毫米波系统级封装中的基板功能化实现

阐述了毫米波系统级封装（SOP）架构中基板功能化的概念、作用及实现方法。提出了利用低温共烧陶瓷（LTCC）技术,在SOP多层陶瓷基板中一体化集成多种无源电路单元,使封装基板在作为表面贴装有源芯片载体的同时,自身具备相应的无源射频功能。最终通过设计实例的仿真、加工及测试对比,验证了在SOP架构下实现封装基板功能化的可行性,及其所具有的良好的射频滤波、层间信号互联、射频接口过渡等电气性能。     

毫米波系统级封装中的基板功能化实现

阐述了毫米波系统级封装( SOP)架构中基板功能化的概念、作用及实现方法。提出了利用低温共烧陶瓷( LTCC)技术,在SOP多层陶瓷基板中一体化集成多种无源电路单元,使封装基板在作为表面贴装有源芯片载体的同时,自身具备相应的无源射频功能。最终通过设计实例的仿真、加工及测试对比,验证了在SOP架构下实现封装基板功能化的可行性,及其所具有的良好的射频滤波、层间信号互联、射频接口过渡等电气性能。     

用于系统级封装的毫米波介质填充波导的研究

基于不断发展的系统级封装技术,提出了一种用于芯片间高速互连的新型可集成的物理器件:硅基毫米波介质填充波导。文中阐述了该器件的物理原理,采用建模、仿真相结合的方法对该模块进行了结构设计,利用新的设计思路结合半导体工艺解决了毫米波互连结构内部的反射、电压驻波比(VSWR)、信号耦合、准TEM-TE-准TEM转换传输问题以及毫米波互连结构阵列中信号泄露的问题,并利用半导体与MEMS加工工艺加以实现。测试结果表明宽度为680μm的单通道矩形波导,-10 d B带宽为9.8 GHz,相对带宽为12.56%;传输损耗为1 d B/cm,工作频带内相邻波导之间串扰低于-40 d B,可以形成大阵列并进行集成,从而实现芯片间数据的并行传输。     

系统级封装使用的硅基板

近年来,便携式发展和系统小型化的趋势,要求芯片上集成更多不同类型的元器件,如RF IC、各类无源元件、光机电器件、天线、连接器和传感器等.单一材料和标准工艺的SoC受到了限制,在其基础上,快速发展的系统级封装（SiP）在一个封装内不仅可以组装多个芯片,还可以将上述不同类型的器件和电路芯片叠在一起,构建成更为复杂的、完整的系统.     

有机封装基板的芯片埋置技术研究进展

有机封装基板为IC提供支持、保护和电互联,是IC封装最关键的材料之一。系统级、微型化和低成本是IC封装的趋势,将有源、无源元件埋入封装基板,可以充分利用基板内部空间,释放更多表面空间,是减小系统封装体积的重要途径,因此有机封装基板的芯片埋置技术发展迅速。主要介绍有机封装基板的埋置技术发展过程,归纳了有机基板芯片埋置工艺路线类型,着重介绍了近十年不同的芯片埋置技术方案及其应用领域。在此基础上,对有机封装基板的埋置技术研究前景进行了展望。     

系统级封装技术综述

介绍了系统级封装SiP如何将多块集成电路芯片和其他的分立元件集成在同一个封装内,有效解决了传统封装面临的带宽、互连延迟、功耗和集成度方面的难题.同时将SiP与系统级芯片SoC相比较,指出各自的特点和发展趋势.     

毫米波硅基SiP模块设计

设计了一款采用硅基板作为载体的毫米波上变频微系统系统级封装(System in Package, SiP)模块。该模块利用类同轴硅通孔(Through-Silicon-Via, TSV)结构解决了毫米波频段信号在转接板层间低损耗垂直传输的问题。该结构整体采用四层硅基板封装,并在封装完成后对硅基射频SiP模块进行了测试。测试结果显示,在工作频段29～31 GHz之间,其增益大于27 dB,端口驻波小于1.4,且带外杂散抑制大于55 dB。该毫米波硅基SiP模块具有结构简单、集成度高、射频性能良好等优点,其体积不到传统二维集成结构的5%,实现了毫米波频段模块的微系统化,可广泛运用于射频微系统。     

系统级封装技术及其应用

本文介绍了系统级封装技术及其兴起背景,对比了与SoC的异同。通过分析系统级封装的技术特点,阐述了其优势;分析了系统级封装的成本构成和特点。本文从集成电路产业链整合的观点,分析了国内系统级封装的机遇与挑战;以长电科技为例,介绍了系统级封装在设计、制造上的关键技术与当前的能力,并分析了未来的趋势和挑战。本丈还对当前的系统级封装产品与应用领域做了详细介绍。     

系统级封装技术方兴未艾

本文论述系统级封装SiP与系统级芯片SoC的比较优势，重点介绍叠片式封装和晶圆级封装技术如何有效提高封装密度并解决了传统封装面临的带宽、互连延迟、功耗和总线性能等方面的难题。     

