Совершенствование технологии 3D TSV ИС
19.03.2014
Совершенствование технологии 3D TSV ИС
Одним из основных направлений развития микроэлектроники является верткально интегрированные системы со структурой 3D TSV. Одной из проблем технологии изготовления систем ИС со структурой 3D TSV является необходимость в запрещенной для размещения компонентов ИС зоны вокруг сквозных вертикальных TSV межсоединений, с тем, чтобы исключить влияние механических напряжений в кремнии на параметры компонентов. Негативная роль указанного фактора усугубляется при уменьшении проектных норм и повышении числа вертикальных TSV межсоединений в 3D системах. В настоящее время размер запрещенной зоны вокруг TSV соединений составляет 7 и более микрон, что увеличивает площадь и стоимость кристаллов. Даже при размере зоны 3 мкм, достигнутой в компании GlobalFoundries, площадь, занимаемая зоной составит 118 кв.мкм, что в 4 раза больше площади TSV соединения. В случае сложных кристаллов с числом вертикальных соединений 10 тысяч и более площадь суммарная площадь запрещенной зоны будет весьма значительной. Уменьшение размера запрещенной зоны достигается, как известно, мерами, снижающими уровень механических напряжений в вертикальных межсоединениях и прилегающих к ним областях кремния, благодаря чему также повышается надежность приборов. В докладе специалистов компании GlobalFoundries, который будет представлен на конференции IEEE International Interconnect Technology Conference in San Jose в мае месяце, впервые будет сообщено об уникальном достижении - «почти нулевой запрещенной зоны». Специалисты сообщают, что уникальный результат получен благодаря оптимальному выбору режима термического отжига и соотношений величин КТР и модуля упругости диэлектрических слоев, используемых для ХМП и изоляции вертикального межсоединения, по отношению к указанным параметрам медного межсоединения. На конференции также представлен доклад исследовательского центра Imec об использовании углеродных нанотрубок в качестве материала сквозных вертикальных межсоединений.
http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1321535
