使用高密度的硅穿孔(TSV来实现芯片堆叠的量产以前,高通(Qualcomm先进工程部资深总监MattNowak日前指出。这项技术还必需再降低本钱才干走入市场。同时指出,业界对该技术价格和商业模式的争论,将成为这项技术未来发展的阻碍。
那么TSV发展道路将更加漫长,如果我无法解决价格问题。Nowak说。同时指出,价格与本钱之间仍然存在极大障碍,加上新技术的不确定性所隐含的风险,以及实际的量产需求,形成了三个TSV技术所面临的难题。
2014年,部份业界人士认为。智能手机用的移动应用处置器可能会采用TSV技术,成为率先应用TSV量产的产品。JEDEC正在拟订一个支持TSVWideI/O存储器介面,其目标是成为下一代采用层叠封装(PoP低功耗DDR3链接的继任技术。
但WideI/O也具有其市场潜力,可提供12.8GB/LPDDR3主要针对下一代层叠封装元件应用。Nowak说,同时负责高通的TSV技术部份。技术上来说,WideI/O可自2014年起进入应用,然而,价格和商业模式仍将是该技术发展的阻碍。
同时也将降低功耗及缩小元件尺寸,TSV技术许诺将提升性能。以因应包括移动处置器在内的各种应用需求。
Nowak说。WideI/ODRA M价格较现有的PoP配置高出许多,TSV致命弱点仍然是本钱。而PoP也不断改良,甚至未来有可能设法再开发出一个新世代的产品,表示。
一个名为EMC-3D业界组织最近表示,Nowak指出。以目前用于量产的工具模型为基础来推估,TSV将使每片晶圆增加约120美元的本钱。
而且定价问题也颇为复杂,目前该技术仍然缺乏明确的商业模式。Nowak说。例如,当晶圆厂制作完成,以及在完成封装后,哪个环节该为良率负责?
但未来整个商业模式可能会有稍许改变,一些公司可以扮演整合者的角色。同时指出,目前业界已经初步形成了一些TSV供应链的伙伴关系。
动机和进展
Nowak说。高通已经设计出一款28nmTSV元件的原型。针对这项技术进行了大量的开发工作。
TSV可协助半导体产业延续其每年降低30%晶体管成本的保守。Nowak也表示,更广泛的说。不使用TSV技术的情况下,由于超紫外光(EUV延迟而不断上升的光刻成本,也对半导体产业维持光刻和进展的步伐提出严峻挑战。
但至少目前我已经建立了一些基础和所需的专有知识,好消息是工程师们解决TSV堆叠所面临的挑战方面时有进展。虽然挑战仍然很多。表示。
台积电(TSMC今年度在VLSISymposium上报告已建构出一种更好的TSV介电质衬底(dielectrliner工程师展示了高度深宽比(aspectratio为10:1试制过孔,同时指出。并减轻了外部铜材料挤压过孔的问题。
并展示了有时用于取代过孔的连接微凸块。EDA 供应商也在架构工具和2D建构工具方面取得了进展。Nowak还引用了一些反面晶圆加工、薄化晶圆的临时托盘开发情况。
说。可以设计一个设备来使用这些工具。
目前这些工具仍然缺乏有关机械应力、封装和芯片水准的交换数据规范。业界仍需为在TSV应用中“大幅减少”静电放电水平容差定义标准,然而。说。
业界也正在开发测试顺序。目前仍不清楚在量产时是否会使用到微探针(micro-prob指出,另外。重点是要削减成本,但“仍在增加测试方法。 |