Veeco PSP技術長Laura Rothman Mauer 溼式蝕刻降低3D IC製造成本

2020-11-25 和訊科技

　　三維晶片(3D IC)可望擴大普及。半導體設備商Veeco日前發布新一代溼式蝕刻設備，將化學機械研磨(CMP)、電漿蝕刻、矽厚度量測與清洗等四種製程工序合而為一，可較傳統乾式蝕刻的方法，顯著減少3D IC關鍵製程技術--矽穿孔(TSV)的成本，同時降低缺陷發生情形，將有助提升半導體廠採納3D IC設計的意願。

　　Veeco精密表面處理技術長Laura Rothman Mauer表示，溼式蝕刻亦可消除過去晶圓研磨後所造成的表面下損壞。

　　Veeco精密表面處理(PSP)技術長Laura Rothman Mauer表示，Micron、SK Hynix、Samsung和Xilinx已利用TSV開發出3D IC，而今年8月，Novati和東芝(Toshiba)也以TSV打造出3D IC，可見晶片設計逐漸朝向3D IC發展。

　　雖然多家廠商已透過TSV成功開發3D IC，並改善諸多問題，但TSV仍面臨到高成本的課題，有鑑於此，Veeco改變過去利用CMP與乾式蝕刻的方式，而採用溼式蝕刻製程來達成TSV。由於該公司的溼式蝕刻製程解決方案將CMP、電漿蝕刻、矽厚度量測與清洗工具等四製程合而為一，因而更進一步降低TSV成本。

　　Mauer援引SavanSys的分析資料指出，該公司的溼式蝕刻與傳統作法(基準乾式蝕刻)相比，毋須經過CMP的步驟，加上已於過程中進行量測，以及不用額外清洗，因此每一片晶圓總成本得以從68.5美元降至61.84美元。

　　據了解，溼式蝕刻製程分為兩階段，第一階段利用混合式藥劑進行旋塗蝕刻，達到表面光滑與消除磨痕，讓矽厚度輪廓得以均勻展現；第二個階段則利用新的顯影劑--SACHEM Reveal Etch來均勻顯露TSV，同時不會對襯底氧化層或含金屬通孔造成損壞；比起以往步驟，第二階段的技術讓蝕刻變得更安全與環保，並可提升蝕刻速率。

　　Mauer解釋，除了成本降低、安全與環保等優勢外，廠商也會因溼式蝕刻製程可讓晶圓表面更平滑和降低粗糙度等考量，而採用該製程。據悉，目前市場上已有半導體廠商對此製程感到興趣。

