Hybrid Bondingは有望なチップレット接続技術だが、位置合わせなどの工程が複雑でコストがかかる。WoW(Wafer on Wafer)技術はウェハー単位での処理を提案し、効率化を図る。従来のWoW技術の問題点であった異なるサイズのダイへの対応にも、新たな解決法が提示される。
触れたが、 Hybrid Bonding は極めて有望な チップレット のための 接続技術 である。その一方で、2つのダイの接続面が正しい位置関係にないと、うまく信号が伝わらないことになる。このための位置合わせの精度は1μm未満でないといけないわけで、これに猛烈な手間(とコスト)が掛かるという問題が付きまとう。そもそも1mm角の チップレット の正確な位置合わせや、1mm角のチップのクリーニング、表面研磨という作業がとても難易度が高い。研磨にせよ位置合わせにせよ、1mm角という小さなダイに対して行なうことそのものが難易度を無駄に引き上げている。 加えるなら、300mm ウェハー で1mm角のダイを取った場合、4万9000個弱(切り代0.
2mmの場合)ものダイが取れる。ということはこの面倒な作業をウェハー1枚あたり4万9000回も繰り返すことになる。「数時間から数日」という上の画像の表現は大げさなものとは言いにくい。 こうした工程を効率化するために、WoW(Wafer on Wafer)の技法が提案されているわけだ。クリーニングなどはウェハー単位となるため、ダイ1個のクリーニングよりは時間がかかるにしても、4万9000回繰り返すよりは圧倒的に短時間で済む。位置合わせも、ウェハー単位で1回やればいいので、こちらも圧倒的に短時間である。 このスライドではCoW(Chip on Wafer)やWoW(Wafer on Wafer)の代わりにC2W(Chip to Wafer)/W2W(Wafer to Wafer)としているが、意味は同じである。 ただ従来のWoWの問題は、「同じサイズのダイでないと積層できない」ことだった。要するに2枚のウェハーを重ねて接着後に、まとめてダイシング(切り出し)をするから異なるサイズのものは載せられない。これはチップレットには少し使いにくい制約であった。今回の論文はこれに対する解決法を提案するものである
接続技術 Hybrid Bonding Wow ウェハー チップレット
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