HBM制造流程分析 ( 37 页)

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摘要

堆叠互联为HBM核心工艺

HBM制造流程主要包括TSV、Bumping/Stacking和KGSD测试三个环节：3D堆叠方式允许芯片在垂直方向上连接，大大增加了单位面积内的存储密度和带宽，每一层通过硅通孔和微凸点互连技术与其他层连接，互联技术尤为重要。

1）通孔：TSV系垂直堆叠核心工艺

深孔刻蚀设备：深孔刻蚀是 TSV 的关键工艺，目前首选技术是基于 Bosch 工艺的干法刻蚀；

铜填充设备：解决高深宽比微孔内的金属化问题，提高互联孔的可靠性，系整个 TSV 工艺里最核心、难度最大的工艺；

CMP设备：TSV要求晶圆减薄至50μm甚至更薄，要使硅孔底部的铜暴露出来，为下一步的互连做准备。

2）键合：混合键合，未来可期

混合键合：混合键合互连方案满足3D内存堆栈和异构集成的极高互连密度需求，并且可以显著降低整体封装厚度、更高电流负载能力、更好热性能。

临时键合&解键合：为满足TSV和三维堆叠型3D集成制造需求，减薄后晶圆厚度越来越薄，为了解决超薄晶圆的取放问题，业界通常采用临时键合与解键合技术。

3）测试：复杂结构提出更高要求

KGSD测试：主要包括逻辑芯片测试、动态向量老化应力测试、TSV测试、高速性能测试、PHY I/O测试以及2.5D SIP测试。

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风险提示：晶圆厂扩产不及预期的风险、供应链安全风险、技术开发风险