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三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究

《三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究》是依托西安电子科技大学，由丁瑞雪担任项目负责人的青年科学基金项目。

三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究基本信息

中文名三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究
项目类别青年科学基金项目
项目负责人丁瑞雪
依托单位西安电子科技大学

三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究结题摘要

随着传统二维集成电路技术系统芯片的信号失真、延迟等问题日益严重，三维集成电路技术就成为被用来解决缩短连线、多级集成、改善性能和降低功耗等问题的有效方法之一，三维集成技术已经被国际上公认为集成电路技术的未来发展方向，也是摩尔定律继续有效的有力保证。基于铜TSV技术，电学特性方面研究了考虑MOS效应的锥形TSV的电容特性，同时分析了锥形TSV底部直径、介电层厚度、介电常数、TSV高度、掺杂浓度等参数对锥形TSV电容特性的影响；研究了温度对TSV寄生电阻的影响，考虑趋肤效应，建立了温度相关TSV寄生电阻模型，分析了频率和TSV结构参数对寄生电阻的影响。结果表明，随着频率和TSV半径的增加，电阻温度系数减小；采用保角变换法建立锥形TSV电容解析模型，结果表明氧化层电容和衬底电容的误差率分别为1%和3%，验证了模型的准确性，侧面倾角为零时，模型可以应用到圆柱形TSV结构；提出了屏蔽差分硅通孔(Shield Differential Through-Silicon Via, SDTSV)结构并建立了它的等效电路模型，深入分析了SDTSV的电磁特性；建立了毫米波应用的空气隙TSV等效电路模型、锥形TSV寄生电感模型。热特性方面，研究了Cu和SiO2填充同轴TSV的热性能，分析了金属层厚度、介电层厚度、TSV高度等因素对同轴TSV热性能的影响，结果表明金属的填充尺寸对TSV热性能影响较大；提出一种降低同轴TSV阻止区的方法，建立了同轴和同轴环形TSV热应力解析模型，分析了铜的塑性、TSV材料及结构参数的影响。结果表明，同轴环形TSV与同轴TSV相比，阻止区减小了22%。基于碳纳米管TSV技术，提出一种考虑温度效应多壁碳纳米管互连电导率模型；建立了单壁碳纳米管束TSV的等效电路，并在局部互连、层间互连、全局互连层面与铜TSV进行了分析对比，结果表明单壁碳纳米管束作为TSV互连具有明显优势；提出了无畸变TSV的概念，给出了无畸变TSV的设计要求和一种设计方法；研究了单壁碳纳米管基TSV热-机械特性。本项目的研究成果为三维集成电路技术的应用提供必要的理论基础。

三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究造价信息

市场价
信息价
询价

智能照明后台管理系统

规格型号：
RX-V2.8
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
荣夏
材料税率：
13%
供应商：
江苏荣夏安全科技有限公司
报价时间：
2022-12-07

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地图沙盘模型

规格型号：
材质:高密度防火板、亚克力、ABS板、真石漆等颜色:白色、仿真色、投影色比例:1:500-1:100000制作主要工艺技术:三维雕刻技术、机械精密雕刻技术、手工制作技术、静电植绒技术物理特点:包含建筑模型、道路交通模型、山体模型、草木模型、河流湖泊模型
价格行情：
材料单位：
m²
材料品牌：
定制
材料税率：
13%
供应商：
重庆秒点科技有限公司
报价时间：
2022-12-07

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图方便智慧管理系统30-50M²

规格型号：
30-50M²
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
图方便
材料税率：
13%
供应商：
图方便（苏州）环保科技有限公司
报价时间：
2022-12-07

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路灯智慧路灯管理系统

规格型号：
华为云平台/HY2.0系统
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
华业
材料税率：
13%
供应商：
四川众兴华业市政照明工程有限公司
报价时间：
2022-12-07

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图方便智慧管理系统30M²以下

规格型号：
30M²以下
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
图方便
材料税率：
13%
供应商：
图方便（苏州）环保科技有限公司
报价时间：
2022-12-07

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数控三维钻床

规格型号：
1250.0
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
韶关市2010年8月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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提升架及水过滤器

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2012年3季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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提升架及水过滤器

