三维集成电路IC(3D-IC)下篇
2?D-内插器
真正的3D芯片,这是目前正在开发的有两类。 第一个被称为2?D-创建一个所谓的硅中介层。 将插入器不包含任何有源晶体管,只有互连(也许是去耦电容器),从而避免了上述的阈值偏移的问题。 该芯片连接到所述插入翻转,从而有源芯片不需要创建任何TSV的。 真正的3D芯片TSV技术将通过积极的芯片,在未来,有潜力可堆叠数模高(低功耗存储器的热量和功率分布问题不那么重要)。
有源芯片本身不具备任何TSV的,只有插入器。 这意味着,不担心TSV的禁区或阈值的变化的情况下,可以制造有源芯片。 他们当然需要microbumped的,因为他们不会是常规丝保税。 上图为(不按比例,当然)架构。
该图像显示两个芯片的键合到硅中介层使用微凸。 有内插板上的金属层的互连,TSV能够获得通过内插基板,可以在封装基板上的倒装芯片凸点键。 倒装芯片凸点类似micobumps的,但更大,更广泛的间隔。
生产插:赛灵思Virtex-7
赛灵思公司采用这种技术的Virtex-7 FPGA的。 他们称之为“堆叠硅片互联技术”,并声称,这给了他们在每个流程节点的FPGA容量的两倍。 这是因为,只有非常大的FPGA成为可行的良率学习时,很多已经发生的过程介绍后后期。早在一生的过程中,赛灵思计算,创建更小的芯片,然后把一个硅中介层上,而不是他们几个更有意义。 它结束了,尽管便宜的插入的额外成本,因为这样一个巨大的模具不会产生经济卷。
在Xilinx插入器由4 65um的金属层,在硅衬底上。 通过插入TSV的允许这种金属被连接到封装基板上。 的微凸允许4 FPGA芯片翻转,并连接到插入。 见上面的图片。 所述插入一个附加的优点是,它使功率分布在整个模具简单。 这似乎是唯一的设计在大批量生产的今天。