىڭ ئىككى تەرىپىدە ياسالغان بولۇپ ، پورتنى قايتا تەقسىملەش ياكى ئورالمىلار ئارا ئۆز-ئارا ئۇلىنىش مەقسىتىگە يەتكىلى بولىدۇ. شۇڭلاشقا ، RDL جەريانى شامالدۇرغۇچ شامالدۇرغۇچ ياكى 2.5D / 3D ئورالما سىستېمىسىدا كەڭ قوللىنىلىدۇ.
ئۈچ ئۆلچەملىك ئۈسكۈنىلەرنى ياساش جەريانىدا ، RDL جەريانى ئادەتتە TSV نى ئۆز-ئارا باغلاپ ، ھەر خىل ئۈچ ئۆلچەملىك ئۈسكۈنىلەرنىڭ قۇرۇلمىسىنى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ.
ھازىر ئاساسلىق ئىككى ئاساسلىق RDL جەريان بار. بىرىنچىسى ، سەزگۈر پولىمېرنى ئاساس قىلغان بولۇپ ، مىس ئېلېكتىرولىتلاش ۋە قىرىش جەريانى بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن. يەنە بىرى Cu دەمەشىق جەريانىنى PECVD ۋە خىمىيىلىك مېخانىكىلىق سىلىقلاش (CMP) بىلەن بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشىدۇ.
تۆۋەندە ئايرىم-ئايرىم ھالدا بۇ ئىككى RDL نىڭ ئاساسىي ئېقىم جەريانى تونۇشتۇرۇلىدۇ.
رەسىمدىكى سەزگۈر پولىمېرنى ئاساس قىلغان RDL جەريانى يۇقىرىدىكى رەسىمدە كۆرسىتىلدى.
ئالدى بىلەن ، بىر قەۋەت PI ياكى BCB يېلىمى ۋافېرنىڭ يۈزىگە ئايلىنىش ئارقىلىق سىرلانغان ، قىزىتىش ۋە ساقايتقاندىن كېيىن ، فوتوگرافلىق جەريان قوللىنىلىپ ، كۆزلىگەن ئورۇندىكى تۆشۈكلەرنى ئاچقاندىن كېيىن ، ئاندىن قىرىش ئېلىپ بېرىلىدۇ. كېيىنكى قەدەمدە ، فوتوگرافنى ئېلىۋەتكەندىن كېيىن ، Ti ۋە Cu ئايرىم-ئايرىم ھالدا توساق قەۋىتى ۋە ئۇرۇق قەۋىتى سۈپىتىدە فىزىكىلىق ھور چۆكۈش جەريانى (PVD) ئارقىلىق ۋافېرغا چېچىلىدۇ. كېيىنكى قەدەمدە ، RDL نىڭ بىرىنچى قەۋىتى ئاشكارلانغان Ti / Cu قەۋىتىدە فوتوگرافىيە ۋە ئېلېكتروپراتسىيە قىلىش Cu جەريانلىرىنى بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىلىدۇ ، ئاندىن فوتوگرافنى ئېلىۋېتىپ ، ئارتۇقچە T ۋە Cu نى چىقىرىپ تاشلايدۇ. يۇقارقى باسقۇچلارنى تەكرارلاپ كۆپ قاتلاملىق RDL قۇرۇلمىسى ھاسىل قىلىڭ. بۇ ئۇسۇل ھازىر كەسىپتە تېخىمۇ كەڭ قوللىنىلدى.
RDL ياساشنىڭ يەنە بىر ئۇسۇلى ئاساسلىقى كۇ دەمەشىق جەريانىنى ئاساس قىلغان بولۇپ ، PECVD ۋە CMP جەريانلىرىنى بىرلەشتۈرگەن.
بۇ خىل سەزگۈرلۈك پولىمېرنى ئاساس قىلغان بۇ ئۇسۇل بىلەن RDL جەريانىنىڭ پەرقى شۇكى ، ھەر بىر قەۋەتنى ياساشنىڭ بىرىنچى باسقۇچىدا ، PECVD SiO2 ياكى Si3N4 نى ئىزولياتور قەۋىتى قىلىپ ئامانەت قويۇشقا ئىشلىتىلىدۇ ، ئاندىن فوتوگرافىيە ئارقىلىق ئىزولياتور قەۋىتىدە كۆزنەك ھاسىل بولىدۇ ۋە رېئاكتىپ ئىئون قېتىشمىسى ، Ti / Cu توساق / ئۇرۇق قەۋىتى ۋە ئۆتكۈزگۈچ مىس ئايرىم-ئايرىم ھالدا پۈركۈلىدۇ ، ئاندىن ئۆتكۈزگۈچ قەۋىتى CMP جەريانى ئارقىلىق تەلەپتىكى قېلىنلىقتا ئىنچىكە بولىدۇ ، يەنى a RDL قەۋىتى ياكى تۆشۈك ئارقىلىق قەۋەت ھاسىل بولىدۇ.
