- 吴燕红;杨恒;唐世弋;
倒装芯片中凸点用于实现芯片和基板的电路互连,芯片凸点的制作是倒装芯片技术的关键技术之一。对金球凸点制作进行了介绍。金球凸点直接粘附于芯片上,同时又可具有电路互连的作用,可以完成倒装芯片与基板的电气连接。金球凸点的优势是简单、灵活、便捷、低成本,最大特点是无需凸点下金属层(UBM),可对任意大小的单个芯片进行凸点制作,平整度可达到±4μm。
2007年11期 No.231 926-928页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载次数：410 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 沈萌;华彤;邵丙铣;王珺;
通过模拟及实验研究了IMC层及其生长对无铅焊点可靠性的影响。采用回流焊将无铅焊球(Sn3.5Ag0.7Cu)焊接到PCB板的铜焊盘上,通过-55~125℃的热循环实验,获得了IMC厚度经不同热循环次数后的生长规律。采用有限元法模拟了热循环过程中IMC厚度生长对无铅BGA焊点中应力变化的影响,并由能量疲劳模型预测了无铅焊点寿命。计算结果显示,考虑IMC层生长所预测的焊点热疲劳寿命比不考虑IMC层生长时缩短约30%。
2007年11期 No.231 929-932页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K] [下载次数：438 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 章蕾;郭好文;何伦文;汪礼康;张卫;
贴片工艺是用粘接剂将芯片贴装到金属引线框架(一般是由铜制成)上的过程。富铅的Pb/Sn/Ag软焊料在功率器件封装贴片工艺中作为粘接剂应用十分广泛。从功率器件整体来看,贴片焊层毫无疑问是影响器件可靠性最重要的因素之一,其不仅具有良好的导电导热性能,而且该焊层能够吸收由于芯片和引线框架之间的热失配而产生的应力应变,保护芯片免于受到机械应力的损伤。基于Darveaux的热疲劳寿命分析模型,利用功率循环加速实验以及有限元方法具体分析了贴片焊层厚度BLT对于功率器件热可靠性的影响。并通过实验与仿真的结果,提出提高功率器件热可靠性的设计原则。
2007年11期 No.231 933-936页 [查看摘要][在线阅读][下载 371K] [下载次数：424 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：0 ] - 钱洪涛;杨洪春;
芯片焊盘上的再结晶缺陷是引起半导体后段封测工艺中键合失效的主要原因之一。国际上已经对这一缺陷的形成有了一定的理论分析,也提出了可以通过湿法清洗来去除此缺陷。在此基础上,通过对湿法清洗这一制程的优化,可在抑制焊盘表面再结晶缺陷的同时,有效地避免随之产生的焊盘腐蚀的问题,并且通过更换晶盒的步骤进一步降低了再结晶缺陷出现的可能性。同时提出了氟浓度对再结晶缺陷的影响以及对此的监测方法,对于大生产过程中抑制焊盘表面再结晶缺陷形成有一定的参考价值。
2007年11期 No.231 937-939页 [查看摘要][在线阅读][下载 333K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ]
- 潘宏菽;李亮;陈昊;齐国虎;霍玉柱;杨霏;冯震;蔡树军;
采用在75 mm 4H-SiC半绝缘衬底上实现的国产SiC MESFET外延材料进行器件研制,在该器件的具体研制工艺中利用感应耦合等离子体干法腐蚀,牺牲层氧化等工艺技术,研制出2 GHz工作频率下连续波输出功率大于10 W、功率增益大于9 dB、功率附加效率不低于35%的MESFET功率样管,该器件的特征频率达6.7 GHz,最高振荡频率达25 GHz。对芯片加工工艺和器件的测试技术进行了分析,给出了相应的工艺和测试结果。
2007年11期 No.231 940-943页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K] [下载次数：136 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 戈喆;李海松;王钦;孙伟锋;
围绕TrenchMOS的击穿电压BVds、特征导通电阻Ron和栅漏电荷Qgd这三个最重要的特性指标,对TrenchMOS进行分析和改进,提出了体内注入TrenchMOS的概念。体内注入结构巧妙利用体内耗尽层分压的方法优化器件特性。专业软件Medici的仿真结果表明:改进结构在同样的耐压水平下,能减小器件导通电阻44.73%、栅漏电荷19.51%,并且工艺兼容、附加工艺少。
2007年11期 No.231 944-947页 [查看摘要][在线阅读][下载 518K] [下载次数：92 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 李洪芹;
介绍了有机发光二极管(OLED)技术特点、彩色实现方式和驱动方式。针对OLED灰度显示,介绍了实现灰度显示的两种常用方法即脉宽调制和帧灰度调制,并分析了各自的特点。在此基础上,尝试了一种新的方法,将二者结合起来共同实现灰度显示。这种方法不仅可以保持脉宽调制灰度显示的高速度,还可以保持帧灰度方式的均匀、稳定和足够的响应速度,而且可以大大提高灰度级别数。介绍了利用这种新方法实现OLED灰度显示数据的具体方式,该方法在硬件实现上简单易行,节约面积成本。
