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基于两步刻蚀工艺的锥形TSV制备方法 被引量:1
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作者 田苗 刘民 +3 位作者 林子涵 付学成 程秀兰 吴林晟 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第4期316-322,共7页
以硅通孔(TSV)为核心的2.5D/3D封装技术可以实现芯片之间的高速、低功耗和高带宽的信号传输。常见的垂直TSV的制造工艺复杂,容易造成填充缺陷。锥形TSV的侧壁倾斜,开口较大,有利于膜层沉积和铜电镀填充,可降低工艺难度和提高填充质量。... 以硅通孔(TSV)为核心的2.5D/3D封装技术可以实现芯片之间的高速、低功耗和高带宽的信号传输。常见的垂直TSV的制造工艺复杂,容易造成填充缺陷。锥形TSV的侧壁倾斜,开口较大,有利于膜层沉积和铜电镀填充,可降低工艺难度和提高填充质量。在相对易于实现的刻蚀条件下制备了锥形TSV,并通过增加第二步刻蚀来改善锥形TSV形貌。成功制备了直径为10~40μm、孔口为喇叭形的锥形TSV。通过溅射膜层和铜电镀填充,成功实现了直径为15μm、深度为60μm的锥形TSV的连续膜层沉积和完全填充,验证了两步刻蚀工艺的可行性和锥形TSV在提高膜层质量和填充效果方面的优势。为未来高密度封装领域提供了一种新的TSV制备工艺,在降低成本的同时提高了2.5D/3D封装技术的性能。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv) 锥形 种子层 电镀填充 薄膜沉积
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退火对TSV电镀铜膜层性能影响研究 被引量:1
2
作者 于仙仙 蒋闯 张翠翠 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第10期42-49,共8页
针对硅通孔(TSV)高深宽比微孔电镀填铜后结晶细小,后续制程经历高温过程可能导致晶界间缺陷的问题,对TSV电镀铜膜层退火后性能变化进行了研究。考察了退火温度和升温速率等退火条件对晶粒晶面取向、晶粒大小、晶界间空洞以及杂质含量等... 针对硅通孔(TSV)高深宽比微孔电镀填铜后结晶细小,后续制程经历高温过程可能导致晶界间缺陷的问题,对TSV电镀铜膜层退火后性能变化进行了研究。考察了退火温度和升温速率等退火条件对晶粒晶面取向、晶粒大小、晶界间空洞以及杂质含量等膜层性能的影响,确定了较优的退火工艺参数为升温速率10/min℃,400℃下保温2 h。结果表明:此较优的高温退火条件下,XRD显示主晶面择优取向为Cu(111);SIMS分析电镀铜膜层总杂质含量小于100 mg·kg^(–1);EBSD结果显示电镀铜平均粒径1.9μm,晶粒长大较充分,满足工业化应用需求,希望对工业化应用提供参考。 展开更多
关键词 硅通孔 电镀铜 添加剂 退火 缺陷 化学机械抛光 可靠性
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基于倾斜旋转方法磁控溅射制备TSV阻挡层
3
作者 申菊 卢林红 +4 位作者 杜承钢 冉景杨 闵睿 杨发顺 马奎 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第8期726-731,共6页
硅通孔(TSV)是实现三维集成的关键技术,在TSV侧壁制备连续和均匀的阻挡层至关重要。提出了一种磁控溅射制备TSV侧壁阻挡层的方法,将溅射基台倾斜一定角度并水平匀速旋转,使溅射离子的掉落方向与TSV侧壁不平行,靶材离子更容易溅射沉积在... 硅通孔(TSV)是实现三维集成的关键技术,在TSV侧壁制备连续和均匀的阻挡层至关重要。提出了一种磁控溅射制备TSV侧壁阻挡层的方法,将溅射基台倾斜一定角度并水平匀速旋转,使溅射离子的掉落方向与TSV侧壁不平行,靶材离子更容易溅射沉积在TSV侧壁,使得TSV侧壁都能被溅射到,更有利于制备连续和均匀的阻挡层。使用Ti靶进行直流磁控溅射,优化溅射电流和溅射气压,通过扫描电子显微镜(SEM)对TSV侧壁阻挡层的形貌进行表征分析。随着溅射电流和溅射气压的增大,阻挡层的厚度会增加,但是溅射气压的增大使得溅射钛晶粒变得细长,从而导致阻挡层的均匀性和致密性变差。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv) 阻挡层 磁控溅射 溅射电流 溅射气压
