我们将介绍一种新的芯片优先 FOWLP 替代方案,该替代方案可满足大量需要 FOWLP 等封装技术的应用的需求。这种新封装已在 ASE 投入生产一年多,并使用“芯片最后”方法来解决增加可用互连焊盘面积的问题。已用铜柱 (Cu) 凸块凸起的芯片被批量回流到低成本无芯基板上,然后进行包覆成型,该包覆成型也用作芯片底部填充。Cu 柱允许以 50 µm 或更小的间距直接连接到芯片焊盘,从而无需在芯片上形成 RDL。使用嵌入式迹线允许细线和间距低至 15µm 或更小,并直接键合到裸铜上。Cu 柱键合到铜迹线的一侧,焊球或 LGA 焊盘直接位于铜的另一侧。这使得基板实际上只与走线中使用的铜一样厚,并使最终封装的厚度达到 400µm。由于这使用现有的大批量封装基础设施,因此可以轻松实现更复杂的组装,包括多个芯片、包含无源元件和 3D 结构。我们将此封装结构指定为“扇出芯片后封装 (FOCLP)”对于高端应用,我们将展示使用高密度基板工艺用于要求更高的芯片后扇出封装的能力关键词芯片先、芯片后、扇出、晶圆级封装
2019 年春,BAE 系统公司位于新罕布什尔州纳舒厄的微波南部 (MWS) 工厂正式开业,标志着 Ramp 2 Rate 计划的另一个重要里程碑得以实现,为本已令人印象深刻的微电子装配和测试自动化套件增添了最先进的能力和产能。Ramp 2 Rate 计划历时两年,投资 1 亿美元用于新资本和设施,扩大了 BAE 系统公司的电子战综合制造中心 (EW-IMC) 和 100,000 级洁净室的占地面积,并将微波生产线数量从 3 条增加到 10 条,以满足对射频电子战产品线前所未有的需求增长。新的 MWS 工厂增加了 16,000 平方英尺的 100,000 级洁净室空间,使总面积达到近 60,000 平方英尺。该工厂拥有两条微波生产线,专门用于大批量生产集成微波组件 (IMA),在过去两年中,为支持战斗机而完成的复杂 IMA 增长了 700% 以上,这为该工厂做出了巨大贡献。BAE Systems 所有微波工厂的先进微波生产线都采用自动化技术进行环氧树脂分配、GaAs 和 GaN MMIC 裸片拾取和放置,以及包含空气桥、金线和带状键合的其他无源元件,以及检查和电气测试。一切都旨在最大限度地减少接触时间、单元变化、缺陷可能性、调整和测试时间,同时提高整体工艺的可重复性和质量。为了满足需求增长和设施人员配备和资本扩张,以及确保 BAE Systems 的微电子员工队伍不断接受最新质量标准和运营流程的培训,
如今,能源转换在可持续增长和发展中发挥着至关重要的作用。过去,能源转换主要通过基于旋转机械的机电转换器实现。近年来,能源转换过程则由多种电力电子电路完成 [1]。电力电子转换器是一种开关电路结构,用于实现高效的能源转换系统,可用于各种应用,例如可再生能源转换、智能电网布置、能源存储管理和可持续运输。电力电子转换器系统由多种开关拓扑组成,每种拓扑都与特定应用相关。人们不断研究电力电子电路解决方案,以改进现有的转换器拓扑或创建新的拓扑。此外,电力电子设备和无源元件技术的进步导致转换器的品质不断发展,例如高效率、高增益、高功率密度和快速瞬态响应。用肉体的比喻来说,肌肉由拓扑结构表示,而电力转换器的大脑功能则通过越来越多的控制技术来实现。先进的拓扑和控制方法对于满足现代应用日益严峻的需求必不可少。因此,需要研究先进的设计标准、使用创新技术和改进的调节技术,以实现更高效、紧凑、经济高效和可持续的能源转换系统的目标 [ 2 ]。在功率转换器应用于能源转换的领域,多篇文章促进了科学界知识的增长,这些科学界参与了出版物并使用 Energies 来交流和建立这一战略技术发展领域的知识和技能。在本社论中,我们选择了各种文章来传播科学界阅读和引用最多的技术科学贡献,无论是属于 Energies 杂志还是其他出版物。在选择重要文章时考虑的时间范围是 2020 年至 2022 年。下一节根据主要主题对所考虑的论文贡献进行了分类。此外,还总结了每篇文章的具体重点和价值。