تۆۋەندىكى رەسىم كۇ دەمەشىق جەريانىنى ئاساس قىلىپ ياسالغان كۆپ قەۋەتلىك RDL نىڭ كېسىشمە بۆلەكنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى ۋە سۈرىتى. بۇنىڭدىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى ، TSV ئالدى بىلەن تۆشۈكلۈك V01 قەۋىتىگە ئۇلىنىدۇ ، ئاندىن RDL1 تەرتىپى ، تۆشۈك قەۋىتى V12 ۋە RDL2 تەرتىپىدىن ئاستىدىن يۇقىرىغا تىزىدۇ.
ھەر بىر قەۋەت RDL ياكى تۆشۈك قەۋىتى يۇقىرىدىكى ئۇسۇل بويىچە تەرتىپلىك ئىشلەپچىقىرىلىدۇ.RDL جەريانى CMP جەريانىنى ئىشلىتىشنى تەلەپ قىلىدىغان بولغاچقا ، ئۇنىڭ ئىشلەپچىقىرىش تەننەرخى فوتوسېنېرلىق پولىمېرنى ئاساس قىلغان RDL جەريانىدىن يۇقىرى ، شۇڭا قوللىنىش نىسبىتى بىر قەدەر تۆۋەن.
5. IPD جەريان تېخنىكىسى
ئۈچ ئۆلچەملىك ئۈسكۈنىلەرنى ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن ، MMIC دا ئۆزەكنى بىۋاسىتە بىرلەشتۈرۈشتىن باشقا ، IPD جەريانى يەنە بىر جانلىق تېخنىكىلىق يول بىلەن تەمىنلەيدۇ.
توپلاشتۇرۇلغان پاسسىپ ئۈسكۈنىلەر IPD جەريانى دەپمۇ ئاتىلىدۇ ، ئۆزەك ئىندۇكتور ، كوندېنساتور ، قارشىلىق كۆرسەتكۈچى ، بالون ئايلاندۇرغۇچ قاتارلىق پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنىڭ ھەر قانداق بىرىكمىسىنى ئايرىم تارماق لىنىيىگە بىرلەشتۈرۈپ ، يۆتكىلىش تاختىسى شەكلىدە پاسسىپ ئۈسكۈنىلەر كۇتۇپخانىسى شەكىللەندۈرىدۇ. لايىھىلەش تەلىپىگە ئاساسەن جانلىق چاقىرىلىدۇ.
IPD جەريانىدا ، پاسسىپ ئۈسكۈنىلەر ئىشلەپچىقىرىش تاختىسىدا ئىشلەپچىقىرىلىدۇ ۋە بىۋاسىتە بىرىكتۈرۈلگەن بولغاچقا ، ئۇنىڭ جەريان ئېقىمى ئۆزەكنىڭ ئۆزەك بىلەن بىرلەشتۈرۈلۈشىگە قارىغاندا ئاددىي ۋە قىممەت بولۇپ ، پاسسىپ ئۈسكۈنىلەر كۈتۈپخانىسى سۈپىتىدە ئالدىن تۈركۈملەپ ئىشلەپچىقىرىلىدۇ.
TSV ئۈچ ئۆلچەملىك پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنى ياساشقا نىسبەتەن ، IPD TSV ۋە RDL قاتارلىق ئۈچ ئۆلچەملىك ئورالما جەرياننىڭ تەننەرخىنى ئۈنۈملۈك تولۇقلىيالايدۇ.
تەننەرخ ئەۋزەللىكىدىن باشقا ، IPD نىڭ يەنە بىر ئارتۇقچىلىقى ئۇنىڭ ئەۋرىشىملىكى. IPD نىڭ جانلىقلىقى تۆۋەندىكى رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك كۆپ خىل بىرلەشتۈرۈش ئۇسۇلىدا ئىپادىلىنىدۇ. رەسىمدە (a) دە كۆرسىتىلگەندەك ئۆزەك پىلاستىنكىسى ياكى IP (رەسىم) دە كۆرسىتىلگەن باغلىنىش جەريانى ئارقىلىق IPD نى بوغچا ئاستى قىسمىغا بىۋاسىتە بىرلەشتۈرۈشنىڭ ئىككى ئاساسلىق ئۇسۇلىدىن باشقا ، يەنە بىر قەۋەت IPD بىر قەۋەتكە بىرلەشتۈرۈلسە بولىدۇ. رەسىملەردە كۆرسىتىلگەندەك IPD نىڭ (c) - (e) تېخىمۇ كەڭ دائىرىدىكى پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنىڭ بىرىكىشىنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش.
شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، رەسىم (f) دە كۆرسىتىلگەندەك ، IPD ماسلاشتۇرغۇچ تاختا قىلىپ ، ئۇنىڭغا بىرلەشتۈرۈلگەن ئۆزەكنى بىۋاسىتە كۆمۈپ ، يۇقىرى زىچلىقتىكى ئورالما سىستېمىسىنى قۇرغىلى بولىدۇ.
