Влияние конструктивно-технологических факторов на сборку 3D БИС с использованием технологии перевернутого кристалла (flip-chip) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат наук Стоянов, Андрей Анатольевич

• Стоянов, Андрей Анатольевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Стоянов, Андрей Анатольевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5 ГЛАВА 1. МОНТАЖ КРИСТАЛЛОВ И ПРОВОЛОЧНЫХ

ВЫВОДОВ В ЭБ-ИЗДЕЛИЯХ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ

1.1. Стековые 3D БИС с разваркой выводов

1.2. Покрытия контактных площадок кристаллов и корпусов для сборочных операций

1.2.1. Алюминиевая металлизация на кристаллах

1.2.2. Медная металлизация на кристаллах

1.2.3. Покрытия корпусов золотом

1.3. Монтаж кристаллов в 3D-изделиях

1.3.1. Сборка с использованием технологии «flip-chip»

1.3.2. Соединение кристалла с корпусом с использованием непроводящего адгезива и анизотропного проводящего клея

1.3.3. Соединение кристаллов клеящими лентами

1.4. Способы монтажа проволочных соединений в полупроводниковых изделиях

1.4.1. Термозвуковая микросварка

1.4.2. Ультразвуковая микросварка

1.4.3. Сварка давлением с косвенным импульсным нагревом (СКИН)

1.5. Контроль качества монтажа кристаллов и внутренних выводов

1.6. Методы, приборы и оборудование, используемое для проведения экспериментов

Выводы и постановка задач для исследований и разработок

ГЛАВА 2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕВЕРНУТОГО КРИСТАЛЛА «FLIP-CHIP» ПРИ СБОРКЕ 3D БИС

2.1. Формирование столбиковых выводов/шариков припоя на контактные площадки кристаллов/подложек

2.2. Расчет прочности соединения золотого столбикового вывода с контактной площадкой подложки

2.3. Способ изоляции при монтаже перевернутых кристаллов (новый метод сборки по технологии «flip-chip»)

2.4. Заполнение зазора между кристаллом и подложкой после сборки по технологии «flip-chip»

2.5. Новый способ сборки трехмерных интегральных схем 3D БИС 58 Выводы 66 ГЛАВА 3. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ УЗС АЛЮМИНИЕВОЙ

ПРОВОЛОКИ С МЕДНОЙ МЕТАЛЛИЗАЦИЕЙ КРИСТАЛЛОВ И ЗОЛОТЫМ ПОКРЫТИЕМ КОРПУСОВ 3D-ИЗДЕЛИЙ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ

3.1. Исследование медной металлизации контактных площадок кремниевых кристаллов

3.1.1. Поверхностное и удельное сопротивление медной металлизации

3.1.2. Исследование микроструктуры и химического состава медной металлизации

3.1.3. Исследование микротвердости медной металлизации на кристалле с использованием пирамиды Кнупа

3.2. УЗС алюминиевой проволоки к Cu-Ni металлизации с никелевым покрытием на кристалле

3.3. Плазменная обработка позолоченных корпусов перед сборочными операциями

3.3.1. Анализ поверхности позолоченных корпусов до и после плазменной обработки

3.3.2. Влияние плазменной обработки на прочность соединений

А1 - Ли

Выводы

ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ 3Б-ГОДЕЛИЙ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ

4.1. Уменьшение остаточных термомеханических напряжений на границе подложка-металлическое покрытие

4.2. Термозвуковой способ приварки вывода в полупроводниковом приборе

4.3. Устройство охлаждения/нагрева ИС с использованием эффекта Пельтье

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ: Акты об использовании НИР на предприятиях микроэлектроники

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние конструктивно-технологических факторов на сборку 3D БИС с использованием технологии перевернутого кристалла (flip-chip)»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Технология трехмерной сборки кристаллов, или 3D-сборка, является наиболее перспективной, позволяет снижать размеры микросхем за счет повышения плотности упаковки, увеличивать пропускную способность соединений внутри кристалла и уменьшать его энергопотребление. Данная технология дает возможность совмещать в одном корпусе произведенные по различным технологиям цифровые и аналоговые схемы, память и микроэлектромеханические системы (МЭМС) [1-3].

В настоящее время методами 3D-сборки в полной мере ни одно из отечественных предприятий не располагает, хотя за последние несколько лет неоднократно делались заявления о намерениях внедрить такие технологии на российском рынке [1,5].

Сборку трехмерных ИС 3D БИС на данном этапе целесообразно проводить с разработкой технологий монтажа кристаллов друг на друга с последующим соединением с корпусом с использованием проволочных выводов или выводов, закрепленных на полиимидной ленте [6].

Диссертация выполнена на кафедре «Полупроводниковая электроника и наноэлектроника» ВГТУ по договору о научно-техническом сотрудничестве с АО «Научно-исследовательский институт электронной техники» и ГБ 2013.34 «Проектирование и разработка технологии изготовления изделий микроэлектроники» № гос. рег. 01201367435.

Цель и задачи работы. Целью работы является решение научно-технической задачи по влиянию конструктивно-технологических факторов на сборку 3D БИС с использованием технологии перевернутого кристалла «flipchip».

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- анализ конструкций трехмерных интегральных схем 3D БИС, обоснование и выбор вида монтажа внутренних соединений;

- разработка нового способа сборки трехмерных интегральных схем 3D БИС с использованием выводов, закрепленных на полиимидной ленте;

- разработка способа изоляции при монтаже перевернутых кристаллов (метод «flip-chip»);

- обоснование и выбор покрытий контактных площадок кристаллов и траверс корпусов для формирования внутренних соединений в 3D-изделиях; выбор оптимальных режимов УЗС алюминиевой проволоки диаметром 50 мкм с металлизацией Cu-Ni;

- исследование влияния плазменной обработки позолоченных корпусов на качество соединений алюминиевой проволоки с корпусом;

- разработка способа уменьшения остаточных термомеханических напряжений на границе подложка-металлическое покрытие;

- разработка способа приварки выводов в полупроводниковых приборах;

- разработка устройства для регулировки температуры интегральных схем при эксплуатации.

Методы исследований.

- Исследования химического состава поверхностного слоя Cu-Ni покрытий проводились на электронном микроанализаторе типа JED-2300 Analysis Station.

- Сканирование поверхности проводилось полуконтактным методом кан-тилевером NSG10 на СЗМ Интегра «Прима» (г. Зеленоград).

- Измерения микротвердости проводились на твердомере ПМТ-4 с использованием пирамиды Кнупа.

