GlobalFoundries今天宣布已經(jīng)達(dá)成了3D堆棧芯片歷程上里程碑式的關(guān)鍵一步，在位于美國(guó)紐約州的Fab 8新工廠內(nèi)成功獲得了第一塊結(jié)合了硅穿孔(TSV)技術(shù)的20nm工藝晶圓。



硅穿孔(TSV)已經(jīng)提出了很多年，在半導(dǎo)體工藝前進(jìn)受阻的如今被廣泛視為未來(lái)之星，有望取代目前的平面晶體管設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，它是在硅晶圓上打出垂直的穿孔，然后填充導(dǎo)電材料，實(shí)現(xiàn)垂直堆疊集成電路之間的通信。通俗來(lái)講，就是把芯片做成3D立體的。

不過(guò)看起來(lái)容易，硅穿孔實(shí)現(xiàn)起來(lái)卻是困難重重。

GlobalFoundries的硅穿孔技術(shù)采用了“via-middle”(中間穿孔)的理念(還有一種后穿孔/via-last)，在完成前端流程(FEOL)之后、開(kāi)始后端流程(BEOL)之前進(jìn)行穿孔操作，從而避開(kāi)前端制造過(guò)程中的高溫，能夠用銅作為填充材料。

而為了解決硅穿孔從28nm工藝向20nm的遷移，GlobalFoundries自主開(kāi)發(fā)了一種解除保護(hù)機(jī)制，能在將硅穿孔導(dǎo)向20nm的時(shí)候盡可能地減少破壞，最終結(jié)合自己的20nm-LPM工藝，GlobalFoundries成功展示了具備關(guān)鍵設(shè)備屬性的可工作SRAM晶圓。

不過(guò)GlobalFoundries并未透露這種工藝何時(shí)能夠投入量產(chǎn)。根據(jù)此前說(shuō)法，GlobalFoundries計(jì)劃在明年量產(chǎn)20nm。