摘要 玻璃可用作面板和/或晶圆级封装的核心基板,以实现日益复杂的封装中芯片和集成无源器件的异构集成。玻璃具有众多优势:玻璃的硬度 (i) 允许制造高精度的堆积层。这些堆积层在尺寸为 50mm x 50mm 及以上的大型芯片上可实现 1 m 及以下的制造精度,这是封装天线 (AiP) 应用和高性能计算 (HPC) 所需的。可以制造具有调整的热膨胀 (CTE) (ii) 的特殊玻璃,可以调整为硅或具有更大的热膨胀,以允许具有环氧树脂模具和金属化堆积层的封装在制造或运行期间承受高热负荷。玻璃还可以通过非常好的介电性能进行优化 (iii),并可用于封装天线。但最重要的是,经济的玻璃结构技术 (iv) 非常重要,它可以在玻璃面板中提供数百万个通孔和数千个切口,并且正在开发中。 SCHOTT 结构化玻璃产品组合 FLEXINITY ® 及其相关技术为先进封装所需的高度复杂的结构化玻璃基板提供了极好的起点。玻璃面板封装大规模商业化的最大障碍是整个工艺链的工业准备。这是将玻璃面板封装引入 IC 封装、RF-MEMS 封装和医疗诊断等应用所必需的,或者与扇出切口结合,嵌入有源和无源元件。此外,具有良好附着力、优异电气性能和高几何精度的玻璃金属化工艺是重要的一步。在当前的手稿中,我们回顾了现状并讨论了我们为实现面板和晶圆级封装中玻璃的工业准备所做的贡献。关键词玻璃中介层、玻璃封装、异质集成、面板级封装、玻璃通孔、晶圆级封装。
银导电油墨因其高电导率和热导率等潜在优势而被应用于电子工业。然而,银需要经过固化过程以减少颗粒之间的孔隙率,并具有光滑的导电轨道以确保最大的导电性。因此,探讨了温度对电导率和微观结构的影响。在分析之前,通过丝网印刷在聚合物基板上印刷银导电浆料。接下来,使用四点探针仪进行电分析以测量电导率,然后进行微观结构和机械分析,分别观察银的结构行为和硬度随温度的变化。研究发现,银的电导率随温度升高而增加。此外,随着温度的升高,银的微观结构尺寸变大,相应地导致银的硬度降低。总之,温度在提高银的电导率方面起着重要作用。关键词:银导电油墨,温度,电导率。1.引言导电油墨可以是无机材料和有机材料[1]。无机材料是金属纳米粒子(例如铜、银和金)分散在基质溶液中,通常用于生产无源元件和晶体管电极 [1]。而有机材料或油墨包括有机材料(例如聚合物),可分为导体、半导体和电介质三类。高导电性聚合物油墨通常用于电池、电容器和电阻器,而半导体基聚合物油墨则用作有源层,例如有机发光二极管 (OLED)、传感器等 [1]。在选择合适的导电油墨之前,需要根据其属性考虑一些要求,例如电导率、对印刷基材的适用性、功函数、氧化稳定性、制造技术和成本。导电油墨必须通过加入导电填料(银、铜和金)表现出优异的导电性能。银纳米粒子是最有前途的导电油墨,也是印刷技术行业目前使用的铜油墨的替代品 [2-5]。在印刷技术中,使用银作为油墨具有优势,因为它可以在 473-573K 的低温范围内粘合和固化 [6-10]。Gao 等人的研究 [11] 报告称,银作为导电填料具有最高的电导率和热导率