- Плазменная обработка проводилась на производственной ВЧ-установке Nordson March АР-1000 в реакционно-разрядной камере с диодной системой возбуждения разряда. Источником питания служил ВЧ-генератор с рабочей частотой 13,56 МГц. В качестве плазмообразующего газа применяли аргон (Ar) (рабочее давление 20 Па; мощность ВЧ 500 Вт).

- Оценка прочности алюминиевых проволочных соединений с позолоченной контактной площадкой корпуса осуществлялась на установке контроля прочности сварных соединений Dage 4000 PXY с картриджем (WP - 100).

Научная новизна работы. В результате проведенных исследований и разработок получены следующие новые научные и технические результаты:

1. Предложено при сборке трехмерных интегральных схем 3D БИС соединение кристаллов с корпусом осуществлять групповым способом с использованием технологии «flip-chip» и выводов, закрепленных на полиимидной ленте.

2. Показано, что использование медной металлизации с никелевой защитной пленкой на Si-кристаллах обеспечивает качественное соединение с алюминиевой проволокой.

3. Экспериментально подтверждено, что плазменная обработка позолоченных корпусов ИС в среде (Аг) повышает прочность соединений алюминиевых проволочных выводов с корпусом на 18 % вследствие улучшения адгезионных характеристик поверхности.

4. Разработан способ уменьшения остаточных термомеханических напряжений на границе подложка-металлическое покрытие.

5. Разработано устройство для регулировки температуры полупроводниковых изделий, основанное на эффекте Пельтье, в котором основание корпуса является верхним теплопереходом термоэлектрического модуля.

Реализация результатов работы, практическая значимость.

1. Разработан способ сборки трехмерных интегральных схем 3D БИС с использованием технологии «flip-chip» и формирования соединений кристалла с корпусом групповым способом с использованием выводов, закрепленных на полиимидной ленте.

На способ получен патент РФ на изобретение №2584180; опубл. 20.05.2016. Бюл. №14.

2. Разработан способ изоляции при монтаже перевернутых кристаллов (метод «flip-chip»), позволивший уменьшить пустоты в зазоре «кристалл-подложка» при «заливке» герметизирующего компаунда.

На способ отправлена заявка на изобретение №2016132921 от 09.08.2016.

3. Предложено использование медной металлизации (с никелевой защитной пленкой) на Si-кристаллах при ультразвуковой сварке (УЗС) внахлест алюминиевой проволокой.

4. Для повышения прочности соединений алюминиевых проволочных выводов с позолоченной поверхностью корпуса рекомендуется плазменная обработка позолоченных корпусов в среде Аг.

5. На операции напыления металлических пленок на обратную сторону полупроводниковой подложки предложен способ уменьшения остаточных термомеханических напряжений на границе Si-подложка - металлическое покрытие.

На способ получен патент РФ на изобретение №2569642; опубл. 30.10.2015. Бюл. №33.

6. Разработан способ приварки выводов в полупроводниковых приборах, сочетающий термокомпрессионную сварку и УЗС, что позволяет повысить прочность сварных соединений.

На способ получен патент РФ на изобретение №2525962; опубл. 20.08.2014. Бюл. №23.

7. Разработано устройство для отвода тепла от ИС, СБИС, силовых модулей, блоков радиоэлектронной аппаратуры и т.п. на основе эффекта Пельтье, позволяющее не только охлаждать изделия, но и при необходимости нагревать их.

На устройство получен патент РФ на изобретение №2528392; опубл. 23.07.2014. Бюл. №26.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Способ сборки трехмерных интегральных схем 3D БИС с использованием технологии «flip-chip» и монтажа внутренних выводов, закрепленных на полиимидной ленте.

2. Режимы ультразвуковой сварки, улучшающие качество соединений алюминиевой проволоки к медной металлизации с никелевым покрытием на кристаллах.

3. Плазменная обработка в среде Ar позолоченных корпусов способствует удалению углерода с поверхности корпуса, что повышает прочность соединений алюминиевых проволочных выводов с корпусом.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях и научно-технических семинарах:

Всероссийской научно-практической конференции «Радиационная стойкость материалов и изделий микроэлектроники» (Воронеж, 2012); Международной научно-практической конференции «Комплексные проблемы техносферной безопасности» (Воронеж, 2014); конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов ВГТУ (Воронеж, 20122016); XVIII Международной научно-практической конференции «Современные тенденции развития науки и технологии» (Белгород, 2016).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 научные работы, в том числе 5 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 4 патента РФ на изобретения, 1 заявка на изобретение. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежат: [1,2] -анализ покрытий и способов сборки в ЭЭ-изделиях; [3-5] - выбор режимов УЗ сварки проволочных выводов; [6-9] - проведение патентного поиска, литературный обзор по сборке изделий микроэлектроники с использованием медной металлизации, обсуждение полученных результатов применительно к новым разработкам; [10-22] - литературный обзор по покрытиям, проведение экспериментов по сборке выводов с металлизацией контактных площадок кристаллов и корпусов, анализ экспериментальных данных, [1 -22] - обсуждение полученных результатов и подготовка работ к печати.

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы из 106 наименований и двух актов использования результатов диссертации на предприятиях микроэлектроники. Работа изложена на 125 страницах, содержит 55 рисунков и 3 таблицы.

Экспериментальная часть диссертации выполнялась на кафедре «Полупроводниковая электроника и наноэлектроника» ВГТУ и на предприятии АО «Научно-исследовательский институт электронной техники».

Автор выражает благодарность сотрудникам АО «Научно-исследовательский институт электронной техники» за оказание помощи в проведении экспериментов.

ГЛАВА 1. МОНТАЖ КРИСТАЛЛОВ И ПРОВОЛОЧНЫХ ВЫВОДОВ В 3Б-ИЭДЕЛИЯХ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ

1.1. Стековые 3D БИС с разваркой выводов

Существуют следующие методы SD-интеграции [3]: чип-на-чипе (этаже-рочная сборка); пластина-на-пластине, или вертикальная система интеграции (Through-Silicon Vias (TSV)); корпус-на-корпусе.

Этажерочная (стековая) сборка кристаллов с последующей разваркой внутренних соединений много лет используется ведущими компаниями (Intel, Hitachi, Sharp, Amkor, Philips и др).

Вертикальная система интеграции (TSV), характеризующаяся высокой плотностью выводов, выполняется следующими методами [3,4]: монтаж кристаллов на пластину C2W (Chip to Wafer); монтаж пластины на пластину W2W (Wafer to Wafer).

