直接键合技术不断发展,以应对“更多摩尔”和“超越摩尔”的挑战。自 20 世纪 90 年代绝缘体上硅 (SOI) 技术的出现以来,CEA-Leti 已在直接键合方面积累了丰富的专业知识。从那时起,CEA-Leti 团队一直在积极创新直接键合,以拓宽应用领域。该技术基于室温下两个紧密接触的表面之间的内聚力。然后,范德华力(氢键)和毛细桥产生所需的粘附能。键合后退火将弱键转变为共价键,最终形成一块材料。随着混合键合的出现,直接键合现在不仅解决了基板制造问题,还解决了 3D 互连领域的问题。本文介绍了 CEA-Leti 开发的不同直接键合技术及其在微电子行业和研发中的应用。在文章的第一部分,简明扼要地介绍了直接键合物理学。然后,概述了最先进的键合技术,包括晶圆对晶圆 (WTW) 混合键合、芯片对晶圆 (DTW) 混合键合和 III-V 异质键合。针对合适的应用领域,比较了每种技术的优势、挑战、应用和利害关系。第三部分重点介绍 CEA-Leti 在 ECTC 2022 和 ESTC 2022 上展示的最新混合键合 D2W 结果。讨论了集成挑战以及专用设备开发的作用。最后一部分介绍了潜在的市场和相关产品,并以具有硅通孔 (TSV) 和多层堆叠的芯片为例。
主题:至少30人。男人和女人对情绪的反应不同,分开情感识别或将性别比设置为1:1。刺激:使用标准刺激集。,例如IAP(国际情感图片系统),Gaped(日内瓦情感图片数据库),IAD(国际情感数字声音)等。情感:悲伤,幸福,愤怒,恐惧,喜悦,惊喜,厌恶,中立等。
21世纪被称为“脑研究世纪”,随着脑科学和认知科学的发展,人脑与计算机之间的界限逐渐被打破,出现了一种新型的智能设备——脑机接口。这是一种基于大脑神经活动的新型通信方式,可以实现人脑与计算机之间的直接通信。本文综述了脑机接口的发展历程、目前的技术研究进展以及未来的发展预测。
国科学技术出版社 , 2019 [2] Farwell LA, Donchin E. Talking off the top of your head: toward a mental prosthesis using event-related brain potentials. Electroencephalogr Clin Neurophysiol, 1988, 70: 510-23 [3] Neuper C, Pfurtscheller G. 134 ERD/ERS based brain computer interface (BCI): effects of motor imagery on senseimotor rhythms. Int J Psychophysiol, 1998, 1: 53-4 [4] McMillan GR, Calhoun G, Middendorf MS, et al. Direct brain interface utilize self-regulation of stable-state visual evoked response (SSVER)[C]. Vancouver: Proc RESNA Ann Conf, 1995 [5] Collinger JL, Wodlinger B, Downey JE, et al. Direct brain interface utilize self-regulation of stable-state visual evoked response (SSVER)[C]. Vancouver: Proc RESNA Ann Conf, 1995 [6] Collinger JL, Wodlinger B, Downey JE, et al.四肢瘫痪患者的高性能神经假体控制。柳叶刀,2013,381:557-64 [6] Ramos-Murguialday A、Broetz D、Rea M 等人。脑机接口在慢性中风康复中的应用:一项对照研究。Ann Neurol,2013,74:100-8 [7] Minev IR、Musienko P、Hirsch A 等人。生物材料。用于长期多模态神经接口的电子硬脑膜。科学,2015,347:159-63 [8] Musk E、Neuralink。一个拥有数千个通道的集成脑机接口平台。J Med Internet Res,2019,21:e16194 [9] Flesher SN、Downey JE、Weiss JM 等人。唤起触觉的脑机接口可改善机械臂控制。Science,2021,372:831-6 [10] Liu D,Xu X,Li D 等。利用局部视觉运动反应进行颅内脑机接口拼写。Neuroimage,2022,258:119363 [11] Willett FR、Avansino DT、Hochberg LR 等。通过手写实现高性能脑机文本通信。Nature,2021,593:249-54 [12] BRAIN 2025:科学愿景[EB/OL]。[2023-12-08]。http://www.braininitiative.nih.gov/pdf/BRAIN2025_508C.pdf [13] 澳大利亚大脑联盟[EB/OL]。[2023-12-06]。 https://ans.org.au/resources/issues/about-the-australian- brain-alliance [14] 解码和控制大脑信息[EB/OL]。[2023-12-06]。https://www.jst.go.jp/presto/bmi/research_ area_E.html [15] IKEGAYA 脑-AI 混合[EB/OL]。[2023-12-06]。https://www.jst.go.jp/erato/en/research_area/ongoing/jpmjer1801.html [16] Jeong SJ, Lee IY, Jun BO, et al. Korea Brain Initiative: emerging issues and Institutionalization of neuroethics.