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乐鱼体育官网app平台:TSV迈向12寸晶圆运用 - 半导体厂商重视TSV运用迸发剑拔弩张
添加时间:2021-08-11 | 来源:下载乐鱼体育 作者:乐鱼体育综合          

  最近几个月来,TSV已逐渐朝运用在12寸的晶圆上开展,但现在仍是以8寸为首要运用,几个研制联盟也都已有12寸TSV试产线,能够供资料、设备、制程等相关供货商进行研制。

  首要,表2收拾8寸与12寸晶圆在未来运用TSV堆叠至少两颗晶片的运用产值,这个猜测值包括各式运用,其间能够看出在2011年前,12寸晶圆的运用都仅止于研制阶段,但在2013年开端便快速开展。在那之前,各式的研制,都将于无晶圆(Fabless)、整合元件制作商(IDM)、封装厂,甚至于晶圆代工(Foundry)与封测代工厂(OSAT)进行。

  现在印象感应器产品,并没有太多的堆叠结构,但在各大厂的技能蓝图上,已将数位信号处理器(DSP)晶片堆叠进去;其间,又以CMOS印象感应器较会运用立体堆叠。如从前所述,藉由运用反面显影技能,印象感应器可拜TSV之赐而到达更小的尺度。

  表3是针对运用反面进行TSV制程的印象感应器所做的产值预估。值得一提的是,印象感应器已进入3D堆叠运用,并且猜测将于2013年,产值可达15亿颗。因为缩小尺度是顾客的首要偏好,这个猜测完结的可能性十分地高。

  尽管仅有少量的资料探讨到3D堆叠在功率放大器上,但从2009年起,运用TSV技能来制作功率放大器的运用已有其商场,首要仍是在8寸的晶圆尺度上,因为运用面比较广,从2010年至2014年,产能将会大幅提高,表4即为运用TSV于功率放大器的运用猜测。

  CPU处理器运用TSV技能,猜测大概会从22奈米之后才会开端,晶片尺度大约263平方毫米,但运用TSV堆叠DRAM于CPU处理器上,猜测必须到2014年之后才会有产品呈现。

  从表5能够看出运用于处理器上的TSV直至2013年后才会有产值出来,在这之前仅止于研制阶段,并且方针大多确定12寸晶圆尺度。

  图形处理器也能够在3D TSV技能上找到其自身的利基,辉达(NVIDIA)刚成立时,仅能够将一百万个电晶体制作在处理器上,而现在则可运用40奈米的技能将32亿个电晶体挤进单一颗图形处理器上。但是耗电仍是个烦,在进入90奈米后,耗电便一向添加,藉由运用应变硅(Strained Silicon)、电轨(Power Rail)、休眠方式及多重门槛电压等技能,辉达声称能够在20毫米×20毫米的晶片尺度下,保持仅130瓦(W)的耗电。

  另一个问题,则是漏电流。依据辉达的说法,直流电(DC)在一开端会超越沟通电压,而当电晶体有较高的门槛电压时,漏电流将更为严重,在接下来的两代图形处理器,将会有100亿个电晶体,而漏电流须设法趋近零。图形处理器需TSV,以便让逻辑晶片能够连接到DRAM与各个晶片上,而使得尺度大大缩小。

  TSV技能的运用,在固态技能协会(JEDEC)宣告宽I/O介面DRAM运用TSV堆叠的规范后,才算有一个共通架构让厂商得以取得一致。不难想像,实际上仍是有许多运用TSV的空间,仅仅依据本钱、效能、牢靠度、良率等不同层面的考量下,干流技能还未能转到3D IC的身上。

  线年起,连续有半导体大厂正式将运用TSV的立体堆叠,规画到技能蓝图中,如2011年12月台积电便决议独力开发与供给TSV的制程服务。

  尽管现在在商场上已有许多的公司规划且有意导入TSV技能到自家的中心产品上,但因为本钱较难预算,且价值链架构并不安稳,仍需时刻来加以厘清,才可加快TSV商场运用。

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