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TSV三维集成的缺陷检测技术 被引量:9
4
作者 陈鹏飞 宿磊 +2 位作者 独莉 廖广兰 史铁林 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期63-69,共7页
硅通孔(TSV)三维集成以其集成密度大、互连延时短以及潜在经济效益高等优势迅速成为了研究热点,三维集成的缺陷检测技术对于优化制造工艺、降低生产成本以及提高器件可靠性等方面均具有十分重要的意义。总结了TSV三维集成缺陷检测面临... 硅通孔(TSV)三维集成以其集成密度大、互连延时短以及潜在经济效益高等优势迅速成为了研究热点,三维集成的缺陷检测技术对于优化制造工艺、降低生产成本以及提高器件可靠性等方面均具有十分重要的意义。总结了TSV三维集成缺陷检测面临的巨大挑战,详细介绍了四类缺陷检测方法,包括电学检测方法、光学检测方法、声学检测方法以及X射线检测方法,讨论了这些方法应用于三维集成缺陷检测的原理、特性、不足以及需要解决的关键问题。未来三维集成缺陷将愈加复杂,需要不断加强缺陷的生成和演变机理研究,丰富缺陷检测方法,并持续改善各类方法的检测精度、稳定性以及检测效率。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv) 三维(3D)集成 缺陷检测 电学检测 光学检测 声学检测 X射线检测
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TSV结构热机械可靠性研究综述 被引量:23
5
作者 秦飞 王珺 +3 位作者 万里兮 于大全 曹立强 朱文辉 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期825-831,共7页
硅通孔(TSV)结构是三维电路集成和器件封装的关键结构单元。TSV结构是由电镀铜填充的Cu-Si复合结构,该结构具有Cu/Ta/SiO2/Si多层界面,而且界面具有一定工艺粗糙度。TSV结构中,由于Cu和Si的热膨胀系数相差6倍,致使TSV器件热应力水平较高... 硅通孔(TSV)结构是三维电路集成和器件封装的关键结构单元。TSV结构是由电镀铜填充的Cu-Si复合结构,该结构具有Cu/Ta/SiO2/Si多层界面,而且界面具有一定工艺粗糙度。TSV结构中,由于Cu和Si的热膨胀系数相差6倍,致使TSV器件热应力水平较高,引发严重的热机械可靠性问题。这些可靠性问题严重影响TSV技术的发展和应用,也制约了基于TSV技术封装产品的市场化进程。针对TSV结构的热机械可靠性问题,综述了国内外研究进展,提出了亟需解决的若干问题:电镀填充及退火工艺过程残余应力测量、TSV界面完整性的量化评价方法、热载荷和电流作用下TSV-Cu的胀出变形计算模型问题等。 展开更多
关键词 硅通孔 可靠性 热失配 应力 界面完整性
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一种多链式结构的3D-SIC过硅通孔(TSV)容错方案 被引量:5
6
作者 王伟 董福弟 +1 位作者 陈田 方芳 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第20期75-80,共6页
