• 제목/요약/키워드: through-silicon via

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자화된 유도결합 플라즈마에서의 $SF_6/O_2$ 특성 및 Silicon Via에 대한 식각 특성

  • 김완수;이우현;박완재;김혁;황기웅
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.455-456
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    • 2012
  • 최근 반도체 소자의 Design rule의 지속적인 축소로 물리적 한계에 다가서고 있는 상황이다. 이에 대한 대책으로 여러가지 방안이 대두되고 있으며 그 중 하나로 TSV (Through Silicon Via)를 적용한 3D 혹은 stack scheme이 개발되고 있다. TSV 공정은 throughput의 향상을 위해 high etch rate를 기본 필요 조건으로 한다. 본 연구에서는 자화된 유도결합 식각 장치하에서 $SF_6/O_2$ 플라즈마의 특성을 Langmuir Probe와 Actinometry를 이용하여 측정하고 자화여부에 따른 특성 차이와 이의 Silicon Via에 대한 특성에 대해 살펴보았다.

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TSV 웨이퍼 공정용 Si3N4 후막 스트레스에 대한 공정특성 분석 (Characterization of Backside Passivation Process for Through Silicon via Wafer)

  • 강동현;구중모;고영돈;홍상진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.137-140
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    • 2014
  • With the recent advent of through silicon via (TSV) technology, wafer level-TSV interconnection become feasible in high volume manufacturing. To increase the manufacturing productivity, it is required to develop equipment for backside passivation layer deposition for TSV wafer bonding process with high deposition rate and low film stress. In this research, we investigated the relationship between process parameters and the induced wafer stress of PECVD silicon nitride film on 300 mm wafers employing statistical and artificial intelligence modeling. We found that the film stress increases with increased RF power, but the pressure has inversely proportional to the stress. It is also observed that no significant stress change is observed when the gas flow rate is low.

TSV (Through Silicon Via)plasma etching technology for 3D IC

  • 정대진;김두영;이내응
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.173-174
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    • 2007
  • Through Silicon Via ( TSV)는 향후3D integration devices (CMOS image sensors) 와 보다 더 직접화되고 진보된 memory stack에 기여 할 것이다. 이는 한층 더 진보된 microprocessors system 을 구축 하리라 본다. 해서 본문은 TSV plasma etching processing 소개와 특히 Bosch process에 대한 개선 방법을 제시하고자 한다.

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TSV전극과 도금기술 (Plating Technology of Through Silicon Via)

  • 김유상;정광미
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.134-135
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    • 2015
  • 실리콘 반도체 칩 가공기술의 미세화는 40년에 걸쳐 전자기기 진보에 큰 공헌을 할 수 있었다. 절반간격(Half Pitch)이라는 최소 패턴크기로 좁아지고 있다. 회로패턴을 평면적으로뿐만 아니라 집적도를 올리는 3차원 실장기술이 중요시 되었다. 종래칩 표면에만 존재했던 접속용 전극을 표면과 뒷면에 붙여 칩을 관통하는 미세실리콘 관통전극(TSV; Through Silicon Via)제조기술로써 TSV는 한계의 반도체기술을 극복하여 한층 더 크게 발전할 가능성을 비추고 있다.

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Ultra Thin 실리콘 웨이퍼를 이용한 RF-MEMS 소자의 웨이퍼 레벨 패키징 (Wafer Level Packaging of RF-MEMS Devices with Vertical feed-through)

  • 김용국;박윤권;김재경;주병권
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권12S호
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    • pp.1237-1241
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    • 2003
  • In this paper, we report a novel RF-MEMS packaging technology with lightweight, small size, and short electric path length. To achieve this goal, we used the ultra thin silicon substrate as a packaging substrate. The via holes lot vortical feed-through were fabricated on the thin silicon wafer by wet chemical processing. Then, via holes were filled and micro-bumps were fabricated by electroplating. The packaged RF device has a reflection loss under 22 〔㏈〕 and a insertion loss of -0.04∼-0.08 〔㏈〕. These measurements show that we could package the RF device without loss and interference by using the vertical feed-through. Specially, with the ultra thin silicon wafer we can realize of a device package that has low-cost, lightweight and small size. Also, we can extend a 3-D packaging structure by stacking assembled thin packages.