По первому методу соединения формируются разваркой или по технологии «flip-chip», по второму - по технологии формирования сквозных отверстий в кремнии. По технологии TSV используют сквозные кремниевые межсоединения или переходные отверстия в кремнии, которые позволяют убрать операцию разварки из технологической цепочки, что обеспечивает максимально возможный уровень интеграции ИС.

Основным недостатком технологии TSV является то, что каждый кристалл, например, в модуле памяти имеет одинаковую топологию, что ограничивает номенклатуру 3D-сборок. Кроме того, организация эффективного производства ИС 3D БИС по данной технологии требует оснащения сборочного участка дорогостоящим оборудованием [4].

На рис. 1.1 представлена конструкция 3D-сборки на примере модуля. Данная конструкция содержит технологию перевернутого кристалла (flipchip) и монтаж проволочных выводов. На рис. 1.1 показано существенное

уменьшение габаритов модуля (100*150 мм в первоначальном варианте), модуль на основе ЭЭ-сборки имеет габаритные размеры 30*48 мм.

Первоначальный вариант модуля Модуль на основе технологии 30 сборки

■__ко™ -30

Оборотная сторона

Рис. 1.1. Конструкции ЭЭ-сборки на примере модуля

При разработке технологических процессов сборочных операций необходимо правильно выбрать способ микросварки и оптимальные режимы формирования качественных соединений. В настоящее время соединение «проволока-пленка» считается качественным, если при оценке его прочности методом разрушения контактов сварное соединение остается на кристалле/корпусе, а разрушение происходит по присоединенному выводу, так называемой «шейке» (участку перехода вывода в сварное соединение).

Таким образом, надежность изделий микроэлектроники, в т.ч. и 3Э-изделий, во многом зависит от надежности соединений.

На рис. 1.2 представлены схемы стековых сборок 3Э БИС.

а)

б)

Рис. 1.2. Стековые 3D БИС: a) отечественного производства; б) фирмы Intel (логика + два кристалла памяти) по технологии Non TSV с разваркой выводов (логика - верхний кристалл)

Производство ИС, особенно БИС и СБИС, ориентировано на использование автоматического сборочного оборудования производительностью до 15 тысяч соединений в час и более с электронными сканирующими устройствами и системами оптико-телевизионного контроля. Широкое внедрение автоматического микросварочного оборудования при массовом производстве полупроводниковых изделий (1111И) делает особо актуальной задачу повышения воспроизводимости качества микросоединений за счет ужесточения требований к физико-химическим свойствам и состоянию поверхности деталей, поступающих на операции сборки. Кроме различных конструктивно-технологических факторов, на качество микросоединений оказывает существенное влияние пленочная ме-

таллизация на кристалле (толщина, состояние поверхности, структура и адгезия пленки с подложкой и др.) [7-9].

1.2. Покрытия контактных площадок кристаллов и корпусов для сборочных операций

На надежность соединений влияют физико-механические свойства материала контактных площадок. Например, акустические условия в зоне ультразвуковой сварки (УЗС) зависят от морфологии покрытий контактных площадок. Для образования прочного и надежного микросоединения необходимо иметь поверхность покрытия контактных площадок с малой высотой микронеровностей и по возможности меньшим значением внутренних напряжений в покрытии [10].

Алюминий и его сплавы пока остаются основным материалом металлизации для БИС и СБИС. При этом ужесточились требования к металлизации, которая должна выдерживать высокие токи возбуждения и частоты синхронизации при уменьшении геометрических размеров (сечения металлизации), иметь низкое контактное сопротивление, обеспечивать высокое качество покрытия ступеньки оксида и быть устойчивой к электромиграции [11].

Для СБИС с проектными нормами до 0,25-0,35 мкм алюминиевая металлизация будет являться основным проводниковым материалом для формирования многоуровневой коммутации с межслойной изоляцией как на основе SiO2, так и других диэлектриков [12].

Известны работы [13-16], направленные на формирование межсоединений из медной металлизации вместо алюминиевой, что способствует увеличению быстродействия 1111И и повышению их стабильности в процессе эксплуатации. Однако существующая технология производства медной системы металлизации не обеспечивает достаточной надежности межсоединений.

1.2.1. Алюминиевая металлизация на кристаллах

Алюминий широко используется в технологии напыления металлизации на лицевую поверхность кристаллов (контактных площадок и токоведущих дорожек).

Развитие технологии производства ППИ в настоящее время осуществляется в направлении уменьшения размеров приборов и увеличения плотности упаковки на кристалле и уровня интеграции схем, что вызывает необходимость уменьшения ширины металлических пленок, используемых в качестве межсоединений. Однако от ширины пленочной металлизации зависит среднее время наработки на отказ, обусловленное электродиффузией. С уменьшением ширины пленок уменьшается и среднее время отказа [17,18].

Известно [12], что при создании межсоединений на основе алюминия и его сплавов в основном используется осаждение в режиме заливки, т.е. когда температура подложки превышает половину температуры плавления осаждаемого металла. Основой данной технологии является двухстадийность процесса при магнетронном распылении.

Первая стадия заключается в нанесении затравочного слоя при температуре подложки 100 оС с хорошей адгезией к подложке и мелким зерном. Вторая стадия проводится при температуре 500 оС с умеренной скоростью распыления (при диаметре подложки 200 мм и расстоянии от магнетрона 50 мм, скорость распыления 1,0 - 1,2 мкм/мин). При магнетронном распылении алюминиевых сплавов, содержащих более 1% и Си более 2%, наблюдается неравномерное распределение этих компонентов по толщине пленки (примесь вытесняется к поверхности покрытия). Это явление устраняется дополнительным отжигом. Сопротивление легированных медью алюминиевых пленок составляет примерно 3,3 - 3,6 мкОмхсм.

Заслуживают внимания исследования удельного сопротивления алюминиевой металлизации, полученной магнетронным, термическим и электронно-

лучевым методами. Удельное сопротивление металлизации определяли после термообработки в атмосфере аргона при температуре 500 оС в течение 5 мин [19].

Увеличение размера зерен в пленках наиболее полно способствует повышению медианного срока службы t50 в тонкопленочных проводниках относительно отказов, обусловленных электродиффузией. Отмечается [20], что величина t50 возрастает для пленок алюминия в 4 раза при увеличении размера зерна от 1,2 до 8 мкм.

Нанесение на металлические пленки изолирующего диэлектрического покрытия также увеличивает время безотказной работы, понижая электродиффузию. Увеличение среднего времени безотказной работы в 10 раз характерно для алюминиевых пленок, покрытых слоем оксида алюминия по методу анодного окисления.