2007年11期 No.231 948-950页 [查看摘要][在线阅读][下载 138K] [下载次数：227 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 钱敏;徐鸣谦;米智楠;
并联MOSFET非常适合于在低电压、大电流下工作。基于IRFS4227PBF功率MOSFET,分析和测试了在一定散热环境下MOSFET结温的收敛特性与漏极电流的关系,说明了MOSFET的实际电流容量受散热条件制约,并以此确定在额定电流下需要并联的个数。用PSPICE电路仿真论述了外围电路Q值和功率管参数等因素对并联驱动的动态均流特性的影响。在此基础上搭建实验平台,成功实现了8个MOSFET并联在高频状态下的稳定工作。
2007年11期 No.231 951-956页 [查看摘要][在线阅读][下载 401K] [下载次数：1121 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：45 ] |[阅读次数：0 ]
- 苏建修;傅宇;杜家熙;陈锡渠;张学良;郭东明;
研究抛光垫表面特性有利于了解和分析硅片化学机械抛光(CMP)材料的去除机理及优化抛光垫的微观结构。使用ZYGO 5022轮廓仪、SEM等仪器研究了IC1000/SubaIV平抛光垫表面粗糙度、表面组织结构、孔隙率、微孔深度及直径、抛光垫表面微凸峰分布形式及面积支承率,测量和计算的结果:抛光垫表面粗糙度为σp(RMS)=6.8μm,均方根粗糙度9.4μm,表面孔隙率为56%,平均孔径为36μm,平均孔深为20μm,平均孔距为43μm,微孔数量为550个/mm2,抛光垫表面微凸峰高度服从高斯分布。
2007年11期 No.231 957-960页 [查看摘要][在线阅读][下载 425K] [下载次数：511 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 武壮文;郑安生;于洪国;赵静敏;袁泽海;张海涛;
用水平布里奇曼法(HB法)研制掺Si补偿Cu的n-GaAs高阻单晶。既要提高多晶背景纯度,减少总杂质含量(包括减少掺Cu量和掺Si量,单晶中Cu的质量分数要≤2.00×10-5,Si的质量分数要≤1.00×10-6),又要采用熔体Cu,Si双掺的方法生长单晶,将单晶切片,并划成圆片,然后分组放入炉内在确定温度下和一定时间内进行退火。研制中发现Cu主要集中在晶体表面,导致同一晶片的上部呈p型高阻,而中下部呈n型低阻,退火可使Cu在晶片中均匀分布。
2007年11期 No.231 961-963+987页 [查看摘要][在线阅读][下载 63K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵权;杨洪星;李保军;吕菲;刘玉岭;
在VB(垂直布里奇曼法)GaAs材料加工过程中,切割、研磨、化学腐蚀、抛光等工序对VB GaAs抛光片的几何参数有着不同程度的影响。通过试验对比,找出了影响不同几何参数指标的关键工艺,其中切割和化学腐蚀是控制VB GaAs晶片翘曲度的关键工艺,而抛光是控制VB GaAs总厚度变化和总指示读数的关键工艺。研究表明,通过调整切割速度、化学腐蚀速率和抛光速率等工艺参数,能够有效地控制VB GaAs抛光片的几何参数。
2007年11期 No.231 964-966页 [查看摘要][在线阅读][下载 166K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 吕菲;刘春香;杨洪星;赵权;于妍;赵秀玲;
讨论了锗单晶研磨片在强碱性腐蚀液和弱碱性腐蚀液中的腐蚀特性。研究了锗单晶片在两种不同腐蚀液中的腐蚀速率随腐蚀液温度、浓度的变化规律。通过探索腐蚀速率、表面光洁度及腐蚀去除量和表面粗糙度的关系,可知腐蚀片表面光洁度和腐蚀速率有关而与去除量无关。腐蚀片的表面粗糙度和去除量有关,去除量越大,粗糙度越大。表面粗糙度也与腐蚀液的碱性强弱有关,当去除量相同时,在强碱性腐蚀液中的锗腐蚀片的表面粗糙度更小。在实际应用中,应针对不同目的,选择适宜的化学腐蚀工艺。
2007年11期 No.231 967-969页 [查看摘要][在线阅读][下载 79K] [下载次数：349 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ]
- 杜广涛;陈向东;梁恒;王红燕;彭建华;
设计了一种新型CMOS电流反馈运算放大器结构,通过在输出端采用电阻反馈,增强负载能力,利用MOS管实现串联电阻以消除补偿电容带来的低频零点。使用0.5μm CMOS工艺参数,PSPICE模拟结果获得了与增益关系不大的带宽。电路参数为:80.7 dB的开环增益,266 MHz的单位增益带宽,62°的相位裕度,149 dB共模抑制比以及在1.2 V电源电压仅产生0.82 mW的功耗。
2007年11期 No.231 970-974页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K] [下载次数：514 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 赵婉婉;冯全源;
同步整流技术已成为目前提升开关电源芯片转换效率的有效手段。以采用UMC0.6μm BiCMOS工艺制造的升压转换器为例,基于功率MOS管工作机理,对不同的负载情况和工作模式分别加以分析和模拟验证,并提出了管子尺寸的合理选择和死区时间的合理设置。为了避免电感电流倒灌,提出了DCM模式下过零检测结构电路。利用HSPICE对相关电路进行了仿真分析,得到了同步整流技术中功率器件的优化结果。
