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低成本高级包装和粘合晶片应用

抽象的高级包装技术继续使半导体行业能够满足移动设备和其他高性能应用所需的较薄，更小，更快的组件的需求。但是，由摩尔定律驱动的芯片I/O计数的增加以及低于10nm的FinFET的能力对现有的高级包装过程提出了许多其他挑战。与摩尔定律不同，该法律预测密集综合电路中的晶体管数量大约每两年两倍，高级包装正在经历另一种“法律”；在晶体管的数量增加的情况下，它的功能数量增加，在最终产品的最终量限制下驱动技术路线图的数量不断减少。不可避免地，随着功能的增加，过程的复杂性和成本也随之增加。在这个非常敏感的高级包装舞台上，外包半导体组件和测试供应商（OSAT）需要通过降低其制造成本来补偿。这要求OSAT降低材料成本，增加吞吐量，产量并寻找减少过程步骤数量的新方法。OSAT降低材料成本的方式之一是从后端处理中除去硅晶片。使用环氧霉菌化合物（EMC）创建重构的晶片，或使用玻璃载体。在玻璃载体的情况下，通常情况下，骰子面朝下固定在载体上，然后进行处理，即使使用红外（IR）成像，也可以防止从复合堆栈的顶部看到前侧图案。在这种特殊情况下，在对齐标记上的光孔器中定义了一个其他光刻的“清除”窗口，因此可以将不透明的膜从对齐标记处蚀刻出来，距离剥去的距离，并重新设计了光刻层。这种额外的处理显然是昂贵且耗时的。本文特别关注基于步进的光刻解决方案的概念，方法和性能，该解决方案利用光孔潜在图像为光刻过程提供了临时的对齐标记，从而消除了对附加图案和蚀刻步骤的需求。这个革命性系统采用了背面摄像头，可以对齐在载体中死亡。一个单独的曝光单元，校准了对齐摄像头中心，曝光了临时潜在图像目标，然后在正常的步进光刻操作过程中由系统的常规比对系统检测到该目标。详细讨论了对齐，覆盖和潜在图像深度控制的性能数据。最终分析证明，<2µm的覆盖层很容易实现，对系统吞吐量没有影响。关键词：高级包装，3D IC，TSV，背面对齐，步进，面板，粘合晶片对齐，通过硅Via，UBM对齐，潜在图像。