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封装用玻璃基板的热应力翘曲研究
闫伟伟;朱泽力;李景明
通过理论分析、仿真模拟、实验验证相结合的方法对封装用玻璃基板的热应力翘曲进行研究。结果表明,相较于传统的有机化合物基板,玻璃基板降低热应力翘曲的效果十分显著。以双材料板模型为研究对象,通过对不同模型进行分析对比,总结了不同因素对热应力翘曲的影响。增加玻璃基板的厚度对降低翘曲的效果最为显著。提高玻璃基板的热膨胀系数(CTE),使其接近堆积膜的CTE,有助于降低翘曲。对堆积膜进行较多的分区可以显著改善翘曲。同时,重力也是不可忽略的影响因素,产品的放置方式决定了翘曲方向并影响翘曲值。
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闫伟伟;朱泽力;李景明. 封装用玻璃基板的热应力翘曲研究[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10201-.
YAN Weiwei, ZHU Zeli, LI Jingming. Research on Thermal Stress Warping of Glass Substrates for Packaging[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10201-.
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环氧树脂及酚醛树脂黏度对环氧塑封料性能的影响
曹二平
以联苯多芳香型环氧树脂为基体、联苯多芳香型酚醛树脂为固化剂,制备了5种环氧塑封料。通过电热盘、毛细管流变仪、邵氏热硬度仪、动态热机械分析仪、万能拉伸试验机和超声波扫描仪等对环氧塑封料进行表征。结果表明,当环氧树脂的黏度从1.2 Pa·s提高到3.7 Pa·s、酚醛树脂的黏度从0.8 Pa·s提高到1.5 Pa·s时,环氧塑封料的凝胶化时间从31 s下降到22 s;螺旋流动长度从137.16 cm下降到88.90 cm,降低了35.2%;环氧塑封料的黏度从19.6 Pa·s提高到35.8 Pa·s,提高了82.7%;内部气孔从20个减少到4个。这些变化说明环氧塑封料的黏结性降低、模量提高。环氧树脂黏度对环氧塑封料性能的影响大于酚醛树脂黏度。
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曹二平. 环氧树脂及酚醛树脂黏度对环氧塑封料性能的影响[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10202-.
CAO Erping. Effect of Viscosity of Epoxy Resin and Phenolic Resin on Properties of Epoxy Molding Compounds[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10202-.
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接触式、双界面式智能卡机械强度测试失效及改善措施
吴彩峰;王修垒;仝飞
机械强度是评价接触式、双界面式智能卡可靠性的重要指标。机械强度测试过程中产品失效情况时有发生。因此,对接触式、双界面式智能卡机械强度测试中出现的失效现象进行深入研究十分重要。从智能卡的结构与材料及制造全过程,即芯片制造、模块封装、智能卡组装3个生产环节着手,研究影响智能卡机械强度的因素。通过对裸芯片的物理特征、载带类型、裸芯片表面粗糙度、模块密封工艺及铣槽参数等进行分析与总结,提出改善智能卡机械强度的措施及优化方向。
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吴彩峰;王修垒;仝飞. 接触式、双界面式智能卡机械强度测试失效及改善措施[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10203-.
WU Caifeng, WANG Xiulei, TONG Fei. Mechanical Strength Test Failure and Improvement Measures of Contact and Dual-Interface Smart Cards[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10203-.
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人工智能芯片先进封装技术
田文超;谢昊伦;陈源明;赵静榕;张国光
摘要
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可视化
 
随着人工智能(AI)和集成电路的飞速发展,人工智能芯片逐渐成为全球科技竞争的焦点。在后摩尔时代,AI芯片的算力提升和功耗降低越来越依靠具有硅通孔、微凸点、异构集成、Chiplet等技术特点的先进封装技术。从AI芯片的分类与特点出发,对国内外典型先进封装技术进行分类与总结,在此基础上,对先进封装结构可靠性以及封装散热等方面面临的挑战进行总结并提出相应解决措施。面向AI应用,对先进封装技术的未来发展进行展望。
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田文超;谢昊伦;陈源明;赵静榕;张国光. 人工智能芯片先进封装技术[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10204-.
TIAN Wenchao, XIE Haolun, CHEN Yuanming, ZHAO Jingrong, ZHANG Guoguang. Advanced Packaging Technology for Artificial Intelligence Chips[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10204-.
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时钟缓冲器附加抖动分析
陈文涛;邵海洲;胡劲涵
附加抖动是时钟缓冲器的一项关键指标。从相位噪声的角度对附加抖动计算公式进行了理论推导,证明了附加抖动计算公式的正确性。通过对时钟缓冲器的实际测试,从实测角度对附加抖动计算公式的推导进行了验证。结合附加抖动计算公式,给出了时钟缓冲器附加抖动测试中的注意事项,以保证测试结果的准确性。
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陈文涛;邵海洲;胡劲涵. 时钟缓冲器附加抖动分析[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10205-.
CHEN Wentao, SHAO Haizhou, HU Jinhan. Analysis of Additive Jitter in Clock Buffers[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10205-.
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端口双向耐高压电路的ESD防护设计技术
邹文英;李晓蓉;杨沛;周昕杰;高国平
摘要
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可视化
 
