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晶圓鍵合的1.8μm覆蓋精度技術展示

發布時間:2020-05-11

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       在格勒諾布爾舉行的2017年歐洲3D峰會(法國,1月23日至25日)上,世界領先的納米電子和數字技術研究與創新中心imec和晶圓的領先供應商接合設備EV Group(EVG)宣布了其成功合作的擴展,在混合接合和介電接合方面均實現了極佳的晶片間覆蓋精度。通過擴大合作關系,EVG將通過一項聯合開發協議成為imec 3D集成計劃的合作伙伴,以進一步提高晶圓間鍵合的覆蓋精度。

       晶圓間鍵合是一種有前途的技術,可通過三維(3D)集成實現未來IC的高密度集成。這是通過對齊頂部和底部的晶圓,然后將它們結合在一起,從而形成堆疊的IC來實現的。一個重要的優點是可以堆疊具有不同技術的晶圓/ IC,例如存儲器和處理器IC。

       用于3D集成的許多對齊技術和鍵合方法已經從微機電系統(MEMS)的制造方法發展而來。MEMS和3D集成之間的根本區別在于,對準或覆蓋精度必須提高5到10倍。需要精確的覆蓋層以對準堆疊晶圓的鍵合焊盤,這對于通過晶圓間鍵合實現高成品率至關重要。Imec和EVG在重疊精度方面取得了出色的成績。

首先,通過使用EVG的高質量鍵合系統改進了(中間)晶圓對晶圓鍵合技術,使鍵合焊盤的集成度達到了最先進的水平,從而實現了高成品率和1.8μm的間距,與ECTC和3DIC等公認會議上最近公布的結果相比,其結果要好得多,后者報告的焊盤尺寸為3.6μm。

       其次,解決了電介質(最后通過)晶圓間鍵合技術。該技術需要極好的覆蓋精度,以對準兩個晶片的銅焊盤,然后通過硅通孔(TSV)進行接觸。在這種情況下,在晶圓上實現了300nm的覆蓋。

imec的研究員Eric Beyne解釋說:“通過合力,我們在覆蓋精度方面取得了這些出色的結果。” “我們很高興能夠通過JDP擴展與EVG的合作,并在潔凈室中安裝EVG的GEMINI FB XT晶圓鍵合機。GEMINIFB XT有潛力進一步減少晶圓對晶圓的覆蓋誤差,因此允許用于開發亞微米晶圓間互連技術。”

       Markus Wimplinger解釋說:“要進一步提高晶圓間鍵合至200nm以下范圍的覆蓋精度,就需要優化晶圓鍵合工具與工藝之間的相互作用,以及預處理和后處理與晶圓材料之間的相互作用。” EVG公司技術開發和IP總監。“我們很高興與imec合作,努力提高晶圓間鍵合的覆蓋精度,以滿足未來依賴于高密度互連的3D IC設計的需求。”

       Imec的3D集成計劃探索技術選項,以定義創新的解決方案,以經濟高效地實現與TSV的3D互連。Imec的3D集成過程完全在300mm上執行。Imec還探索3D設計,以提出解決關鍵設計問題的方法,從而在系統級有效使用3D互連。

1.8μm鍵合覆蓋精度.jpg

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       Imec是納米電子和數字技術領域的世界領先研究與創新中心。我們在微芯片技術領域廣受贊譽的領導地位以及深厚的軟件和ICT專業知識相結合,使我們與眾不同。通過利用我們在眾多行業中世界一流的基礎設施以及本地和全球合作伙伴生態系統,我們在醫療,智能城市和移動性,物流與制造業以及能源等應用領域創造了突破性的創新。

       作為公司,初創企業和大學的值得信賴的合作伙伴,我們匯集了來自70多個國家的近3500名杰出人才。Imec的總部位于比利時魯汶,還在荷蘭,臺灣,美國,中國的許多佛蘭德大學分配了研發小組,并在印度和日本設有辦事處。2015年,imec的收入(P&L)總計為4.15億歐元,截至2016年9月21日,iMinds整合到imec中的收入為5200萬歐元。

       Imec是EnergyVille(www.energyville.be)的合作伙伴。EnergyVille是佛蘭德研究中心KU Leuven,UHasselt,vito和imec在可持續能源和智能能源系統領域的協會。

關于EV集團(EVG)

       EV Group(EVG)是制造半導體,微機電系統(MEMS),化合物半導體,功率器件和納米技術器件的設備和工藝解決方案的領先供應商。主要產品包括晶圓鍵合,薄晶圓處理,光刻/納米壓印光刻(NIL)和計量設備,以及光刻膠涂布機,清潔劑和檢查系統。EV Group成立于1980年,為全球范圍內的精致的全球客戶和合作伙伴提供服務并提供支持。

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