关于AEMD平台TSV电镀铜系统（小型试运行）开放通告

尊敬的各位用户老师、同学： 为了满足学校广大师生的科研需求，AEMD平台新购置的TSV电镀铜系统设备（设备编号：EEPCUET01）已完成安装调试，即日起开放试运行，各位用户老师、同学可在AEMD预约系统里预约使用，特此公告。 TSV电镀铜系统设备介绍： 主要用途： 硅通孔（through silicon via, TSV）是先进的3D封装的核心工艺。 TSV技术是指在芯片上打孔并在孔中填充互连材料，使芯片在垂直方向上直接与其他层相连的芯片互联技术。这种垂直互连减小互连长度，减少信号延迟，降低电容、电感，实现芯片间的低功耗、高速通讯，增加带宽和实现器件集成的超小型化。 深孔和深槽的电镀填充是TSV技术的核心。 设备工作原理简介： 为满足在深孔或深槽中的铜电镀填充，需使用“自底向上”的电镀工艺。电镀时添加特殊电镀添加剂来抑制通孔外表面的沉积速率而加速通孔内部的沉积： 1)  强吸附力抑制剂，覆盖在铜表面的原子位置来抑制表面铜沉积； 2)  加速剂在通孔底部聚集来抵消抑制剂的作用而加速通孔底部铜的沉积速率； 3)  整平剂/增亮剂，抑制表面曲率分布引起的高电场区域的沉积，抑制凸出表面位置的快速成核；

图1.“自底向上”的电镀工艺原理示意。

工艺能力： 如果用户能够保证种子层的连续性，可以填充孔径大于30微米，深度小于200微米，深宽比小于5的深孔或相当的深槽。 如果用户在AEMD平台加工种子层，可以填充孔径大于100微米，深度小于300微米，深宽比小于4的深孔或深槽。 请于加工深孔或深槽之前与电镀工艺工程师进行确认。 技术指标： 基片尺寸 ≤ 4寸 一般工艺时长 ＞ 48小时 典型使用案例：

图2.槽宽为150微米的矩形槽电镀填充后研磨的横截面图

图3. 孔径30微米，孔深100微米的深孔电镀填充后的截面图

  设备类别：电镀/电铸系统设备 设备编号.：EEPCUET01 设备地点：东区电镀区 工艺工程师：田苗；邮箱：[email protected]；电话：021-34206126-6006 设备照片： 电镀/电铸系统设备列表： https://aemd.sjtu.edu.cn/设备-2/电镀电铸系统设备/  

上海交通大学先进电子材料与器件平台

2021年10月20日