随着CMOS工艺的快速发展,集成电路多电源域设计越来越普遍,电路全芯片ESD设计也越来越复杂。介绍了一款基于0.35 μm CMOS工艺的32路抗辐射总线接口电路的ESD设计技术。同时,对双向耐高压输入管脚的ESD进行加固设计,提高了芯片的抗ESD能力。抗辐射32路总线接口电路通过了4.0
kV人体模型ESD测试,测试结果验证了该设计的有效性。
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邹文英;李晓蓉;杨沛;周昕杰;高国平. 端口双向耐高压电路的ESD防护设计技术[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10301-.
ZOU Wenying, LI Xiaorong, YANG Pei, ZHOU Xinjie, GAO Guoping. ESD Protection Design Technology for Port Bidirectional High Voltage Resistant Circuits[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10301-.
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基于Innovus的局部高密度布局规避方法
李应利;王淑芬
标准单元布局是数字集成电路后端设计的重要环节之一,标准单元密度过高影响着工具的布线和时序的优化。采用UMC 28 nm工艺,基于Innovus的两种方法,解决由于局部高密度标准单元导致保持时间违例、无法通过工具自动化修复的问题,在实现时序优化的同时降低了动态IR Drop。结果表明,在PreCTS阶段设置setPlaceMode-place_global_max_density value对于后续时序优化效果更好,且动态IR Drop降低8.85%。
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李应利;王淑芬. 基于Innovus的局部高密度布局规避方法[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10302-.
LI Yingli, WANG Shufen. Local High-Density Layout Circumvention Method Based on Innovus[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10302-.
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碳纳米管场效应晶体管重离子单粒子效应研究
翟培卓;王印权;徐何军;郑若成;朱少立
摘要
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104 )
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可视化
 
碳纳米管场效应晶体管(CNT FET)具备优良的电学性能和稳定的化学结构,表现出较强的恶劣环境耐受能力,但其抗辐射性能仍缺乏充足的试验验证。以超薄CNT为沟道材料、HfO2为栅介质层的CNT FET为对象,研究了209Bi重离子辐射引起的器件单粒子效应(SEE)。研究结果表明,在重离子辐射条件下,栅极单粒子瞬态电流大多处于10-11 A数量级,少数达10-10 A数量级;由于CNT FET具有纳米级超薄CNT沟道,漏极电流对单粒子辐射不敏感,漏极单粒子瞬态电流几乎可以忽略,无单粒子烧毁效应(SEB);得益于HfO2栅介质层,CNT FET未发生单粒子栅穿效应(SEGR),表现出较强的抗单粒子能力。
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翟培卓;王印权;徐何军;郑若成;朱少立. 碳纳米管场效应晶体管重离子单粒子效应研究[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10401-.
ZHAI Peizhuo, WANG Yinquan, XU Hejun, ZHENG Ruocheng, ZHU Shaoli. Study on Single Event Effect of Heavy Ion in Carbon Nanotube Filed Effect Transistors[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10401-.
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ASM E2000硅外延片异常背圈现象研究与分析
徐卫东;肖健;何晶;袁夫通
ASM E2000外延炉在生产硅外延片的过程中,晶圆背面有时会出现异常背圈的现象,包括背圈大小异常、背圈形状异常、背圈偏心等。经研究发现,背圈现象只会在非二氧化硅背封的晶圆上出现。针对异常背圈的产生,进行了滑片、气流、温度、时间等相关参数的实验验证,得到背圈形成的原因及异常背圈产生的原因。晶圆经900 ℃烘烤60 s就会形成背圈,这是外延过程中的正常现象,但是不规则的背圈通常伴随着其他外延工艺参数的同步变差,异常背圈可以通过调整工艺参数、设备滑片、跳片以及更换石墨件来解决。
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徐卫东;肖健;何晶;袁夫通. ASM E2000硅外延片异常背圈现象研究与分析[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10402-.
XU Weidong, XIAO Jian, HE Jing, YUAN Futong. Research and Analysis of Abnormal Back-Ring Phenomena in ASM E2000 Silicon Epitaxial Wafers[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10402-.
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GaN薄膜的太赫兹光谱响应研究
韩烨;王党会;许天旱
目前,太赫兹时域光谱(THz-TDS)已经成为研究固体光学参数及色散关系的有效工具。采用太赫兹时域光谱仪对纤锌矿结构GaN薄膜在0~8.0 THz范围内的吸收光谱、介电常数、折射率以及介电损耗等进行了研究。研究结果表明,频率为4.65 THz的太赫兹响应是由GaN的E2(low)声子振动模式主导的,获得的低频介电常数8.9和高频介电常数6.0与理论值接近;进一步研究了频率在4.24~4.40 THz之间的太赫兹介电常数响应谱,获得的GaN薄膜的中心振动频率与太赫兹吸收光谱一致,介电损耗值很小且逐渐趋近于0,表明GaN有良好的介电特性。得出的结论拓展了GaN基电子元器件在THz波段中的应用,对进一步研究GaN基电子元器件在THz波段的质量与可靠性具有借鉴意义。
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韩烨;王党会;许天旱. GaN薄膜的太赫兹光谱响应研究[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10403-.
HAN Ye, WANG Danghui, XU Tianhan. Terahertz Spectral Response Study of GaN Thin Films[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10403-.
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GaN器件辐照效应与LDO电路的单粒子敏感点协同设计研究*
朱峻岩;张优;王鹏;黄伟;张卫;邱一武;周昕杰
摘要
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可视化
 
