• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권8호
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• pp.18-24
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• 2011

칩의 적층 기술이 적용된 TSV기반 3D IC로 진화함에 따라 새로운 문제점이 발생하게 되었다. Bonding 이후 다이간 TSV가 제대로 연결되었는지 테스트하지만 Redundnacy TSV에 대해서는 테스트하지 않는다. 그러나 더 높은 수율을 얻기 위해서는 redundancy TSV에 대한 연결 테스트를 수행해야 한다. redundancy TSV의 연결을 테스트하고 진단하여 고장 있는 TSV를 대체함으로써 더 높은 수율을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 TSV기반 3D IC에서 다이간의 TSV 연결 테스트뿐 아니라 redundancy TSV 테스트를 위한 래퍼셀을 제안하고자 한다. 제안하는 래퍼셀은 하드웨어로 설계하였을 시 기존의 테스트패턴을 그대로 사용할 수 있고, 소프트웨어 설계 시에는 면적을 최소화할 수 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제20권3호
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• pp.1-6
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• 2013

TSV는 그동안 3D IC 적층을 하는데 핵심 기술로 많이 연구되어 왔고, RC delay를 줄여 소자의 성능을 향상시키고, 전체 시스템 사이즈를 줄일 수 있는 기술로 각광을 받아왔다. 최근에는 TSV를 전기적 연결이 아닌 소자의 열관리를 위한 구조로 연구되고 있다. TSV를 이용한 liquid cooling 시스템 개발은 TSV 제조, TSV 디자인 (aspect ratio, size, distribution), 배선 밀도, microchannel 제조, sealing, 그리고 micropump 제조까지 풀어야 할 과제가 아직 많이 남아있다. 그러나 TSV를 이용한 liquid cooling 시스템은 열관리뿐 아니라 신호 대기시간(latency), 대역폭(bandwidth), 전력 소비(power consumption), 등에 크게 영향을 미치기 때문에 3D IC 적층 기술의 장점을 최대로 이용한 차세대 cooling 시스템으로 지속적인 개발이 필요하다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권1호
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• pp.131-136
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• 2013

칩 적층기술의 발달로 TSV(Through Silicon Via) 기반 3D IC가 개발되었다. 3D IC의 높은 신뢰성과 수율을 얻기 위해서는 pre-bond 와 post-bond 수준에서 다양한 TSV 테스트가 필수적이다. 본 논문에서는 pre-bond 다이의 TSV 연결부에서 발생하는 미세한 고장과 post-bond 적층된 3D IC의 TSV 연결선에서 발생하는 다양한 고장을 테스트할 수 있는 설계기술을 소개한다. IEEE 1500 표준 기반의 래퍼셀을 보완하여 TSV 기반 3D IC pre-bond 및 post-bond의 at speed test를 통하여 known-good-die와 무결점의 3D IC를 제작하고자 한다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권6호
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• pp.77-83
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• 2013

3D packaging technology using TSV (Through Silicon Via)has been studied in the recent years to achieve higher performance, lower power consumption and smaller package size because electrical line is shorter electrical resistivity than any other packaging technology. To stack TSV chips vertically, reliable and robust bonding technology is required because mechanical stress and thermal stress cause fracture during the bonding process. Cu pillar/solder ${\mu}$-bump bonding process is usually to interconnect TSV chips vertically although it has weak shape to mechanical stress and thermal stress. In this study, we suggest Insert-Bump (ISB) bonding process newly to stack TSV chips. Through experiments, we tried to find optimal bonding conditions such as bonding temperature and bonding pressure. After ISB bonding, we observed microstructure of bump joint by SEM and then evaluated properties of bump joint by die shear test.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제24권2호
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• pp.51-57
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• 2013

The current expanding mobile markets incessantly demands small form factor, low power consumption and high aggregate throughput for silicon-level integration such as memory to logic system. One of emerging solution for meeting this high market demand is 3D through silicon stacking (TSS) technology. Main challenges to bring 3D TSS technology to the volume production level are establishing a cost effective supply chain and building a reliable manufacturing processes. In addition, this technology inherently help increase number of IOs and shorten interconnect length. With those benefits, however, potential signal and power integrity risks are also elevated; increase in PDN inductance, channel loss on substrate, crosstalk and parasitic capacitance. This paper will report recent progress of wide IO memory to high count TSV logic device assembly development work. 28 nm node TSV test vehicles were fabricated by the foundry and assembled. Successful integration of memory wide IO chip with less than a millimeter package thickness form factor was achieved. For this successful integration, we discussed potential signal and power integrity challenges. This report demonstrated functional wide IO memory to 28 nm logic device assembly using 3D package architecture with such a thin form factor.