Dynamic Self-Repair Architectures for Defective Through-silicon Vias

  • Yang, Joon-Sung;Han, Tae Hee;Kobla, Darshan;Ju, Edward L.
    • ETRI Journal
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    • 제36권2호
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    • pp.301-308
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    • 2014
  • Three-dimensional integration technology results in area savings, platform power savings, and an increase in performance. Through-silicon via (TSV) assembly and manufacturing processes can potentially introduce defects. This may result in increases in manufacturing and test costs and will cause a yield problem. To improve the yield, spare TSVs can be included to repair defective TSVs. This paper proposes a new built-in self-test feature to identify defective TSV channels. For defective TSVs, this paper also introduces dynamic self-repair architectures using code-based and hardware-mapping based repair.

Quantitative Evaluation Method for Etch Sidewall Profile of Through-Silicon Vias (TSVs)

  • Son, Seung-Nam;Hong, Sang Jeen
    • ETRI Journal
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    • 제36권4호
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    • pp.617-624
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    • 2014
  • Through-silicon via (TSV) technology provides much of the benefits seen in advanced packaging, such as three-dimensional integrated circuits and 3D packaging, with shorter interconnection paths for homo- and heterogeneous device integration. In TSV, a destructive cross-sectional analysis of an image from a scanning electron microscope is the most frequently used method for quality control purposes. We propose a quantitative evaluation method for TSV etch profiles whereby we consider sidewall angle, curvature profile, undercut, and scallop. A weighted sum of the four evaluated parameters, nominally total score (TS), is suggested for the numerical evaluation of an individual TSV profile. Uniformity, defined by the ratio of the standard deviation and average of the parameters that comprise TS, is suggested for the evaluation of wafer-to-wafer variation in volume manufacturing.

구리 전해 도금을 이용한 실리콘 관통 비아 채움 공정 (Through-Silicon-Via Filling Process Using Cu Electrodeposition)

  • 김회철;김재정
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권6호
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    • pp.723-733
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    • 2016
  • 반도체 배선 미세화에 의한 한계를 극복하기 위해 실리콘 관통 비아(through silicon via, TSV)를 사용한 소자의 3차원 적층에 대한 연구가 진행되고 있다. TSV 내부는 전해도금을 통해 구리로 채우며, 소자의 신뢰성을 확보하기 위해 결함 없는 TSV의 채움이 요구된다. TSV 입구와 벽면에서는 구리 전착을 억제하고, TSV 바닥에서 선택적으로 구리 전착을 유도하는 바닥 차오름을 통해 무결함 채움이 가능하다. 전해 도금액에 포함되는 유기 첨가제는 TSV 위치에 따라 국부적으로 구리 전착 속도를 결정하여 무결함 채움을 가능하게 한다. TSV의 채움 메커니즘은 첨가제의 거동에 기반하여 규명되므로 첨가제의 특성을 이해하는 연구가 선행되어야 한다. 본 총설에서는 첨가제의 작용기작을 바탕으로 하는 다양한 채움 메커니즘, TSV 채움 효율을 개선하기 위한 평탄제의 개발과 3-첨가제 시스템에서의 연구, 첨가제 작용기와 도금 방법의 수정을 통한 채움 특성의 향상에 관한 연구를 소개한다.

LED용 Si 기판의 저비용, 고생산성 실리콘 관통 비아 식각 공정 (Developing Low Cost, High Throughput Si Through Via Etching for LED Substrate)

  • 구영모;김구성;김사라은경
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.19-23
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    • 2012
  • 최근 발광다이오드(LED)의 출력 성능을 높이고, 전력 소비를 줄이기 위해 LED 패키지 분야에서 실리콘 기판 연구가 집중되고 있다. 본 연구에서는 공정 비용이 낮고 생산성이 높은 습식 식각을 이용하여 실리콘 기판의 실리콘 관통 비아 식각 공정을 살펴보았다. KOH를 이용한 양면 습식 식각 공정과 습식 식각과 건식 식각을 병행한 두 가지 공정 방법으로 실리콘 관통 비아를 제작하였고, 식각된 실리콘 관통 비아에 Cu 전극과 배선은 전기도금으로 증착하였다. Cu 전극을 연결하는 배선의 전기저항은 약 $5.5{\Omega}$ 정도로 낮게 나타났고, 실리콘 기판의 열 저항은 4 K/W으로 AlN 세라믹 기판과 비슷한 결과를 보였다.