Wat is Hybride bonding (hybrid bonding)?

Techniek waarbij koperen elektroden en isolatielagen rechtstreeks aan elkaar worden gehecht, zonder bumps. Maakt een groot aantal verbindingen met zeer kleine pitch mogelijk.

Japanse benaming: ハイブリッドボンディング

“Hybride bonding (hybrid bonding)” komt voor in 10 oefenvragen uit 2 onderwerpen, bijv. Geavanceerde technologieën (3D-integratie, chiplets), Siliciumfotonica.

Vakgebied: Geavanceerde technologieën (3D-integratie, chiplets)

Nu oefenen: vragen over Hybride bonding (hybrid bonding)

Welke uitspraak over hybrid bonding is juist?

  1. AEen techniek waarbij grotere soldeerbumps de betrouwbaarheid van de verbinding verhogen
  2. BEen techniek waarbij twee draden tegelijk worden gebruikt voor de verbinding
  3. CEen techniek waarbij zonder bumps de vlakken met koperelektroden en isolatiefilm rechtstreeks worden gebonden, voor een extreem hoge verbindingsdichtheid
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. Een techniek waarbij zonder bumps de vlakken met koperelektroden en isolatiefilm rechtstreeks worden gebonden, voor een extreem hoge verbindingsdichtheid

Hybrid bonding is een techniek waarbij het oppervlak van chips of wafers met CMP wordt gepland en koperelektroden onderling en isolatiefilms onderling gelijktijdig rechtstreeks worden gebonden. Omdat geen soldeerbumps worden gebruikt, kan de verbindingspitch tot 10 µm of minder en zelfs tot enkele µm worden verkleind, waardoor het aantal verbindingen per mm² met ordes van grootte toeneemt. De techniek wordt toegepast in gestapelde beeldsensoren en vindt ook toepassing bij het stapelen van processor en cache en in HBM.

Welke vorm van hybrid bonding maakt het mogelijk alleen chips die bij de test als goed zijn beoordeeld te selecteren en op de wafer van de tegenpartij te binden?

  1. AWafer-on-wafer-bonding (W2W)
  2. BChip-on-wafer-bonding (C2W)
  3. CWire bonding
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Chip-on-wafer-bonding (C2W)

Bij W2W worden wafers in hun geheel gebonden, wat gunstig is voor efficiëntie en uitlijnnauwkeurigheid, maar daarbij worden ook defecte chips onderling en goede met defecte chips gebonden. Bij C2W kunnen alleen goede, geteste en gesneden chips worden geselecteerd en op de wafer van de tegenpartij worden gebonden, wat gunstig is voor de yield na stapelen, en ook chips van verschillende afmetingen kunnen worden gecombineerd. Doordat de chips een voor een worden geplaatst, is de verwerkingssnelheid wel lager dan bij W2W.

“Hybride bonding (hybrid bonding)” in de toelichting

Vragen met “Hybride bonding (hybrid bonding)” (10)

  1. Welke uitspraak over hybrid bonding is juist?
  2. Welke vorm van hybrid bonding maakt het mogelijk alleen chips die bij de test als goed zijn beoordeeld te selecteren en op de wafer van de tegenpartij te binden?
  3. Welke eis wordt bij hybrid bonding aan de te verbinden vlakken gesteld?
  4. Wat is het belangrijkste doel van producten waarbij een SRAM-chip voor cache met hybrid bonding bovenop een processorchip wordt gestapeld?
  5. Welke beschrijving van het mechanisme waarmee koperelektroden bij hybrid bonding met koper en isolatiefilm worden gebonden is juist?
  6. Wat is een juiste reden voor een opbouw waarbij een chip met optische componenten (PIC) en een chip met elektronische schakelingen zoals drivers en TIA's (EIC) afzonderlijk worden gemaakt, gestapeld en verbonden?
  7. Hoe heten de veel kleinere bumps dan gewone soldeerballen die worden gebruikt voor de verbinding tussen met TSV's gestapelde chips of tussen chip en interposer?
  8. Wat is het juiste verschil tussen 2.5D- en 3D-integratie?
  9. Welke stapelmethode, al lang gebruikt in onder meer geheugens voor smartphones, stapelt meerdere chips licht verschoven op elkaar en verbindt elk met wire bonding met het substraat?
  10. Welke combinatie van richtwaarden voor de afstand (pitch) tussen aansluitingen voor chip-tot-chipverbindingen is het meest geschikt?

Vergelijkingen met deze term

Verwante termen

TSV (through-silicon via) CMP HBM (high bandwidth memory) Opbrengst (yield) Numerieke apertuur (NA) Plasma Contact Positie-onafhankelijke code (PIC) Transimpedantieversterker (TIA) CMOS

Naar de woordenlijst