|
|
车用塑封集成电路封装失效率估计
吴世芳;潘进豊;谢杰任
可靠度预估计的方法众多，就IEC 62380的车用塑封集成电路封装失效率估计数学模型进行了探讨及拓展。提出车用供应链任务轮廓信息交换的方式和内容以确保可靠性与稳健性，并根据其数学模型发展了一套封装失效率估算流程和合理化方法，以帮助开发者更方便地应用规范，并使封装失效率预估更贴近真实状况。
X
吴世芳;潘进豊;谢杰任. 车用塑封集成电路封装失效率估计[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90101-.
WU Ted, PAN Peter, SHIE Jieren. Package Failure Ratefor the Automotive Plastic Package IC[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90101-.
|
|
|
三维封装TSV结构热失效性分析
宋培帅;何昱蓉;魏江涛;杨亮亮;韩国威;王晓东;杨富华
?随着集成电路向低功耗、小体积、高集成度方向发展，二维平面集成逐渐面临挑战。硅通孔（Through Silicon
Via，TSV）能够实现芯片上下垂直互连，减小引线布线长度，是三维集成技术中的关键步骤。通过有限元仿真软件（Comsol
multiphysic）对TSV-Cu模型进行了热力学仿真，对比了不同电流密度下TSV-Cu的应力-应变与热膨出结果。通过热循环试验观察TSV-Cu界面形貌的变化，发现由于热失配的原因，氧化硅绝缘层与中心铜柱界面处存在不可逆的缝隙。根据有限元仿真与热循环试验，可以得到不同的工作电流会导致不同的温度分布规律，进而导致不同的应力分布与结构形变，能够为TSV结构工作环境的设定与监测提供指导。
X
宋培帅;何昱蓉;魏江涛;杨亮亮;韩国威;王晓东;杨富华. 三维封装TSV结构热失效性分析[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90201-.
SONG Peishuai, HE Yurong, WEI Jiangtao, YANG Liangliang, HAN Guowei, WANG Xiaodong, YANG Fuhua. ThermalFailure Analysis of Three Dimensional Packaging-Through Silicon Via Structure[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90201-.
|
|
|
底部填充固化程序对固化后产品微气孔的影响
陈志健;王剑峰;朱思雄
随着倒装封装中焊球间隙的不断缩小，底部填充工艺难度逐渐增加。该研究针对窄节距（≤90 μm）倒装产品底部填充微孔洞进行了相关研究，通过更换底部填充胶水、优化固化曲线，最终采用三段式固化程序，成功解决了微孔洞残留问题。超声波扫描以及扫描电镜分析表明微气孔在胶水反应低温段大量产生，三段式固化程序通过延长低温段反应时间，控制高分子化合物聚合反应速率（90 ℃/60 min+110 ℃/60 min+150 ℃/120 min/8 kgf），对于消除固化过程中的微气孔残留起到了重要作用。
X
陈志健;王剑峰;朱思雄. 底部填充固化程序对固化后产品微气孔的影响[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90202-.
CHEN Zhijian, WANG Jianfeng, ZHU Sixiong. The Effect of UnderfillCuring Profile on Micro-Void Elimination of Flip Chip Products[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90202-.
|
|
|
Cu-Sn-Cu互连微凸点热压键合研究
张潇睿
随着多数产品更高的I/O数的需求，微铜柱凸点已经成为倒装芯片领域的主流，而热压倒装焊则是目前使用最多的键合方式之一。针对一款Cu-Sn-Cu倒装芯片，基于日本Athlete公司的CB-600低荷重半自动倒装键合机，以研究芯片键合质量为目标，完成了不同参数条件下的芯片键合样品，并通过光学显微镜和拉剪力测试机对样品的键合质量进行了比较，得到了键合参数对键合质量的影响规律。
X
张潇睿. Cu-Sn-Cu互连微凸点热压键合研究[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90203-.