以BCB为介质层的圆片级三维多芯片封装结构研究

研究了一种新型的圆片级三维多芯片封装结构,该结构以BCB为介质层,体硅工艺加工的硅片为基板,适合于毫米波射频元器件的封装与应用。结构中包含多层BCB介质层和金属布线,同时可以集成射频芯片,薄膜电阻,可变电容等有源和无源元件。封装过程中,射频芯片埋置在接地金属化的硅腔体中,利用热压焊凸点技术和化学机械抛光（CMP）实现多成金属布线间的层间互连。BCB介质层的涂覆、固化和抛磨对封装结构的性能影响较大,为了在进行CMP工艺和多层布线工艺之前得到高质量的BCB介质层,对BCB的固化曲线进行了优化,改进后的BCB介质层在经过CMP工艺后,能够得到光滑可靠的抛磨表面,不易产生质量缺陷,表粗糙度能够控制在10nm以内,利于BCB表面的金属布线工艺。同时,对加工完成的封装结构的力学、热学和射频传输性能进行了测试,结果显示：互连金凸点的剪切力达到70 N/mm2,优化后封装结构的热阻可以控制在2℃/W以内,在工作频段内,测试用低噪放大器的S参数变化很小,插入损耗的变化小于1db,回波损耗在10~15GHz的范围内,低于-8db,满足设计要求。     

红外热像技术应用于安全科学的研究进展

为了解红外热像技术的研究情况及其应用于安全科学领域的科研进展情况,利用美国工程索引EI Compendex及US Patents和EP Patents数据库,以Thermal imaging or Infrared imaging,Application等为主题词检索了自2000年至今的研究成果,共检索出相关的研究论文7300多篇,专利1400多项(其中涉及安全科学技术领域的论文404篇,专利55项).根据发表时间、作者国别、研究内容、应用领域及前沿方向等分别对这些文献作了详细统计和分析.最后从电气安全、石油化工安全、消防安全、建筑安全、交通安全以及矿山安全等领域论述了红外成像技术在我国安全科学领域的应用研究状况,并展望了其在安全科学的应用前景.     

基于预认证的无线Mesh网络快速切换认证技术方案

为了保证无线Mesh网络链路切换过程的快速与安全性,运用了CPK标识认证技术,参照了IKEv2认证与密钥交换协议的设计方法,按照安全协议设计原则,设计了基于预认证的无线Mesh网络快速认证技术方案,包括基于预认证的端到端认证与加密方案和快速重认证方案。通过方案性能与安全性分析,方案在实现安全快速的同时还兼具了很好的性能。     

认知中继网络中认知用户基于频谱感知机会中继的中断性能分析

认知无线电中继网络中,认知用户需要成功感知到其所在簇内的主用户频谱空穴后才能成为认知中继节点,且各认知中继节点发射功率受到各自主用户干扰温度限制(ITC)。该文对认知中继节点采用分布式空时编码和解码转发协议时认知用户的中断性能进行了分析;给出了认知用户在干扰温度限制下中断概率的上下界,得出中断概率的上下界在不同干扰温度限下与认知用户归一化数据速率、中继数量和其对主用户检测概率的关系。给出了源节点和频谱感知中继节点在相同干扰温度限下的数值仿真,并对仿真结果进行了分析。     

The Zn(S,O,OH)/ZnMgO buffer in thin film Cu(In,Ga)(S,Se)2‐based solar cells part I: Fast chemical bath deposition of Zn(S,O,OH) buffer layers for industrial application on Co‐evaporated Cu(In,Ga)Se2 and electrodeposited CuIn(S,Se)2 solar cells

This paper is focused on the basic study and optimization of short time (<10 min) Chemical Bath Deposition (CBD) of Zn(S,O,OH) buffer layers in co‐evaporated Cu(In,Ga)Se₂ (CIGSe) and electrodeposited CuIn(S,Se)₂ ((ED)‐CIS) solar cells for industrial applications. First, the influence of the deposition temperature is studied from theoretical solution chemistry considerations by constructing solubility diagrams of ZnS, ZnO, and Zn(OH)₂ as a function of temperature. In order to reduce the deposition time under 10 min, experimental growth deposition studies are then carried out by the in situ quartz crystal microgravimetry (QCM) technique. An optimized process is performed and compared to the classical Zn(S,O,OH) deposition. The morphology and composition of Zn(S,O,OH) films are determined using SEM and XPS techniques. The optimized process is tested on electrodeposited‐CIS and co‐evaporated‐CIGSe absorbers and cells are completed with (Zn,Mg)O/ZnO:Al windows layers. Efficiencies similar or even better than CBD CdS/i‐ZnO reference buffer layers are obtained (15·7% for CIGSe and 8·1% for (ED)‐CIS). Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.