歪ダイナミクス計測に基づくチップ積層集積システム化技術の研究
基于应变动力学测量的芯片堆叠系统技术研究
基本信息
- 批准号:14040216
- 负责人:
- 金额:$ 2.88万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
- 财政年份:2002
- 资助国家:日本
- 起止时间:2002 至 2003
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
集積回路チップを超音波接合によってフリップチップ接続する際に、微細相互接続電極(マイクロバンプ)直下の半導体表面に発生する歪の空間分布とその時間変化を「その場」計測し、そのダイナミクス解析からチップ上のデバイス活性領域にマイクロバンプを面状配列する積層半導体技術を開発することを目的として実施した。成果を以下に要約する。(1)シリコン・オン・インシュレータ構造を利用して、2軸方向の歪を空間分解能10ミクロンで、摂氏150度での接合中にも精度良く計測可能な歪センサーアレイを開発した。(2)上記歪センサーを用いて、超音波加振中の歪の空間分布とその時間変化をその場観測することに成功した。(3)球状バンプの場合、超音波加振中に、バンプの中央を中心とする二つの変形場をもって拡がり変形を起こしつつ接合が進行することを明らかにした。この場合、加振中にバンプとチップ間のはく離力も同時に発生し、はく離が生じた場合にはバンプの中央に応力集中が発生し、半導体の表面にクラックが発生することを明らかにした。これを避けるためには、はく離力を生じさせない程度の加重を加えながら加振することが有効であることを実証した。(4)メッキで形成したバンプのように平坦な形状のバンプの場合には、全体が変形するのではなく、バンプの表面近傍が摩擦力で変形し、接合が進行することを明らかにした。(5)バンプ直下に存在する電界効果トランジスタは、超音波加振中に発生する大きな動的歪ではなく、接合後に残留する歪によって特性が決定されることを明らかにした。(6)低残留歪で接合可能なコンプライアント・バンプを提案し、20ミクロンピッチでチップ当たり1万個のバンプ接合が可能であることを示した。(7)積層型半導体を用いた再構成型論理回路を提案、試作した。
The spatial distribution and time variation of the distortion generated on the semiconductor surface directly under the micro-interconnect electrode during ultrasonic bonding of the integrated circuit are measured, analyzed, and planar arranged. The results are as follows: (1)The space resolution in the 2-axis direction can be 10 degrees, and the accuracy in the joint of 150 degrees can be measured accurately. (2)In this paper, the spatial distribution and temporal distribution of ultrasonic excitation are studied. (3)Spherical vibration, ultrasonic vibration, center of vibration, shape field, shape field In this case, when the vibration is increased, the separation force between the two sides occurs at the same time, and when the separation occurs, the concentration of the central force of the two sides occurs, and the surface of the semiconductor occurs. This is the first time that I've seen this. (4)In the case of flat shape, the whole shape, the friction force near the surface, and the joint progress. (5)The electric field characteristics of the ultrasonic vibration are determined by the electric field characteristics of the ultrasonic vibration and the residual characteristics of the ultrasonic vibration. (6)Low residual joint possibility 20 thousand joint possibility 20 thousand joint possibility (7)Multilayer semiconductor is used to reconstruct logic circuits.
项目成果
期刊论文数量(18)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
T.Asano: "Sensor application of silicon-on-insulator (Invited)"Dig.2003 Int.Sensor Conference. 47-48 (2003)
T.Asano:“绝缘体上硅的传感器应用(特邀)”Dig.2003 Int.Sensor Conference。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
N.Watanabe, T.Asano: "Dynamic strain generated under a plated bump during ultrasonic flip-chip bonding"Proceedings of 2002 International Conference on Electronics Packaging. 381-385 (2002)
N.Watanabe、T.Asano:“超声波倒装芯片接合过程中电镀凸点下产生的动态应变”2002 年国际电子封装会议论文集。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
N.Watanabe, T.Asano: "Behavior of plated micro bumps during ultrasonic flip-chip bonding determined from dynamic strain measurement"Japanese Journal of Applied Physics. Vol.42, No.4B. 2193-2197 (2003)
N.Watanabe、T.Asano:“通过动态应变测量确定超声波倒装芯片接合过程中电镀微凸块的行为”《日本应用物理学杂志》。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
浅野種正, 渡辺直也: "否センサーによるフリップチップボンディングの接合性計測"超音波テクノ. No.4. 1-5 (2003)
Tanemasa Asano、Naoya Watanabe:“使用非接触式传感器测量倒装芯片接合的接合性能”超声波技术 No. 4. 1-5 (2003)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
T.Asano, Y.Maeda, G.Nakagawa, Y.Arima: "Physical Random Number Generator Using Schottky MOSFET"Japanese Journal of Applied Physics. Vol.41, No.4B. 2306-2311 (2002)
T.Asano、Y.Maeda、G.Nakakawa、Y.Arima:“使用肖特基 MOSFET 的物理随机数生成器”日本应用物理学杂志。
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