三维集成的风扇外送晶圆级包 微碰撞电迁移研究
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Updated: Jul 25, 2025

08:21
Laser-induced Forward Transfer for Flip-chip Packaging of Single Dies
Published on: March 20, 2015
12.5K
Wenchao Tian1,2, Ran Gao1, Lin Gu3
1Hangzhou Institute of Technology, Xidian University, Hangzhou 311231, China.
Micromachines
|June 28, 2023
概括
微凸点中的电迁移 (EM) 对半导体包装的可靠性至关重要. 高电流密度加快了EM失效,Sn63Pb37.2的临界值在4-4.5A/cm2之间. 温度显著影响故障时间.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 先进的半导体包装依赖于多芯片垂直堆叠,以实现小型化和高性能.
- 微碰撞中的电迁移 (EM) 是高密度互连中的主要可靠性问题.
- 操作温度和电流密度是影响EM现象的关键因素.
研究的目的:
- 调查微凸结构中负载条件和电迁移故障时间之间的关系.
- 分析电热环境对高密度集成包装故障机制的影响.
主要方法:
- 建立了一个相当于垂直堆叠的模型,用于扇出晶片级包装.
- 利用电热相互作用理论进行数值模拟.
- 应用了Sn63Pb37作为撞击材料的平均时间到故障 (MTTF) 方程.
主要成果:
- 当前的聚合点最容易受到微凸结构中的EM故障的影响.
- 温度升高显著加快EM失效时间,特别是在3.5A/cm2时.
- 微凸破故障的临界电流密度在4A/cm2和4.5A/cm2之间.
结论:
- 了解电热效应对于预测先进包装中的EM故障至关重要.
- 电流密度和温度是决定微碰撞寿命的关键参数.
- 该研究提供了可靠的微型撞击设计的关键电流密度值.

