TSV结构热机械可靠性研究综述

摘要：

硅通孔(TSV)结构是三维电路集成和器件封装的关键结构单元.TSV结构是由电镀铜填充的Cu-Si复合结构,该结构具有Cu/Ta/SiO2/Si多层界面,而且界面具有一定工艺粗糙度.TSV结构中,由于Cu和Si的热膨胀系数相差6倍,致使TSV器件热应力水平较高,引发严重的热机械可靠性问题.这些可靠性问题严重影响TSV技术的发展和应用,也制约了基于TSV技术封装产品的市场化进程.针对TSV结构的热机械可靠性问题,综述了国内外研究进展,提出了亟需解决的若干问题:电镀填充及退火工艺过程残余应力测量、TSV界面完整性的量化评价方法、热载荷和电流作用下TSV-Cu的胀出变形计算模型问题等.

关键词：硅通孔、可靠性、热失配、应力、界面完整性

所属期刊栏目：37

分类号：TN406(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家自然科学基金;北京市教委科技创新平台项目

在线出版日期：2012-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：825-831