Collage hybride nouvelle génération
Une technologie habilitante pour de nouvelles architectures
Depuis plus de 10 ans, le CEA-Leti participe à l’écosystème public-privé français Nanoelec, qui représente 22 partenaires principaux. Afin de fournir un packaging avancé et un collage hybride « die-to-wafer », le CEA-Leti s’associe à des fabricants d’équipements (SET, EVG, etc.) et adapte des procédés spécifiques « die-to-wafer », de la technologie du bras-transfert à l’auto-assemblage, pour améliorer le rendement et la précision de l’alignement.
Les points forts de la technologie sont :
- maîtrise de la propreté des surfaces et contrôle de la nanotopographie ;
- dimensions de puce : de 1 × 1 mm² à 10 × 10 mm² ;
- espacement inter-puce : jusqu’à 40 μm ;
- espacements d’interconnexion : de 10 μm à moins de 5 μm ;
- rendement électrique : supérieur à 90 %.
Nouveautés
Le CEA-Leti propose une intégration 3D avec des fonctions et des performances améliorées grâce aux avancées technologiques suivantes :
- les différents circuits (puce supérieure et puce inférieure) peuvent désormais être collés de manière hybride afin d’améliorer l’interconnexion et de réduire les espacements ;
- les circuits supérieurs peuvent être reliés à un substrat à l’aide de TSV pour connecter les signaux et l’alimentation ;
- les techniques de collage hétérogène permettent d’associer différents nouveaux substrats.
Le CEA-Leti travaille également sur de nouvelles technologies d’intégration telles que l’auto-assemblage. Cette avancée permet d’améliorer les performances d’alignement (+/- 200 nm) et d’augmenter le débit (milliers de puces/h).
Comment travailler ensemble ?
Les plateformes avancées du CEA-Leti permettent à leurs partenaires de : - développer des modules de traitement révolutionnaires pour les productions existantes ;
- faciliter la production de masse de modèles spécifiques optimisés au niveau de la recherche mais pas encore compatibles avec des opérations à grande échelle ;
- co-créer de nouvelles fonctions pour une application donnée.
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Prochaines étapes
- réduction des interconnexions à espacement ;
- réduction de la température ;
- procédés multi-empilements « die-to-wafer » ;
- transfert industriel.
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Expertise Hybrid Bonding du CEA-Leti