ZHANG Xiaorui. Study ofCu-Sn-Cu Interconnection Using Thermal Compression Flip Chip Bonding[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90203-.
|
|
|
基板封装注塑中芯片断裂的有限元分析
顾骁;宋健;顾炯炯;李全兵
摘 要：在基板封装注塑工序中，芯片有断裂风险。利用有限元方法建立封装模型，施加注塑压力载荷和约束条件，计算芯片在注塑压力下的应力云图。研究发现，芯片产生应力的主要原因为基板底面无阻焊层区域在注塑压力下发生了凹陷。基板增厚，芯片增厚，阻焊层减薄和注塑压力减小对应力有明显改善。此外，芯片与基板底面无阻焊层区的相对位置也是影响因素之一，芯片在基板底面无阻焊层区上方面积占比不宜过多，并尽量选择短边悬空，避免长边悬空，芯片整体悬空也有利于减小应力。
X
顾骁;宋健;顾炯炯;李全兵. 基板封装注塑中芯片断裂的有限元分析[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90204-.
GU Xiao, SONG Jian, GU Jiongjiong, LI Quanbing. Finite Element Analysis of DieCrack in Molding Process of Laminate Substrate-based Package[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90204-.
|
|
|
射频系统2.5D/3D封装结构的研究进展
王豪杰;崔碧峰;王启东;许建荣;王翔媛;李彩芳
射频系统封装已经成为无线通信系统重要的集成技术，对于不断向高速率、小型化、多功能方向发展的无线通信系统，先进射频系统封装结构为其提供了坚实的基础。介绍了2.5D/3D射频系统封装结构的研究进程，重点分析了中介层结构、埋入结构、堆叠结构中的关键工艺，并从信号传输、电磁干扰、结构集成度等多角度出发，对不同封装结构做了深入剖析。探讨了射频系统封装结构发展遇到的难题，并对当今先进封装结构在未来射频系统中的应用做了简单的展望。
X
王豪杰;崔碧峰;王启东;许建荣;王翔媛;李彩芳. 射频系统2.5D/3D封装结构的研究进展[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90205-.
WANG Haojie, CUI Bifeng, WANG Qidong, XU Jianrong, WANG Xiangyuan, LI Caifang. Research Progress of RF System2.5D/3D Package Structure[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90205-.
|
|
|
基于正交法的50 μm
LTCC精细线条工艺研究
段龙帆;卢会湘;刘瑶;严英占
通信装备的集成化和小型化，对低温共烧陶瓷（LTCC）基板集成度和精度提出了更高的要求，互连通孔和基板线条也由原来的100 μm需要提高到50 μm。由于国内常规LTCC电路可实现的最细线条宽度一般在100 μm左右，为了提高工艺能力，有必要对影响线条精度的关键参数开展正交试验。通过对各影响因素进行分析探究，最终确定了优化后的工艺参数，掌握基于50 μm精细高集成LTCC基板技术，并成功将其拓展于实际产品加工中，对LTCC基板电路加工具有一定的参考价值。
X
段龙帆;卢会湘;刘瑶;严英占. 基于正交法的50 μm
LTCC精细线条工艺研究[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90206-.
DUAN Longfan, LU Huixiang, LIU Yao, YAN Yingzhan. Study of 50μmLTCCFine-Line Technology Based on Orthogonal Experiment Method[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90206-.
|
|
|
基于电容补偿的键合金丝互连微波特性研究
王磊;王爱华
对键合金丝互连线的电磁特性进行建模仿真分析，并根据键合互连线的等效电路模型，设计了容性补偿枝节来改善金丝互连的微波信号传输特性。仿真结果表明，设计的金丝键合容性补偿枝节可以显著改善电路传输特性。在Ka波段，容性补偿枝节电路的插入损耗比补偿前减小了约0.15 dB；电压驻波比在30～40 GHz范围内改善了约0.4。
X
王磊;王爱华. 基于电容补偿的键合金丝互连微波特性研究[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90207-.
