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湿蚀刻制程降低TSV成本 更易实现3D IC
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2015年10月22日 星期四

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TSV(矽穿孔)技术在3DIC中,可谓扮演相当吃重的角色,由于摩尔定律的关系,半导体制程的不断突破,晶片业者不断提升电晶体密度,同时又面临晶片尺寸极为有限的情况下,水平面积毕竟还是有其极限,所以半导体业者们才从垂直方向下手,以整合更多的电晶体,进一步提升晶片整体效能。

Veeco PSP技术长Laura Rothman Mauer
Veeco PSP技术长Laura Rothman Mauer

Veeco属于半导体沉积与蚀刻设备供应商,在该设备市场中,属于领导角色,有鉴于市场中诸多半导体业者陆续将TSV投入量产,如先前为人所熟知的Xilinx(赛灵思)、美光、海力士与三星等,都是明显的例子。 Veeco PSP技术长Laura Rothman Mauer指出,TSV虽然能陆续量产,有助于半导体整体市场的发展,但是,目前TSV量产成本过高仍是不争的事实,有鉴于此,Veeco尝试从设备端下手,希望能为客户降低量产的单位成本,进一步为TSV能被更多领域所使用。

Laura Rothman Mauer进一步谈到,Veeco所采取的作法,仅是针对TSV整体生产流程中的薄化与露出流程,加以强化,将过去传统的CMP(化学机械研磨)、电浆蚀刻设备、矽厚度量测与清洗工具等四道制程,整合在单一设备上,与此同时,也取代传统的CMP作法。

此一设备主要是采用湿式蚀刻制程,Veeco也是目前产业界第一家推出该技术的设备业者。采用湿式蚀刻制程,可以让晶圆表面更加光滑与清除磨痕,矽厚度的轮廓也能均匀展现,而在显影剂的使用上,也采用全新的SACHEM Reveal Etch,以让TSV的显露能更均匀,也不会对衬底氧化层或是含金属通孔造成破坏。

回到前面所谈到的降低单位成本,Laura Rothman Mauer引述第三方机构,SavanSys的资料指出,采用传统的基准干蚀刻(包含CMP)与Veeco的湿式蚀刻制程,两者在良率上几乎没有差异,但在成本方面,以单片晶圆计算,前者约为美金68.5元,后者则为61.84元。她也强调,尽管湿式蚀刻整合既有的四道制程与设备,但前后的设备整合仍然不会有问题。

至于目前在市场上,是否还有其他竞争对手环伺? Laura Rothman Mauer目前Veeco在湿式蚀刻制程仍是居于领头羊的地位,但她也表示,先前Lam Search先前发表过关于湿式蚀刻的论文,所以也不排除未来有机会推出机台设备到市场上。

關鍵字: 湿式蚀刻  TSV  半导体  Veeco 
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