三维堆叠封装TSV互连结构热扭耦合应力分析与优化

建立了三维硅通孔(TSV)芯片垂直堆叠封装结构有限元分析模型,对模型在热扭耦合加载下进行了仿真分析;分析了TSV材料参数与结构参数对TSV互连结构热扭耦合应力的影响;采用了响应面与模拟退火算法对在热扭耦合加载下TSV互连结构参数进行优化设计。结果表明：TSV互连结构最大热扭耦合应力应变位于铜柱与微凸点接触面外侧;微凸点材料为SAC387时,TSV互连结构热扭耦合应力最大,该应力随SiO₂层厚度的增大而增大,随铜柱直径的增大而先增大后减小,随铜柱高度的增大而减小;最优参数水平组合为铜柱直径50μm、铜柱高度85μm、SiO₂层厚度3μm,优化后的最大热扭耦合应力下降了5.3%。     

45 nm芯片铜互连结构低k介质层热应力分析

采用铜互连工艺的先进芯片在封装过程中,铜互连结构中比较脆弱的低介电常数(k)介质层,容易因受到较高的热机械应力而发生失效破坏,出现芯片封装交互作用(CPI)影响问题.采用有限元子模型的方法,整体模型中引入等效层简化微小结构,对45 nm工艺芯片进行三维热应力分析.用该方法研究了芯片在倒装回流焊过程中,聚酰亚胺(PI)开口、铜柱直径、焊料高度和Ni层厚度对芯片Cu/低κ互连结构低κ介质层应力的影响.分析结果显示,互连结构中间层中低κ介质受到的应力较大,易出现失效,与报道的实验结果一致;上述四个因素对芯片低κ介质中应力影响程度的排序为:焊料高度＞PI开口＞铜柱直径＞Ni层厚度.     

超高速光互连系统级封装技术前沿研究

光互连系统级封装技术是用光互连在封装尺度上代替铜互连,以突破目前芯片间通信低速度瓶颈。超高速光互连系统级封装的目标是开发出可集成光子收发器,并嵌入到现代尖端的系统级封装中(SiP)中,以提高并行计算系统的数据传输效率或速度。文章介绍了超高速光互连系统级封装关键技术及前沿研究情况,通过分析IMEC、Intel、BAE系统公司等研究机构的开发现状和技术发展路线,论述了光互连SiP关键技术的发展趋势。     

英特尔65nm处理器采用新型CPB封装技术

反向还原工程及系统分析公司Chipworks对英特尔65nmpresler/Yonah处理器作了解剖,发现该处理器采用铜柱块凸接合技术(Copper Pillar Bumping:CPB)把铜膜连接到印制线路板。之前英特尔Presscott处理器采用倒装芯片(flip-chip)技术封装,配有铅锡焊球。而65nm处理器采用镀金铜柱组     

柱栅阵列的无铅卡组装和返修

IBM已将铜柱栅阵列(CuCGA)互连用作为陶瓷柱栅阵列(CCGA)上锡铅焊料柱的无铅替代品(见图1)。像CCGA一样，CuCGA提供一种高可靠性封装解决方案，可以使用具有优良的电性能和热性能的陶瓷芯片载体。取消铅在微电子封装中的应用的行动增加了大尺寸、高I／O封装的制造复杂性。与新型封装互连结构的开发一致的可制造卡组装和返工工艺的开发对于技术的可接收性是至关重要的。设计的铜柱栅阵列(CuCGA)互连可满足可制造性、可靠性和电性能等多方面的要求。可制造性的结构优化重点是在制造处理过程中保证柱的牢固性和具有便捷的卡组装工艺。最终卡上的焊点对于互连的可靠性是至关重要的。互连的几何形状还影响到电性能【1】。评估这些有竞争性因素决定着最后的柱设计【2】。本文重点讨论了CuCGA卡组装和返工工艺的开发和可靠性评估。工艺开发的目的是将成功的SMT组装工艺用于CCGA，以便开发出标准的无铅SMT工艺。将CuCGA组装工艺成功地集成于锡银一铜(SnAgCu，或者SAC)卡组装工艺的开发中，这对于贴装、再流和返修领域都将是一个挑战。本文将讨论通过可靠性评估说明这些工艺的优化和成功结果的实例。     

