Q. tsv 공정 관련 질문이 있습니다.

답변 6

• 메

  메에모리삼성전자

  코상무 ∙ 채택률 48% ∙

  회사

  일치

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  채택된 답변

  TSV의 개수는 그것보다 많은 경우가 많습니다

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• M

  Memory Department삼성전자

  코전무 ∙ 채택률 82% ∙

  회사

  일치

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  채택된 답변

  지원자님 질문 수준이 꽤 깊습니다~ 공정기술 지원자 기준에서도 TSV를 이 정도로 구조적으로 이해하고 있으면 면접에서 확실히 플러스예요! 너무 이론식으로 말 안 하고, 실제 HBM 구조 기준으로 감 잡히게 풀어서 설명드릴게요~ 먼저 큰 그림부터 보면 HBM에서 TSV는 “데이터 고속 수직 통로”, 마이크로범프는 “칩과 칩을 붙이는 접점” 역할이라고 보시면 가장 이해가 쉽습니다~ 둘이 같이 쓰이지만 1:1 개념은 아닙니다! 마이크로범프와 TSV가 1대1로 매칭되는 구조는 아니에요~ TSV는 실리콘을 관통하는 수직 배선이고, 마이크로범프는 다이와 다이 사이 또는 다이와 인터포저를 연결하는 접합 포인트입니다. 실제 레이아웃에서는 여러 TSV가 상부 redistribution layer를 통해 팬아웃된 다음, 그 신호들이 마이크로범프 어레이로 재배치됩니다~ 그래서 구조적으로는 TSV 다수 → RDL 재배선 → 마이크로범프 배열 이런 흐름입니다! I/O가 x1024라고 해서 TSV가 정확히 1024개라는 뜻도 아닙니다~ 실제 TSV 개수는 보통 I/O 수보다 훨씬 많습니다. 이유가 몇 가지 있어요. 데이터 라인 TSV 말고도 전원/그라운드 TSV가 훨씬 많이 들어가고, 신호 무결성과 IR drop, 열 분산 때문에 전원 TSV를 많이 깝니다. 또 클럭, 제어, 리던던시용 TSV도 포함됩니다~ 그래서 실 TSV 수는 수천 개 단위로 가는 경우가 일반적입니다! TSV 하나가 고장나면 바로 그 DRAM 다이를 못 쓰느냐 하면 그렇게 단순하지는 않습니다~ HBM에는 리던던시 구조가 들어갑니다. 채널 레벨, 비트 레벨 스페어, 리페어 로직이 있고, 테스트 단계에서 불량 TSV/범프 경로를 우회 매핑하는 구조가 있습니다~ 물론 완전 핵심 전원 TSV가 죽으면 치명적일 수는 있지만, 데이터 TSV 일부 불량은 수리 가능한 구조로 설계됩니다. 메모리는 원래부터 repair-friendly 아키텍처가 강합니다! TSV 구리 도금 후 void나 seam defect가 발생하면 현실적으로 리워크는 거의 불가능하다고 보시는 게 맞습니다~ 깊이가 수십 마이크론 이상이고 aspect ratio가 높아서 재가공이 어렵습니다. 그래서 공정에서 처음부터 결함을 안 만들도록 하는 게 핵심입니다. via profile, seed layer 연속성, 첨가제, 교반, 펄스도금 조건, anneal 조건으로 void 억제합니다. 검사도 중간 단계에서 X-ray, SAM, 전기적 체커로 많이 걸러냅니다~ 불량은 리워크보다 선별 스크랩 개념에 가깝습니다! 면접에서 이런 질문이 나오면 지원자님은 이렇게 정리해서 말하면 아주 좋습니다~ TSV는 신호 수직 경로, 마이크로범프는 접합 인터페이스이고 1:1은 아니다~ I/O보다 TSV 수가 더 많고 전원/그라운드/리던던시 포함이다~ 일부 TSV 불량은 리페어 구조가 있다~ 도금 void는 리워크보다 예방이 핵심이다 이런 흐름이면 충분히 깊이 있는 답변으로 보입니다! 지금 준비 방향 아주 좋습니다~ 이런 식으로 구조 + 공정 + 수율 관점까지 같이 보시면 공정기술 면접 대응력 많이 올라갑니다! 도움이 되셨다면 채택 부탁드려요~ 응원합니다~!