2007年11期 No.231 975-979页 [查看摘要][在线阅读][下载 302K] [下载次数：476 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 应建华;张姣阳;方超;
提出了一种新型电流叠加型温度补偿技术,设计出用于AC/DC开关电源芯片的温度补偿电流源。在传统正负温度系数电流叠加的基础上,通过增加一条电流支路,对温度特性进行优化,使用简单的结构得到了很好的温度特性和电源电压调整率。使用XFAB公司的0.6μmCMOS工艺模型,Cadence模拟验证结果表明,在-40~135℃范围内温度系数为16×10-6/℃。该方案已经应用于AC/DC开关电源芯片。
2007年11期 No.231 980-983页 [查看摘要][在线阅读][下载 377K] [下载次数：270 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 曾健平;邹韦华;易峰;田涛;
提出一种采用0.25μm CMOS工艺的低功耗、高电源抑制比、低温度系数的带隙基准电压源(BGR)设计。设计中,采用了共源共栅电流镜结构,运放的输出作为驱动的同时也作为自身电流源的驱动,并且实现了与绝对温度成正比(PTAT)温度补偿。使用Hspice对其进行仿真,在中芯国际标准0.25μm CMOS工艺下,当温度变化范围在-25~125℃和电源电压变化范围为4.5~5.5 V时,输出基准电压具有9.3×10-6V/℃的温度特性,Vref摆动小于0.12 mV,在低频时具有85 dB以上的电源电压抑制比(PSRR),整个电路消耗电源电流仅为20μA。
2007年11期 No.231 984-987页 [查看摘要][在线阅读][下载 162K] [下载次数：504 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 高慧;吕志强;来逢昌;
提出了一种新型的适用于锁相环频率合成器的正交压控振荡器(QVCO)结构,分析了QVCO的工作原理及其相位噪声性能。ADS仿真结果表明,电路工作在2.4 GHz、偏离中心频率600 kHz的情况下相位噪声为-115.4 dBc/Hz,在1.8 V电源下功耗仅为2.9 mW,输出信号的相位误差小于0.19°。结果还表明相对于目前流行的QVCO结构,提出的结构实现了低相位误差、低功耗、高FoM值。
2007年11期 No.231 988-991页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K] [下载次数：175 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 贺勇;曾健平;文华峰;谢海情;
分析了LC压控振荡器(VCO)相位噪声,通过改进电路结构,采用PMOS和NMOS管做负阻管,在尾电流源处加入电感电容滤波,优化电感设计,设计了一种高性能压控振荡器。采用TSMC 0.18μm IP6M CMOS RF工艺,利用Cadence中的Spectre RF工具对电路进行仿真。在电路的偏置电流为6 mA、电源电压VDD=1.8 V时,输入控制电压为0.8~1.8 V,输出频率变化为1.29~1.51 GHz,调谐范围为12.9%,相位噪声为-134.4 dBc/Hz@1MHz,功耗仅为10.8 mW。
2007年11期 No.231 992-994页 [查看摘要][在线阅读][下载 121K] [下载次数：414 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 徐允文;蔡敏;
以一个应用于网络与通讯领域的SOC芯片研发项目为背景,设计了SOC芯片上的存储控制器。该存储控制器基于动态微程序控制技术,用RAM阵列来存储控制字,在SOC芯片初始化时由用户写入控制字,在芯片工作时,也可通过系统总线对RAM阵列进行写操作,使控制字能动态地改变。该结构的存储控制器具有高度的灵活性,可灵活地根据SOC芯片外接的存储器类型进行配置,能够与多种类型的存储器实现无缝连接使用。相比仅适用于某类型存储器的控制器,该存储控制器具有较大的应用优势。
2007年11期 No.231 995-998页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载次数：103 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 唐杉;徐强;丁炜;
基于OCP通信事务进行SOC调试,提高了调试的抽象级别,对于以通信为核心的多核SOC,可以大大提高调试效率。为实现事务级调试,提出基于OCP通信事务的可配置调试控制器。通过分析OCP通信事务,该控制器根据预先配置的触发条件产生本地和远端调试控制信息,从而控制调试过程。通过对实验设计的仿真和综合,验证了调试控制器的功能,并分析了设计的面积开销。
2007年11期 No.231 999-1002页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K] [下载次数：65 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]