三维(3-Dimensional,3D)电路由于其更高的密度、更高的传输速率及低功耗的优点逐渐受到人们的重视和研究,而硅通孔(Through Silicon Via,TSV)技术是三维电路中互联上下层不同模块的主要方法之一。然而由于制造工艺水平的限制,在芯片制... 三维(3-Dimensional,3D)电路由于其更高的密度、更高的传输速率及低功耗的优点逐渐受到人们的重视和研究,而硅通孔(Through Silicon Via,TSV)技术是三维电路中互联上下层不同模块的主要方法之一。然而由于制造工艺水平的限制,在芯片制作完成后会出现一些失效TSV,这些失效TSV会导致由其互联的模块失效甚至整个芯片的失效。提出了一种多链式的硅通孔容错方案,通过将多个TSV划分为一个TSV链,多个TSV链复用冗余TSV的方法修复失效TSV。通过相关实验显示,该方案在整体修复率达到90%以上的情况下可以较大地减少冗余TSV增加的个数和面积开销。 展开更多
关键词 三维(3D) 过硅通孔(tsv) 容错
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含TSV结构的3D封装多层堆叠Cu/Sn键合技术 被引量:4
7
作者 吕亚平 刘孝刚 +1 位作者 陈明祥 刘胜 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期64-70,共7页
研究了利用Cu/Sn对含硅通孔(TSV)结构的多层芯片堆叠键合技术。采用刻蚀和电镀等工艺,制备出含TSV结构的待键合芯片,采用扫描电子显微镜(SEM)对TSV形貌和填充效果进行了分析。研究了Cu/Sn低温键合机理,对其工艺进行了优化,得到键合温度... 研究了利用Cu/Sn对含硅通孔(TSV)结构的多层芯片堆叠键合技术。采用刻蚀和电镀等工艺,制备出含TSV结构的待键合芯片,采用扫描电子显微镜(SEM)对TSV形貌和填充效果进行了分析。研究了Cu/Sn低温键合机理,对其工艺进行了优化,得到键合温度280℃、键合时间30 s、退火温度260℃和退火时间10 min的最佳工艺条件。最后重点分析了多层堆叠Cu/Sn键合技术,采用能谱仪(EDS)分析确定键合层中Cu和Sn的原子数比例。研究了Cu层和Sn层厚度对堆叠键合过程的影响,获得了10层芯片堆叠键合样品。采用拉力测试仪和四探针法分别测试了键合样品的力学和电学性能,同时进行了高温测试和高温高湿测试,结果表明键合质量满足含TSV结构的三维封装要求。 展开更多
关键词 三维封装 硅通孔(tsv) CU Sn低温键合 多层堆叠 系统封装
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TSV结构的几种SPICE模型仿真 被引量:4
8
作者 庞诚 王志 于大全 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期770-775,共6页
硅通孔(TSV)结构是2.5D/3D系统级封装(SiP)的关键电学互连单元,对TSV结构的准确建模是保证电学仿真精确程度的重要因素。基于传输线理论,对TSV结构进行了电气描述,提取结构中集总参数元件,并针对这些集总参数元件进行组合,得到几种不同... 硅通孔(TSV)结构是2.5D/3D系统级封装(SiP)的关键电学互连单元,对TSV结构的准确建模是保证电学仿真精确程度的重要因素。基于传输线理论,对TSV结构进行了电气描述,提取结构中集总参数元件,并针对这些集总参数元件进行组合,得到几种不同的SPICE模型。对上述SPICE模型进行S参数仿真,作为比较,建立TSV结构的全波模型并通过有限元方法计算得到S参数。仿真结果表明,TSV结构主体主导了整个TSV结构的电性能,当信号频率在10 GHz以下时,由各个SPICE模型仿真得到的S参数和由有限元方法计算所得结果差别较小。对SPICE模型中的TSV与硅衬底间电容C TSV不同的处理方式对仿真结果影响明显。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv SPICE模型 全波模型 有限元方法 S参数
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多羟多胺在TSV铜膜CMP中的应用研究 被引量:7
9
作者 王辰伟 刘玉岭 +3 位作者 蔡婷 马锁辉 曹阳 高娇娇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第24期3603-3605,3610,共4页
