TSV电迁移影响因素的有限元分析

摘要：

本文建立了TSV互连结构三维有限元模型, 并对该模型进行了电热耦合分析, 分别对比了不同电流密度、环境温度、 TSV填充材料等因素对TSV互连结构电迁移失效的影响.结果表明, 在一定范围内, 电流密度和环境温度是影响TSV互连结构电迁移寿命的主要因素; 四种填充物相比, 碳纳米管与硅的热膨胀系数更匹配, 且产生的焦耳热最小.此外,仿真分析不同TSV长度和孔径对TSV互连结构的温度场分布和焦耳热分布情况的影响.随着TSV长度增大, TSV单位体积热生成率有减小的趋势.电流密度相同情况下, 随着TSV孔径增大, 产生的焦耳热增加, 将加速电迁移现象.

关键词：TSV、电迁移、有限元模拟、电热耦合

所属期刊栏目：38

分类号：TN406(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家自然科学基金61474140

在线出版日期：2019-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：93-97