应用于TGV的ICP玻璃刻蚀工艺研究

玻璃通孔(TGV)技术被认为是下一代三维集成的关键技术,该技术的核心为深孔形成工艺。感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术是半导体领域中深孔形成的重要手段之一。本文通过正交实验设计方法,研究ICP石英玻璃刻蚀工艺中工作压强、C4F8流量、Ar流量三个工艺参数对深孔刻蚀的影响,探索提高刻蚀速率的优化组合。实验结果表明,C4F8流量对玻璃刻蚀速率有显著影响,并且随着C4F8/Ar流量比减小,侧壁角度垂直性越好。实验为TGV技术开发和应用提供了实验依据。     

倒装芯片中凸点与凸点下金属层反应的研究现状

随着当代电子封装技术的飞速发展以及无铅化潮流的兴起,倒装芯片中凸点(Solder Bump)与凸点下金属层(UBM)之间的反应的研究成为当前研究的热点.综述了UBM与凸点反应研究的最新进展,总结了钎焊过程中的界面反应和元素扩散行为,分析了界面金属间化合物层(IMC)在长时间回流焊接过程中剥落的原因,进一步指出了凸点与UBM反应研究的趋势.     

Sn-9Zn-3Bi/Cu钎焊接头在170℃时效过程中的显微结构

采用ST50润湿实验仪完成了钎焊并研究分析了Sn-9Zn-3Bi/Cu接头在170℃下长期时效的显微结构变化.结果表明:Sn-9Zn-3Bi/Cn接头时效至200 h后在界面处形成单一连续的Cu5Zn8化合物层;时效至500 h和1000 h后,界面处形成了3层化合物层,从铜母材侧起,分别为Cu-Sn化合物层,Cu-Zn化合物层和Sn-Cu化合物层;随着时效时间的增加,整个金属化合物层变厚,而Cu-Zn化合物层减薄,表明Cu-Zn化合物层在时效过程中具有不稳定性.     

Sn-Zn-Cu无铅钎料的组织、润湿性和力学性能

研究了(Sn-9Zn)-xCu无铅钎料的微观组织、润湿性能和力学性能.Cu的加入使得Sn-9Zn钎料中针状富Zn相逐渐转变为Cu-Zn化合物,当Cu含量为8%时,Cu6Sn5相生成.Sn-Zn-Cu合金熔点随着Cu含量增加而升高,同时润湿性随Cu的加入得到显著改善.使用中性活性松香钎剂,钎料与Cu箔钎焊时的润湿角显著减小.Sn-9Zn的润湿角为120°,而(Sn-9Zn)-10Cu的润湿角为54°.这是由于Cu的加入降低了Zn的活性,减少了Zn在钎料表面氧化,降低了液态钎料表面张力,使得钎料能获得较好的润湿性.合金在2%Cu时获得较高的强度,随着Cu含量的增加,Cu-Zn化合物相对增多,抗拉强度有所下降;而合金的塑性随着Cu的加入迅速下降.     

Y2O3增强Sn-3Ag-0.5Cu复合无铅钎料

研究了稀土氧化物颗粒增强复合无铅钎料Sn-3Ag-0.5Cu-Y2O3的钎焊接头的显微组织形貌、性能特点及有关影响机制.结果表明:Y2O3增强颗粒均匀分布于Sn-3Ag-0.5Cu钎料基体中,不仅细化了钎焊接头中共晶相Ag3Sn和Cu6Sn5相颗粒尺寸,而且也显著提高了钎焊接头的剪切强度.另外适量Y2O3颗粒的添加对钎料润湿性影响不大.     

2.5D转接板封装高频互连结构设计、分析与测试

An interposer test vehicle with TSVs(through-silicon vias) and two redistribute layers(RDLs) on the top side for 2.5D integration was fabricated and high-frequency interconnections were designed in the form of coplanar waveguide(CPW) and micro strip line(MSL) structures. The signal transmission structures were modeled and simulated in a 3D EM tool to estimate the S-parameters. The measurements were carried out using the vector network analyzer(VNA). The simulated results of the transmission lines on the surface of the interposer without TSVs showed good agreement with the simulated results, while the transmission structures with TSVs showed significant offset between simulation and test results. The parameters of the transmission structures were changed,and the results were also presented and discussed in this paper.     

时效Sn-9Zn-3Bi/Cu钎焊接头的电子探针分析

用EPMA-1600型电子探针波谱分析了Sn-9Zn-3Bi／Cu钎焊接头在170℃时效1000h后的界面组织及其成分。结果表明，界面处存在三层化合物层。从基体铜侧起，依次为Cu-Sn化合物层、Cu-Zn化合物层和Sn-Cu化合物层。电子探针能够有效分析微观组织、成分的变化和扩散现象。     

TSV结构热机械可靠性研究综述

硅通孔(TSV)结构是三维电路集成和器件封装的关键结构单元。TSV结构是由电镀铜填充的Cu-Si复合结构,该结构具有Cu/Ta/SiO2/Si多层界面,而且界面具有一定工艺粗糙度。TSV结构中,由于Cu和Si的热膨胀系数相差6倍,致使TSV器件热应力水平较高,引发严重的热机械可靠性问题。这些可靠性问题严重影响TSV技术的发展和应用,也制约了基于TSV技术封装产品的市场化进程。针对TSV结构的热机械可靠性问题,综述了国内外研究进展,提出了亟需解决的若干问题:电镀填充及退火工艺过程残余应力测量、TSV界面完整性的量化评价方法、热载荷和电流作用下TSV-Cu的胀出变形计算模型问题等。     

Sn-6Bi-2Ag(Cu, Sb)无铅钎料合金微观组织分析

利用差示扫描量热计 (DSC)测定了Sn 6Bi 2Ag ,Sn 6Bi 2Ag 0 .5Cu ,Sn 6Bi 2Ag 2 .5Sb三种新无铅钎料合金的熔化温度。结果表明 ,少量Cu的加入能降低Sn Bi Ag系无铅钎料合金的熔化温度 ,而Sb的加入使合金的熔化温度升高。利用光学显微镜 (OM )、扫描电子显微镜 (SEM )、能谱分析 (EDX)对合金的微观组织进行了分析与比较 ,钎料合金的微观组织与冷却条件和合金元素的含量有关 ,Sb的加入使析出相的尺寸细化。硬度测定表明Sn Bi Ag(Cu ,Sb)无铅钎料合金的硬度远大于纯Sn的硬度 ,加入少量的Cu(0 .5 % ) ,Sb(2 .5 % )对Sn Bi Ag系钎料合金的硬度影响较小     

基于WSN配电网智能监测系统硬件设计

科技进步和社会发展,促使各行业对电能的需求量越来越大,电力系统的容量及电压等级越来越高,电力系统安全运行是大中型企事业发展的必要前提.配电网运行的安全因素有很多,变压器作为配电网中的核心变电设备,变压器运行负荷越来越大,变压器自身安全运行尤为重要.随着物联网技术与信息技术的发展,配电网输电线路及变压器等设备的安全监测对保障电力系统安全运行有着极其重要的意义.鉴于此,提出了基于WSN技术实现配电网输电线路及变压器的智能监测,能够实现数据采集和监测相隔离,显著提升配电网输电线路及变压器等设备安全监测水平,同时提高了电力设备安全检测的准确性.