神经元, 2019, 101: 390-3 [17]科技部关于发布科技创新2030——“脑科学与类脑研究”重大项目2021年度项目申报指南的通知[EB/OL]. (2021-09-16)[2023-04-26]。 https://service.most.gov.cn/kjjh_tztg_all/20210916/4583.html [18]北京市人民政府办公厅关于印发《北京市促进未来产业创新发展实施方案》的通知[EB/OL]。 (2023-09-08)。 [2023-12-08]。 https://www.beijing.gov.cn/zhengce/ zhengcefagui/202309/t20230908_3255227.html [19] Brückerhoff-Plückelmann F,Bente I,Becker M,等。
脑机接口医疗器械brain-computer interface medical equipment,BCI-ME 结构上:与大脑、中枢神经或者外周神经直接连接。 机制上:实现大脑信息与外部辅助、增强设备实时双向交互或单向刺激是其显着特征。 效果上:实现脑部疾病治疗、视觉听觉语言等功能恢复或代替、肢体康复等临床治疗效果。
楔形键合机使用超声波能量将金属线键合到金属基板上,整个过程仅需几毫秒。在大批量生产中,故障会导致停机和成本增加。在线监控系统用于减少故障并确定根本原因。我们开发并测试了一种算法来对超声波线键合生产中的异常值进行分类。该算法用于大型线楔形键合机,以测量和分析过程信号并检测和分类键合异常值。它可以帮助键合机操作员、生产主管和工艺工程师检测工艺偏差并解决潜在的根本原因。该算法测量键合信号,例如变形、超声波电流和超声波频率。根据键合顺序和工艺参数,键合会自动分为子组,然后对子组内的信号进行归一化。对于异常值分类,从归一化信号中提取特征并将其组合成故障类别值。污染、无线、高变形、线错位和基板不稳定等故障类别是独立计算的。我们测量了大型铝线键合故障类别的检测率,并演示了该算法如何根据信号计算故障类别值。此外,我们还展示了如何定义新的信号特征和故障类别来检测特定于生产或罕见的故障类别。关键词楔形键合机、超声波引线键合、异常值分类、键合故障、检测算法。
成本降低是近期从占主导地位的金线键合向铜线键合转变的主要驱动力。封装成本的其他降低来自基板和引线框架的新发展,例如,QFP 和 QFN 的预镀框架 (PPF) 和 uPPF 降低了电镀和材料成本。但是,由于表面粗糙和镀层厚度薄,某些新型引线框架上的二次键合(针脚键合)可能更具挑战性。最近引入了钯涂层铜 (PCC) 线来改进裸铜线的引线键合工艺,主要是为了提高可靠性和增强针脚键合工艺。需要进行更多的基础研究来了解键合参数和键合工具对改善针脚键合性的影响。本研究调查了直径为 0.7 mil 的 PCC 线在镀金/镍/钯的四方扁平无引线 (QFN) PPF 基板上的针脚键合工艺。使用两种具有相同几何形状但不同表面光洁度的毛细管来研究毛细管表面光洁度对针脚式键合工艺的影响。这两种毛细管类型分别为常用于金线键合的抛光表面光洁度类型和表面光洁度更粗糙的颗粒光洁度毛细管。比较了无引线粘贴 (NSOL) 和短尾之间的工艺窗口。研究了键合力和表层剪切波幅度等工艺参数的影响。工艺窗口测试结果表明,颗粒毛细管具有较大的工艺窗口,出现短尾的可能性较低。结果表明,较高的剪切波幅度可增加成功填充针脚式键合的机会。为了进一步比较毛细管表面光洁度,测试了 3 组具有不同键合力和剪切波幅度的参数设置。对于所有三组测试的毛细管,粒状毛细管的粘合强度质量更好。与抛光型相比,粒状毛细管的针脚拉力强度更高。开发了该过程的有限元模型 (FEM),以更好地理解实验观察结果。从模型中提取了导线和基底界面处导线的表面膨胀量(塑性变形),并将其归因于粘合程度。该模型用于证实不同表面光洁度下粘合的实验观察结果。
自20世纪60年代初半导体探测器问世以来,半导体一直被用于测量空间带电粒子。经过几十年的不懈努力,半导体探测技术得到了很大的发展[1]。硅正-本征-负(PIN)探测器因反向漏电流小、环境适应性强、稳定性高而成为辐射探测研究的热点[2-4]。PIN探测器是一种包括一层P型半导体、一层N型半导体以及二者之间的本征半导体(I层)的结构。I层的存在可以形成较大的耗尽区,增加粒子注入的概率,从而提高探测器的能量分辨率。由于PIN辐射探测器势垒层较厚、阻抗系数较大,因此可以获得较低的暗电流、较高的响应度,易于与焦平面阵列电路匹配。此外,该器件结构可以通过调节本征层厚度来提高量子效率[5,6]和响应速度。卫星用∆EE望远镜一般采用印刷电路板(PCB)和两个独立的薄、厚Si-Pin探测器封装而成[7]。∆EE望远镜广泛应用于重离子探测与跟踪、高γ短程粒子探测、X射线探测等。核粒子进入∆EE望远镜后,首先与薄探测器相互作用而损失能量(∆E),然后与厚探测器相互作用而损失剩余能量(E-∆E)。由于∆E与粒子质量成正比,与E成反比,由此可知粒子的性质。为使∆EE探测器中进入的高能粒子能量损失最小,对薄探测器的厚度有一定的要求(小于或等于100μm),但由于Si材料的材料特性,考虑到厚度较小的探测器易受到机械冲击,探测器装置更容易损坏。而且,两个独立的探测器也不符合小型化、高精度化的发展趋势。
本文概述了用于实现纳米、微米和宏观系统以及系统集成的最常见晶圆键合技术。首先,讨论了晶圆键合应用的一般方面。然后是对不同晶圆键合工艺的技术描述,因为不同的键合应用需要与工艺集成和应键合的晶圆上的实际表面层相关的不同工艺。最后,在概述表中显示了优点和缺点以及技术和应用方面,对所述键合工艺进行了系统化和详细的比较。本概述应有助于为晶圆级键合和其他应用选择最合适的工艺。