对自主研发的多羟多胺络合剂(FA/O)在硅通孔技术(Through-silicon-via,TSV)化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)进行了应用研究。结果表明,FA/O络合剂较其它常用络合剂在碱性CMP条件下对铜有较高的去除速率,抛光液... 对自主研发的多羟多胺络合剂(FA/O)在硅通孔技术(Through-silicon-via,TSV)化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)进行了应用研究。结果表明,FA/O络合剂较其它常用络合剂在碱性CMP条件下对铜有较高的去除速率,抛光液中不加FA/O络合剂时,铜的去除速率仅为45.0nm/min,少量FA/O的加入迅速提高了铜膜去除速率,当FA/O含量为50mL/L时,铜去除速率趋于平缓。在TSV Cu CMP中应用表明,FA/O对铜的去除率可高达2.8μm/min,满足微电子技术进一步发展的要求。 展开更多
关键词 络合剂 tsv 化学机械平坦化 抛光速率
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TSV封装通孔形态参数对焊点热疲劳寿命的影响 被引量:2
10
作者 张翼 薛齐文 刘旭东 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期684-691,共8页
使用ANSYS有限元软件建立简化的基于硅通孔技术互连的二维结构模型,用粘塑性本构Anand方程来描述Sn Pb钎料焊点的力学行为,针对模型中的焊球进行热力耦合计算,研究热循环过程中的热失效问题。根据模拟的温度场、应力应变场找到危险焊点... 使用ANSYS有限元软件建立简化的基于硅通孔技术互连的二维结构模型,用粘塑性本构Anand方程来描述Sn Pb钎料焊点的力学行为,针对模型中的焊球进行热力耦合计算,研究热循环过程中的热失效问题。根据模拟的温度场、应力应变场找到危险焊点位置,利用修正Coffin-Manson经验方程估算危险焊点的热疲劳寿命,并且讨论了模型中通孔直径、深度和间距等参数对焊点热疲劳寿命的影响。结果表明,在只改变单一参数的情况下,焊点疲劳失效周期通孔各参量值的增加均呈现出下降的趋势,其中通孔直径和通孔间距的大小对焊点的使用寿命影响较大。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv) 通孔参数 热疲劳寿命 焊点 热失效
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三维片上网络TSV复用容错策略 被引量:5
11
作者 欧阳一鸣 杨懿泽 +1 位作者 梁华国 黄正峰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第3期229-235,共7页
三维片上网络结合了垂直互连技术所带来的优势和片上网络所具有的可扩展性的优点,大大提高了系统的性能,降低了功耗。但目前的制造工艺使得用于垂直互连的硅通孔(TSV)的产品良率仍然较低,严重影响三维片上网络系统通信的可靠性。以往处... 三维片上网络结合了垂直互连技术所带来的优势和片上网络所具有的可扩展性的优点,大大提高了系统的性能,降低了功耗。但目前的制造工艺使得用于垂直互连的硅通孔(TSV)的产品良率仍然较低,严重影响三维片上网络系统通信的可靠性。以往处理TSV硬故障一般是通过添加一定数目的冗余链路来达到容错的目的,但这种方法会带来较大的面积和功耗的开销,并且只能处理数量有限的TSV故障。不添加冗余链路,通过对故障链路中功能良好TSV的复用,将数据微片多次传输,达到容TSV硬故障的目的。通过添加ECC编码解码模块来达到容瞬时故障的目的。实验分析表明,该设计方案在保证系统可靠性的基础上还具有较高的吞吐量与较低的延时。 展开更多
关键词 三维片上网络 硅通孔 永久故障 瞬时故障
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3D NoC的冗余双向TSV容错设计 被引量:5
12
