| Название НИОКТР |
Исследования методов, конструкций и материалов для создания технологии трёхмерного корпусирования электроники
|
| Аннотация |
Объект исследования: методы, конструкции и материалы для создания технологии трехмерного корпусирования электроники.
Цель исследования: Разработка методов, конструкций и материалов для технологии трёхмерного корпусирования, обеспечивающих минимальные массогабаритные параметры, высокие показатели функциональности, целостности сигналов, быстродействия и теплоотвода с применением доступных в Российской Федерации материалов и оборудования микроэлектроники.
Ожидаемые результаты:
- Конструктивно-технологические решения в области flip-chip монтажа и монтажа чипов методом микросварки на алюминиевые контактные площадки. В частности результаты экспериментальных исследований совместимости различных типов золотой проволоки для микросварки (Au, Au-Pd) с алюминиевыми площадками кристалла и площадками подложки для получения соединений с повышенной надёжностью. А также результаты исследований в области совместимости различных материалов припойных бампов (свинец-содержащий припой, бессвинцовый припой Sn-Ag, бессвинцовый припой Sn-Ag-Cu, электрохимическое покрытие Sn-Bi и Sn-Ni) с материалом UBM на площадках кристалла и с финишным покрытием площадок подложки также. Разработка технологий монтажа flip-chip и монтажа кристаллов микросваркой с повышенной надёжностью.
- Конструктивно-технологические решения по повышению теплоотвода и увеличению показателя целостности сигналов в трёхмерных сборках, созданных по технологиям трёхмерного корпусирования, сложных корпусов для высокопроизводительных микросхем. В частности результаты сравнительного анализа различных конструкций микросборок с разными типами вертикальных соединений (торцевая коммутация, металлизированные отверстия в компаунде, металлические столбики в компаунде, шариковые выводы в отверстиях компаунда, встроенные радиаторы) - совместно с Т1 – ТС Интеграция.
- Конструктивно-технологические решения по созданию с помощью слоёв перераспределения подложек по технологии chip-last, а также уровней со встроенными кристаллами и сформированной многоуровневой коммутацией для микросборок, создаваемых по технологии трёхмерного корпусирования с минимальными топологическими нормами до 20 мкм. Маршрутная карта формирования уровня со встроенным кристаллом и слоями перераспределения. Маршрутная карта по формированию полиимидной подложки на основе слоёв перераспределения по технологии chip-last. (Партнеры АО «Завод ПРОТОН» и АО «ЗНТЦ»).
- Оптимальные материалы и способы герметизации микросборок, создаваемых по технологии трёхмерного корпусирования. В частности материалы и способы герметизации подкристального пространства (underfill), пространства между уровнями (компаунды EMC), а также материалы для заполнения пространства между шариками, предназначенными для соединения уровней друг с другом (в случае использования TMV). Композиции материалов термоинтерфейса и теплопроводящие материалы EMC, а также основанные на их применении подходы к герметизации, обеспечивающие отвод тепла от всех уровней микросборки. Результаты исследований по влиянию формы частиц (сфероидизованные или нет) на характеристики материала герметизации. Составы композитов. (Партнеры по материалам - РХТУ имени Менделеева, ФИЦ ПХФ и МХ РАН и АО «Институт Пластмасс», партнеры разработчики, производители ЭКБ - АО «Цифровые решения», АО «МЦСТ», АО «НИИМА Прогресс», АО «GS nanotech»).
- Конструктивно-технологические решения по формированию сквозных отверстий в компаунде с помощью лазерной микрообработки различными типами лазеров. Результаты исследования процессов металлизации полученных отверстий в компаунде – химической металлизации и заполнения припоем. Результаты исследований по формированию столбиковых медных выводов в уровнях микросборки до герметизации и их последующему вскрытию для монтажа других уровней по принципу корпус-на-корпусе. Исследование влияние типа TMV на целостность сигналов и термомеханическую стабильность. Совместно с АО ЗНТЦ, АО «Институт Пластмасс», РХТУ имени Менделеева, Лазеры и Аппаратура.
- Конструктивно-технологические решения по формированию аддитивными методами подложек на базе эпоксидных композитов со следующими нормами: ширина проводников до 20-30 мкм, зазор между проводниками менее 20 микрон, поясок переходного отверстия до 10-15 мкм, переходное отверстие 30-50 мкм. Результаты исследования процессов формирования микропереходов в диэлектрике с помощью лазера, результаты изучения различных материалов аддитивно наносимых диэлектриков, а также процессов аддитивного формирования металлизации и последующего получения высокоплотной коммутации. Маршрутная карта по формированию подложек аддитивными методами на основе эпоксидных композитов (Партнеры АО «Завод ПРОТОН» и АО «ЗНТЦ»).
- Разработка запатентованной технологии трёхмерного корпусирования на базе результатов решения приведённых выше задач. Конструкция трёхмерной микросборки с различными типами вертикальной коммутации (торцевая коммутация и TMV), разработанная под технологию трёхмерного корпусирования. Маршрутная карта изготовления микросборки. С использованием возможностей производства АО «ЗНТЦ». (Партнеры АО ЗНТЦ и АО «Завод ПРОТОН»).
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
1
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
51883.713
|
| Дата начала |
2025-01-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
Соглашение № 075-03-2025-266/1
|
| Дата контракта |
2025-03-25
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
621.382:658.274; 621.382.049.77:658.274
|
| Количество просмотров |
14
|
| Руководитель работы |
Вертянов Денис Васильевич
|
| Руководитель организации |
Дронов Алексей Алексеевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
Фундаментальные и поисковые научные исследования
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2025-06-05 12:56:59 UTC, 2025-06-05 12:56:59 UTC
|
| ОКПД |
Услуги (работы), связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области технических наук и в области технологий, прочие, не включенные в другие группировки, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
аддитивные технологии; внутренний монтаж; слои перераспределения; материалы термоинтерфейса; корпусирование; металлизированные отверстия в компаунде; торцевая коммутация; Микросборка
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
47.13.11 - Технология и оборудование для производства полупроводниковых приборов и приборов микроэлектроники; 47.13.13 - Технология и оборудование для производства радиодеталей и компонентов; 61.61.29 - Усиленные пластмассы, композиционные и наполненные материалы; 47.13.19 - Прочие технологические процессы и оборудование в производстве радиоэлектронной аппаратуры
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Электротехника и электроника; Композитные материалы (включая ламинаты, армированные пластмассы, металлокерамику, комбинированные ткани из натуральных и синтетических волокон; наполненные композиты)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'KAYW50D03HS5I0VBNEJ09E31'}]}; nioktr: {'id': '1TABZJKDCGEUR0Z7GMSPTHHN'}
|