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• P

  PRO액티브현대트랜시스

  코전무 ∙ 채택률 100%

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  채택된 답변

  먼저 채택한번 꼭 부탁드립니다!! HBM TSV 구조는 “IO 수 = TSV 수”로 단순 매칭되진 않습니다. 마이크로범프–TSV는 다대다 구조에 가깝고, 신호용 외에 전원·접지·클록·리던던시 TSV가 따로 있어요. 그래서 x1024 I/O라 해도 TSV는 그보다 훨씬 많습니다. 또 HBM은 수율을 위해 spare TSV와 리맵 구조를 둬서 일부 TSV 불량은 우회 가능합니다. 단, 임계 전원·클록 TSV 불량은 치명적일 수 있어요. TSV 도금 후 발생하는 void·seam은 사실상 rework 불가입니다. 깊이·직경 비가 커서 재도금이 어렵고, 공정 전 liner·seed·도금 균일도 관리로 예방하는 게 핵심입니다.HBM TSV 구조는 “IO 수 = TSV 수”로 단순 매칭되진 않습니다. 마이크로범프–TSV는 다대다 구조에 가깝고, 신호용 외에 전원·접지·클록·리던던시 TSV가 따로 있어요. 그래서 x1024 I/O라 해도 TSV는 그보다 훨씬 많습니다. 또 HBM은 수율을 위해 spare TSV와 리맵 구조를 둬서 일부 TSV 불량은 우회 가능합니다. 단, 임계 전원·클록 TSV 불량은 치명적일 수 있어요. TSV 도금 후 발생하는 void·seam은 사실상 rework 불가입니다. 깊이·직경 비가 커서 재도금이 어렵고, 공정 전 liner·seed·도금 균일도 관리로 예방하는 게 핵심입니다.

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  전문상담HL 디앤아이한라

  코이사 ∙ 채택률 62%

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  채택된 답변

  안녕하세요, 성실히 답변 드리겠습니다. 채택 바랍니다. HBM TSV 공정 핵심 요약입니다. 1. 매칭 : 마이크로 범프와 TSV는 1:1 매칭이 기본 2. 개수 : 1024개보다 훨씬 많습니다. 3. 방지책 : Spare TSV가 있습니다. 불량 발생시 리던던시 설계를 통해 경로를 변경합니다. 4. Rework : 불가능합니다. 깊은 구멍 안의 Void / Seam을 수정하는 것보다 폐기 후 공정 수율을 높이는 것이 일반적입니다.

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• 흰

  흰수염치킨삼성전자

  코전무 ∙ 채택률 57% ∙

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  직무

  일치

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  채택된 답변

  안녕하세요. 멘토 흰수염치킨입니다. 더 미세해서 원래보다 통로가 더 많아져요 신호선 하나에 모든걸 의존하진 않아서 예비라인이 더 있어요! 도움이 되었으면 좋겠네요. ^_^

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• 

  프로답변러YTN

  코부사장 ∙ 채택률 85%

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  채택된 답변

  멘티님 TSV와 마이크로 범프는 신호 핀 기준으로 1대1 매칭되지만 전원과 접지 및 기계적 강도를 위한 범프까지 포함하면 실제 TSV 개수는 데이터 I/O 수인 1024개보다 훨씬 많습니다. 만약 특정 TSV가 고장 나더라도 칩 전체를 버리는 것이 아니라 예비로 설계된 리페어 라인을 통해 신호를 우회시켜 정상 작동하게 만듭니다. 도금 후 발생한 보이드나 심 같은 결함은 깊은 홀 내부 특성상 재작업이 불가능하여 리페어 범위를 넘어서면 스크랩 처리됩니다. 채택부탁드리며 파이팅입니다!

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