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2011年2季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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提升架及水过滤器

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
广州市2010年4季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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提升架及水过滤器

规格型号：
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2010年4季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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OLED屏三维模型建模

规格型号：
1.三维模型定制; 2.三维模型建模; 3.三维模型数量:6个; 4.模型制作内容为:战机2个、航母2个、潜艇2个
需求量：
6个
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2022-10-24

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三维角色模型制作

规格型号：
1.三维角色模型定制; 2.包含初级角色模型建模、按结构比例合适进行uv拆分、photoshop完善贴图,贴图导入; 3.模型面数3000面内; 4.模型制作内容为:运动员模型.
需求量：
1个
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2022-10-24

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三维角色模型制作

规格型号：
1.三维角色模型定制;2.包含初级角色模型建模、按结构比例合适进行uv拆分、photoshop完善贴图,贴图导入;3.模型面数3000面内;4.模型制作内容为:运动员模型.
需求量：
2个
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2022-08-10

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OLED屏三维模型建模

规格型号：
1.三维模型定制; 2.三维模型建模; 3.三维模型数量:6个; 4.模型制作内容为:战机2个、航母2个、潜艇2个
需求量：
6个
报价数：
2
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2022-09-21

查看价格

OLED屏三维模型建模

规格型号：
1.三维模型定制;2.三维模型建模;3.三维模型数量:6个;4.模型制作内容为:战机2个、航母2个、潜艇2个
需求量：
6个
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2022-08-10

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三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究中文摘要

本项目针对铜TSV和碳纳米管TSV技术，考虑不同TSV材料、长度、直径、介电厚度和间距等因素，建立三维集成电路TSV通孔的电阻、电感、电容的解析模型及热模型；考虑层间通孔和互连焦耳热，获得三维集成电路的热解析模型和顶层互连线的热解析模型，考虑三维集成电路的面积、通信带宽和温度的约束，应用多级路由技术实现三维集成电路热通孔最优化分配技术，为三维集成技术应用于未来集成电路设计提供必要的理论基础。

三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究常见问题

仓储管理技术论文研究大纲

现代物流的发展需要现代化的仓储管理当仓储业作为一个业态存在的时候，物流是其实现增值服务的有效手段；而在物流业中，仓储是其不可或缺的一个重要节点。现代物流业的发展需要现代化的仓储管理做支撑，...
葡萄管理技术

大棚葡萄管理要“分四步走”许多果农在大棚葡萄采收后，不重视采后管理，依然进行粗放式管理，如此一来，很大程度上造成翌年葡萄产量降低10%~20%。杂果专家指出，葡萄采后精细化管理要掌握好“四要素”，才能...
如何查找集成电路的技术参数

①、关于以上如何查找集成电路芯片的技术参数，向这问题，首先用指针万表的Rx1K档黑表笔接地，红表笔分别接集成电路芯片1脚以此类推测量，测量完后记下对地电阻值(这是第一次测量结果)。②、然后在用红表笔接...

三维集成电路的TSV模型及热管理技术研究文献

基于硅通孔技术的三维集成电路设计与分析

基于硅通孔技术的三维集成电路设计与分析

基于硅通孔技术的三维集成电路设计与分析

格式：pdf

大小：130KB

页数：未知

硅通孔技术(TSV)是三维集成电路设计关键技术之一,本文从其制备、应用于系统中的性能参数及其意义、具体设计主要思路三个方面,对TSV在三维集成电路设计中的基础概况进行分析探讨。

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基于抗静电设计的集成电路可靠性技术研究

基于抗静电设计的集成电路可靠性技术研究

基于抗静电设计的集成电路可靠性技术研究

格式：pdf

大小：130KB

页数： 4页

集成电路工艺发展到深亚微米阶段,器件的物理尺寸日益减小,芯片的可靠性设计面临的问题越来越复杂.为缩短研制周期,节约成本,应在电路设计时就考虑可靠性问题.ESD是CMOS电路中最为常见的失效机理之一,严重的会造成电路自我烧毁.概述了集成电路的可靠性设计,介绍了CMOS集成电路ESD保护的必要性,分析了ESD的失效机理,研究了在CMOS电路中几类常见的ESD保护方法,分析了各种保护方式的原理和特点.