摘要 在欧洲航天局赫歇尔空间天文台 (HSO) 的开发框架下,IMEC 设计了用于 PACS 仪器的冷读出电子器件 (CRE)。该电路的主要规格是高线性度、低功耗、高均匀性和工作温度为 4.2K(液氦温度,LHT)时的极低噪声。为了确保高产量和均匀性、相对容易的技术可用性以及设计的可移植性,该电路采用标准 CMOS 技术实现。电路在室温下可正常工作,这允许在集成和鉴定之前进行筛选,并且对生产产量和时间有重要影响。该电路安装在 Al 2 O 3 基板上以获得最佳电气性能。在同一基板上,集成了偏置信号生成、短路保护电路和电源线的去耦电容器。这导致基板相对复杂,包含 30 多个无源元件和一个芯片,通过导电和非导电胶以及近 80 个引线键合进行集成。因为探测器阵列在发射前要冷却到 4.2K,所以必须证明安装的基板在这种温度和恶劣环境下的可靠性和发射生存力。为此,在基板安装期间要验证每个组装步骤的质量和相关可靠性。这包括验证粘合材料的兼容性、优化粘合产量以及设备的温度循环(室温和 LHT 之间)。对鉴定模型的其他测试将侧重于质子和伽马射线辐照下的电路功能、低温振动测试以证明发射生存力,以及详尽的温度循环以鉴定组装程序。本文中,我们介绍了所开发电路的完整集成和鉴定,包括飞行模型生产过程中的组装和验证以及在鉴定模型上组装方法的鉴定。关键词 低温、远红外、LHT、鉴定、读出电子电路、系统集成。一、简介 光电导体阵列照相机和光谱仪 (PACS) [1,2] 是赫歇尔空间天文台 (HSO,原名 FIRST) [3] 上的三台科学仪器之一,赫歇尔空间天文台是欧空局“地平线 2000”计划中的第四个基石任务 [4]。PACS 使用两个 Ge:Ga 光电导体阵列 (25 x 16 像素),同时对 60 至 210 µm 波段进行成像。光电探测器
第一周:RFIC 和通信电子简介,(RF 微电子学书籍和高频集成电路书籍的第 2 章) 第二周:器件建模(MOS 和 BJT RF 器件模型、晶体管操作、晶体管截止频率),(高频集成电路书籍的第 4 章) 第三周:器件建模、无源元件(电感器、电容、电阻性能和 RF 模型,(高频集成电路书籍的第 4 章和 RF 微电子学书籍的第 7 章) 其他一些参考文献: “MOS 晶体管的操作和建模”Yannis Tsividis、Mc-Graw Hill “用于 RFIC 设计的 MOS 晶体管建模”,Enz 等,IEEE Transaction on Solid- State Circuits,第 35 卷,2000 年 第 4 周:匹配网络的阻抗匹配和品质因数, 第五周:放大器的匹配网络、L 匹配、Pi 匹配、分布式放大器、反馈网络第六周 低噪声放大器(LNA)设计,(《射频微电子学》一书的第 5 章和《高频集成电路》一书的第 7 章) 第 7 周:带 CS、CG 级、具有电感衰减的 LNA,(《射频微电子学》一书的第 5 章和《高频集成电路》一书的第 7 章) 第 8 周:电路噪声分析(热噪声/闪烁噪声)噪声系数 第 9 周:线性和非线性(IM3- IM2)1dB 压缩、互调失真、截取点、交叉调制。期中考试 I 第 10 周:混频器和频率转换(混频器噪声)、无源转换、有源转换、I/Q 调制 PPF,(《高频集成电路》一书的第 9 章、《射频微电子学》一书的第 6 章) 第 11 周:不同的发射器/接收器架构。外差、同差、镜像抑制比 第 12 周:VCO 和振荡器:VCO 基础和基本原理、振荡器的反馈视图、交叉耦合振荡器(《高频集成电路》一书第 10 章、《射频微电子学》一书第 8 章)。 第 13 周:具有宽调谐范围和变容二极管 Q 值限制的压控振荡器、相位噪声概念和分析、低噪声 VCO 拓扑(《高频集成电路》一书第 10 章、《射频微电子学》一书第 8 章) 期中考试 II 第 14 周:用于 SNR、BER、EVM 和不同调制的收发器架构(《高频集成电路》一书第 10 章、《射频微电子学》一书第 8 章) 第 15 周:具有不同通信调制/解调的收发器架构和设计示例、注意事项/讲座 29 30 /发射机和接收机的一般考虑