Для увеличения быстродействия ППИ и повышения их стабильности в процессе эксплуатации рекомендуется формировать межсоединения из медной металлизации вместо алюминиевой [13,21,22].

1.2.2. Медная металлизация на кристаллах

С развитием полупроводниковой технологии и уменьшением размеров элементов большое внимание уделяется проблеме задержки сигналов в соединительных линиях. В связи с этим возникла необходимость замены алюминиевой металлизации на медную в производстве современных ИС, в первую очередь микропроцессоров с элементами субмикронных размеров [13]. По сравнению с алюминием удельное сопротивление меди 1,7 мкОм^см даже при осаждении в узкие канавки (2,8 мкОм^см у алюминия). Кроме того, медь обладает высокой устойчивостью к электромиграции по сравнению с алюминием.

По данным исследовательской фирмы The Information Net work, в 2009 г. ускорился переход к использованию медных межсоединений в схемах памяти.

Так, если общий объем продаж полупроводникового оборудования сократился более чем на 40 %, то тот же показатель для оборудования, непосредственно связанного с формированием медных межсоединений в процессе производства ППИ, - только на 8,7 % [21].

Основное преимущество меди в качестве материала межсоединений перед алюминием - более низкое удельное сопротивление, что по оценкам дает до 40% выигрыша в величине RC-задержки [23]. Кроме того, медь обладает более высокой термической стабильностью и существенно меньшей склонностью к электромиграции.

Следует отметить, что вместе с указанными преимуществами медь имеет и нежелательные свойства, так как быстро диффундирует и во многие другие материалы, включая SiO2.

В работе [24] достаточно подробно рассмотрены конструктивно- технологические особенности изготовления многоуровневой металлизации СБИС, обеспечивающие улучшение качества медных проводников.

Основным недостатком меди по сравнению с алюминием является низкая радиационная стойкость металлизации, контактных соединений и в целом 3 D-изделий. Для применения меди или алюминия в радиационно-стойких 3D-изделиях необходимо проведение целого комплекса сравнительных испытаний [22].

1.2.3. Покрытие корпусов золотом

В последние годы в производстве изделий микроэлектроники (и не только электроники) на первый план выходит экологическая безопасность производств и технологических процессов. Новое законодательство об охране окружающей среды в виде директивы Совета Европы по экологической безопасности RoHS (Restriction of use of Certain Hazardous Substances - ограничение на использование опасных веществ) стало причиной многих проблем для фирм, занимаю-

щихся распайкой плат традиционными методами с использованием припоев, содержащих свинец [25-27].

При изготовлении ППИ одним из наиболее распространенных гальванических покрытий корпусов является чистое золото (99,9 %). Золото обладает комплексом как положительных, так и отрицательных свойств. К положительным свойствам относятся высокая электропроводность, низкое контактное сопротивление, хорошая смачиваемость припоем, высокая коррозионная стойкость, способность к сварке различными методами. К недостаткам следует отнести следующие: низкое сопротивление механическому и абразивному износу; пористость в покрытиях, особенно в тонких слоях; ослабление паяных соединений вследствие растворения покрытий в припоях, особенно содержащих свинец [28-30].

Высокий электродный потенциал золота обусловливает также и то, что микросварные соединения алюминиевой проволоки с пленкой золота и золотой проволоки с алюминиевой металлизацией являются активной электрохимической парой с разностью потенциалов 3,16 В. Поэтому при наличии остатков влаги в корпусе происходит электрохимическая коррозия с разрушением контактов микросварных соединений.

В технологии производства изделий микроэлектроники наиболее широко применяется гальваническое золочение корпусов. Золото легко осаждается на меди, никеле, серебре и при соответствующей подготовке поверхности на молибдене, вольфраме, алюминии, титане, коваре, кремнии и германии. Электролиты для осаждения золота можно разбить на две основные группы: цианистые и нецианистые. Нецианистые электролиты мало применяются в технологии осаждения золота. Цианистые электролиты делятся на три подгруппы: щелочные, нейтральные и кислые [30].

Заслуживает внимания технология иммерсионного золочения корпусов, включающая контактное восстановление металлов из их растворов на электроотрицательных поверхностях. При этом процессе происходит реакция замеще-

ния металла - основы на металлы из раствора. Для этого процесса достаточно погрузить деталь в раствор из менее отрицательного металла и начнется процесс иммерсионного осаждения. Процесс прекращается после образования плотной пленки, так как прекращается контактный обмен. Этим методом получают тонкие покрытия (десятые доли микрометра). Несмотря на достаточно маленькую толщину, покрытия бывают сплошными, поскольку контактный процесс восстановления продолжается до тех пор, пока поверхность основы не закроется полностью [31].

Иммерсионное золочение находит широкое применение в качестве конечного покрытия контактных площадок печатных плат. По данной технологии на медь химически осаждается никель, а затем золото толщиной 0,05-0,1 мкм. Золото такой толщины защищает подслой никеля от окисления при пайке. Золото при температуре пайки растворяется в припое, образуя чистую поверхность никелевого подслоя, что улучшает смачивание припоем.

Испытания покрытия Ni/Au (иммерсионное золото толщиной 0,1 мкм с подслоем никеля 3 - 6 мкм) на паяемость и способность сохранения паяемости при длительном хранении показали [32] лучшие результаты по сравнению с иммерсионным оловом (ImmSn) и иммерсионным серебром (ImmAg). Покрытия Ni/Au подвергались ускоренному искусственному старению в следующих условиях: атмосфера сухая при 155 оС в течение 4 часов; атмосфера пара в течение 8 часов; атмосфера влажная при 85 оС, относительная влажность 85 % в течение 24 часов, что соответствует нахождению при нормальных условиях хранения в течение 5800 часов.

Когда требуются сверхчистые покрытия для сборочных операций, проводится локальное напыление золотой металлизации. Толщина пленок является важным параметром, определяющим тенденцию к изменению субструктуры. Повышение толщины связано с увеличением времени выдержки при температуре конденсации и с изменением влияния поверхности, на которую могут выходить точечные и закрепляться линейные, поверхностные и объёмные дефек-

ты. Это явление оказывает влияние на микро- и макронапряжения в проводящих дорожках пленочных ППИ. Напряжения особенно опасны при формировании токопроводящих дорожек и контактных площадок для присоединения внутренних выводов. Удаление частиц пленок (методами фотолитографии) с положительными или отрицательными напряжениями нарушает локальное механическое равновесие, которое совместно с силами адгезии удерживает пленку от разрушения.

