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题名多次热氧化削减硅通孔内壁扇贝纹
被引量：1
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作者
王硕
杨发顺
马奎
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机构
贵州大学大数据与信息工程学院
贵州省微纳电子与软件技术重点实验室
半导体功率器件可靠性教育部工程研究中心
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出处
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2021年第6期1131-1137,共7页
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基金
国家自然科学基金(61664004)。
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文摘
硅通孔(TSV)在三维集成系统中扮演着非常重要的角色。BOSCH刻蚀技术是当前主流的硅通孔刻蚀方法,因为刻蚀和钝化交替进行,这种干法刻蚀工艺不可避免地会在硅通孔的内部形成扇贝纹,其尺度一般在几十纳米到几百纳米不等。扇贝纹会导致后续填充的各层材料以及它们之间的界面不平滑,从而严重影响TSV的性能以及三维集成系统的可靠性。高温热氧化时,较高氧气流量可确保硅通孔内部氧气浓度基本均匀,扇贝纹凸起处的二氧化硅生长速率相对较快。交替循环进行高温热氧化和腐蚀二氧化硅,可有效削减硅通孔内壁的扇贝纹。对深宽比为8∶1的硅通孔,经过四次高温热氧化(每次氧化的工艺条件为:1150℃、湿氧氧化10 min)和四次腐蚀二氧化硅后,内壁的扇贝纹起伏最大值从最初的400 nm降到了90 nm。实验结果表明该方法削减扇贝纹的效果十分明显。
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关键词
扇贝纹
硅通孔
BOSCH刻蚀技术
高温热氧化
三维集成
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Keywords
scallop pattern
through silicon via
BOSCH etching technology
high temperature thermal oxidation
three-dimensional integration
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分类号
TN305.2
[电子电信—物理电子学]
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题名硅通孔技术可靠性技术概述
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作者
刘倩
邱忠文
李胜玉
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机构
中国电子科技集团公司第二十四研究所
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出处
《环境技术》
2023年第6期128-132,共5页
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文摘
为了响应集成电路行业更高速、更高集成度的要求,硅通孔技术(ThroughSiliconVia,TSV)成为了半导体封装核心技术之一,解决芯片垂直方向上的电气和物理互连,减小器件集成尺寸,实现封装小型化。本文介绍了硅通孔技术的可靠性,包括热应力可靠性和工艺技术可靠性两方面。过大热应力可能会导致通孔侧壁粗糙,并影响内部载流子迁移率,从而使器件功能失效。可以通过采用热硅通孔、浅层沟槽隔离技术、合理调整通孔结构和深宽比来减小热应力。TSV工艺可靠性主要体现在通孔侧壁光滑程度和通孔导电材料填充效果,可通过循环氧化、在电镀液中加入抑制剂和加速剂以及熔融法进行改善。
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关键词
硅通孔技术
可靠性
热应力
扇贝纹
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Keywords
TsV
reliability
the thermal stress
etching
scallops
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分类号
TN406
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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