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Updated: May 19, 2026

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Laser-induced Forward Transfer for Flip-chip Packaging of Single Dies
Published on: March 20, 2015
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BEOL设计因素对翻转芯片芯片规模包装的热可靠性的影响
Dejian Li1,2, Bofu Li1, Shunfeng Han1
1Beijing Smart-Chip Microelectronics Technology Company Limited, Beijing 100089, China.
Micromachines
|March 6, 2025
概括
芯片包互动 (CPI) 可以导致集成电路的可靠性问题. 这项研究发现,减少环氧成型化合物厚度和CTE填充不足,同时增加聚胺开口,可以减轻线路后端 (BEOL) 结构的裂纹风险.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 半导体制造业 半导体制造业
背景情况:
- 低k介电材料对于降低高密度集成芯片的信号延迟至关重要.
- 芯片包互动 (CPI) 带来了可靠性挑战,特别是介层介电层 (ILD) 层的分层,由于精密的套件和铜柱.
- 了解多尺度CPI效应对于提高包装集成可靠性至关重要.
研究的目的:
- 调查在热循环过程中翻转芯片芯片尺度包装 (FCCSP) 线的后端 (BEOL) 的应力分布和裂纹风险.
- 在CPI条件下分析各种包装参数对BEOL可靠性的影响.
主要方法:
- 为FCCSP.开发一个三维 (3D) 多级有限元模型.
- 应用基于有限元素的子模型方法来分析BEOL中的压力.
- 使用对线路层的同等同质化来确保预测的准确性.
- 通过在关键位置进行裂纹前模拟来评估裂纹风险.
主要成果:
- 在BEOL中,第一主应力在高温阶段较高,并且集中在聚胺 (PI) 开口附近.
- 与氧化物层相比,低k介电层具有更高的裂纹风险.
- 优化环氧成型化合物 (EMC) 厚度,PI开口大小和热膨胀系数 (CTE) 的不足可以显著降低裂纹风险.
结论:
- 该研究确定了影响CPI下BEOL可靠性的关键参数.
- 建议进行特定的设计修改,包括更薄的EMC,更大的PI开口和更低的CTE,以提高芯片包的可靠性.
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