作者 欧阳一鸣 袁吴铃 +2 位作者 梁华国 谢涛 黄正峰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第4期326-333,共8页
3D NoC(Network-on-Chip)中,若连接层间相邻路由器的两组单向TSV(Through-Silicon Via)中有1组故障,数据便不能经该通道传输。为实现容错,提出一种在基于簇的3D NoC中添加冗余双向TSV的设计。任何1组单向TSV故障,都可通过配置这组双向TS... 3D NoC(Network-on-Chip)中,若连接层间相邻路由器的两组单向TSV(Through-Silicon Via)中有1组故障,数据便不能经该通道传输。为实现容错,提出一种在基于簇的3D NoC中添加冗余双向TSV的设计。任何1组单向TSV故障,都可通过配置这组双向TSV来替换,实现容错。在无故障TSV时,也可配置这组双向TSV来帮助传输数据包,实现数据的高速传输。与参考文献相比,实验表明,有TSV故障时该设计的平均延时至少减少了43.8%,且提高了系统可靠性。 展开更多
关键词 3D NOC 容错 冗余 双向tsv
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基于混合极限学习机的TSV缺陷检测技术 被引量:2
13
作者 陈寿宏 康怀强 +1 位作者 侯杏娜 尚玉玲 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第7期557-563,共7页
随着三维集成技术的飞速发展,硅通孔(TSV)缺陷的检测问题不容忽视。提出了一种新型无损TSV缺陷检测方法,该方法采用混合极限学习机模型对TSV缺陷的S参数进行训练分类,用来预测TSV发生空洞缺陷的大小及高度、发生针孔缺陷的大小及高度及... 随着三维集成技术的飞速发展,硅通孔(TSV)缺陷的检测问题不容忽视。提出了一种新型无损TSV缺陷检测方法,该方法采用混合极限学习机模型对TSV缺陷的S参数进行训练分类,用来预测TSV发生空洞缺陷的大小及高度、发生针孔缺陷的大小及高度及发生微衬底未对齐缺陷的偏移量。仿真结果表明,所提出的方法在TSV缺陷检测过程中可以避免对被测样品的损坏,且与原极限学习机相比,其缺陷定位准确率提高了11.51%,达到94.61%。基于混合极限学习机的TSV缺陷检测方法,既可以对不同类型的TSV缺陷进行分类,也能针对具体缺陷类型进行定位。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv)缺陷检测 机器学习 S参数 极限学习机(ELM) 粒子群优化(PSO)算法
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对虾桃拉病毒(TSV)RT-PCR快速诊断技术的研究 被引量:7
14
作者 徐丽美 吴成林 +3 位作者 邱名毅 王海贵 李丹萍 杨丰 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期264-267,共4页
对虾桃拉病毒(Taura Syndrome Virus,TSV)最早于1992 年在凡纳对虾(Penaeus vannamei)体内发现,此病毒是对虾养殖业危害较严重的病毒之一.将该病毒基因组的一段序列克隆至转录载体 pSP64(PolyA)上,经体外转录、磁珠法分离、纯化获得了... 对虾桃拉病毒(Taura Syndrome Virus,TSV)最早于1992 年在凡纳对虾(Penaeus vannamei)体内发现,此病毒是对虾养殖业危害较严重的病毒之一.将该病毒基因组的一段序列克隆至转录载体 pSP64(PolyA)上,经体外转录、磁珠法分离、纯化获得了人工的TSV RNA模板;用定量的TSV RNA阳性对照模板进行RT PCR条件优化,灵敏度检测以及样品制备方法等试验,结果表明:RT PCR检测的灵敏度可达到0.1 fg,相当于 100 个病毒粒子;所制备的样品对病毒 RNA的逆转录及扩增无抑制,适合于对虾桃拉病毒快速检测. 展开更多
关键词 对虾桃拉病毒 tsv 凡纳对虾 P.vannamei RT-PCR 快速诊断技术 RNA病毒