传记个人信息姓名、姓氏、头衔:doc。英格理学学士Vlasta SEDLÁKOVÁ,博士国籍:捷克 出生日期:1969 年 7 月 17 日 婚姻状况:已婚,有 2 个孩子 教育和学历 2019 - 2022 公元前2010 年获得马萨里克大学 ESF 金融学优异学位 1999 - 2005 年获得捷克共和国布尔诺理工大学电气与电子技术专业资格认证 博士学位1987 - 1992 年获得捷克共和国布尔诺理工大学微电子学与技术学士学位,微电子学专业优异,捷克共和国布尔诺理工大学 职位 2013 - 2022 年 高级科学家,CEITEC - 中欧技术研究所,捷克共和国布尔诺理工大学。研究重点是无源电子元件、传感器和电池的电气和噪声特性。 2010 年 - 捷克共和国布尔诺理工大学 FEEC 物理系副教授,纳米技术、声音设计数学和物理学硕士学位课程的担保人和讲师,物理学 1、物理学 2 学士学位课程基础物理学课程的讲师和指导老师。2005 - 2010 年捷克共和国布尔诺理工大学 FEEC 物理系助理教授。负责本科物理基础课程(物理学 1、物理学 2)的数值和实验练习。2003 – 2005 年捷克共和国布拉格理工大学经济与工商管理学院物理系技术经济工作者。在厚膜电阻器和钽电容器的测试和特性研究方面开展合作。专业兴趣和最重要的合作专业重点主要集中在研究电子材料和元件的质量、可靠性和耐用性,特别是无源元件、传感器、超级电容器以及最后但并非最不重要的基于锂硫的电池。 2015 年至 2018 年期间,她作为 CEITEC BUT 的首席研究员参与了由空中客车防务与空间公司领导的解决 ECLIPSE 项目(欧洲空间环境锂硫动力联盟)的联盟,该联盟属于 H2020 计划中的欧盟空间呼叫 COMPET-03-2015。该项目实施了预测锂硫基电池寿命的模型设计。 2012 年至 2015 年期间,与捷克共和国兰什克龙的 EGGO Space sro 和空中客车防务与航天有限公司合作开展项目编号: 4000105661/12/NL/NR 欧洲航天局 (ESA) 的“超级电容器及其系统级影响评估”。作为 CEITEC BUT 的首席研究员,她负责设计一个等效模型
执行摘要和范围过去十年,随着智能手机、人工智能和边缘云、自动驾驶汽车、物联网、健康和可穿戴设备的市场增长,人们开始热衷于先进的半导体节点。系统和设备的功能在性能、能耗方面都有所增加,并且随着片上系统 (SoC) 的出现,数字、模拟甚至 MEMS 和传感器的结合;这为智能手机、健康监测器和智能家居等小尺寸产品带来了系统级性能。更小特征尺寸的进步以及由此产生的芯片上数十亿个晶体管汇集了不同制造领域的优势,但这种复杂的单片设备导致了高昂的 NRE 成本;物理和成本限制以及市场需求表明需要替代方案。通过 SiP(系统级封装)进行异构集成可以利用封装技术的先进功能来创建接近 SoC 尺寸的系统,但具有更好的产量、更低的总体成本、更高的灵活性和更快的上市时间;后者在最近尤其将模式从以 SoC 为中心转变为以 SiP 为中心,即使对于批量产品也是如此。引入市场的 SiP 包括大批量、低功耗产品,例如集成摄像头模块、移动设备微处理器单元和物联网子系统。新兴的集成功率器件开始进入市场。本章重点介绍在使用先进封装材料、工具和技术实现高密度系统集成时的市场需求、技术路径、困难挑战和潜在解决方案,并预测未来 10 到 15 年所需的发展。简介系统级封装 (SiP) – SiP 是多个具有不同功能的有源电子元件的组合,组装在一个单元中,并提供与系统或子系统相关的多种功能。