Si基埋置型GaAs芯片封裝技術及其熱分析
發(fā)布時間:2021-01-02 04:50
傳統(tǒng)貼置型芯片封裝集成度低、散熱效果差,為提高GaAs芯片的封裝集成度與散熱效果,基于MEMS異質集成技術提出一種毫米波硅埋置型三維封裝模型結構,借助COMSOL軟件開展熱學仿真優(yōu)化,得到芯片溫度與封裝基板厚度、底座厚度、涂覆銀漿厚度、硅通孔(TSV)距離芯片中心位置及個數(shù)的變化規(guī)律,獲得芯片埋置的熱學最優(yōu)化工藝參數(shù)。最終確定的模型集成度高、體積小、散熱效果好,封裝體積僅為20 mm×10 mm×1 mm,可以實現(xiàn)三維堆疊,芯片工作溫度要比傳統(tǒng)貼片封裝模型降低13.64℃,符合芯片正常工作的溫度需求。
【文章來源】:電子器件. 2020年03期 北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
表面貼置型芯片封裝結構和熱場分布
為提高芯片的散熱效果和集成度,類似于PCB散熱孔設計[14],本文提出了硅基埋置型TSV芯片互聯(lián)的三維封裝(SIP)方案,基板材料為單晶硅,基于干法或濕法刻蝕工藝,制作埋置坑填放GaAs芯片,在封裝高度上可減小一個芯片厚度,介質材料為BCB(苯并環(huán)丁烯),芯片電性能連接采用Si表面形成的帶狀Au線作為傳導介質。建立封裝結構,如圖2所示。圖3 芯片溫度隨銀漿厚度的變化關系
芯片溫度隨銀漿厚度的變化關系
【參考文獻】:
期刊論文
[1]FCOL封裝芯片熱應力及影響因素分析[J]. 陶鑫,王珺. 半導體技術. 2019(10)
[2]FBG封裝材料熱膨脹系數(shù)對溫度傳感精度的影響[J]. 韓笑笑,員琳,樊琳琳,張峰,辛明,楊濠琨,張錦龍. 半導體光電. 2019(03)
[3]PCB板級電路中高效散熱結構的優(yōu)化設計[J]. 劉維紅,李丹. 半導體光電. 2018(05)
[4]基于等效熱模型的系統(tǒng)級封裝仿真技術[J]. 傅廣操,陳亮,唐旻,王世堉,劉哲. 電子技術. 2017(09)
[5]多芯片PCB板熱布局優(yōu)化試驗研究及數(shù)值模擬[J]. 李跟寶,王揚,汪熙,石瀟. 電子器件. 2017(04)
[6]基于有限元分析的集成電路瞬態(tài)熱模擬[J]. 蘇蓉,郭春生,馮士維,張斌,張光沉. 微電子學與計算機. 2010(05)
[7]IC封裝中的熱設計探討[J]. 林剛強. 電子工藝技術. 2008(05)
[8]封裝中的界面熱應力分析[J]. 蔣長順,謝擴軍,許海峰,朱琳. 電子與封裝. 2006(08)
[9]集成電路芯片級的熱分析方法[J]. 孫靜瑩,馮士維,李瑛,楊集,張躍宗. 微電子學與計算機. 2006(07)
碩士論文
[1]微電子芯片的熱仿真分析[D]. 季雙.北京交通大學 2009
[2]硅埋置型微波多芯片組件封裝研究[D]. 戚龍松.中國科學院研究生院(上海微系統(tǒng)與信息技術研究所) 2008
本文編號:2952686
【文章來源】:電子器件. 2020年03期 北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
表面貼置型芯片封裝結構和熱場分布
為提高芯片的散熱效果和集成度,類似于PCB散熱孔設計[14],本文提出了硅基埋置型TSV芯片互聯(lián)的三維封裝(SIP)方案,基板材料為單晶硅,基于干法或濕法刻蝕工藝,制作埋置坑填放GaAs芯片,在封裝高度上可減小一個芯片厚度,介質材料為BCB(苯并環(huán)丁烯),芯片電性能連接采用Si表面形成的帶狀Au線作為傳導介質。建立封裝結構,如圖2所示。圖3 芯片溫度隨銀漿厚度的變化關系
芯片溫度隨銀漿厚度的變化關系
【參考文獻】:
期刊論文
[1]FCOL封裝芯片熱應力及影響因素分析[J]. 陶鑫,王珺. 半導體技術. 2019(10)
[2]FBG封裝材料熱膨脹系數(shù)對溫度傳感精度的影響[J]. 韓笑笑,員琳,樊琳琳,張峰,辛明,楊濠琨,張錦龍. 半導體光電. 2019(03)
[3]PCB板級電路中高效散熱結構的優(yōu)化設計[J]. 劉維紅,李丹. 半導體光電. 2018(05)
[4]基于等效熱模型的系統(tǒng)級封裝仿真技術[J]. 傅廣操,陳亮,唐旻,王世堉,劉哲. 電子技術. 2017(09)
[5]多芯片PCB板熱布局優(yōu)化試驗研究及數(shù)值模擬[J]. 李跟寶,王揚,汪熙,石瀟. 電子器件. 2017(04)
[6]基于有限元分析的集成電路瞬態(tài)熱模擬[J]. 蘇蓉,郭春生,馮士維,張斌,張光沉. 微電子學與計算機. 2010(05)
[7]IC封裝中的熱設計探討[J]. 林剛強. 電子工藝技術. 2008(05)
[8]封裝中的界面熱應力分析[J]. 蔣長順,謝擴軍,許海峰,朱琳. 電子與封裝. 2006(08)
[9]集成電路芯片級的熱分析方法[J]. 孫靜瑩,馮士維,李瑛,楊集,張躍宗. 微電子學與計算機. 2006(07)
碩士論文
[1]微電子芯片的熱仿真分析[D]. 季雙.北京交通大學 2009
[2]硅埋置型微波多芯片組件封裝研究[D]. 戚龍松.中國科學院研究生院(上海微系統(tǒng)與信息技術研究所) 2008
本文編號:2952686
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2952686.html
教材專著