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热超材料的最新进展及其在电子封装中的未来应用
热超材料表现出自然界中不存在的热特性，但可以合理设计以提供控制热传递的独特能力。最近的进展已经证明了对传导热传递的成功操纵，并导致了新型导热结构，如热斗篷、聚光器等。这些进展意味着在复杂系统中引导热传递的新机会和与电子热管理相关的新封装方法。这些方面很重要，因为电子封装朝着更高功率、更高密度和 2.5D/3D 集成的方向发展，这使得热管理更具挑战性。虽然基于大导热率材料以及热管和热交换器的传统冷却解决方案可以以均匀的方式将热量从热源散发到热源，但热超材料可以帮助以确定性的方式散热，避免热串扰和局部热点。本文回顾了与电子封装可能相关的热超材料的最新进展。本文在概述最新和关键的 2.5D/3D 集成封装挑战的同时，还讨论了热超材料对未来电子封装热管理的影响。热超材料可以为非平凡的热管理挑战提供解决方案。未来的研究将需要接受在高性能异质封装中实施热超材料设计的新挑战，以继续推进电子封装的最新技术。[DOI：10.1115/1.4047414]
高功率电子封装用烧结纳米铜颗粒的高温纳米压痕表征
纳米铜烧结是实现宽带隙半导体电力电子封装的新型芯片粘接与互连解决方案之一，具有高温、低电感、低热阻和低成本等优点。为了评估烧结纳米铜芯片粘接与互连的高温可靠性，本研究采用高温纳米压痕试验表征了烧结纳米铜颗粒的力学性能。结果表明：首先，当加载速率低于0.2 mN ⋅ s − 1时，烧结纳米铜颗粒的硬度和压痕模量迅速增加随后趋于稳定，当加载速率增加到30 mN时，硬度和压痕模量降低。然后，通过提取屈服应力和应变硬化指数，得到了烧结纳米铜颗粒的室温塑性应力-应变本构模型。最后，对不同辅助压力下制备的烧结纳米铜颗粒在140 ˚C – 200 ˚C下进行高温纳米压痕测试，结果表明辅助压力过高导致硬度和压痕模量的温度敏感性降低；蠕变测试表明操作温度过高导致稳态蠕变速率过大，对烧结纳米铜颗粒的抗蠕变性能产生负面影响，而较高的辅助压力可以提高其抗蠕变性能。
2023 年秋季 EEE 598 高级电子封装和集成流程和工具
2023 年秋季 EEE 598 先进电子封装和集成工艺和工具 讲师：Hongbin Yu，ERC 159，电话：965-4455，电子邮件：yuhb@asu.edu 课程目标 随着政府和私营部门对将先进半导体制造能力转移到国内的兴趣和努力不断增加，微电子封装和代际，特别是先进封装能力，受到了越来越多的关注。本课程旨在介绍微电子封装和集成中使用的基本和更重要的先进工艺和工具，例如扇出晶圆级封装、中介层技术和硅通孔、混合键合，这些工艺和工具能够实现 2.5 D 和 3D 芯片或小芯片的集成，从而显着提高芯片的性能。这些过程中使用的工具也将介绍，其中一些将来自在亚利桑那州有业务的供应商。我们将讨论这些先进封装工艺所实现的应用示例，例如手机、游戏机、射频、光子学和数据中心中的应用。课程大纲
关于 EPTC 会议主题
第 26 届 IEEE 电子封装技术会议 (EPTC2024) 是由 IEEE RS/EPS/EDS 新加坡分会组织并由 IEEE 电子封装协会 (EPS) 共同赞助的国际盛会。自 1997 年成立以来，EPTC 已成为享有盛誉的国际电子封装会议，是 IEEE EPS 在亚太地区的旗舰会议。它旨在涵盖电子封装技术的完整范围。主题包括模块、组件、材料、设备技术、组装、可靠性、互连设计、设备和系统封装、异构集成、晶圆级封装、柔性电子、LED、物联网、5G、新兴技术、2.5D/3D 集成技术、智能制造、自动化和人工智能。EPTC2024 将以主题演讲、技术会议、受邀演讲、小组讨论、研讨会、展览和交流活动为特色。
课程名称：微电子封装基础知识...
