摩尔定律 — 集成电路芯片上的晶体管数量(1971-2018)摩尔定律描述了集成电路上晶体管数量大约每两年翻一番的经验规律。这一进步很重要,因为技术进步的其他方面(例如处理速度或电子产品的价格)都与摩尔定律有关。
任何源自欧洲竞争力协议的新产业政策都必须承认,电子制造商是欧洲工业引擎的核心,不仅对已确定的敏感行业如此,对其他行业也是如此。我们的新行业报告证实,电子生态系统不仅是一个垂直整合的行业,拥有许多细分市场,包含数千家公司;它还是一个横向行业,推动欧洲经济各个领域的创新和制造。电子产品推动了欧洲在工业电子领域的全球领导地位,对于确保可靠的国防和航空航天系统、医疗技术和通信基础设施至关重要。此外,电子产品对于数字化和绿色转型至关重要,是维持现代日常生活的绝大多数产品的必需品。我们的新行业报告指出了电子生态系统中的战略依赖性和弱点。最明显的是缺乏 PCB、先进封装和 IC 基板的生产。
中国占据全球近 97% 的产能,是制造光伏电池所用硅片的制造业高度集中的地方 [1, 2]。硅锭-硅片生产的整个产业生态系统,包括材料、设备和消耗品,也都位于中国。中国商务部和科技部最新发布的《禁止出口限制出口技术目录》 [3] 包括“大规模太阳能硅片技术、超高效铸锭单/多晶技术、黑硅制备技术和‘其他’”,这意味着与光伏制造业相关的三项技术的出口可能会受到限制:硅片、黑硅和铸锭。如果这三类技术被添加到限制名单中,制造商将需要从相应省级部门获得技术出口许可证才能出口此类产品 [4],以支持中国以外的制造业。
减薄硅芯片在柔性基板上的倒装芯片组装 Tan Zhang、Zhenwei Hou 和 R. Wayne Johnson 奥本大学 阿拉巴马州奥本 Alina Moussessian 和 Linda Del Castillo 喷气推进实验室 加利福尼亚州帕萨迪纳 Charles Banda 物理科学实验室 摘要 将减薄硅芯片(25-100 µ m)组装到柔性基板上为从智能卡到太空雷达等各种应用提供了超薄柔性电子产品的选择。对于高密度应用,可以通过堆叠和层压预组装和测试的柔性层然后处理垂直互连来制造 3-D 模块。本文介绍了将减薄芯片倒装芯片组装到聚酰亚胺和液晶聚合物 (LCP) 柔性基板上的工艺。已经开发出两种用于聚酰亚胺和 LCP 柔性基板的组装方法。在第一种方法中,将焊料凸块芯片回流焊接到图案化柔性基板上。需要使用夹具在回流期间保持柔性基板平整。回流之后是底部填充分配和固化。底部填充分配工艺对于避免底部填充流到薄硅片顶部至关重要,我们将在下文中讨论这一工艺。在第二种方法中,通孔通过聚酰亚胺或 LCP 蚀刻,露出接触垫的底面。将焊膏挤入通孔,回流并清洗,在通孔中形成焊料“凸块”。对浸焊产生的具有低轮廓焊料凸块的芯片进行焊剂处理、放置和回流。然后对芯片进行底部填充。这种方法可降低总组装厚度。简介为了满足单芯片和堆叠芯片封装中不断降低的轮廓要求,正在开发薄芯片的组装工艺。1-4 柔性基板(25-50 µ m)提供了一种进一步减小封装厚度的方法。减薄的 Si-on-flex 结构也有利于太空应用。减薄的 Si 虽然易碎,但也很灵活。减薄的 Si-on-flex 可以卷成管状进行发射,并在太空中展开,从而形成带有集成电子设备的大面积天线。组装减薄的 Si-on-flex 必须解决的问题包括:基板设计和制造、减薄后的凸块、芯片处理、回流期间的基板平整度和底部填充分配。这些将在以下章节中讨论。基板本工作中使用了两种柔性基板材料:聚酰亚胺和液晶聚合物 (LCP)。LCP 特性包括 100GHz 下的良好介电性能、低吸湿性和极低的透湿性。5-13 LCP 的热膨胀系数 (CTE) 可以在 LCP 薄膜的双轴挤出过程中控制。市售薄膜的 CTE 为 8 和 17ppm/o C。在本工作中使用 8ppm/o C LCP 薄膜。在用于倒装芯片组装的传统柔性基板设计中,铜芯片连接点的图案化位置与芯片组装位置在柔性薄膜的同一侧(图 1)。阻焊层用于定义可焊焊盘区域(顶面设计)。另一种方法是蚀刻聚酰亚胺或 LCP 通孔,露出铜焊盘的底面(背面设计)。通孔通过激光钻孔或反应离子蚀刻 (RIE) 制成。倒装芯片从铜图案的对面组装(图 2),从而无需阻焊层并减小了总厚度。这种方法的另一个优点(低轮廓凸块)将在后面介绍。顶面聚酰亚胺基板由约翰霍普金斯大学应用物理实验室制造,而激光钻孔背面 LCP 设计由 STS ATL 公司制造。背面 (RIE) LCP 和聚酰亚胺基板由奥本大学制造。只需一层金属即可布线菊花链芯片互连图案。
R. Ariff a,b , CK Sheng a,* a 马来西亚登嘉楼大学科学与海洋环境学院,21030 Kuala Nerus,登嘉楼,马来西亚。b 马来西亚登嘉楼大学海洋工程技术与信息学学院,21030 Kuala Nerus,登嘉楼,马来西亚。使用酸性或氟化物溶液对硅表面进行湿法蚀刻具有技术和基础意义,这对于生产用于微电子封装所需厚度的可靠硅芯片至关重要。在这项工作中,我们研究了湿法蚀刻对浸入 48% HF/水溶液中的硅晶片的厚度耗散、重量损失、蚀刻速率、表面形貌和晶体性质的影响。蚀刻速率是通过蚀刻重量损失和深度随时间的变化确定的。结果表明,随着蚀刻时间的增加,硅的厚度减少和重量损失增加。在高分辨率光学显微镜下可以在蚀刻后的硅晶片表面观察到粗糙的表面。从 XRD 分析可以看出,蚀刻后硅的结晶峰强度变弱,这意味着硅衬底上形成的非晶结构表面的光散射减少。毕竟,这一发现可以作为生产可靠的硅薄晶片的参考,这对于更薄的微电子器件制造和纳米封装至关重要,从而减少环境污染和能源消耗,实现未来的可持续发展。(2021 年 3 月 27 日收到;2021 年 7 月 7 日接受)关键词:湿法蚀刻、Si、蚀刻速率、HF、H 2 O
• 微电子技术 - 它是一种集成电路技术,能够在面积为 100 平方毫米的一小块硅片(称为硅片)上生产数百万个元件。 • 集成电路的主要例子是微处理器,它可以在单个半导体芯片上执行算术、逻辑和存储功能
简介 当今的汽车市场要求电子系统的复杂性和可靠性不断提高。为了实现这一目标,汽车系统的概念越来越多地基于微控制器架构,该架构驱动集成单片电路,包括同一芯片上的功率级、控制、驱动和保护电路。垂直智能电源是意法半导体的一项专利技术,成立于 13 年前,采用的制造工艺允许在同一芯片上集成完整的数字和/或模拟控制电路来驱动垂直功率晶体管。用于制造高侧驱动器 (HSD) 的 VIPower M0 技术可生产单片硅片,该硅片将控制和保护电路与标准功率 MOSFET 结构相结合,其中功率级电流垂直流过硅片(见图 1)。