《TSV三維集成理論、技術與套用》是2022年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：TSV三維集成理論、技術與套用
- 作者：金玉豐、馬盛林
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2022年9月1日
- ISBN：9787030618368
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
後摩爾時代將矽通孔（through silicon via，TSV）技術等先進集成封裝技術作為重要發展方向。《TSV三維集成理論、技術與套用》系統介紹作者團隊在TSV三維集成方面的研究工作，包括緒論、TSV工藝仿真、TSV工藝、TSV三維互連電學設計、三維集成微系統的熱管理方法、三維集成電學測試技術、TSV轉接板技術、TSV三維集成套用、發展趨勢。為了兼顧全面性、系統性，《TSV三維集成理論、技術與套用》綜述國內外相關技術進展。
圖書目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 發展機遇 1
1.2 TSV集成技術發展歷史 3
1.3 TSV三維集成的挑戰 14
參考文獻 16
第2章 TSV工藝仿真 18
2.1 概述 18
2.2 TSV深孔刻蝕工藝模擬仿真 18
2.2.1 等離子刻蝕的物理模型 18
2.2.2 刻蝕工藝模擬的算法 23
2.2.3 刻蝕模擬軟體 25
2.3 TSV深孔氧化矽介質層澱積工藝模擬仿真 27
2.3.1 澱積的物理模型 27
2.3.2 澱積過程的模擬仿真 30
2.4 TSV深孔電鍍工藝模擬仿真 31
2.4.1 TSV深孔電鍍工藝原理和模型 31
2.4.2 Tafel曲線作為陰極邊界條件的實驗模型 35
參考文獻 38
第3章 TSV工藝 40
3.1 概述 40
3.2 TSV刻孔 40
3.2.1 引言 40
3.2.2 Bosch工藝 41
3.2.3 其他刻孔技術 53
3.2.4 小結 56
3.3 TSV孔絕緣工藝 57
3.3.1 引言 57
3.3.2 PECVD沉積SiOx實現TSV孔絕緣 57
3.3.3 小結 61
3.4 TSV孔金屬化 62
3.4.1 電鍍銅工藝簡介 62
3.4.2 濺射工藝製作TSV孔電鍍種子層 66
3.4.3 電鍍銅填充TSV孔 68
3.4.4 電鍍銅填充TSV孔工藝測試評估方法 72
3.4.5 電鍍銅填充TSV孔工藝失效模式 82
3.4.6 小結 83
3.5 矽晶圓減薄與銅平坦化 84
3.5.1 引言 84
3.5.2 TSV三維集成套用中的矽片減薄與銅平坦化 84
3.5.3 矽晶圓減薄 86
3.5.4 減薄矽晶圓的固定與去除 90
3.5.5 銅平坦化 92
3.5.6 小結 96
3.6 微凸點與鍵合工藝 97
3.6.1 引言 97
3.6.2 微凸點鍵合工藝原理 97
3.6.3 小結 103
參考文獻 103
第4章 TSV三維互連電學設計 108
4.1 概述 108
4.1.1 三維集成給互連技術帶來的機遇 108
4.1.2 三維集成電互連設計面臨的挑戰 110
4.1.3 三維集成典型互連結構 112
4.2 三維互連的電學建模 114
4.2.1 TSV的等效電路參數計算 114
4.2.2 不同頻率下的TSV等效電路模型 118
4.2.3 TSV MOS耦合電容效應 121
4.2.4 MOS電容參數掃描分析 129
4.2.5 MOS電容測試驗證 133
4.3 三維互連的電學仿真 138
4.3.1 TSV的三維電磁場仿真 138
4.3.2 GSG-TSV仿真分析 139
4.3.3 GS-TSV仿真分析 142
4.4 電源完整性 147
4.4.1 基本原理與分析方法 147
4.4.2 三維集成系統中電源分配網路的基本組成與分析 151
參考文獻 156
第5章 三維集成微系統的熱管理方法 158
5.1 三維集成微系統中的傳熱學 158
5.1.1 傳熱學的基本概念 158
5.1.2 三維集成微系統熱管理的發展趨勢 161
5.2 被動式熱管理方法 162
5.2.1 被動式熱管理方法概況 163
5.2.2 擴散熱阻 164
5.2.3 熱TSV與熱線 166
5.2.4 基於等效導熱係數的系統級有限元仿真方法 170
5.3 主動式熱管理方法 172
5.3.1 集成微系統的主動式熱管理技術進展 172
5.3.2 帶擾流柱的微流體冷卻方法 177
參考文獻 194
第6章 三維集成電學測試技術 196
6.1 三維積體電路測試概述 196
6.2 TSV測試 198
6.2.1 TSV電學測量 198
6.2.2 TSV物理缺陷測試 202
6.3 測試訪問架構設計與測試調度 216
6.3.1 IEEE P1838標準 216
6.3.2 IEEE P1838標準測試訪問架構的擴展設計 222
6.3.3 三維積體電路的測試調度問題：單塔情形 227
6.3.4 三維積體電路的測試調度問題：多塔情形 230
參考文獻 240
第7章 TSV轉接板技術 243
7.1 引言 243
7.2 面向數字IC三維集成的TSV轉接板工藝設計 244
7.3 TSV轉接板工藝研究 246
7.4 TSV轉接板失效分析 265
7.5 結束語 269
參考文獻 269
第8章 TSV三維集成套用 273
8.1 引言 273
8.2 TSV三維立體集成SRAM存儲器 274
8.2.1 TSV三維集成SRAM存儲器架構設計 274
8.2.2 三維互連電設計分析 277
8.2.3 8MB三維立體SRAM存儲器集成工藝與封裝方法 282
8.2.4 TSV三維集成SRAM存儲器測試分析 289
8.3 基於高阻矽TSV轉接板準三維集成四通道接收組件 290
8.3.1 集成架構與電學設計 291
8.3.2 基於高阻矽TSV轉接板準三維集成工藝 295
8.3.3 測試分析 297
8.4 結束語 298
參考文獻 299
第9章 發展趨勢 300
9.1 小尺寸TSV三維集成 300
9.2 異質三維混合信號集成 304
9.3 三維集成新技術 309
9.3.1 三維集成新材料 309
9.3.2 三維集成新工藝 310
9.3.3 三維集成新結構新工藝 312
9.4 三維集成新架構、新器件 312
參考文獻 316
彩圖
