文献类型：期刊文章

作　　者：孙云娜[1,2] 吴永进[1,2] 谢东东[1,2] 蔡涵[1,2] 王艳[1] 丁桂甫[1]

Yun-Na Sun;Yong-Jin Wu;Dong-Dong Xie;Han Cai;Yan Wang;Gui-Fu Ding(National Key Laboratory of Science and Technology on Micro/Nano Fabrication,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China;School of Electronic Information and Electrical Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China)

机构地区：[1]上海交通大学,微米纳米加工技术国家级重点实验室,中国上海200240 [2]上海交通大学电子信息与电气工程学院,中国上海200240

出　　处：《电化学》

基　　金：supported by the National Key Research and Development Program of China (No. 2021YFB2011800);Consultation and Evaluation Project of the Faculty of the Chinese Academy of Sciences (No. 2020-HX02-B-030)。

年　　份：2022

卷　　号：28

期　　号：7

起止页码：7-22

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD_E2021_2022、JST、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：上海交通大学多元兼容集成制造技术团队针对TSV互连的深孔填充电镀难题,借助有限元软件和任意拉格朗日-欧拉算法,完成了方程组的数值解算,实现了TSV填充模式的数值仿真。利用有限元和任意拉格朗日-欧拉算法分析了盲孔的填充机制,通孔的蝴蝶形式的电镀填充过程,以及不同深宽比孔的同时填充模式,并利用仿真数据进行了样品的研制及参数优化。分析了电镀的电流密度和热处理温度对电镀填充TSV-Cu的力学属性的影响。通过原位压缩试验研究了电流密度对TSV-Cu的力学性能和显微组织的影响。利用单轴薄膜拉伸试验分析了热处理工艺对TSV-Cu材料属性的影响。结果表明,随着热处理温度的升高,TSV-Cu的断裂强度和屈服强度明显下降,杨氏模量呈波纹状变化但变化趋势缓慢。基于上述研究结果,研究了热失配应力所导致的互连结构热变形机制,通过自主搭建的原位测试系统,实时观测TSV-Cu随温度变化而产生的变形大小,以研究影响TSV-Cu互连热应力应变的规律。结果表明,TSV-Cu的热变形过程分为弹性变形阶段、类塑性强化阶段以及塑性变形阶段。

关 键 词：硅通孔  数值模拟 铜电沉积机理  任意拉格朗日-欧拉  2.5D转接板  

分 类 号：TQ153.14]