（責任編輯：張春元 ）

相關焦點

  • 溼式蝕刻矽通孔reveal工藝的成本分析
    為了升級這種有價值的技術並鼓勵行業去採用這項技術，我們需要改善並優化TSV reveal工藝來降低每個工序的成本。Veeco（維易科）公司的精密表面工藝業務單元（PSP）已經引入了溼式蝕刻工具和工藝，這可以降低工序數量和TSV reveal工藝成本。
  • 半導體材料製造商晶呈科技發表可溼式蝕刻LED CMW銅磁基板
    晶呈溼式蝕刻LED基板：可使晶片切割道線寬低於10μm。瞄準Micro LED商機，半導體材料製造商晶呈科技，昨(17)日發表可溼式蝕刻LED CMW銅磁基板，可將外延切割線寬降低，已獲得Micro LED系統商導入產品與應用，規劃12月就有搭載晶呈科技銅磁晶片的Micro LED面板問世。
  • 晶呈溼式蝕刻LED基板:可使晶片切割道線寬...
    晶呈溼式蝕刻LED基板：可使晶片切割道線寬低於10μm    慧聰LED屏網報導 　   　　瞄準Micro LED商機，半導體材料製造商晶呈科技，昨(17)日發表可溼式蝕刻LED CMW銅磁基板　　晶呈科技開發出的CMW銅磁基版，以切割道細線化為目標的引導之下，經數年的努力之後，開發出了可用溼式蝕刻的方式，做wafer dicing，最小線寬可以低於10μm，因此大大的增加了每片外延片可生產出的晶片數量。再者，目前不管用各種的切割的方式，都是以單片式去處理，而溼式蝕刻可以處理50-100pc，這樣大幅減少了外延廠的設備投資與人力配置，亦可以為LED廠殺出一條血路。
  • 採用溼式蝕刻工藝提高LED光提取效率分析
    本文將參考相關文獻[1~6]，探討如何利用高溫磷酸溼式化學蝕刻技術，來達到增加LED光提取效率之目的。　　此外，針對LED生產線之高產能與高良率需求時，在工藝系統設計製作上必須考慮到哪些因數，亦將進行詳細探討，以期達到增加LED光提取效率之目的。
  • 美實驗室開發砷化鎵新晶圓蝕刻法
    美國伊利諾大學(University of Illinois)實驗室開發出一種以金屬為蝕刻催化劑的砷化鎵晶圓蝕刻法，這種蝕刻方法，其製造速度較傳統的溼式蝕刻製程來得快、而成本又較乾式蝕刻來得低，一旦該製程獲得推廣，可望有效推進用以生產太陽能砷化鎵產品的商業應用技術。
  • 蝕刻(Etch)知識一百問
    答：氧化矽/氮化矽　　何謂溼式蝕刻　　答：利用液相的酸液或溶劑;將不要的薄膜去除　　何謂電漿Plasma?　　答：電漿是物質的第四狀態.帶有正,負電荷及中性粒子之總和;其中包含電子,正離子,負離子,中性分子,活性基及發散光子等,產生電漿的方法可使用高溫或高電壓.　　何謂乾式蝕刻?
  • 單矽長晶技術降低太陽能電池成本
    利用這種方法由於減少使用原材料以及降低製造成本，因而成本較傳統製造單晶矽的方法更低。再者，使用這種方法生長晶矽所製造的太陽能電池，可實現高達18.7%的轉換效率。這一轉換效率已經接近零排差單晶矽 (柴氏長晶法)了。在未來的研究中，透過進一步降低晶體缺陷和雜質的影響，可望使這種「單矽」的轉換效率超越柴氏單晶矽(Cz silicon)。
  • 一種新型蝕刻氣體
  • 溼式製程與PCB表面處理
    5、Banking Agent護岸劑　　是指在蝕刻液中所添加的有機助劑，使其在水流衝刷較弱的線路兩側處，發揮一種皮膜附著的作用，以減弱被藥水攻擊的力量，降低側蝕(Cmdercut)的程度，是細線路蝕刻的重要條件，此劑多屬供貨商的機密。
  • 存儲領域競爭加劇,3D NAND蝕刻逐步明朗化
    NAND快閃記憶體不僅有SLC、MLC和TLC幾種類型之分，為了提高其容量、降低成本，NAND的製造工藝也在不斷進步，厚度開始不斷降低，但NAND快閃記憶體和處理器還是有很大不同的。雖然先進的工藝帶來了更大的容量，但是其可靠性和性能卻在下降，因為工藝越先進，NAND的氧化層越薄，其可靠性也就越差，廠商就需要採取額外手段彌補這一問題，這必然會提高成本，以至於在達到某個最高點之後完全抵消掉製造工藝帶來的優勢。
