HBM 하이브리드 본딩을 위한 계측 및 검사 최신 기술 동향

초록

반도체 산업이 AI와 고성능 컴퓨팅의 새로운 시대로 접어들면서, 하이브리드 본딩 기술을 활용한 HBM (High Bandwidth Memory)과 칩렛의 첨단 3D 패키징은 향후 10년 동안 무어의 법칙을 이어가기 위해 필수적이 되고 있다. 이 기술은 로직, HBM 메모리, 광학 장치와 같은 구성요소를 초소형의 확장 가능한 2.5D, 3D 시스템으로 완벽하게 통합하여 고성능을 구현한다. 그러나, 수율, 품질 및 신뢰성을 보장하기 위한 인공 지능형 상황 인식 공정 제어, 계측 및 검사 측면에서 과제를 안고 있다. 이 논문에서 서브 마이크론 배선 스케일링의 기술적 과제를 해결하는 데 필요한 동급 최고 수준의 저렴한 검사 장비와 신소재를 통합하는 공정 최적화의 최신 발전 사항과 초고밀도 샘플링, 고처리량 3차원 표면 지형, 실시간 결함 분석, 표면 하부 공극 검출, 재료 특성 분석 등과 같은 혁신에 필요한 새로운 계측 솔루션을 알아본다. 이러한 연구 활동을 통해 과제를 해결하고 3D 패키징 통합을 개선하는 데 필요한 지식을 습득하게 될 것이다. 본 논문은 하이브리드 본딩의 전체 공정에서 필요한 장비의 Alignment와 본딩 후의 오버레이, 본당 전후의 고속, 고해상도 표면 지형 특성 분석, 새로운 결함 검출 기술 등을 중점 조사한다.

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