一种低成本的硅垂直互连技术

采用KOH刻蚀工艺制作硅垂直互连用通孔,淀积SiO2作为硅垂直互连的电绝缘层,溅射Ti和Cu分别作为Cu互连线的黏附层/扩散阻挡层和电镀种子层.电镀10μm厚的Cu作为硅垂直互连的导电层.为实现金属布线的图形化,在已有垂直互连的硅片上试验了干膜光刻工艺.采用化学镀工艺,在Cu互连线上沉积150～200 nm厚的NiMoP薄膜作为防止Cu腐蚀和Cu向其上层介质扩散的覆盖层.高温退火验证了Ti阻挡层和NiMoP覆盖层的可靠性.     

新型微波毫米波单片三维垂直互连技术

近半个世纪以来,微波电路发展十分迅速,它经历了从低频到高频、从单层到多层的发展历程,最终导致了微波多芯片组件的产生。随着多芯片组件密度的不断提高,互连的不连续性成为制约整体性能的瓶颈。因此,对互连进行仿真和建模,对于微波多芯片组件的设计有着重要的意义。文章以MMIC芯片和介质基板的垂直互连结构作为研究对象,对不连续性结构的散射参数进行了软件仿真优化,并进行了装配、测试和结果分析。     

低成本的倒装芯片封装技术

倒装芯片互连技术有诸多优点，但是由于其成本高，不能够用于大批量生产中，所以使其应用受到限制。而本推荐使用的有机材料的方法能够解决上述的问题。晶圆植球工艺的诞生对于降低元件封装的成本起到了重要作用，此外，采用化学镀Ni的方法实现凸点底部的金属化也是可取的方法。本主要介绍了美国ChipPAC公司近几年来针对倒装芯片互技术的高成本而开发研制出的几种新技术。     

硅通孔互连技术的开发与应用

随着三维叠层封装、MEMS封装、垂直集成传感器阵列以及台面MOS功率器件倒装焊技术的开发,硅通孔互连技术正在受到越来越广泛的重视和研究。文中叙述了几种硅通孔互连技术的制造方法,以及它们在三维封装、MEMS封装、高密度硅基板、垂直集成传感器阵列和台面MOS功率器件等方面的应用。最后,进一步阐述了硅通孔互连中几项关键技术的研究现状以及存在的挑战。     

硅通孔互连技术的开发与应用

随着三维叠层封装、MEMS封装、垂直集成传感器阵列以及台面MOS功率器件倒装焊技术的开发,硅通孔互连技术正在受到越来越广泛的重视和研究。本文叙述了几种硅通孔互连的制造方法,及其应用。最后,进一步阐述了硅通孔互连中几项关键技术的研究现状以及存在的挑战。     

倒装器件用的硅接触技术

本文提出新的硅接触技术用来试验不同的倒装封装和芯片尺度封装。基本的硅接触技术由腐蚀进入硅基板的方形微加工槽口组成。槽口的尺寸和阵列反映封装的焊料凸点的结构和布局。因此焊料凸点紧挨靠在这些导电的槽口,以便进行测试和老化。通过与周边的金属互连实现电连接。槽孔能用不同方法形成,只要满足公差,封装凸点的其它机械性能、材料和电需求。随着凸点的尺寸和节距减小,槽口可以改变比例缩小尺寸,以便适应新的尺寸要求。这个新的接触技术比起其它标准接触技术有许多优点。     

先进封装技术评述

先进的封装和互连技术正在超越传统技术。它们把半导体和表面安装技术融为一体以降低产品价格、改进性能、提高密度、减小组件尺寸。目前使用的先进封装技术有多种多样,下面简要介绍其中     

满足互连要求的无铅化工艺和材料

在走向无铅化的道路上，为了能够满足倒装芯片和晶圆级封装、SMT以及波峰焊接的需要，要求对各种各样的材料和工艺方案进行研究。为了能够满足电路板上的倒装芯片和芯片规模封装技术，需要采用合适的工艺技术和材料。采用模板印刷和电镀晶圆凸点工艺，可以实现这一目标。     