  • 傳三星研發精簡3D NAND Flash蝕刻製程
    近期傳出三星電子(Samsung Electronics)為節省生產成本，加緊研發精簡製程數目的生產技術，欲將120層3D NAND Flash的蝕刻製程減為單次，因應2018年市場上可能出現的供給過剩與價格競爭。
  • PCB生產過程中的蝕刻工藝技術解析
    進一步解釋蝕刻的過程，PCB製造商更願意使用水平的蝕刻線進行生產，以實現最大程度上的生產自動化，使生產成本降低，但水平蝕刻也不是十全十美，無法消除的「水池效應」使板的上表面和下表面產生不同的蝕刻效果，板邊的蝕刻速率比板中心的蝕刻速率快，有時候，這種現象會使板面上的蝕刻結果產生比較大的差異。
  • 德州市psp鋼塑複合管規格表
    採用的具備優良阻燃性的材料，使得內外塗塑管的耐高溫性能良好，也解決了由於滅火劑而導致的腐蝕，能極大的提高內外塗塑管整體管道的使用壽命，降低後期維護的成本。    內外塗塑管可以適用工作環境，塗塑鋼管和金屬管、塑料管、複合管相比，綜合了各種管道的優點，既有鋼管的強度，又有塑料管的耐腐蝕、耐磨損，流體阻力小等特點，是種安全、衛生、性能好、強度高的綠色管道。
  • SEZ攜手AIR LIQUIDE開發用於高級金屬柵極材料的蝕刻解決方案
    45納米技術標準下的高k值門極絕緣體和高級金屬柵極的電極預計會帶來許多的製程挑戰，包括去除不需要的含有金屬電極材料的背面和倒角邊沉積膜層。受到與領先的原子層沉積（ALD）公司Aviza Technology 彼此獨立但又互補的合作開發項目的推動，SEZ和Air Liquide 將尋求合作共同開發一種全面、多元的高級蝕刻材料的解決方案，確保晶片製造商們以最低的擁有成本（CoO）獲得最好的性能。
  • 光電化學蝕刻可用於製造氮化鎵中高縱橫比深溝槽
    該團隊希望該技術能夠在高場中能夠利用GaN的高擊穿場和高電子遷移速度為電力電子技術開闢新的器件結構。具有p型和n型材料列的「超結」結構是需要通過深度蝕刻技術來實現的。當這種結構結合到橫向場效應電晶體中時，擊穿電壓能夠達到10kV以上。這種超結漂移區和其他深蝕刻結構也會對垂直器件有益。對於雷射二極體，晶片切割應用和微機電系統（MEMS）的脊形製造，同樣需要高質量的快速蝕刻速率工藝。
  • 超細線蝕刻工藝技術介紹
    PRC正致力於開發25微米及其以下加工技術，以滿足大面積有機板材對精密走線和線間距的要求。其目標地開發15到25微米超密布線和25到50微米微過孔的加工工藝，從而最終實現6到10微米線以及10到15微米過孔的加工。MCM技術多晶片模組（MCM）技術能滿足SOP的要求，但是成本太高。
  • 蝕刻之美
    傳統工藝製造一張版畫，需要幾天的時間，客戶需要有足夠的耐心去等待作品。傳統工藝一共9個步驟，製作起來相當的繁瑣。而且現在定製化的版畫越來越多，有的客戶直接拿自己滿意的攝影作品過來，要求蝕刻成版畫，那麼對於傳統工藝來說，難度就相當的大了。怎麼才能讓蝕刻行業，在加工這些定製化產品省時省力，利潤空間越來越大呢？
  • NAND漲價都怪氟化氫,它對半導體製造有什麼用?
    值得注意的是，相比氫氟酸，電子級氟化氫的製造技術難度更大，電子級氟化氫是在電子級氫氟酸的基礎上加工生產的。目前，我國所用的電子級氟化氫幾乎完全依賴日本、美歐等地。2013年以來，中國對電子級氟化氫進口量持續上升，至2018年的進口量已達8139噸。
  • 新玩家入場--3D NAND 之戰已打響!蝕刻比光刻更重要
    由於一系列技術和成本挑戰，從96層以上遷移更加令人生畏。 對於96層及更高層，3D NAND供應商可能需要轉向晶圓廠的新舊技術。事實上，低溫蝕刻的重新出現，最早出現在20世紀80年代。新的粘接和其他技術正在開發中。