集成电路圆片级芯片尺寸封装技术（WLCSP）

1技术创新性 集成电路圆片级芯片封装技术（WLCSP）及其产品属于集成创新,是江阴长电先进封装有限公司结合了铜柱凸块工艺技术及公司自身在封装领域的技术沉淀,开发出的区别于国外技术的新型圆片级芯片封装技术。     

用面对面叠加法实现芯片的3D集成

面对面芯片叠加使一颗芯片置于另一颗芯片的倒装凸块阵列中,从而极大减小了封装厚度。POSSUMTM封装是指两颗或多颗芯片用面对面的方式叠加,其中较小的芯片置于较大芯片上没有互联倒装凸块的区域。较小的芯片在薄化后通过铜柱微块组装到较大的芯片上。因此,薄化了的较小芯片和它的铜柱微块的总体高度就比其附着的较大芯片的倒装凸块经回流后的高度要低很多。一旦组装完毕,较小芯片就被有效地夹在上面的较大芯片和下面的基板中,同时被一环或多环倒装锡凸块包围。底部填充剂的使用同时保证了铜柱和无铅锡凸块在测试和使用中的可靠性要求。因为信号在两颗芯片的表面运行,所以互连线极短,可以实现近距离信号匹配,和小电感的信号传输。这种面对面芯片叠加方式保证了很好的芯片间信号传输的完整性,是穿硅孔(TSV)封装技术的低成本的有效替代。     

三维封装中引线键合技术的实现与可靠性

结合半导体封装的发展,研究了低线弧、叠层键合、引线上芯片、外悬芯片、长距离键合和双面键合6种引线互连封装技术;分析了各种引线键合的技术特点和可靠性.传统的引线键合技术通过不断地改进,成为三维高密度封装中的通用互连技术,新技术的出现随之会产生一些新的可靠性问题;同时,对相应的失效分析技术也提出了更高的要求.多种互连引线键合技术的综合应用,满足了半导体封装的发展需求;可靠性是技术应用后的首要技术问题.     

铜柱法协同高导热介质提升和封装基板散热能力提升研究

本文介绍了一种封装基板散热效能提升方案,通过同时采用高导热封装基板材料和铜柱法工艺,实现封装基板的热导率得到显著提升。本研究的重点是封装载板的热性能,从基板材料和封装基板工艺制备的角度出发,对高导热率封装基板材料进行工艺的可靠性分析和实验验证。此外,还提供了封装基板材料的热导率和相应封装载板产品的热扩散系数测试方法及测试结果的讨论。同时,对比研究了高导热率的封装基板材料和传统的封装基板材料分别应用于与铜柱法工艺和激光工艺。实验结果表明,由于铜柱法可以实现实心互联结构且侧壁光滑,高导热率封装基板材料结合铜柱法可实现最优的散热效果,对应的封装载板产品的热扩散系数和热导率较传统的封装基板材料分别提升60%和2.6倍,在未来芯片和模组封装热管理中具备显著的优势和潜力。     

微波多芯片模块技术

论述了微波多芯片模块（MMCM）技术的发展历史、应用领域及工艺进展。着重从芯片互连、基板材料及封装设计等方面讨论了该技术的发展前景,并对我国微电子和MMCM封装技术提出几点建议。     

