Thermo-Mechanical Reliability Analysis of Through-Silicon-Via (TSV)
Application ID: 131101
Through-silicon vias (TSVs) allow chips or wafers to be connected vertically, making TSV a crucial technology for 2.5D and 3D packaging. The basic structure of a TSV consists of a deep hole penetrating a silicon substrate, a filling metal (usually copper) in the deep hole, and an insulating layer between the metal and substrate. The temperature fluctuation during the manufacturing process of a TSV as well as the operation of the device may introduce thermal stress in the structure and cause the copper filling to protrude or descend. This stress may also cause plastic deformation of the copper and even slippage or cracking at the copper-silicon interface, which could affect the electrical connection performance of the TSV and cause the failure of devices.
In this model, the thermomechanical reliability of a single TSV is analyzed, taking into consideration the thermal stress and the plastic deformation of copper. The deformation and stress results can be used to determine the range of the keep-out zone (KOZ) around the TSV, an area where the components with electrical functions should avoid.
この model の例は, 通常次の製品を使用して構築されるこのタイプのアプリケーションを示しています.
ただし, これを完全に定義およびモデル化するには, 追加の製品が必要になる場合があります. さらに, この例は, 次の製品の組み合わせのコンポーネントを使用して定義およびモデル化することもできます.
アプリケーションのモデリングに必要な COMSOL® 製品の組み合わせは, 境界条件, 材料特性, フィジックスインターフェース, パーツライブラリなど, いくつかの要因によって異なります. 特定の機能が複数の製品に共通している場合もあります. お客様のモデリングニーズに適した製品の組み合わせを決定するために, 製品仕様一覧 を確認し, 無償のトライアルライセンスをご利用ください. COMSOL セールスおよびサポートチームでは, この件に関するご質問にお答えしています.
