최근 메모리반도체에서 TSV로 단을 높게 쌓는 이유가 무엇인가요?

Question

최근 메모리반도체의 후공정 패키지을 보면 반도체를 TSV로 높게 쌓아서 여러단으로 패키지를 하는 난이도 높은 공정을 진행하는데요.

왜 TSV공정으로 높게 쌓는건지 이로 인한 장점과 성능이 어떻게 달라지는건지 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 장철연 과학전문가입니다

TSV는 웨이퍼를 관통하는 홀을 형성한 후, 홀 내부에 전도성 물질을 충전시켜 칩 내부에 직접적인 전기적 연결 통로를 확보하는 기술입니다

칩 내부에 직접 연결 통로가 확보되기 때문에 다수의 칩을 수직으로 적층할 때 와이어 본딩을 이용한 3차원 패키징에서의 I/O 수의 제한 단락 접촉 불량과 같은 문제점을 해결할 수 있습니다! 이게 제일커요

추가적인 공간을 요구하지 않아 패키지 크기 소형화 가능합니다.

컴퓨터 본체로 생각하시면 빵판에 직접 꽂는것 처럼(물론 접지때문에 현실은 안됩니다 예시) 다각도의 소켓이 생긴다고 생각하시면되요!

Answer 2

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.

최근 메모리반도체에서 TSV(Through - silicon Via)를 이용해 여러 층으로 높게 쌓는 이유는 칩 면적 한계를 극복하고 집적도를 높이기 위해서입니다. 층을 쌓아 고밀도로 통합하면 데이터 전송 거리가 짧아지고 신호 지연과 소비 전력이 줄어들어 성능이 개선됩니다. 또한 고속 · 대용량 메모리 구현이 가능해져 모바일 , 서버 등에서 효율이 높아집니다. 3D TSV기술은 공간 활용률을 크게 높이고 열 관리 및 신호 무결성에서도 유리한 점이 있어 최신 반도체 패키지에서 필수적인 공정으로 자리잡았습니다.