浅谈技术研发过程中专利的管理与利用

从专利的含义和特性入手,简述了专利的申请决策事项,探讨企业在技术研发过程中如何进行专利的管理和利用,并为企业在专利技术开发和保护方面提供相应的建议。     

OLED公司专利许可与诉讼情况浅析

本文详细介绍了OLED公司之间的授权、交叉许可和诉讼行为,为我国相关企业在国际化进程中突破知识产权门槛提供参考。OLED授权专利组合主要由柯达公司(小分子)、英国剑桥显示技术公司CDT(高分子)、美国环宇显示公司UDC(磷光等)等持有。友达光电和三星电子,飞利浦和欧司朗,出光兴产与LG Display、索尼、TDK都签署了关于OLED技术的专利交叉许可协议。OLED领域也出现了专利诉讼,随着OLED产业化的成熟,各国公司之间为争夺市场,OLED专利纠纷将继续增多。我国企业要加入OLED产业化战局,在注重专利布局、获取与国外巨头进行专利交叉许可筹码的同时,也要积极争取某些"绕不开"的基础专利的授权,降低被诉风险。     

ETSI披露LTE专利分析

近年来,随着LTE标准的推进以及商用网络的推广,LTE相关专利数量年年攀升,专利质量却难免参差不齐。整体来讲,在欧洲电信标准化协会（ETSI）披露的LTE专利大部分都属于比较核心的专利,与标准的相关度也更显密切。根据各企业在ETSI披露的专利统计分析,美国企业在LTE领域的专利优势依然存在,韩国的三星和LG也不容忽视,我国的华为和中兴发展较快但还有一定的差距。     

OLED领域重点专利分析

随着OLED产业化的逐渐成熟,OLED专利纠纷不断增多.通过对OLED领域的申请人申请量分析,特别对于OLED领域的重点专利的相关技术进行分析,有利于我国企业合理进行专利布局,规避被诉风险,为我国企业在国际化进程中突破专利门槛提供重要参考.     

OLED技术全球专利分析

对OLED技术的全球专利申请数据进行了统计,从申请时间、国别、申请人及技术领域几个方面进行了分析,并通过对比LCD技术分析了OLED技术的发展趋势.通过分析OLED技术领先的企业、各国专利分布及其技术发展的侧重点,提出一些对我国OLED知识产权的发展的建议.     

支持技术创新的专利检索与分析

介绍了目前专利检索和分析的主要研究工作,包括专利的可检索性、技术现状检索和相关性检索方法等,以及专利地图分析、新颖度分析和PatentDom专利分析框架等分析方法。最后基于深度学习的思想,讨论了新一代的支持技术创新的专利检索方法、专利论文检索方法以及专利趋势分析方法。     

浅析专利文件的修改

近年来,我国高科技迅猛发展,专利申请数量也在迅速提升.在专利申请的过程中,申请人为获得合适的保护范围和满足专利法的要求,使得对申请文件的修改不可避免.专利就体现于专利文件之中,专利文件的重要性不言而喻.如何在专利审查过程中合理修改专利文件是专利申请人需要认真对待的问题.本文将从专利申请的三个阶段对专利文件修改的时机和要求进行重点提示与阐述,切实提高专利申请效率.     

AMOLED技术钡域全球专和布局分析

本文通过对AMOLED技术领域的全球专利布局分析发现：AMOLED领域的专利量近年呈稳定增加趋势,是OLED产业的主要发展方向;韩国、日本、中国台湾占优势地位;三星和LG是此领域的龙头企业;主要集中在电致发光光源、控制装置和电路等技术领域。     

电视技术领域的CPC分类浅析

作为专利文献分类领域的新成员,CPC在欧美两局的积极推动下,正以其兼容性强且细分程度高等特点不断向专利文献的全球分类体系演进.首先分析了CPC分类体系的优势,介绍了如何利用互联网资源获取CPC分类体系知识和检索入口,最后对电视技术领域所涉及的CPC分类号的特点进行了分析.     

氧化铝陶瓷领域的中国专利申请现状分析

针对氧化铝陶瓷领域的中国专利申请进行了相关分析,通过对专利申请量的统计分析,研究了氧化铝陶瓷领域的发展趋势;通过对国内外来华专利申请量的对比分析,研究了国内外来华申请量的发展趋势以及国内主要申请人的专利申请分布,以了解氧化铝陶瓷领域的中国专利申请现状及趋势,为氧化铝陶瓷领域的研究与工业化生产提供一定的参考.