Подтравливание деформированных участков на границе с подложкой может привести к локальному отслаиванию пленки вдоль границы дорожки. В работе [33] приведены данные о растягивающих напряжениях в пленках золота толщиной 0,1 - 0,3 мкм. В пленках золота отжиг всегда приводит к снижению напряжений.

С целью формирования надежных контактов проволоки с позолоченным корпусом требуется тщательная подготовка корпусов к сборочным операциям [34,35].

Температура разложения (диссоциации) оксидов золота Аи203 составляет 155-160 °С, а Аи20 - 250 °С. Наибольший эффект восстановления золота из оксидов достигается путем отжига деталей ППИ с золотым покрытием в вакууме при температуре 160-250 °С [36].

1.3. Монтаж кристаллов в 3Б-изделиях

В производстве ППИ, в т.ч. 3Э-изделий, выбор способа монтажа полупроводниковых кристаллов во многом зависит от требований, предъявляемых к соединению кристалл/подложка, а также от вида микросварки, применяемой для крепления выводов на кристалле и режимов герметизации изделий. В зоне соединений должны отсутствовать поры, отслоения покрытий, трещины.

Независимо от способов присоединения кристаллов к основаниям корпусов или подложки должно быть обеспечено заданное расположение контактных

площадок кристалла относительно контактных площадок корпуса/подложки. Погрешность совмещения не должна превышать 25 мкм, в некоторых случаях 5-10 мкм.

Основной трудностью, связанной с эксплуатацией автоматических установок для проволочного монтажа является посадка кристалла. Коррекцию неточности посадки кристалла в корпусе выполняет оператор, а пересчет программы позиционирования - компьютер.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Стоянов, Андрей Анатольевич, 2017 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Боднарь, Д. М. Современные технологии изготовления чипов и сборки в полупроводниковой микроэлектронике / Д. М. Боднарь // Технологии в электронной промышленности. - 2011. - № 7. - С. 52-60.

2. Строгонов, А.В. Трехмерные интегральные схемы 3D БИС / А.В. Стро-гонов, С.А. Цыбин, А. В. Быстрицкий // Компоненты и технологии. - 2011. -№ 1. - С. 38-41.

3. Мухина, Е. 3D сборка: технология сквозных отверстий в кремнии / Е. Мухина, П. Башта // Электроника: Наука. Технология. Бизнес. - 2009. - № 2.- С. 92-93.

4. Васильев, А. Современные технологии 3D-интеграции /А. Васильев // Компоненты и технологии. - 2010. - № 1. - С. 156-158.

5. Беляков, С. Сборка микросхем в России. Реальность и перспективы / С. Беляков // Компоненты и технологии. - 2014. - №5. - С. 185-187.

6. Пат. 2584180 Российская Федерацияя, МПК H01L23/532. Способ сборки трёхмерных интегральных схем 3D БИС / Зенин В. В., Ачкасов А.В. . Колбенков А. А., Стоянов А. А. - Заявка № 2014 129535, заявл. 17.07.2014; опубл. 20.05.2016, Бюл. №14.

7. Балашов, Ю.С. Сборочные операции и их контроль в микроэлектронике: учеб. пособие / Ю. С. Балашов, В. В. Зенин, Ю. В. Сегал. - Воронеж: ВГТУ, 2004. - 229 с.

8. Горлов, М.И. Диагностика в современной микроэлектронике / М. И. Горлов, В. А. Емельянов, Д. Ю. Смирнов. - Минск: Интегралполиграф, 2011. -376 с.

9. Красников, Г. Я. Физико-технологические основы обеспечения качества СБИС / Г. Я. Красников, Н. А. Зайцев. - М., 1999. - Ч. 2. - 216 с.

10. Ланин, В. Активация процессов ультразвуковой микросварки изделий электроники / В. Ланин // Технологии в электронной промышленности. - 2009. -№ 2. - С. 63-66.

11. Горлов, М. И. Контроль стабильности алюминиевой металлизации к явлению электромиграции по резистометрическим измерениям / М. И. Горлов,

B. И. Плебанович, А. В. Строгонов // Микроэлектроника. - 2006. - Т. 35. - № 4. -

C. 277-284.

12. Смолин, В. К. Особенности применения алюминиевой металлизации в интегральных схемах / В. К. Смолин // Микроэлектроника. - 2004. - Т. 33. - № 1.

- С. 10-16.

13. Валентинова, М. Воспоминание о будущем. Возврат к меди / М. Валентинова // Электроника: Наука. Технология. Бизнес. - 1999. - № 4. - С. 38-41.

14. Исследование барьерных свойств сплава Та^-Ы в составе многослойной системы металлизации ИС / А.Г. Климовицкий [и др.] // Известия вузов. Сер. Электроника. - 2003. - № 5. - С. 3-8.

15. Сборка изделий микроэлектроники с использованием металлизации и проволоки из меди / А. А. Стоянов, В. В. Зенин, Е. П. Новокрещёнова, М. А. Грибанов. - Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2014. - Т.10. - №5.1. - С. 98-104.

16. Исследования медной металлизации контактных площадок кремниевых кристаллов / А. А. Стоянов [и др.]. - Вестник ВГУ. - Серия: Физика. Математика. - 2015. - №3. - С. 49-57.

17. Смолин, В. К. Особенности применения алюминиевой металлизации в интегральных схемах / В. К. Смолин // Микроэлектроника. - 2004. - Т. 33. - № 1.

- С. 10-16.

18. Горлов, М.И. Геронтология кремниевых интегральных схем / М.И. Горлов, В.А. Емельянов, А.В. Строгонов. - М.: Наука, 2004. - 240 с.

19. Егоров, Б. А. Эффективный способ создания алюминиевой металлизации ИС / Б. А. Егоров // Электронная промышленность. - 1982. - Вып. 4. - С. 5961.

20. Тонкие пленки. Взаимная диффузия и реакции / под ред. Дж. Поута, К. Ту, Дж. Мейера. - М.: Мир, 1982. - 360 с.

21. Peter Claree. Переход к медным межсоединениям в схемах памяти / Peter Claree // EE Times. 04/16/2010.

22. Медная металлизация в кремниевых СБИС / В. В. Зенин [и др.] // Твердотельная электроника, микроэлектроника и наноэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ФГБОУ ВПО «ВГТУ». - 2011. - Вып. 10. - С. 70-73.

23. Металлизация ультрабольших интегральных схем: учеб. пособие / Д.Г. Громов [и др.]. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. - 277 с.