SiP 可以选择包含无源元件、MEMS、光学元件以及其他封装和器件(请参见第 8 章中的电路板组装部分和其他章节)。 SiP 通常是指标准封装(如 SO、QFP、BGA、CSP、LGA),其可包含不同半导体(如 Si、SiGe、SiC、III/V 族如 GaAs 或 GaN)和不同代半导体技术(如 CMOS 65 nm、45 nm、28 nm、14 nm 等)的芯片。SiP 的发展路线图工作集中于基于当前和新兴封装和技术的方法。目前,市场上有 1000 多个具有子组和专长的封装系列。其中一些封装专门针对小众市场,而另一些则是通用的,可用于多种应用。由于大多数技术发展已针对各自应用的需求启动了多条优化路径,因此划分(分类)极具挑战性。我们需要根据应用的需求和可用的组件选择正确的 SiP 概念,然后使用适当的技术将其集成到 SiP 中(见图 1)。
背景和目标:本文首次设计并介绍了一种基于电流镜和折叠级联拓扑组合的新型折叠镜 (FM) 跨阻放大器 (TIA) 结构。跨阻放大器级是接收器系统中最关键的构建块。这种新型拓扑基于电流镜拓扑和折叠级联拓扑的组合,采用有源元件设计。其理念是在输入节点使用电流镜拓扑。在所提出的电路中,与许多其他已报道的设计不同,信号电流(而不是电压)被放大直到到达输出节点。由于使用二极管连接的晶体管作为电流镜拓扑的一部分,所提出的 TIA 具有低输入电阻的优势,这有助于隔离主要输入电容。因此,以相当低的功耗实现了 5Gbps 的数据速率。此外,设计的电路仅使用了六个有源元件,占用的芯片面积很小,同时提供 40.6dBΩ 的跨阻抗增益、3.55GHz 频率带宽和 664nArms 输入参考噪声,并且仅消耗 315µW 功率和 1V 电源。结果证明了所提出的电路结构作为低功耗 TIA 级的正确性能。方法:所提出的拓扑基于电流镜拓扑和折叠级联拓扑的组合。使用 Hspice 软件中的 90nm CMOS 技术参数模拟了所提出的折叠镜 TIA 的电路性能。此外,对晶体管的宽度和长度尺寸进行了 200 次蒙特卡罗分析,以分析制造工艺。结果:所提出的 FM TIA 电路提供 40.6dBΩ 跨阻增益和 3.55GHz 频率带宽,同时使用 1V 电源仅消耗 315µW 功率。此外,由于分析通信应用中接收器电路中输出信号的质量至关重要,所提出的 FM TIA 对于 50µA 输入信号的眼图打开约 5mV,而对于 100µA 输入信号,眼图垂直打开约 10mV。因此,可以清楚地显示眼图的垂直和水平开口。此外,跨阻增益的蒙特卡罗分析呈现正态分布,平均值为 40.6dBΩ,标准差为 0.4dBΩ。此外,FM TIA 的输入电阻值在低频时等于 84.4Ω,在 -3dB 频率时达到 75Ω。通过对反馈网络对输入电阻的影响的分析,得出了在没有反馈网络的情况下,输入电阻可达1.4MΩ,由此可见反馈网络的存在对于实现宽带系统的重要性。结论:本文本文介绍了一种基于电流镜拓扑和折叠级联拓扑组合的跨阻放大器,该放大器可放大电流信号并将其转换为输出节点的电压。由于输入节点存在二极管连接的晶体管,因此 TIA 的输入电阻相对较小。此外,六个晶体管中有四个是 PMOS 晶体管,与 NMOS 晶体管相比,它们的热噪声较小。此外,由于前馈网络中未使用无源元件,因此所提出的折叠镜拓扑占用的片上面积相对较小。使用 90nm CMOS 技术参数的结果显示,跨阻增益为 40.6dBΩ,频率带宽为 3.55GHz,输入参考噪声为 664nArms,使用 1 伏电源时功耗仅为 315µW,这表明所提出的电路作为低功耗构建块的性能良好。