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TSV数量限制下的3D NoC测试优化方法 被引量:7
15
作者 许川佩 刘洋 陈家栋 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期139-145,共7页
针对TSV数量限制下的3D No C测试,如何在功耗约束条件下充分利用有限的TSV资源快速地完成3D No C测试,这属于NP难问题,采用基于云模型的进化算法对有限的TSV资源进行位置寻优,以及对通信资源进行分配研究,在满足功耗约束以及路径不冲突... 针对TSV数量限制下的3D No C测试,如何在功耗约束条件下充分利用有限的TSV资源快速地完成3D No C测试,这属于NP难问题,采用基于云模型的进化算法对有限的TSV资源进行位置寻优,以及对通信资源进行分配研究,在满足功耗约束以及路径不冲突条件下调度测试数据,以实现芯核的最大化并行测试,减少测试时间。以ITC’02测试标准电路作为实验对象,实验结果表明,本文方法可以有效地进行TSV的位置寻优以及资源的合理分配,从而提高TSV利用率,减少测试时间。 展开更多
关键词 三维片上网络 云模型 进化算法 tsv
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硅通孔互连结构热-机械可靠性研究进展
16
作者 董子萱 仓冬青 +2 位作者 赵继聪 孙海燕 张凯虹 《半导体技术》 北大核心 2025年第6期552-567,共16页
高性能计算(HPC)和物联网等新兴领域的高速发展推动了封装技术的进步,对更高集成度和更小型化电子设备的需求日益增长。传统的2D封装技术在满足芯片高性能和功能多样化方面显露出局限性,而2.5D封装作为一项补充技术,已成为提升芯片性能... 高性能计算(HPC)和物联网等新兴领域的高速发展推动了封装技术的进步,对更高集成度和更小型化电子设备的需求日益增长。传统的2D封装技术在满足芯片高性能和功能多样化方面显露出局限性,而2.5D封装作为一项补充技术,已成为提升芯片性能和集成度的重要解决方案之一。硅通孔(TSV)作为2.5D封装中的核心组成部分,其可靠性对2.5D封装的性能和寿命有直接影响。以TSV的制作工艺及其潜在可靠性问题为切入点,系统地总结和探讨了TSV的材料、结构及工艺方面对其热-机械可靠性的影响。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv) 热-机械可靠性 封装应力 2.5D封装 形变
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基于改进量子进化算法的3D NoC测试TSV优化 被引量:1
17
作者 许川佩 王苏妍 汪杰君 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期1162-1170,共9页
针对硅通孔(through-silicon-via,TSV)的生产成本高,占用面积大等问题,首先对三维片上网络(3D NoC)进行测试规划研究,将测试规划得到的最短测试时间作为约束条件,采用改进的量子进化算法优化测试占用的TSV数量,将各层的TSV按照需求进行... 针对硅通孔(through-silicon-via,TSV)的生产成本高,占用面积大等问题,首先对三维片上网络(3D NoC)进行测试规划研究,将测试规划得到的最短测试时间作为约束条件,采用改进的量子进化算法优化测试占用的TSV数量,将各层的TSV按照需求进行配置,并将TSV合理有效地分配给各个内核,以在有限的TSV数量下,降低硬件开销,提高利用率,同时,探讨TSV的分配对测试时间的影响。算法中,引入量子旋转门旋转角动态调整策略和量子变异策略,以提高算法的全局寻优能力和收敛速度,避免陷入局部最优解。将ITC’02基准电路作为仿真实验对象,由实验结果可得,本算法能够快速地收敛到最佳解,有效的减小了测试时间,优化了TSV数量,提高了TSV的利用率。 展开更多
关键词 三维片上网络 硅通孔 量子进化算法 旋转角动态调整
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基于电热耦合效应下的TSV互连结构传输性能分析 被引量:4