24. Пат. 2420827 RUH01L 21/283. Способ изготовления медной многоуровневой металлизации СБИС / Красников Г.Я., Валеев А.С., Шелепин Н.А, Гущин О. П., Воротилов, К. А., Васильев В. А., Аверкин С.Н.; Заявл. 11.01.2010; Опубл. 10.06.2011, Бюл. №6.

25. Шапиро, Л. Внедрение европейской директивы RoSH / Л. Шапиро // Электронные компоненты. - 2006. - № 1. - С. 9-12.

26. Тяжелый металл. Возможен ли всеобщий отказ от свинца? / В.В. Зенин и др. // Экология и жизнь. - 2009. - №7-8. - С. 108-112.

27. Электроника и экология / В. В. Зенин [и др.] // Комплексные проблемы техносферной безопасности: материалы междунар. науч. -практ. конф. - Воронеж: ФГБОУ ВПО «ВГТУ». - 2014. - Ч.4. - С. 212-216.

28. Малышев, В. М. Золото / В.М. Малышев, Д.В. Румянцев. - М.: Металлургия. - 1979. - 288 с.

29. Золотые покрытия в изделиях микроэлектроники / В. В. Зенин [ и др.] // Твердотельная электроника и микроэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ГОУ ВПО «ВГТУ». - 2011. - С. 65-69.

30. Лайнер, В. И. Защитные покрытия металлов / В.И. Лайнер. - М.: Металлургия, 1974. - 540 с.

31. Иммерсионное золочение под пайку / А. Медведев [и др.] // Технологии в электронной промышленности. - 2010. - № 2. - С. 6-8.

32. Сафонов, А. Прямоугольные электрические соединители. Иммерсионное оловянирование контактов - один из возможных путей сохранения паяе-мости после длительного хранения / А. Сафонов, Л. Сафонов // Технологии в электронной промышленности. - 2010. - № 7. - С. 28-32.

33. Палатник, Л. С. Материаловедение в микроэлектронике /Л.С. Палат-ник, В. К. Сорокин.- М.: Энергия, 1977. - 280 с.

34. Мужиченко, О. Г. Влияние лазерной обработки тонких пленок на качество ультразвуковой микросварки / О. Г. Мужиченко, В. М. Колешко, А. И. Дударчик // Электронная техника. Сер. Технология, организация производства и оборудование. - 1982. - Вып. 6. - С. 3-5.

35. Мужиченко, О. Г. Влияние ультрафиолетового облучения тонких пленок на качество ультразвуковой микросварки / О. Г. Мужиченко, В. М. Колеш-ко, А. И. Дударчик // Электронная техника. Сер. 7, Технология, организация производства и оборудование. - 1987. - Вып. 2. - С. 56-59.

36. Пат. 2298252 RU. 21/58 Способ присоединения кристаллов кремниевых дискретных полупроводниковых приборов и интегральных схем к корпусу с образованием эвтектики кремний-золото / Зенин В. В., Рягузов А. В., Спиридонов Б. А., Хишко О. В., Шарапова Т. И.;.заявл. 21.06.05;. опубл. 27.04.07, Бюл. № 12.

37. Зенин, В. В. Монтаж кристаллов и внутренних выводов в производстве полупроводниковых изделий / В. В. Зенин, В.А. Емельянов, В.Л. Ланин. -Минск: Интегралполиграф, 2015. - 380 с.

38. Заявка 2133937 Япония, МКИ^ 01 L 21/60 / Абэ Сунао; Арупусу Дэнки Способ монтажа кристалла ИС. - № 63-288103; заявл. 15.11.88; опубл. 23.05.90.

39. Пайка кристаллов полупроводниковых изделий с применением бессвинцовых сплавов / В.В. Зенин и др. // Микроэлектроника. - 2009. - Т. 38. -№ 5. - С. 381-390.

40. Ланин, В. Технологические особенности Flip-Chip монтажа термозвуковой микросваркой / В. Ланин, А. Шепелевич // Силовая электроника. - 2010. -№4. - С.78-82.

41. Tschan T. An overwiev of flip chip technology. ESEC, Switzerland.

42. Riley G. A. Introduction to Flip Chip: what, why, how // www. flipchips.

com.

43. Jaggart, V. Stud bumping and die attach for expanded flip-chip application / V. Jaggart // Advanced Packaging. - 2004. - № 9. - Р. 30.

44. Зенин, В. В. Формирование столбиковых выводов на контактных площадках кристаллов для сборки методом «flip-chip» / В.В. Зенин, Е. П. Ново-крещёнова, О. В. Хишко // Микроэлектроника. - 2008. - Т.37. - №2. - С. 121130.

45. Технологические особенности монтажа Flip-Chip / В. Л. Ланин [и др.] // Силовая электроника. - 2010. - № 4. - С.78-82.

46. Технология СБИС / под ред. С. Зи. - М.: Мир, 1986. Т. 2. - 480 с.

47. ЗАО Предприятие ОСТЕК: Справочное руководство по выбору и применению материалов для производства и ремонта электронной аппаратуры. - 2005.- 104 с.

48. Симонов, Р. Передовые технологии на службе электронной промышленности / Р. Смирнов // Технологии в электронной промышленности. - 2005. -№ 4. - С. 35-37.

49. 3М™ VHB™ Adhesive Transfer Tapes With Adhesive 100 MP (F9460PCF9469PCF9473PC).

50. Сборка 3D изделий с использованием проволочных выводов / В.В. Зе-нин [и др.] // Микроэлектроника. - 2014. - Т.43. - №1. - С. 1-14.

51. Jeng Yeau-Ren, HorngJeng-Haur. A microcontact approach for ultrasonic wire bonding in microelectronics // Trans. ASME. J. Tribol, 2001. - V. 123. - № 4. -P. 725-731.

52. Ланин, В. Повышение качества микросварных соединений в интегральных схемах с использованием ультразвуковых систем повышенной частоты / В. Ланин, И. Петухов, Д. Мордвинцев // Технологии в электронной промышленности. - 2010. - №1. - С.48-50.

53. Новое поколение установок ультразвуковой микросварки / Г. Коваль-чук [и др.] // Технологии в электронной промышленности. - 2011. - №8. - С. 3640.

54. Сварка в машиностроении: справочник в 4-х т. / Редкол.: Г.А. Николаев (пред.) [и др.]. - М.: Машиностроение, 1978. - Т. 4. - 504 с.

55. Пат. 2271909 RU. В23К 31/02. Способ сварки давлением / Зенин В.В., Сегал Ю.Е., Фоменко Ю.Л., Пьяных В.Я., Рягузов А. В., Шарапов В. А.; заявл. 08.01.2004; опубл. 20.03.2006, Бюл. №8.

