glassivation是什么意思,glassivation的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
n. [玻璃] 玻璃钝化
专业解析
Glassivation 是半导体制造和封装领域的一个专业术语,指在集成电路(IC)芯片表面沉积或形成一层玻璃层作为钝化层(Passivation Layer)的工艺过程和技术。其核心目的是保护芯片免受外部环境侵害,提升器件可靠性。
其详细含义和作用如下:
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定义与核心功能:
- 玻璃钝化: Glassivation 是 "Glass"(玻璃)和 "Passivation"(钝化)的组合词,直译为“玻璃钝化”。它特指使用玻璃材料(通常是硅酸盐玻璃,如磷硅玻璃 PSG 或硼磷硅玻璃 BPSG)在完成主要制造的芯片表面形成一层保护膜。
- 保护作用: 这层玻璃膜是芯片最外层的保护屏障。其主要功能是:
- 防潮防腐蚀: 隔绝空气中的水分和污染物(如钠离子等可动离子),防止其渗入芯片内部腐蚀金属互连线(通常是铝)或引起电化学迁移,导致电路短路或性能退化。
- 机械保护: 提供一定的机械强度,保护芯片表面精细的结构(如键合焊盘 Bonding Pads)免受物理损伤(如划伤、颗粒冲击)。
- 表面平坦化: 在多层金属布线结构中,玻璃层(尤其是 BPSG)常被用作层间介质,并可通过回流工艺实现表面平坦化,为后续光刻和金属层沉积提供更平整的基础。
- 电气绝缘: 提供良好的电绝缘性,防止外部导体意外接触芯片内部电路造成短路。
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应用场景:
- 主要应用于传统或对成本敏感的半导体封装形式,特别是塑料封装(Plastic Encapsulation)。在塑料封装中,芯片(Die)被模塑料(Epoxy Molding Compound)包裹。玻璃钝化层是芯片抵御模塑料中可能存在的杂质离子(如氯离子)和湿气侵入的第一道防线,对于保证塑料封装器件的长期可靠性至关重要。
- 在封装前的晶圆级(Wafer-Level)加工中,玻璃钝化层是芯片完成制造后的标准钝化层之一(其他常见钝化层还有氮化硅 SiN)。
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工艺与材料:
- 玻璃钝化层通常在晶圆制造的后道工序(BEOL)中,通过化学气相沉积(CVD)工艺沉积在芯片表面。常用的 CVD 方法包括常压 CVD(APCVD)和等离子体增强 CVD(PECVD)。
- 最常用的材料是磷硅玻璃和硼磷硅玻璃:
- 磷硅玻璃: 磷的加入有助于吸收钠离子,提高钝化效果。
- 硼磷硅玻璃: 硼的加入进一步降低了玻璃的熔融温度,使其能在较低温度下进行回流(Reflow),实现更好的表面平坦化效果,这对高密度、多层互连的芯片尤为重要。
权威参考来源:
- IEEE Xplore Digital Library: 该数据库收录了大量半导体工艺、器件可靠性和封装技术的学术论文和会议文献,其中详细讨论了玻璃钝化(Glassivation)的材料特性、工艺优化及其对器件可靠性的影响。例如,关于 BPSG 回流工艺对表面形貌和可靠性的研究。
- SEMI Standards (SEMI International Standards): 国际半导体产业协会制定的标准中,涉及半导体材料、工艺和测试方法的部分,会包含对钝化层(包括玻璃钝化层)的要求和测试规范,是行业公认的权威指南。
- 关键半导体制造商的技术白皮书与工艺手册: 如 Intel, TSMC, Samsung Foundry 等公司的公开技术文档或资深工程师撰写的行业综述文章中,会描述其制造工艺中使用的钝化层技术,其中 Glassivation 是塑料封装器件中常用的成熟技术之一。
- 《半导体器件物理与工艺》(Semiconductor Devices: Physics and Technology), S.M. Sze: 这本经典教材在介绍芯片制造工艺章节中,会详细阐述钝化层的类型、作用及沉积方法,包括玻璃钝化层。
网络扩展资料
"Glassivation" 是一个技术术语,主要用于半导体制造领域,以下是其详细解释:
1.基本定义
- 词源与构成:由 "glass"(玻璃)和 "passivation"(钝化)组合而成,指通过玻璃材料对半导体元件表面进行保护的工艺。
- 核心含义:在半导体芯片表面形成一层玻璃保护层,用于隔绝外界环境(如湿气、污染物)并提高元件稳定性。
2.应用场景
- 半导体器件:常用于二极管(特别是高反压大功率二极管)的台面钝化,保护PN结界面。
- 工艺名称:在芯片制造中,与光刻技术结合形成“光阻法GPP芯片”,例如通过SIPOS(掺氧半绝缘多晶硅)沉积技术实现选择性玻璃钝化。
3.技术优势
- 高可靠性:玻璃钝化层可承受高温、高湿、强电场等恶劣条件,延长器件寿命。
- 稳定性提升:减少表面漏电流,改善电学性能,避免因环境侵蚀导致的失效。
4.示例
- GPP芯片:即 "Glassivation Passivation Parts" 的缩写,是玻璃钝化工艺的典型应用,如台湾波峰芯片中的平面类二极管。
该词属于专业术语,日常生活中较少使用,但在半导体工业中具有重要价值,体现了材料科学与电子工程的结合。
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