TSV 互連具有縮短路徑和更薄的封裝尺?等優點，被認為是三維集成的核
術。 TSV 結構如下圖所示，在硅板上面有加?完成的通孔;在通孔內由內到外
依次為電鍍銅柱、絕緣層和阻擋層。絕緣層的作用是將硅板和填充的導電 材料
之間進?隔離絕緣，材料通常選用?氧化硅。由于銅原?在 TSV 制 造?藝流
程中可能會穿透?氧化硅絕緣層，導致封裝器件產品性能的下降 甚?失效，?
般用化學穩定性較?的?屬材料在電鍍銅和絕緣層之間加? 阻擋層。后是用
于信號導通的電鍍銅。
在三維集成中 TSV 技術可分為三種類型:在 CMOS ?藝過程之前在硅片 上完成
通孔制作和導電材料填充的是先通孔技術;?中通孔，在CMOS制 程之后和后端
制程(BEOL)之前制作通孔。后?種后通孔技術是在 CMOS ?藝完成后但未
進?減薄處理時制作通孔。終技術?案的選擇要 根據不同的?產需求。
TSV制作流程會涉及到深刻蝕、PVD、CVD、銅填充、微凸點及RDL電 鍍、清
洗、減薄、鍵合等??余種設備，其中通孔制作、絕緣層/阻擋層/ 種?層的沉
積、銅填充、晶圓減薄、晶圓鍵合等?序涉及的設備為關 鍵，在某種程度上
直接決定了TSV的性能指標。
深硅刻蝕設備
通常情況下，制造硅通孔(經常穿透多層?屬和絕緣材料)采用深反 應離?刻蝕
技術(DRIE)，常用的深硅刻蝕技術又稱為“Bosch(博?)” ?藝，有初發明該項
技術的公司命名。 如下圖所示，?個標準Bosch?藝循環包括選擇性刻蝕和鈍
化兩個步 驟，其中選擇性刻蝕過程采用的是SF6和O2兩種?體，鈍化過程采用
的是 C4F8?體。在Bosch?藝過程中，利用SF6等離?體刻蝕硅襯底，接
著利用C4F8等離?體作為鈍化物沉積在硅襯底上，在這些?體中加?O2 等離
?體，能夠有效控制刻蝕速率與選擇性。因此，在Bosch刻蝕過程中 很自然地
形成了?殼狀的刻蝕側壁。
封裝之TSV及TGV技術初探
其中，玻璃誘導刻蝕法如下:
1) 使用皮秒激光在玻璃上產?變性區域;2)將激光處理過的玻璃放在 氫氟酸溶液
中進?刻蝕。
嵌?式玻璃扇出與集成天線封裝
玻璃通孔還可以在玻璃上制作空腔，進?為芯片的封裝提供?種嵌? 式玻璃扇
出(eGFO)的新?案。2017年喬治亞理?率先實現了用于?I/O 密度和?頻多芯
片集成的玻璃面板扇出封裝。該技術在70um厚、?小為 300mm*300mm的玻璃
面板上完成了26個芯片的扇出封裝，并有效的控 制芯片的偏移和翹曲。2020年
云天半導體采用嵌?式玻璃扇出技術開了 77GHz汽?雷達芯片的封裝，并在此
基礎上提出了?種?性能的天線封裝 (AiP)?案。