Q. HBM의 생산에서 TSV의 기술중 WET ETCH가 사용되는지 궁금합니다!
HBM에서 중요한것은 BONDING기술인것은 저도 잘 알고 있습니다.
그런데 공부하다가 우연히 생각한것인데 chip을 Align을 한여 bonding을 한다음 deep-RIE방식같은 방법을 통해서 한번에 TSV를 형성하면 BGA를 사용할 필요도 없어지고 최종적으로 CU와 CU를 바로 연결하려는 Hybridbonding보다도 접촉을 할 필요없이 쭉 채워버리면 되니 접촉부의 저항을 고려하지 않아도 되는 등의 아이디어가 생각이 났습니다.
해당과정에 대해서 의문이 생겨 교수님께 질문을 하여도 HBM의 TSV에 대해서는 잘 알지 못하셔서 현직자 선배님들의 의견을 여쭙고싶어 질문드렸습니다. 비슷한 질문을 어떤 드렸을때 TSV에서 배선의?? ETCH는 WET TYPE이라 Volatile하지 않아 어렵다?? 라는 말을 들었는데 TSV는 BOSCH 프로세스를 기반으로 VOLATILE한것으로 알고 있는데.. 이해가 잘 되지 않았습니다. 만약 배선층을 뚫기 어렵다면 배선라인 옆에 엘리베이터처럼 TSV를 한번에 뚫어버리면 괜찮은 아이디어가 아닐까 생각하였는데 공정에 대한 이해가 부족한 부분을 부탁드립니다 ㅜㅜ!
또한 TSV의 경우에는 BONDING 전에 배선을 뚫는 과정이 필요하기 때문에, 공정상 BONDING 과정 이전에 TSV를 형성하는 방식은 어렵습니다.
또한 TSV를 채워 넣는 방식으로 CU와 CU를 바로 연결하는 것은 가능하지만, 이 경우에도 BONDING 과정에서 생기는 열에 의해 TSV가 변형되는 문제가 있습니다. 따라서 BONDING 전에 TSV를 형성하는 것이 현실적으로는 더 적합한 방법입니다.
마지막으로 Hybridbonding은 BONDING 과정에서 적용되는 기술이며, TSV 형성과는 관련이 없습니다.
이상의 내용을 종합해보면, TSV의 경우 WET ETCH를 사용하지 않으며, BONDING 전에 TSV를 형성하는 방식은 현실적으로 어렵습니다. 따라서 TSV의 형성은 BONDING 과정 이후에 이루어지며, BONDING 과정에서 생기는 열에 의한 TSV의 변형을 최소화하는 것이 중요합니다.
2024.03.17