18
作者 李春泉 谢星华 +2 位作者 尚玉玲 黄红艳 邹梦强 《现代电子技术》 北大核心 2017年第8期4-7,共4页
根据电路和热路的基本原理结合硅通孔(TSV)的几何结构,建立TSV互连结构等效电路模型,对该模型进行电-热耦合条件下的互连传输性能分析,研究TSV的半径、高度和二氧化硅层厚度对TSV传输性能的影响。结果表明,TSV互连结构的传输性能随着半... 根据电路和热路的基本原理结合硅通孔(TSV)的几何结构,建立TSV互连结构等效电路模型,对该模型进行电-热耦合条件下的互连传输性能分析,研究TSV的半径、高度和二氧化硅层厚度对TSV传输性能的影响。结果表明,TSV互连结构的传输性能随着半径和二氧化硅层厚度的增大而变得越好,随着其高度增大而变得越差。同时用COMSOL仿真软件分析出的S参数与等效电路模型的结果相对比,所得的结果几乎一样,进一步说明等效电路模型的正确性。 展开更多
关键词 tsv 电热耦合 等效电路 COMSOL S参数
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基于非接触探头的TSV裂纹故障建模与分析 被引量:3
19
作者 尚玉玲 尹宝山 谈敏 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期233-238,共6页
传统的探针测试会对晶圆产生较大的接触应力,从而给晶圆带来物理性损伤。提出一种基于串扰耦合理论的非接触探头结构,来实现对硅通孔(TSV)裂纹故障的非接触测试。首先在HFSS三维电磁仿真软件中建立非接触探头结构,通过仿真分析可知,... 传统的探针测试会对晶圆产生较大的接触应力,从而给晶圆带来物理性损伤。提出一种基于串扰耦合理论的非接触探头结构,来实现对硅通孔(TSV)裂纹故障的非接触测试。首先在HFSS三维电磁仿真软件中建立非接触探头结构,通过仿真分析可知,探头与TSV之间形成较强的电场,可以实现对TSV裂纹故障非接触测试的目的。然后建立非接触探头与TSV GS结构的等效电路,并通过相关的解析方程提取其元件参数。通过分析TSV裂纹故障的生长规律,对TSV裂纹故障建立等效电路,并建立基于物理参数的故障解析方程及提取RC元件参数。在ADS软件中进行等效电路仿真,通过观察输出电压峰值的变化,可以得出TSV裂纹故障的大小。实验结果表明,该方法可以实现对TSV裂纹故障大小的测试。 展开更多
关键词 硅通孔(tsv) 裂纹故障 等效电路 非接触 地-信号(GS)结构模型
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低阻硅TSV与铜填充TSV热力学特性对比分析 被引量:2
20
作者 邓小英 于思齐 +1 位作者 王士伟 谢奕 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1109-1113,共5页
对低阻硅TSV以及铜填充TSV的热力学性能通过有限元仿真的方法进行对比分析.低阻硅TSV在绝缘层上方以及低阻硅柱上方的铝层区域中凸起最为显著,且高度分别为82 nm和76 nm;铜填充TSV的凸起位置主要集中在通孔中心铜柱的上方,最大值为150 ... 对低阻硅TSV以及铜填充TSV的热力学性能通过有限元仿真的方法进行对比分析.低阻硅TSV在绝缘层上方以及低阻硅柱上方的铝层区域中凸起最为显著,且高度分别为82 nm和76 nm;铜填充TSV的凸起位置主要集中在通孔中心铜柱的上方,最大值为150 nm.应力方面,低阻硅TSV在绝缘层两侧的应力最大,且最大值为1005 MPa;铜填充TSV在中心铜柱外侧应力最大,且最大值为1227 MPa.另外,两种结构TSV的界面应力都在靠近TSV两端时最大.低阻硅TSV界面应力没有超过400 MPa,而铜填充TSV在靠近其两端时界面应力已经超过800 MPa.综上所述,相比于铜填充TSV,低阻硅TSV具有更高的热力学可靠性. 展开更多
关键词 低阻硅tsv 铜填充tsv 凸起 应力 热力学性能
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