WANG Lei, WANG Aihua. Research on the MicrowaveCharacteristic of Bonding Wire Based on Capacitance Compensation[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90207-.
|
|
|
Sigma-Delta模数转换器的三级数字抽取滤波器设计
胥珂铭;高博;龚敏
提出了一种高精度、低资源消耗的Sigma-Delta模数转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)的数字抽取滤波器结构。该滤波器分为三级，整体降采样率为32，由锐化积分梳状级联滤波器(Sharpen Cascaded Integrator–Comb
Filter, SCIC Filter)、有限长单位冲激响应滤波器(Finite Impulse Response Filter, FIR Filter)、半带滤波器(Half Band Filter, HB Filter)组成。该滤波器中还使用了乘法器复用的结构，可以减少乘法器数量，设计中只使用了4个乘法器，大量节约了现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)板资源。滤波器使用MATLAB设计参数，Verilog HDL编写代码，使用Quartus软件进行板级综合，最终该设计比普通设计节省了26.3%的逻辑单元和15.6%的寄存器资源。使用MATLAB设计的五阶反馈调制器模型输出250 kHz信号，调制器理想信噪比（Signal-Noise
Ratio, SNR）为149 dB，最终滤波器输出SNR达到134 dB。
X
胥珂铭;高博;龚敏. Sigma-Delta模数转换器的三级数字抽取滤波器设计[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90301-.
XU Keming, GAO Bo, GONG Min. Design of Three-Stage Digital Decimation Filterfor Sigma-Delta AD Converter[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90301-.
|
|
|
一种尾电流可动态调节的负跨导振荡器的设计
黎明;方健;马红跃;卜宁;张波
为了解决负跨导振荡器的共模瞬态抗干扰度（Common-Mode Transient Immunity, CMTI）与功耗之间的矛盾，对负跨导振荡器进行了深入的研究和仿真分析。负跨导振荡器发生快速的负CMT事件时，若流出振荡器的位移电流过大，会使得N对管漏端电压被钳位在一个负的二极管压降，导致振荡器停止工作。为了提升负跨导振荡器的CMTI并降低振荡器功耗，提出了一种尾电流可以动态调节的负跨导振荡器的设计方案。仿真结果表明，采用该方案的负跨导振荡器在快速的共模瞬态噪声的影响下，依旧能够维持振荡，保证信号或能量的有效传输。当CMTI为300
V/ns时，功耗为原来的1/7，大大降低了电路的功耗。
X
黎明;方健;马红跃;卜宁;张波. 一种尾电流可动态调节的负跨导振荡器的设计[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90302-.
LI Ming, FANG Jian, MA Hongyue, BU Ning, ZHANG Bo. Design of a Negative-gmOscillator with Dynamically Regulated Tail Current[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90302-.
|
|
|
掩模可制造性规则检查的研究
魏晓群;谢旦艳;华卫群
掩模可制造性规则检查（Manufacturing Rule Check, MRC），指在完成掩模数据处理后对最终制版图形进行一次规则检查，按设定的制造规则抓出不符合制造规范的图形。数据处理人员需要对抓出的图形进行人工筛选后告知客户。通常由于抓取出的图形种类多、数量多，MRC运行与人工筛选会花费大量时间。对可制造性规则检查的参数设置进行研究，通过参数设置的变化对MRC图形抓取和运行时间的影响进行比较试验，验证了可以利用参数设置减少MRC运行时间与抓取图形的数量。并且通过对加完修正参数之后图形效果的实验研究，验证毛刺等MRC图形在版上未产生实际图形效果，可以忽略。最终达到MRC检查运行与筛选整体时效性的提升。
X
魏晓群;谢旦艳;华卫群. 掩模可制造性规则检查的研究[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90401-.
WEI Xiaoqun, XIE Danyan, HUA Weiqun. The Researchof Manufacturing Rule Check on Mask[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90401-.
|
|
|
单粒子翻转效应的FPGA模拟技术*
陈鑫;施聿哲;白雨鑫;陈凯;张智维;张颖
随着半导体工艺节点遵循着摩尔定律逐渐缩小，空间环境中辐射诱发的单粒子效应（Single Event Effect, SEE）对集成电路造成的影响却在不断增加。单粒子翻转（Single Event Upset, SEU）效应是最为普遍的单粒子效应，表现为电路存储单元和时序逻辑中的逻辑位翻转，在集成电路中常采用故障注入技术来模拟单粒子翻转效应。因此，重点研究了目前较为常用的3种故障注入技术，分别是现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array, FPGA）重配置，扫描链和旁路电路，分析了各自的优势和不足，并对未来的发展趋势进行了预测。
X
陈鑫;施聿哲;白雨鑫;陈凯;张智维;张颖. 单粒子翻转效应的FPGA模拟技术*[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90402-.