MCM芯片安装互连及相关技术

下填充料应具有以下性能：(1)良好的流动性，以适于窄间隙、细间距的应用；(2)适宜的固化收缩应力；(3)与芯片、基板间优良的CTE匹配性，热循环应力低，满足大尺寸芯片、薄基板的需要；(4)粘接强度高；(5)良好的抗潮湿能力；(6)遮光，适于光敏器件的应用；(7)阻燃；(8)导热率高，满足大功率、高密度、高频需要；     

应用SIP技术的宽带板间垂直互连结构

提出了一种应用SIP技术的宽带低损耗板间垂直互连结构。采用BGA作为上下两层基板微波互连的通道,利用多层PCB技术设计并研制了一个DC-20 GHz板间三维垂直互连过渡结构,该结构在20 GHz内,回波损耗小于-12 dB,插损小于1 dB,该板间过渡结构尺寸为9.2 mm×4 mm×0.8 mm。同时提出了该种过渡结构等效电路模型,仿真结果与实测结果吻合较好。     

几种新型集成电路器件的封装技术

介绍了目前集成电路器件封装的发展情况,重点是目前受到市场普遍关注的ＢＧＡ（球栅阵列）、ＱＦＰ（矩型扁平封装）和ＣＳＰ（芯片尺寸封装）器件的封装的技术。     

MEMS封装技术研究进展

介绍了MEMS封装技术的特点、材料以及新技术,包括单片全集成MEMS封装、多芯片组件(MCM)封装、倒装芯片封装、准密封封装和模块式MEMS封装等。文中还介绍了MEMS产品封装实例。     

基于垂直互连技术的上下变频多芯片模块

采用垂直互连技术研制了一种X波段上下变频多芯片模块,实现了微波单片集成电路和介质基板在三维微波互连结构中的平稳转换、保证了微波信号的有效传输.简要分析了垂直互连对微波传输的影响和解决方法,应用微波仿真软件建立了互联结构的三维电磁场模型,对垂直互连结构进行了仿真优化.实测结果和仿真结果吻合良好.最后在较小尺寸盒体内实现了上变频链路、下变频链路、电源管理、TTL检测四个功能.模块测试结果表明,下变频链路的变频增益大于51 dB,噪声系数小于6 dB,杂散抑制小于65 dBc;上变频链路的变频增益大于9 dB,1 dB压缩点输出功率大于11 dBm,杂散抑制小于55 dBc;模块尺寸为80 mm×42 mm×15 mm,达到了小型化设计要求.     

MOS型硅功率器件的发展

本文介绍了以MOS技术为基础的新型MOS型硅功率器件的特点,性能水平,发展状况及面临的课题。     

新一代铜基材PCB互连技术——阶梯式互连技术简介

介绍了阶梯式封装互连技术的原理、做法、优点及应用前景。     

中国及亚太地区的倒装芯片封装技术

在亚太地区的中国和其它国家中,电子封装业和电子装配制造业方面增长的潜力仍然是巨大的。尽管西方国家和日本目前还控制着技术和市场发展的局势,然而通过发展合适的基础设施和制造能力,中国和亚太地区的其它国家将在新世纪内起到重要的作用,通过与各种传统的引线框架的比较,技术上我们对中国和其它亚太国家在开发倒装芯片封装所面的风险,要求及其优点进行了评估,阐述了开发倒装芯片封装技术的指导方针。     

电迁移引起的倒装芯片互连失效

采用倒装芯片组装菊花链器件研究了高电流密度条件下Al互连的失效问题,分析了不同电迁移条件下,由于金属原子的迁移造成的Al互连微结构的变化。在9.7×105A/cm2电流密度强度条件下,钝化窗口位置的Al原子发生电迁移,在电子风力的作用下,Al原子沿电子流方向扩散进入Al互连层下方的焊料中。同时,随着电流加载时间的延长,化学位梯度和内部应力的作用致使焊料成分向Al互连金属扩散,Al互连金属层形成空洞的同时其成分发生变化。