创新地开展p型栅GaN器件的单粒子辐照与建模研究,提取的单粒子激励电流首次被加载用于全GaN的低压差线性稳压器(LDO)稳压电路的单粒子设计中,获得了该电路单粒子敏感节点,最终得到该节点在重载状态与轻载状态时对应的单粒子瞬态(SET)响应分别为500 mV/60 ns,1210 mV/60 ns。上述研究建立起GaN器件-全GaN基电路的T-CAD/SPICE单粒子效应协同设计方法。
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朱峻岩;张优;王鹏;黄伟;张卫;邱一武;周昕杰. GaN器件辐照效应与LDO电路的单粒子敏感点协同设计研究*[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10404-.
ZHU Junyan, ZHANG You, WANG Peng, HUANG Wei, ZHANG Wei, QIU Yiwu, ZHOU Xinjie. Collaborative Design Study of the Radiation Effect of GaN Devices and the Single Event Irradiation Sensitive Point of LDO Circuits[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10404-.
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红外发光二极管对固体继电器漏电流的影响
李建华;闫军政;宋伟;洪浩
固体继电器在军工和民用市场被使用得越来越广泛,大量替换了传统的电磁继电器,并且固体继电器的隔离方式也从变压器隔离向着光隔离转变,光隔离固体继电器已经成为很多厂家的设计主流。光隔离固体继电器被大量使用,但是在使用红外发光二极管等发光器件时,如果选择的红外发光二极管的波长和输出场效应管的禁带宽度不匹配,处理不当时会造成固体继电器的输出漏电流超标。通过光电效应分析了红外发光二极管对固体继电器输出漏电流的影响,通过试验测试验证了这种影响机理,并提出了改进方法。
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李建华;闫军政;宋伟;洪浩. 红外发光二极管对固体继电器漏电流的影响[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10405-.
LI Jianhua, YAN Junzheng, SONG Wei, HONG Hao. Influence of Infrared Light Emitting Diode on the Leakage Current of Solid State Relays[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10405-.
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基于ASM E2000外延炉温控系统的电压校准研究
徐卫东;任凯;何晶;肖健;冯萍
ASM E2000外延炉采用可控硅(SCR)来控制加热灯管的输入电压,采用热电偶(TC)监测并反馈温度的方式进行加热。该机型的加热系统中,各项电压的校准精度决定了系统控制的温度精度。研究的温控系统可分为TC电路板和SCR电路板,对于TC信号处理板的电压校准,其校准精度应在±0.01 V;对于SCR控制信号的电压校准,其校准精度应在±0.001 V;对于SCR输出的电压校准,应优先测量进电电压,根据负载和进电电压的具体情况做出调整,其校准精度应在±1 V。这样的校准方法可以有效、精准地控制生长温度,并使机台间的差异性达到最小,提升机台的标准化能力。
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徐卫东;任凯;何晶;肖健;冯萍. 基于ASM E2000外延炉温控系统的电压校准研究[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10406-.
XU Weidong, REN Kai,HE Jing, XIAO Jian, FENG Ping. Voltage Calibration Study Based on ASM E2000 Epitaxial Furnace Temperature Control System[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10406-.
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汽车电子电气架构的发展及趋势
周伟;陈旭乾;葛成华
摘要
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1592 )
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可视化
 
随着汽车功能的日益增加,传统的电子电气(EE)架构面临很大的挑战,从而迫使整车的电子电气架构不断地演进,从传统的分布式向集中式转变,从面向信号的软件架构向面向服务的软件架构转变,从控制局域网络(CAN)、局域互联网络(LIN)总线向车载以太网通信架构转变。介绍了汽车电子电气架构的现状以及面临的挑战,概述了汽车电子电气架构的演进路线及具体方案技术,结合电子电气架构的演进趋势,对电气架构未来的发展方向提出展望。
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周伟;陈旭乾;葛成华. 汽车电子电气架构的发展及趋势[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10501-.
ZHOU Wei, CHEN Xuqian, GE Chenghua. Development and Trend of Automotive Electrical Electronic Architecture[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(1): 10501-.
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