56. Погорельцев, И. Некоторые методы повышения качества и надежности ультразвуковой сварки / И. Погорельцев // Силовая электроника. - 2010. -№2. - С. 102-104.

57. Пат. 2525962 Российская Федерация, МПК В23К 31/02, В23К 20/10, В23К 101/40. Способ приварки вывода в полупроводниковом приборе / В.В. Зенин В.В. (RU), Колбенков А.А. (RU), Стоянов А.А. (RU), Шарапов Ю.В. (RU). - Заявка № 2013106268; заявл. 13.02.2013; опубл. 20.08.2014, Бюл. № 23.

58. Шмаков, М. Школа производства гибриднопленочных интегральных схем / М. Шмаков, А. Хохлун, В. Паршин. - М.: ЗАО «Предприятие «Остек». -2008. - 184 с.

59. Фархад, Ф. Нулевая дефектность: цель и средства / Ф. Фархад, Й. Зельдмаер // Технологии в электронной промышленности. - 2006. - №2. - С. 6871.

60. Мухина, Е. Установки компании XYZTEC для тестирования качества соединений / Е. Мухина, П. Башта // Технологии в электронной промышленности. - 2008. - №6. - С. 76-79.

61. Совмещение шариковых/столбиковых выводов с контактными площадками корпусов при сборке методом «flip-chip» / А.А. Стоянов, А.А. Кол-бенков, Е.П. Новокрещёнова, В.В. Зенин // Твердотельная электроника, микроэлектроника и наноэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГТУ, 2014. -С. 106-106.

62. Nicewaner E. Interconnect resistance characteristics of several flip-chip bumping and assembly techniques // Microelectronics Reliability. - 1999. - № 39.

63. Конструктивно-технологические особенности сборки ИС с использованием технологии «flip-chip» / А. А. Стоянов [и др.] // Твердотельная электроника, микроэлектроника и наноэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГТУ. - 2015. - С. 201-208.

64. Новиков, А. «Совершенствование производства радиоэлектронной аппаратуры с использованием смешанных и бессвинцовых технологий пайки / А. Новиков // Технологии в электронной промышленности. - 2009. - №4. - С. 1015.

65. Емельянов, В. А. Корпусирование интегральных схем /. В. А. Емельянов. - Мн.: Полифакт, 1998. - 360 с.

66. Пат. 5071787 США, МКИ5 H 01 L 21/44. Полупроводниковый прибор и способ его изготовления со сборкой по методу перевернутого кристалла. Semiconductor device utilizing a face-down bonding and a method for manufacturing the same: / Mori Miki, Saito Masayuki; K. K, Toshiba.- № 477504; заявл. 09.02.90; опубл. 10.12.91; Приор. 14.03.89, № 1-61634 (Япония); НКИ 437/183.

67. Voids in Electronic parts. Yield of ultrasound. Tom Adams, Sonoscan Inc. Elk, Grove Village. - Advanced Materials & Processes. - 2013, June. - P. 22-24.

68. Пат. 5111279 США, МПК6 H 01 L 23/02. / PaschNicholasF., Sahakian-VahakK., Dell'OcaContradJ.; LSILogicCorp.- № 576182; Способ изоляции при

монтаже перевернутых кристаллов. Apparatus for isolation of flux materials in «flipchip» manufacturing; заявл. 30.08.90; опубл. 05.05.92, НКИ 357/81.

69. Зенин, В.В. Пайка золотой микропроволоки с контактными площадками ГИС и микросборок низкотемпературными припоями / В.В. Зенин // Твердотельная электроника и микроэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж. -1997. - С. 88-94.

70. Ainsworth, P.A. Soft soldering gold coated surfaces, Techniques for making reliable jointe / P.A. Ainsworth // Gold Bull. - 1971. - № 3. - Р.47-50.

71. Зенин, В. В. Влияние толщины покрытия ОС-61 на структуру и прочность микросоединений при монтаже золотой проволоки / В. В. Зенин, С. В. Ба-таев, В. М. Ефимов // Производственно-технический опыт. - 1986. - № 6. - С.45-47.

72. Нономура, М. Технология обработки поверхностей плазмой для установки корпусов флип-чип / М. Нономура // Компоненты и технологии. - 2008. -№ 12. - с. 148 - 152.

73. Строгонов, А. Трехмерные интегральные схемы 3Э-БИС / А. Строгонов, С. Цыбин, А. Быстрицкий // Компоненты и технологии, 2011. -№1. - С. 38-40.

74. Материалы для металлизации кремниевых СБИС / Д.Г. Громов [и др.] // Электронная промышленность. - 2002. - № 1. - С. 60-66.

75. Покрытия контактных площадок кристаллов и траверс корпусов для микросварки внутренних выводов 3Э-изделий / В.В. Зенин [и др.] // Микроэлектроника.- 2013.- Т. 42.- № 5.- С. 361-374.

76. Zenin, V.V. Coatings of Contact Areas of Crystals and the Traverse of Packages for Microwelding of Internal Outputs of 3D Wares [Tekst] / V.V. Zenin, A.A. Stoyanov, S.V. Petrov, B.A. Spiridonov // ISSN 1063-7397, Russian microelec-tron^. - 2013. - Vol. 42. - No 5. - pp. 288-300.

77. Измерения и контроль в микроэлектронике: учеб. пособие для вузов по специальностям электрон. техники / Н.Д. Дубовой [и др.]; под ред. А.А. Сазонова. - М.: Высш. шк., 1984. - 367 с.

78. Термозвуковая приварка золотого провода к серебряному соединительному слою на контактных площадках кристаллов с медными соединениями. Thermosonic bonding of gold wire onto silver bonding layer on the bond pads of chips with copper interconnections. Chuang Cheng-li, Aoh Jong-Ning. J. Electron. Matter. 2006. 35. - №9. - pp. 1963-1970.

79. Серебряные покрытия в изделиях микроэлектроники / В.В. Зенин, Б.А. Спиридонов, А.А. Стоянов, Д.И. Бокарев // Твердотельная электроника, микроэлектроника и наноэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГТУ, 2011. - С. 74-76.

80. Влияние плазменной обработки позолоченных корпусов полупроводниковых изделий на прочность сварных соединений / А.А. Стоянов [и др.] // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2015. -Т.11. - №6. - С.129-132.

