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    Title: 使用環形振盪器對TSV預接合測試
    Authors: 劉昕宇;饒建奇
    Keywords: TSV;預接合測試;環形震盪器;3D-IC;TSV;Ring Oscillators;Pre-Bond test
    Date: 2016-11-19
    Issue Date: 2017-02-25 02:10:24 (UTC+8)
    Abstract: 隨著半導體產業的發展IC的進步日新月異,藉由3D-IC的發展大幅減少了晶片的體積,3D-IC的成功主要仰賴於TSV的使用,TSV為直接貫穿晶片及晶圓的一種技術,藉此減少晶片與晶片之間的間隙,使晶片整體體積縮小,但在TSV製造過程中可能會產生填充不完全、中間有空隙亦或是填充過程中混入雜質等狀況發生,以及TSV的測試過程不容易,造成原因有以下幾點。
    1)TSV大多埋沒在矽晶片裡面。
    2)TSV的尺寸非常小,根據近期的文獻指出直徑多為10μm彼此的間距大約40μm。
    3)一個3D-IC中的TSV數量龐大。
    正因為以上原因,造成預接合測試中不容易對TSV進行檢測,特別是侵入式檢測方式,更是困難,因此我們選擇了現有非侵入之檢測方式,使用環形震盪器對TSV進行檢測並對其進行改良。
    相較於其他檢測方法,使用環形震盪器有以下3點處。
    1)此方法為非侵入式,不會對晶片造成外力傷害。
    2)可以藉由更改電壓等等參數,達到更好的結果。
    3)面積成本小
    本篇文章致力於使用環形震盪器對TSV預接合測試,更正現有的錯誤模型[16],使其更加貼近現實,並且改良現有的測試模型[18],使其更加容易分辨錯誤,若其TSV發生開孔錯誤,則產生波形的頻率將會較正常情況快,另外可以藉由增加電壓的方式來大幅提升錯誤分辨率;若其TSV發生漏電流錯誤,則產生波形的頻率將會較正常情況快且震幅較正常情況小,另外可以藉由調整固定電壓來提升錯誤分辨率,此外,本篇文章的測試模型之測試所需時間與面積成本皆在適當範圍內,所增加的成本則在可以忽略的程度。
    Relation: 2016年民生電子研討會
    Appears in Collections:[電機工程學系暨研究所] 會議論文

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