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  《半导体技术》是由中国电子科技集团公司主管、中国电子科技集团公司第十三研究所主办的科技期刊。本刊是中文核� ...

40 nm工艺芯片中低k介质剪切失效分析

作者: 杨辰 [1] 王珺 [1] 王磊 [2] 余可航 [1]

关键词: 芯片封装交互影响 有限元分析 子模型 剪切实验 能量释放率(ERR)

摘要:90 nm节点及以下的芯片在回流组装中,材料热失配引起的凸点剪切易导致低介电常数(k)布线介质层中发生断裂失效,即芯片封装交互影响问题.通过单个凸点的剪切试验,结合凸点下方的布线层失效分析,评估芯片布线层可靠性;并采用有限元分析方法对一款40 nm节点芯片的凸点进行剪切模拟,用子模型分析了凸点受剪切时,布线层中微裂纹的裂尖能量释放率(ERR)随剪切高度、剪切力和微裂纹长度的变化.研究结果表明:模拟与试验结果相符,裂尖ERR随剪切高度、剪切力、微裂纹长度的增加而升高,降低凸点剪切高度有利于减小低k材料断裂的可能性.


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