ТЕХНОЛОГІЇ ПРОГРЕСИВНОГО КОРПУСУВАННЯ ІНТЕГРАЛЬНИХ МІКРОСХЕМ

Автор(и)

  • Oleg Demchenko
  • Svetlana Chumachenko

DOI:

https://doi.org/10.26906/SUNZ.2025.3.199

Ключові слова:

Advanced Packaging, ASIC, 25D-IC, EMIB, CoWoS, Interposer, Chiplets, Wirebonding, Flip Chip симуляція, верифікація, тестування

Анотація

Актуальність. З огляду на глобальне зростання попиту на передові напівпровідникові рішення, вдосконалення технологій Advanced packaging є стратегічно важливим для електронної промисловості. Метою роботи є аналіз сучасних тенденцій і основних викликів, пов'язаних із прогресивними технологіями корпусування ІМС, для подальшого вибору оптимальної моделі тестування міжз’єднань чиплетів. Об'єктом дослідження виступають технології компонування та корпусування ІМС. Предметом дослідження є технологічні рішення та конструктивні особливості прогресивного корпусування й компонування ІМС. До них належать 2.5-вимірна інтеграція, що забезпечує надвисоку щільність міжз’єднань, такі як інтеграція на рівні кремнієвого інтерпозера (CoWoS) і кремнієвого міжкристального містка (EMIB). Також розглядаються матеріали та пов’язані технологічні процеси, які сприяють створенню ефективних міжз’єднань. Результати. У ході дослідження проаналізовано основні проблеми, що супроводжують сучасні технології корпусування, включаючи паразитні електричні характеристики, термічні навантаження та механічний стрес, що можуть впливати на довговічність і продуктивність ІМС. Розглянуто переваги та недоліки новітніх методів корпусування, зокрема технологій 2.5-вимірної інтеграції, які дозволяють значно підвищити щільність інтеграції компонентів, зменшити довжину електричних зв'язків і покращити тепловідведення. Представлено базову реалізацію структур CoWoS і EMIB у мові опису апаратури Verilog як відправну точку для створення складніших моделей симуляції.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1. Chiplet Interconnect Test and Repair in conjunction with IEEE European Test Symposium 2024. Thursday, May 23 – 24, 2024. https://ets24.nl/index.php/workshops/citar/

2. John H. Lau. Semiconductor Advanced Packaging. Springer, Singapore. – 2021. – 498 р.

3. Hahanov V., Gharibi W., Chumachenko S., Litvinova E. Vector Synthesis of Fault Testing Map For Logic. IAES International Journal of Robotics and Automation (IJRA). 2024. Vol. 13, No. 3. P. 293-306. DOI: 10.11591/ijra.v13i3.pp293-306. DOI: https://doi.org/10.11591/ijra.v13i3.pp293-306

4. Paul D. Franzon, Erik Jan Marinissen, Muhannad S. Bakir. Handbook of 3D Integration. Wiley-VCH, 2019. Vol. 4. 488 р. DOI: https://doi.org/10.1002/9783527697052

5. Andrea Chen, Randy Hsiao-Yu Lo. Semiconductor Packaging. Materials Interaction and Reliability. – CRC Press: Boca Raton, 2012. – 187 р.

6. IEEE International Roadmap for Devices and Systems, “Lithography and Patterning.” Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2023. DOI: 10.60627/khgq-xy87

7. Vasilis F. Pavlidis, Ioannis Savidis, Eby G. Friedman. Three-Dimensional Integrated Circuit Design. Publisher, Newnes, 2017. 768 р.

8. Thomas M. Moore, Robert G. McKenna. Characterization of Integrated Circuit Packaging Materials: Butterwoth-Heinemann, London, 2013, 274 c.

9. TSMC: Chip on Wafer on Substrate with silicon interposer (CoWoS). [Електронний ресурс]. – Avialable at URL https://3dfabric.tsmc.com/english/dedicatedFoundry/technology/cowos.htm

10. Mahajan R. et al., "Embedded Multidie Interconnect Bridge – A Localized, High-Density Multichip Packaging Interconnect," in IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology. – Oct. 2019. – Vol. 9, no. 10. – pp. 1952-1962. doi: 10.1109/TCPMT.2019.2942708. DOI: https://doi.org/10.1109/TCPMT.2019.2942708

11. Gharibi W. Vector-logic computing for faults-as-address deductive simulation / V. Hahanov, S. Chumachenko, E. Litvinova, I. Hahanov, I. Hahanova // IAES International Journal of Robotics and Automation. – 2023. – Т. 12. – №. 3. – С. 274-288. DOI: 10.11591/ijra.v12i3.pp274-288 DOI: https://doi.org/10.11591/ijra.v12i3.pp274-288

Downloads

Опубліковано

2025-09-30

Номер

Розділ

Зв’язок, телекомунікації та радіотехніка