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TSV 硅片:硅通孔技術
使(shi)用(yong)多晶(jing)硅(gui)填充 TSV,Okmetic 的(de)硅(gui)片可實現(xian) MEMS 的(de)三維集成和先(xian)進的(de)晶(jing)圓級封裝。我們的(de) TSV 蝕刻(ke)在雙拋片(DSP)上,隨后在設備(bei)制造商處通過背面(mian)研磨(mo)的(de)工(gong)藝顯露出來(lai)。
Okmetic的多(duo)晶硅(gui)填充 TSV 可以(yi)實現通(tong)過(guo)硅(gui)片(pian)(pian)(pian)的電隔離連接,這有助(zhu)于減(jian)小 MEMS 器件的裸片(pian)(pian)(pian)尺寸(cun),并實現了層間的電互(hu)連和(he) MEMS 的三維集成。在諧振器和(he)慣性傳感(gan)器等傳感(gan)器應用中,我們的 TSV 硅(gui)片(pian)(pian)(pian)用作中介層和(he)封帽(mao)硅(gui)片(pian)(pian)(pian)。
Okmetic 的 TSV 硅片有助于減小 MEMS 器件的裸片尺寸,并實現了層間的電互連和 MEMS 的三維集成。
Okmetic 的(de) TSV 硅(gui)(gui)(gui)片采用(yong)(yong)先通孔(kong)(Via-First)的(de)方(fang)(fang)式制(zhi)造——先在(zai)上蝕刻,再(zai)使用(yong)(yong)熱(re)氧化物絕(jue)緣(yuan)層和原位摻硼多(duo)晶硅(gui)(gui)(gui)填充的(de)通孔(kong)/溝槽作(zuo)為互(hu)連(lian)材料。按照這種方(fang)(fang)法(fa),TSV 在(zai)早(zao)期階段就(jiu)可以集(ji)成到硅(gui)(gui)(gui)片上,設備制(zhi)造商只需在(zai)后續工(gong)藝中通過背面(mian)研磨或(huo)其(qi)(qi)(qi)他(ta)硅(gui)(gui)(gui)片減薄方(fang)(fang)法(fa)將其(qi)(qi)(qi)顯現(xian)出來。帶(dai)有硅(gui)(gui)(gui)通孔(kong)的(de)雙拋片(DSP)也可以和 SOI 硅(gui)(gui)(gui)片相結合。客戶可以使用(yong)(yong)常用(yong)(yong)的(de)陽(yang)極、金屬或(huo)玻璃(li)熔塊鍵合的(de)方(fang)(fang)式將 TSV 硅(gui)(gui)(gui)片與其(qi)(qi)(qi)他(ta)晶圓(yuan)相鍵合。
TSV 硅片和 C-SOI®硅片的組合
傳感器的(de)(de)晶(jing)圓級封裝(zhuang)須要通(tong)孔垂(chui)直互(hu)連技術(shu),以便使用標準的(de)(de)倒裝(zhuang)芯片組裝(zhuang)工藝(yi)。在(zai)最先進的(de)(de) MEMS 生產中,通(tong)過鍵合與 TSV 硅片相(xiang)結(jie)合。這(zhe)大大簡化了晶(jing)圓級封裝(zhuang)和異構芯片的(de)(de)集成,因此實現了更(geng)小的(de)(de)裸片尺寸和更(geng)具成本效益(yi)的(de)(de)封帽(mao)和組裝(zhuang)工藝(yi)流程。
更小的裸片尺寸和簡化的集成工藝
Okmetic 使(shi)用(yong)(yong)多晶(jing)硅(gui)填充的 TSV 硅(gui)片適用(yong)(yong)于高溫(wen)的工藝(yi),其潔(jie)凈度完全符合(he) CMOS 的制造標準(zhun)。多晶(jing)硅(gui)通孔只含有硅(gui)和(he)熱二(er)氧化硅(gui),其眾所周知的材料特(te)性使(shi)得硅(gui)通孔堅固(gu)耐用(yong)(yong)且易于集成。客戶可以使(shi)用(yong)(yong)金(jin)屬互連(lian)(lian)和(he)凸(tu)點,在(zai)(zai)鍵合(he)和(he)減薄(bo)后與多晶(jing)硅(gui)通孔建立電氣互連(lian)(lian)。憑(ping)借其均勻的電阻(zu)率、低通孔電阻(zu)和(he)電容,多晶(jing)硅(gui)通孔在(zai)(zai) MEMS 器(qi)件中表(biao)現出(chu)卓(zhuo)越(yue)的性能。
在 MEMS 設備中展現的性能:
· 硅片之間以及硅片內的均勻電阻率(<5%)
· 電阻10-15歐姆(直徑為30微米、厚度為200微米)
· 電容 < 5pF (2微米熱氧化物絕緣層)
· 漏電流 < 5pA@100V (2微米熱氧化物)
按需定制的 TSV 硅片設計
Okmetic 的(de) TSV 蝕刻(ke)在(zai)雙(shuang)面拋光的(de)(DSP)硅(gui)片上(shang),厚度的(de)均勻性和晶(jing)(jing)向的(de)準確率都很(hen)出(chu)色,同(tong)時其晶(jing)(jing)體質量和同(tong)質性也(ye)是一流的(de)。我們經驗豐富的(de)銷售和技術支持很(hen)樂意幫助客戶找到最(zui)佳的(de)解決方案,就 TSV 硅(gui)片的(de)具(ju)體細(xi)節進(jin)行進(jin)一步(bu)磋商,譬如硅(gui)片厚度、通孔尺寸(cun)、間距、電阻(zu)率、電容(rong)、布(bu)局和隔離電阻(zu)等。
TSV 硅片:硅通孔技術
TSV 硅片:硅通孔技術
用于 TSV 技術的雙拋片(DSP)規格
晶體生長方式 |
Cz, MCz, A-MCz® |
直徑 |
150mm, 200mm |
晶向 |
<100>、 <110>、<111>、偏向 |
N 型摻雜劑 |
磷 |
P 型摻雜劑 |
硼 |
電阻率 |
從 <0.001到 >7000 歐姆-厘米 |
厚度 |
670 微米到 >1000 微米 |
厚度公差 |
±5 微米 |
TSV 設計
寬度 |
7至30微米 |
長度 |
> 2倍寬度 |
深度 |
< 250微米 |
縱橫比 |
< 10 |
通孔密度 |
< 20個/平方毫米 |
隔離氧化層厚度 |
0.5…2.0微米 |
通孔凹陷 |
< 0.5微米 |
通孔電阻率 |
< 5毫歐-厘米(原位摻硼多晶硅) |