在介电层和Si子层中取出Cu的分化。2作为设备尺寸缩小并出现了更复杂的结构,可用于晶体管水平的铜互连的体积相应地变小,并且必须容纳屏障,衬里和铜。从更一般的角度来看,众所周知,在纳米级,CU将优先汇总为高分辨率3D岛结构。3,4解决这些问题的一种解决方案是用不从这些问题替代的替代金属代替铜。在这方面,早期过渡金属钴(CO)是替代下一代互连中Cu的替代材料的备受关注。CO与半导体设备的缩小尺寸已用于沟渠和VIA。5 - 7
摘要 — 本文介绍了一种基于扰动双模基片集成波导 (SIW) 腔的紧凑型新型宽阻带带通滤波器 (BPF)。在 SIW 腔体中心引入扰动金属通孔,通过将 TE 101 模式的谐振频率移向 TE 201 模式来实现双模 SIW 腔体。此外,通过将外部端口设置为高阶杂散模式的电场零点位置,可以实现宽阻带 BPF。通过抑制至少包含七种模式的不需要的模式,可以在单个 SIW 腔体中获得最宽的阻带,最宽的阻带可达 2 f 0。为了验证所提出的宽阻带滤波器,设计、制造并测量了两个原型,阻带为 2 f 0,抑制水平分别优于 20dB 和 30dB。
在这项工作中,我们提出了一种异质整合解决方案,用于将高级节点CMO与GAAS激光器和光电二极管以及光子积分电路(PIC)相结合,以在增加带宽密度和减少每个区域的功率消耗方面推动限制。通过硅VIA(TSV)进行3D集成,包括高密度,20个Ilin螺距芯片到芯片互连,以及通过3D打印形成的光学互连。已经开发了一种TSV last集成方案,以与PIC制造和开发的自定义电镀解决方案兼容,以实现无效的填充。微气象夹选项,例如SN或AU,以与多项目晶圆(MPW)运行的Die兼容,并提出了测量的电气,以将CMOS芯片与3D PIC整合在一起。关键字:光子学,TSV,异质整合。
摘要 - 单石器时代3D(M3D)集成具有与基于TSV的3D堆叠相比,可以实现明显更高的设备密度。晶体管层的顺序整合可实现高密度的垂直互连,称为层间VIA(ILV)。但是,层间电介质的高积分密度和攻击性缩放使M3D集成电路特别容易处理变化和制造缺陷。我们探讨了这些制造缺陷对CHIP绩效的影响,并提出了相关的测试挑战。我们介绍了两种M3D特定的测试设计解决方案 - 一种低成本的内置自我测试架构,用于缺陷易受缺陷的ILV和一种用于屈服学习的层级故障定位方法。我们描述了缺陷对延迟故障测试的效率的影响,并在3D电源分配网络施加的约束下突出了测试生成的解决方案。
印刷电路板 (PCB) 用于各种电子应用,如计算机、手机、立体声音响等。使用 PCB 的好处之一是电子电路可以更紧凑、更小,并可以放置在合适的薄板上。电路板通常由绝缘玻璃环氧材料(如 FR-4)组成,其一侧或两侧层压有薄层铜箔。镀孔/通孔钻至所需层,以确保组件与接地平面之间的连接。使用通孔技术,每个组件都有引线,这些引线穿过孔并焊接到另一侧电路中的连接垫上。使用的另一种方法是“表面贴装方法”,其中组件通过组件上的 J 形或 L 形支脚直接连接到印刷电路(产品制造方式 2017)。
摘要:设计并制作了一种基于复合右手-左手 (CRLH) 原理的小型零阶谐振天线,在 30 GHz 下无需金属通孔即可实现贴片状辐射。将两个 CRLH 结构的镜像连接起来以设计无通孔天线。研究了等效电路、参数提取和色散图,以分析 CRLH 天线的特性。制作了天线并通过实验验证。测得的天线在 30 GHz 下的实际增益为 5.35 dBi。设计的天线在 10 GHz 带宽内没有杂散谐振。利用所提出的 CRLH 天线和 Butler 矩阵设计了一个无源波束形成阵列。采用基板集成波导来实现 Butler 矩阵。CRLH 天线连接到 4×4 Butler 矩阵的四个输出。对于馈送 CRLH 天线的 4×4 Butler 矩阵,从端口 1 到端口 4 的激励,扫描角度分别为 12 ◦、−68 ◦、64 ◦ 和 −11 ◦。
摘要 高密度互连 (HDI) 印刷电路板 (PCB) 和相关组件对于使太空项目受益于现代集成电路(如现场可编程门阵列 (FPGA)、数字信号处理器 (DSP) 和应用处理器)日益增加的复杂性和功能至关重要。对功能的需求不断增加,意味着更高的信号速度和越来越多的 I/O。为了限制整体封装尺寸,组件的接触垫间距会减小。大量 I/O 与减小的间距相结合对 PCB 提出了额外的要求,需要使用激光钻孔微孔、高纵横比核心通孔以及小轨道宽度和间距。虽然相关的先进制造工艺已广泛应用于商业、汽车、医疗和军事应用;但将这些能力的进步与太空的可靠性要求相协调仍然是一个挑战。
业界越来越倾向于采用三维 (3D) 微电子封装,这要求开发新的创新型故障分析方法。为此,我们的团队正在开发一种称为量子金刚石显微镜 (QDM) 的工具,该工具利用金刚石中的一组氮空位 (NV) 中心,在环境条件下同时对微电子进行宽视野、高空间分辨率的矢量磁场成像 [1,2]。在这里,我们展示了 8 nm 工艺节点倒装芯片集成电路 (IC) 中的二维 (2D) 电流分布和定制多层印刷电路板 (PCB) 中的 3D 电流分布的 QDM 测量结果。倒装芯片中 C4 凸块发出的磁场在 QDM 测量中占主导地位,但这些磁场已被证明可用于图像配准,并且可以减去它们以分辨芯片中微米级相邻的电流轨迹。通孔是 3D IC 中的一个重要组件,由于其垂直方向,因此仅显示 B x 和 B y 磁场,而使用传统上仅测量磁场 B z 分量(与 IC 表面正交)的磁强计很难检测到这些磁场。使用多层 PCB,我们证明了 QDM 能够同时测量 3D 结构中的 B x 、B y 和 B z 磁场分量,这对于在电流通过层间时解析通孔磁场非常有利。两个导电层之间的高度差由磁场图像确定,并且与 PCB 设计规范一致。在我们最初使用 QDM 为复杂 3D 电路中的电流源提供更多 z 深度信息的步骤中,我们证明了由于麦克斯韦方程的线性特性,可以从整个结构的磁场图像中减去各个层的磁场图像。这允许从设备中的各个层中分离信号,该信号可用于通过求解 2D 磁逆来映射嵌入式电流路径。这种方法提出了一种迭代分析协议,利用神经网络对包含各种类别的电流源、隔离距离和噪声的图像进行训练,并结合 IC 的先验信息,
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