TSV三维集成理论、技术与应用

后摩尔时代将硅通孔（through silicon via，TSV）技术等优选集成封装技术作为重要发展方向。本书系统介绍作者团队在TSV三维集成方面的研究工作，包括绪论、TSV工艺仿真、TSV工艺、TSV三维互连电学设计、三维集成微系统的热管理方法、三维集成电学测试技术、TSV转接板技术、TSV三维集成应用、发展趋势。为了兼顾全面性、系统性，本书综述国内外相关技术进展。以期为集成电路专业高年级本科生、研究生及相关领域工程技术人员、科研人员等提供一定参考。

前言
第1章 绪论
1.1 发展机遇
1.2 TSV集成技术发展历史
1.3 TSV三维集成的挑战
参考文献
第2章 TSV工艺仿真
2.1 概述
2.2 TSV深孔刻蚀工艺模拟仿真
2.2.1 等离子刻蚀的物理模型
2.2.2 刻蚀工艺模拟的算法
2.2.3 刻蚀模拟软件
2.3 TSV深孔氧化硅介质层淀积工艺模拟仿真
2.3.1 淀积的物理模型
2.3.2 淀积过程的模拟仿真
2.4 TSV深孔电镀工艺模拟仿真
2.4.1 TSV深孔电镀工艺原理和模型
2.4.2 Tafel曲线作为阴极边界条件的实验模型
参考文献
第3章 TSV工艺
3.1 概述
3.2 TSV刻孔
3.2.1 引言
3.2.2 Bosch工艺
3.2.3 其他刻孔技术
3.2.4 小结
3.3 TSV孔绝缘工艺
3.3.1 引言
3.3.2 PECVD沉积SiOx实现TSV孔绝缘
3.3.3 小结
3.4 TSV孔金属化
3.4.1 电镀铜工艺简介
3.4.2 溅射工艺制作TSV孔电镀种子层
3.4.3 电镀铜填充TSV孔
3.4.4 电镀铜填充TSV孔工艺测试评估方法
3.4.5 电镀铜填充TSV孔工艺失效模式
3.4.6 小结
3.5 硅晶圆减薄与铜平坦化
3.5.1 引言
3.5.2 TSV三维集成应用中的硅片减薄与铜平坦化
3.5.3 硅晶圆减薄
3.5.4 减薄硅晶圆的固定与去除
3.5.5 铜平坦化
3.5.6 小结
3.6 微凸点与键合工艺
3.6.1 引言
3.6.2 微凸点键合工艺原理
3.6.3 小结
参考文献
第4章 TSV三维互连电学设计
4.1 概述
4.1.1 三维集成给互连技术带来的机遇
4.1.2 三维集成电互连设计面临的挑战
4.1.3 三维集成典型互连结构
4.2 三维互连的电学建模
4.2.1 TSV的等效电路参数计算
4.2.2 不同频率下的TSV等效电路模型
4.2.3 TSV MOS耦合电容效应
4.2.4 MOS电容参数扫描分析
4.2.5 MOS电容测试验证
4.3 三维互连的电学仿真
4.3.1 TSV的三维电磁场仿真
4.3.2 GSG-TSV仿真分析
4.3.3 GS-TSV仿真分析
4.4 电源完整性
4.4.1 基本原理与分析方法
4.4.2 三维集成系统中电源分配网络的基本组成与分析
参考文献
第5章 三维集成微系统的热管理方法
5.1 三维集成微系统中的传热学
5.1.1 传热学的基本概念
5.1.2 三维集成微系统热管理的发展趋势
5.2 被动式热管理方法
5.2.1 被动式热管理方法概况
5.2.2 扩散热阻
5.2.3 热TSV与热线
5.2.4 基于等效导热系数的系统级有限元仿真方法
5.3 主动式热管理方法
5.3.1 集成微系统的主动式热管理技术进展
5.3.2 带扰流柱的微流体冷却方法
参考文献
第6章 三维集成电学测试技术
6.1 三维集成电路测试概述
6.2 TSV测试
6.2.1 TSV电学测量
6.2.2 TSV物理缺陷测试
6.3 测试访问架构设计与测试调度
6.3.1 IEEE P1838标准
6.3.2 IEEE P1838标准测试访问架构的扩展设计
6.3.3 三维集成电路的测试调度问题：单塔情形
6.3.4 三维集成电路的测试调度问题：多塔情形
参考文献
第7章 TSV转接板技术
7.1 引言
7.2 面向数字IC三维集成的TSV转接板工艺设计
7.3 TSV转接板工艺研究
7.4 TSV转接板失效分析
7.5 结束语
参考文献
第8章 TSV三维集成应用
8.1 引言
8.2 TSV三维立体集成SRAM存储器
8.2.1 TSV三维集成SRAM存储器架构设计
8.2.2 三维互连电设计分析
8.2.3 8MB三维立体SRAM存储器集成工艺与封装方法
8.2.4 TSV三维集成SRAM存储器测试分析
8.3 基于高阻硅TSV转接板准三维集成四通道接收组件
8.3.1 集成架构与电学设计
8.3.2 基于高阻硅TSV转接板准三维集成工艺
8.3.3 测试分析
8.4 结束语
参考文献
第9章 发展趋势
9.1 小尺寸TSV三维集成
9.2 异质三维混合信号集成
9.3 三维集成新技术
9.3.1 三维集成新材料
9.3.2 三维集成新工艺
9.3.3 三维集成新结构新工艺
9.4 三维集成新架构、新器件
参考文献
彩图