81. Goldstein J. Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis / [Сканирующая электронная микроскопия] / Goldstein J. / Голдстейн Дж. -Kluwer Academic /Plenum Publishers., 2003. - 361 с.

82. Гофман, Р. У. Механические свойства тонких конденсированных пленок /Р. У. Гофман // Физика тонких пленок: сборник - Мир, 1968 - 284 с.

83. Фукс, М. Я. Внутренние макронапряжения в металлических вакуумных конденсатах / М. Я. Фукс, Л. С. Палатник // Физика металлических пленок: сборник. - Киев: Наукова думка, 1970 - 302 с.

84. Грищенко, А. Ф. Термические напряжения в системе полупроводниковые пластины - металлический контакт / А. Ф. Грищенко, В. П. Кулешов // Электронная техника. Сер.2, Полупроводниковые приборы. - 1972. - Вып.1. -С. 27-33.

85. Мишачев, В. И. Исследование механических напряжений в многослойных металлических покрытиях на монокристаллических кремниевых подложках / В. С. Корсаков, Б. И.Седунов В. В. Уздовский // Электронная техника. Сер. Микроэлектроника. - 1987. - Вып.2. - С. 88-89.

86. Фокин, В. Г. Остаточные напряжения и коробление при осаждении покрытия / В. Г. Фокин // Вестник Самарского ГТУ. Сер.,Технические науки. -2000. - №10. - С. 40-45.

87. Коньков, Н. В. Металлизация подложек вакуумным напылением с контролем внутренних напряжений на границе подложка - покрытие / Н.В. Коньков, И. И. Метелкин, В. М. Шнек // Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ. -М.: ЦНИИ «Электроника». - 1989. - Вып. 1 (415). - С. 57.

88. Пат. 2569642 Российская Федерация, МПК И01Ь 27/04. Способ уменьшения остаточных термомеханических напряжений на границе подложка-металлическое покрытие / В.В. Зенин (ЯИ), А.В. Ачкасов (ЯИ), А.А. Колбенков (Щ), А.А. Стоянов (ЯИ). - № 2014132388; заявл. 05.08.2014; опубл. 30.10.2015, Бюл. №33.

89. Белоус, А.И. Основы технологии микромонтажа интегральных схем / А.И. Белоус, В.А. Емельянов. - Минск: ДМК Пресс, 2013. - 316 с.

90. Ланин, В. Формирование микросварных соединений в интегральных схемах контактной микросваркой / В. Ланин, И. Петухов // Технологии в электронной промышленности. - 2010. - №7. - С. 54-58.

91. Емельянов, В. А. Термозвуковая разварка межсоединений золотой проволокой на медных рамках / В. А. Емельянов, В. Л. Ланин, В. Ф. Ласточкина // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. - 1998. - №2. - С. 28-30.

92. Ланин, В. Повышение качества микросварных соединений в интегральных схемах с использованием ультразвуковых систем повышенной частоты / В. Ланин, И. Петухов, Д. Мордвинцев // Технологии в электронной промышленности. - 2010. - №1. - С.48-50.

93. Россошинский, А.А. Комбинированный способ микросварки давлением / А. А. Россошинский, В. Д. Табелев // Автоматическая сварка. - 1967. - №11. - С. 35

94. А.с. СССР 719830 В23К 19/00. Способ термокомпрессионной сварки / Атауш В. Е., Рудзит Р. Б, Карпенко С. В., Леонов В. П., Москвин Э.Г. (СССР).-опубл. 1980, Бюл. №9.

95. Пат РФ 2271909 В 23 К 31/02. Способ сварки давлением / Зенин В.В, Сегал Ю.Е., Фоменко Ю. Л., Пьяных В. Я., Рягузов А.В, Шарапов Ю.В. (РФ). -опубл. 2006, Бюл. № 8.

96. Пат. 2525962 Российская Федерация, МПК В23К 31/02, В23К 20/10, В23К 20/10, В23К 101/40. Способ приварки вывода в полупроводниковом приборе / Зенин В. В. (RU), Колбенков А.А. (RU), Стоянов А.А (RU), Шарапов Ю.В. (RU). - № 2013106268; заявл. 13.02.2013; опубл. 20.08.2014, Бюл. №23.

97. Грачёв, А. А. Ультразвуковая микросварка / А. А. Грачёв, А. П. Кожевников, В. А. Лебига. - М. : Энергия, 1977. - 184 с.

98. Способы охлаждения полупроводниковых изделий и конструкции теплоотводов / В. В. Зенин [ и др.] // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2007. - №10. - С. 62-66.

99. Зигель, Б. Измерение теплового сопротивления - ключ к обеспечению нормального охлаждения полупроводниковых компонентов / Б. Зигель .// Электроника. - 1978. - №14. - С. 43 - 51.

100. Вяхирев, Л. Как нужно работать, чтобы не сгореть на работе, или кратко о методах и средствах охлаждения РЭА / Л. Вяхирев, // Силовая электроника. - 2005. - №4. - С. 54-59.

101. Пат. 5213153 США, МКИ5 F28 D 15/02. / Itoh Satomi; Itoh Research and development Lab. CO., Ltd. - №853417; Теплоотвод. Heat Radiating device. заявл. 17.3.92; опубл. 25.5.93; приор. 20.3.91, №3-130845 (Япония); НКИ 165/104.33.

102. Шостаковский, П. Современные решения термоэлектрического охлаждения для радиоэлектронной, медицинской, промышленной и бытовой техники / П. Шостаковский // Силовая электроника. - 2009. - № 12. - С. 122 126.

103. Исламгазина, Л. Применение различных материалов, обеспечивающих оптимальные тепловые режимы силовых полупроводниковых приборов, в том числе модулей и твердотельных реле / Л. Исламгазина // Силовая электроника. - 2005. - №3. - С. 97-98.

104. Пат.5457342 США, МКИ6Н 01 L 23 / 02. Устройство охлаждения ИС. Integrated circuit cooling apparatus / Herbst GerhardG. - №220204;: заявл. 30.3.94; опубл. 10.10.95; НКИ 257/712.

105. Пат. 2528392 Российская Федерация, МПК H01L 23/38, H01L 23/373. Устройство охлаждения ИС / Зенин В.В. (RU), Колбенков А.А. (RU), Стоянов А.А. (RU), Шарапов Ю.В. (RU). - № 2013109250; заявл. 01.03.2013; опубл. 23.07.2014, Бюл. №26.

106. Материалы для силовых полупроводниковых приборов и модулей / В. В. Зенин [и др.] // Твердотельная электроника, микроэлектроника и нано-электроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГТУ - 2013. - С. 124-130.