摘要：先进电子材料是集成电路的三大要素之一,是电子信息产业的重要基础和支撑。当前,电子材料的核心技术一直被美国、欧洲和日本垄断,近年来崛起的韩国以及中国台湾地区也具备了大量的电子材料核心技术。我国目前已经成为全球最大的电子信息产品制造基地,但我国电子信息产业仍存在对外依存度高、国内企业规模普遍较小、竞争力不强等问题。造成这一现状的核心问题在于电子材料领域缺乏连接基础研究和产业应用的平台,产业科研能力和产业人才的培养与世界水平相比存在着明显的差距。因此,电子材料领域如何在此形势下补足差距、发展壮大,已成为我国战略层面顶层设计的重要内容。先进电子材料创新平台建设是我国重要研究方向之一,也先后被列入国家科技部“十三五”国家重点研发计划、国家重大科技基础设施建设中长期(2012—2030)规划、《中国制造2025》等科技计划中。

摘要：随着摩尔定律逐渐逼近其物理极限,下一代集成电路技术的发展面临前所未有的挑战,不仅技术难度陡增,成本也呈急剧上升趋势。在此背景下,先进的封装基板作为支持系统集成和巨量I/O提升的重要载体,成为后摩尔时代的核心部件之一。基于积层绝缘胶膜(build-up film,BF)材料的半加成工艺是实现细间距多层封装基板的主要途径之一。由于电子设备在高频高速运行环境中的信号完整性面临严峻挑战,因此该文着重探讨了BF材料的物理性能和结构特征对信号传输损耗的影响,并基于微带线和过孔等典型基板结构,通过电学仿真分析系统研究了BF材料参数与信号传输性能之间的关系。研究表明:在微带线结构中,信号传输损耗随频率的增加而增大,且这一损耗与BF材料的介电损耗因子密切相关;而在过孔结构中,BF材料的介电常数显著影响等效电容和阻抗值,进而影响阻抗的不匹配度。BF材料的特性虽然对阻抗不匹配有一定影响,但过孔结构本身的设计仍是影响阻抗匹配度的主要因素。此外,高频下导体趋肤效应导致的导体损耗随着铜箔粗糙度的增加而增加,可为封装基板制造过程中的铜箔质量控制提供参考。该研究揭示了BF材料的物理性能和结构特征对信号传输损耗的影响机制,可为封装基板设计提供参考。

摘要：随着电子封装行业的迅猛发展,业界对封装结构可靠性的要求也越来越严格。目前大多数人将泊松比视为定值,这将在一定程度上影响可靠性评估。为了进一步提高可靠性,适当考虑材料泊松比对封装结构的影响具有重要的工程实践意义。该文利用有限元分析法,通过设计芯片仿真和板级封装仿真,分别探究了环氧塑封料泊松比对芯片翘曲、芯片界面应力以及板级封装焊点寿命的影响。通过分析可知:环氧塑封料泊松比可变对封装结构的翘曲具有较大的影响,而且有可能造成芯片界面分层、芯片达到应力极限而损坏,此外也需要适当考虑泊松比对焊点寿命的影响。随着芯片不断向着大尺寸方向发展,研究材料泊松比将具有更为重要的意义。