IPD نى ئىشلىتىپ ئۈچ ئۆلچەملىك پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنى قۇرغاندا ، TSV جەريان ۋە RDL جەريانلىرىنىمۇ ئىشلىتىشكە بولىدۇ. جەريان ئېقىمى يۇقىرىدا تىلغا ئېلىنغان ئۆزەكنى بىرلەشتۈرۈش بىر تەرەپ قىلىش ئۇسۇلى بىلەن ئاساسەن ئوخشاش بولۇپ ، تەكرارلانمايدۇ. ئوخشىمايدىغان يېرى شۇكى ، بىرلەشتۈرۈش ئوبيېكتى ئۆزەكتىن ماسلاشتۇرغۇچ تاختىسىغا ئۆزگەرتىلگەنلىكتىن ، ئۈچ ئۆلچەملىك ئورالما جەريانىنىڭ ئاكتىپ رايون ۋە ئۆز-ئارا ئۇلىنىش قەۋىتىگە كۆرسەتكەن تەسىرىنى ئويلاشنىڭ ھاجىتى يوق. بۇ IPD نىڭ يەنە بىر ئاچقۇچلۇق جانلىقلىقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ: پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنىڭ لايىھىلەش تەلىپىگە ئاساسەن ھەر خىل تارماق ماتېرىياللارنى جانلىق تاللىغىلى بولىدۇ.
IPD ئىشلەتكىلى بولىدىغان يەر ئاستى ماتېرىياللىرى Si ۋە GaN غا ئوخشاش كۆپ ئۇچرايدىغان يېرىم ئۆتكۈزگۈچ يەر ئاستى ماتېرىياللىرى بولۇپلا قالماي ، يەنە Al2O3 ساپال بۇيۇملىرى ، تۆۋەن تېمپېراتۇرا / يۇقىرى تېمپېراتۇرا بىرلەشمە ئوتتىن ياسالغان ساپال بۇيۇملار ، ئەينەك ئاستى قاتارلىقلار قاتارلىقلار بۇ ئىقتىدار پاسسىپ لايىھىلەشنىڭ جانلىقلىقىنى ئۈنۈملۈك كېڭەيتىدۇ. IPD بىرلەشتۈرۈلگەن ئۈسكۈنىلەر.
مەسىلەن ، IPD بىرلەشتۈرۈلگەن ئۈچ ئۆلچەملىك پاسسىپ ئىندۇكتور قۇرۇلمىسى ئەينەك ئاستىدىن پايدىلىنىپ ئىندۇكتورنىڭ ئىقتىدارىنى ئۈنۈملۈك يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ. TSV ئۇقۇمىغا ئوخشىمايدىغىنى ، ئەينەك ئاستى قىسمىغا ياسالغان تۆشۈكلەر ئەينەك چىراغ (TGV) دەپمۇ ئاتىلىدۇ. تۆۋەندىكى رەسىمدە IPD ۋە TGV جەريانلىرىنى ئاساس قىلىپ ياسالغان ئۈچ ئۆلچەملىك ئىندۇكتورنىڭ سۈرىتى كۆرسىتىلدى. ئەينەك ئاستى قىسمىنىڭ قارشىلىق كۈچى Si قاتارلىق ئادەتتىكى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللارغا قارىغاندا كۆپ يۇقىرى بولغاچقا ، TGV ئۈچ ئۆلچەملىك ئىندۇكتورنىڭ ئىزولياتسىيىلىك خۇسۇسىيىتى تېخىمۇ ياخشى ، يۇقىرى چاستوتىدىكى تارماق بالا پارازىت تەسىرىدىن كېلىپ چىققان قىستۇرۇلۇش زىيىنىغا قارىغاندا كۆپ كىچىك بولىدۇ. ئادەتتىكى TSV ئۈچ ئۆلچەملىك ئىندۇكتور.
يەنە بىر جەھەتتىن ، مېتال ئىزولياتور-مېتال (MIM) كوندېنساتورلار يەنە نېپىز پەردە چۆكۈش جەريانى ئارقىلىق ئەينەك تارماق بالا IPD دا ئىشلەپچىقىرىلىپ ، TGV ئۈچ ئۆلچەملىك ئىندۇكتور بىلەن ئۆز-ئارا ئۇلىنىپ ، ئۈچ ئۆلچەملىك پاسسىپ سۈزگۈچ قۇرۇلمىسىنى ھاسىل قىلالايدۇ. شۇڭلاشقا ، IPD جەريانى يېڭى ئۈچ ئۆلچەملىك پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنى تەرەققىي قىلدۇرۇشتا كەڭ قوللىنىشچان يوشۇرۇن كۈچكە ئىگە.
يوللانغان ۋاقتى: 11-نويابىردىن 12-نويابىرغىچە