Si基埋置型GaAs芯片封装技术及其热分析
发布时间:2021-01-02 04:50
传统贴置型芯片封装集成度低、散热效果差,为提高GaAs芯片的封装集成度与散热效果,基于MEMS异质集成技术提出一种毫米波硅埋置型三维封装模型结构,借助COMSOL软件开展热学仿真优化,得到芯片温度与封装基板厚度、底座厚度、涂覆银浆厚度、硅通孔(TSV)距离芯片中心位置及个数的变化规律,获得芯片埋置的热学最优化工艺参数。最终确定的模型集成度高、体积小、散热效果好,封装体积仅为20 mm×10 mm×1 mm,可以实现三维堆叠,芯片工作温度要比传统贴片封装模型降低13.64℃,符合芯片正常工作的温度需求。
【文章来源】:电子器件. 2020年03期 北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
表面贴置型芯片封装结构和热场分布
为提高芯片的散热效果和集成度,类似于PCB散热孔设计[14],本文提出了硅基埋置型TSV芯片互联的三维封装(SIP)方案,基板材料为单晶硅,基于干法或湿法刻蚀工艺,制作埋置坑填放GaAs芯片,在封装高度上可减小一个芯片厚度,介质材料为BCB(苯并环丁烯),芯片电性能连接采用Si表面形成的带状Au线作为传导介质。建立封装结构,如图2所示。图3 芯片温度随银浆厚度的变化关系
芯片温度随银浆厚度的变化关系
【参考文献】:
期刊论文
[1]FCOL封装芯片热应力及影响因素分析[J]. 陶鑫,王珺. 半导体技术. 2019(10)
[2]FBG封装材料热膨胀系数对温度传感精度的影响[J]. 韩笑笑,员琳,樊琳琳,张峰,辛明,杨濠琨,张锦龙. 半导体光电. 2019(03)
[3]PCB板级电路中高效散热结构的优化设计[J]. 刘维红,李丹. 半导体光电. 2018(05)
[4]基于等效热模型的系统级封装仿真技术[J]. 傅广操,陈亮,唐旻,王世堉,刘哲. 电子技术. 2017(09)
[5]多芯片PCB板热布局优化试验研究及数值模拟[J]. 李跟宝,王扬,汪熙,石潇. 电子器件. 2017(04)
[6]基于有限元分析的集成电路瞬态热模拟[J]. 苏蓉,郭春生,冯士维,张斌,张光沉. 微电子学与计算机. 2010(05)
[7]IC封装中的热设计探讨[J]. 林刚强. 电子工艺技术. 2008(05)
[8]封装中的界面热应力分析[J]. 蒋长顺,谢扩军,许海峰,朱琳. 电子与封装. 2006(08)
[9]集成电路芯片级的热分析方法[J]. 孙静莹,冯士维,李瑛,杨集,张跃宗. 微电子学与计算机. 2006(07)
硕士论文
[1]微电子芯片的热仿真分析[D]. 季双.北京交通大学 2009
[2]硅埋置型微波多芯片组件封装研究[D]. 戚龙松.中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所) 2008
本文编号:2952686
【文章来源】:电子器件. 2020年03期 北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
表面贴置型芯片封装结构和热场分布
为提高芯片的散热效果和集成度,类似于PCB散热孔设计[14],本文提出了硅基埋置型TSV芯片互联的三维封装(SIP)方案,基板材料为单晶硅,基于干法或湿法刻蚀工艺,制作埋置坑填放GaAs芯片,在封装高度上可减小一个芯片厚度,介质材料为BCB(苯并环丁烯),芯片电性能连接采用Si表面形成的带状Au线作为传导介质。建立封装结构,如图2所示。图3 芯片温度随银浆厚度的变化关系
芯片温度随银浆厚度的变化关系
【参考文献】:
期刊论文
[1]FCOL封装芯片热应力及影响因素分析[J]. 陶鑫,王珺. 半导体技术. 2019(10)
[2]FBG封装材料热膨胀系数对温度传感精度的影响[J]. 韩笑笑,员琳,樊琳琳,张峰,辛明,杨濠琨,张锦龙. 半导体光电. 2019(03)
[3]PCB板级电路中高效散热结构的优化设计[J]. 刘维红,李丹. 半导体光电. 2018(05)
[4]基于等效热模型的系统级封装仿真技术[J]. 傅广操,陈亮,唐旻,王世堉,刘哲. 电子技术. 2017(09)
[5]多芯片PCB板热布局优化试验研究及数值模拟[J]. 李跟宝,王扬,汪熙,石潇. 电子器件. 2017(04)
[6]基于有限元分析的集成电路瞬态热模拟[J]. 苏蓉,郭春生,冯士维,张斌,张光沉. 微电子学与计算机. 2010(05)
[7]IC封装中的热设计探讨[J]. 林刚强. 电子工艺技术. 2008(05)
[8]封装中的界面热应力分析[J]. 蒋长顺,谢扩军,许海峰,朱琳. 电子与封装. 2006(08)
[9]集成电路芯片级的热分析方法[J]. 孙静莹,冯士维,李瑛,杨集,张跃宗. 微电子学与计算机. 2006(07)
硕士论文
[1]微电子芯片的热仿真分析[D]. 季双.北京交通大学 2009
[2]硅埋置型微波多芯片组件封装研究[D]. 戚龙松.中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所) 2008
本文编号:2952686
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2952686.html