电子封装技术在全球范围内迅速发展，以满足消费电子、运输、航空航天、数据中心、物联网、人工智能、工业和节能等应用系统的需求。美国和世界各地的最近芯片法案就是明证，各国政府和工业界正在大力投资电子封装技术、研究和创新。1965 年，戈登·摩尔表示，半导体芯片上的晶体管数量每 18 个月到两年就会翻一番。这被称为摩尔定律，并为我们今天的电子系统提供了依据。但摩尔定律现在已经结束，因此迫切需要电子封装创新和熟练的劳动力来实现行业超越摩尔定律的未来愿景。本课程将通过教授电子封装的基本原理，让学生更好地为电子行业做好准备。学生将学习封装类型、电气设计、热设计、材料选择、可靠性评估等关键领域，以及不同应用系统的电子封装所需的挑战和权衡。课程目标/学习成果
用于先进电子封装的轻质铍复合散热器的系统性能
商用和军用电子产品的最新进展要求电子封装材料在 -45°C 至 +85°C 的温度范围内具有热循环可靠性，以延长使用寿命，提高振动可靠性，同时减轻航空电子设备封装的重量和尺寸。本文将介绍一系列铍基金属基复合材料的开发，这些材料为电子封装设计师提供了极具吸引力的性能组合，以满足电子封装工程师日益苛刻的需求。本文将重点介绍在 IRIDIUM ® MCM-L 封装和用于飞机航空电子设备（如 F16 和 F22）的各种 SEM-E 电子模块等应用中使用这些新材料来改进系统性能。
用于先进电子封装的轻质铍复合散热器的系统性能
商用和军用电子产品的最新进展使得电子封装材料需要在 -45°C 至 +85°C 的温度范围内具有热循环可靠性，以延长使用寿命和振动可靠性，同时减轻航空电子设备封装的重量和尺寸。本文将介绍一系列铍基金属基复合材料的开发，这些材料为电子封装设计师提供了极具吸引力的性能组合，以满足电子封装工程师日益苛刻的需求。本文将重点介绍使用这些新材料在 IRIDIUM ® MCM-L 封装和用于飞机航空电子设备（如 F16 和 F22）的各种 SEM-E 电子模块等应用中的系统性能改进。
微电子可靠性 - reposiTUm
由于银烧结具有优异的键合质量和较高的操作温度，它在电子封装领域受到越来越多的关注。然而，烧结接头的机械性能在很大程度上取决于制造参数，如烧结温度、压力或银浆中的有机溶剂。因此，这种材料的机械特性是一项具有挑战性的任务。在本文中，建立了烧结银的塑性和蠕变的统一本构方程。因此，特别关注孔隙率对机械性能的影响。通过在恒定烧结条件下制备的样品进行的机械测试验证了模型的假设。模型参数适用于在拉伸模式、剪切模式和应力松弛条件下进行的测试结果。该材料模型通过用户子程序 UMAT 和 VUMAT 在商业软件 ABAQUS 中实现。总之，本构材料模型可以作为电子封装中银烧结接头可靠性预测的先决条件。
电子设备的电迁移分析
*1) S. Tanimoto 等，IEEE 电子器件汇刊，第 62 卷，第 258-269 页，（2011 年） *2) Y. Yamada 等，微电子可靠性，第 47 卷，第 12 期，第 2147-2151 页，（2015 年） *3) S. Tanimoto 等，ECS Trans，第 58 卷，第 4 期，第 33-47 页，（2013 年） *4) Kato 等，第 34 届日本电子封装协会春季会议，3C5-01，（2020 年） *5) Kato 等，IEICE 信息与通信工程师汇刊，第 J103-C 卷，第 3 期，第 129-136 页，（2020 年） *6) Yamanaka，第 28 届日本电子封装协会春季会议，7B-05，（2014 年） *7) CM Tan，世界科学出版，（2010 年）*8）Hayama 等人，《智能处理杂志》，第 9 卷，第 5 期，第 216-223 页，（2020 年）
更小、更坚固、定制的微电子模块
我们经验丰富的设计团队可以为您最苛刻的电子封装挑战提供高质量的解决方案。ISI 的设计专业知识与数十年的制造工艺和测试开发经验相得益彰，确保我们生产出高可靠性、小型化和坚固耐用的微电子模块，以满足您的特定要求。