CHEN Xin, SHI Yuzhe, BAI Yuxin, CHEN Kai, ZHANG Zhiwei, ZHANG Ying. FPGA EmulationTechnologyforSingle Event Upset[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90402-.
|
|
|
高浓度硅外延纵向电阻率分布研究
尤晓杰;王银海;葛华;韩旭
研究了桶式N型外延中发现的波浪形貌纵向电阻率分布现象，分析和验证了可能影响因素（温度、生长速率、转速、挂件、掺杂浓度），得到如下结论，波浪形貌的纵向电阻率分布是在高掺杂浓度时因桶式基座面气流干扰产生的现象，且该现象通过基座面尺寸的调整可以消除。
X
尤晓杰;王银海;葛华;韩旭. 高浓度硅外延纵向电阻率分布研究[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90403-.
YOU Xiaojie, WANG Yinhai, GE Hua, HAN Xu. Study on Vertical ResistivityDistribution of Silicon Epitaxy with High Doping Concentration[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90403-.
|
|
|
厚栅氧PMOS γ射线剂量探测器芯片工艺优化研究
张玲玲;郭凤丽;石磊
核能是未来能源的重要组成部分，利用得当会为人类造福，如果使用不当会给人类带来毁灭性的灾难，而辐射探测器是发展核能必备的基础设备。PMOS管已广泛应用于γ射线剂量探测领域，提高厚栅氧PMOS γ射线剂量探测器的制造合格率，降低生产成本有利于厚栅氧PMOS γ射线剂量探测器在核技术方面的应用。从芯片制造工艺入手，分析关键指标PMOS管阈值电压的影响因素，采取有效控制措施，使厚栅氧PMOS γ射线剂量探测器的制造成本降低30 %。
X
张玲玲;郭凤丽;石磊. 厚栅氧PMOS γ射线剂量探测器芯片工艺优化研究[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90404-.
ZHANG Lingling, GUO Fengli, SHI Lei. Studyon Process Optimization of Thick Gate Oxygen PMOS Gamma Ray Dose Detector Chip[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90404-.
|
|
|
5 V双向TVS器件表面缺陷改善
陈正才
通过对5 V双向TVS产品结构和工艺的研究，分析了高温退火工艺条件下衬底外延离子扩散对晶圆边缘处器件漏电和良率的影响。通过优化退火工艺，改善了器件表面缺陷，解决了晶圆边缘处器件漏电过高的问题，将片内良率从93%提升至99%以上。
X
陈正才. 5 V双向TVS器件表面缺陷改善[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90405-.
CHEN Zhengcai. Surface Defect Improvement of 5 V BidirectionalTVS Device[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90405-.
|
|
|
虚拟示波器硬件设计
李鸿松;武锦;李泽宏;周磊;季尔优
基于虚拟仪器的思想，提出了一种基于FPGA和国产ADC芯片的虚拟示波器的硬件结构设计和实现方案。该方案是基于Xilinx Kintex 7系列FPGA的高速数据采集、存储、处理与转发的PCI Express 3.0
8×总线接口的硬件结构，最大支持4 GS/s的采样，4 GB DDR3存储。该结构能够实现2路数据采集，每路模拟带宽为3 GHz，2路使用时每路最快2 GS/s采样，1路使用时最快4 GS/s采样。可以直接插在计算机内的PCI Express插槽中，构成实验室、产品检测质量中心以及在雷达信号处理、天气预报和地震预报等其他领域的数据采集、信号分析和处理系统，同时也可构成工业生产过程中检测观察信号变化趋势和状态的监控系统。
X
李鸿松;武锦;李泽宏;周磊;季尔优. 虚拟示波器硬件设计[J]. 电子与封装, 2021, 21(9): 90501-.
LI Hongsong, WU Jin, LI Zehong, ZHOU Lei, JI Eryou. Hardware Design ofVirtual Oscilloscope[J]. Electronics and Packaging, 2021, 21(9): 90501-.
|
|
