硅通孔 (TSV)

硅通孔 (TSV)

TSV 是用于精确连接堆叠芯片的垂直线路，通过在硅中刻蚀沟槽，然后填充绝缘衬里和金属线而形成。

TSV 可在芯片内各种元件之间或堆叠的芯片间实现高速通信，从而改善集成电路（IC）的性能、功能和密度。使用 TSV 而不是凸点到 PCB 连接，设计人员可将性能提高约 100 倍，功耗降低约 1/15，具体取决于架构和运行负载。

根据通孔的构造方式，TSV 制作可分为三种方法：先通孔、中通孔和后通孔。例如，“先通孔”工艺是从晶圆顶部的硅制作一个深通孔，随后是露出工艺，在晶圆背面露出硅通孔。这类通孔的直径可达几微米，与集成电路的其它特征相比非常大，具有很高的深宽比。通孔需要较长的加工时间，制作工艺也相当复杂。

TSV 工艺依赖于应用材料公司的一系列技术，包括 电介质 沉积、 金属 沉积 、 电镀、 化学 机械平坦化 (CMP) 和 刻蚀。应用材料公司的 Producer^® InVia^® 2、Endura® Ventura^® 2 和 Producer^® Avila^® 系统进一步提高了纵横比和生产率，帮助芯片制造商实现集成度、性能和功率目标。

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