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三维集成电路的TSV建模和信号完整性关键技术研究中文摘要

本项目研究三维集成电路铜和碳纳米管束TSV的解析模型、电磁模型、互连信号完整性方面的关键基础科学问题。针对铜TSV和碳纳米管束TSV技术，考虑TSV的长度、直径、介电厚度和间距等因素，建立三维集成电路TSV通孔的电阻、电感、电容的解析模型，研究TSV结构参数和材料参数对其回波损耗、插入损耗等电磁参数的影响，建立精确的TSV等效集总模型和的基于TSV的隔离集总模型。研究插入冗余TSV和缓冲器的三维互连线延时与功耗的解析模型，提出同步改善互连延时与信号反射系数的TSV尺寸与布局优化算法。综合考虑三维集成电路的耦合、延时与功耗的约束，研究应用多级路由技术实现三维集成电路的TSV密度优化分配技术，为三维集成技术应用于未来集成电路设计提供必要的理论和技术基础。

三维集成电路的TSV建模和信号完整性关键技术研究结题摘要

本项目研究三维集成电路铜和碳纳米管束TSV的解析模型、电磁模型、互连信号完整性方面的关键基础科学问题。针对铜TSV和碳纳米管束TSV技术，考虑TSV的长度、直径、介电厚度和间距等因素，建立三维集成电路TSV通孔的电阻、电感、电容的解析模型，研究TSV结构参数和材料参数对其回波损耗、插入损耗等电磁参数的影响，建立精确的TSV等效集总模型和的基于TSV的隔离集总模型。研究插入冗余TSV和缓冲器的三维互连线延时与功耗的解析模型，提出同步改善互连延时与信号反射系数的TSV尺寸与布局优化算法。综合考虑三维集成电路的耦合、延时与功耗的约束，研究应用多级路由技术实现三维集成电路的TSV密度优化分配技术，为三维集成技术应用于未来集成电路设计提供必要的理论和技术基础。 2100433B

TSV缩写定义

TSV(Thermal Sensation Vote) 硅片通道 通过硅通孔(TSV)铜互连的立体(3D)垂直整合，目前被认为是半导体行业最先进的技术之一。硅片通孔(TSV)是三维叠层硅器件技术的最新进展。 TSV是一种重要的开发技术，其利用短的垂直电连接或通过硅晶片的"通孔"，以建立从芯片的有效侧到背面的电连接。TSV提供最短的互连路径，为最终的3D集成创造了一条途径。 TSV技术比引线键合和倒装芯片堆叠提供更大的空间效率和更高的互连密度。当结合微凸块接合和先进的倒装芯片技术时，TSV技术能够在更小的外形尺寸下实现更高水平的功能集成和性能。 半导体器件不断响应"更快，更便宜，更小"的需求。随着消费电子产品越来越复杂和更紧凑，预计设备将在更小的维度上以更高的速度提供更多的功能。过去，这些要求通过摩尔定律和现在的"更多摩尔"驱动的电路及其部件的小型化已经在很大程度上得到满足。然而，近年来，以导线键合和倒装芯片堆叠形式的3D集成已经进入了主流半导体制造，以解决物理扩展的局限性，同时提供更好的性能和功能。 "硅片通道"(TSV)正在成为3D集成的一种方法，为设计人员提供了比引线键合和倒装芯片堆叠更自由，更高的密度和空间利用率。 在TSV中，两个或多个垂直堆叠的芯片通过穿过堆叠的垂直互连(即跨越两个或更多个相邻芯片之间的接口)并且用作集成电路的组件而被连接。 堆叠和硅片通道连接(类似或不同)裸片:可以创建高性能器件。 虽然可以使用常规引线键合技术组合两个管芯，但是耦合损耗将降低数据交换的速度，从而降低性能。 TSV解决了引线接合的数据交换问题，并提供了其他一些有吸引力的优点，包括管芯之间更短的互连，减少水平布线引起的损耗，并消除缓冲区浪费的空间和功耗(通过冗长的电路推动信号的中继器)。 TSV还可以减少电路中的电气寄生耦合现象，提高设备切换速度。此外，TSV可以提供比引线键合更高的输入/输出密度。

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