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关于推荐申报2017年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)项目的公示2

发布:2017-05-05 15:23       作者:成果办      来源:      点击:

根据教育部办公厅关于推荐2017年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)的通知(教技厅函〔201730号)的规定,对我校推荐申报2017年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)的项目进行公示,公示材料附后。公示时间为:201755日至2017511日。对公示内容有异议者,请与我校科研院成果奖励办公室联系,联系电话:61831397,联系人:王璐瑶。

特此公示。

 

电子科技大学

2017-5-5


项目名称:集成电路系统级封装全加成三维载板关键技术及应用

推荐奖种:科技进步奖

推荐单位:电子科技大学

项目简介:

集成电路封装载板属于高端印制电路产品,是芯片与电子元器件连接的纽带。芯片与器件功能高度集成化、高I/O数和高可靠性要求牵引载板向微精细化、系统三维封装化、性能高可靠性化方向发展,“三化”成为国际上关注的重点和瓶颈技术。项目研发团队围绕相关技术瓶颈开展了8年的研究,打破了国外企业在该领域对我国企业的封锁与垄断,推动了我国半导体封装关键部件制造的自主化,填补了我国此类产品的国际市场空白。

采用独创的磁控溅射Ti/Cu二元结构种子层制作技术、图形种子层电生长载板超精细线路/微铜柱多层电子支撑结构全加成技术,突破了国际上有核技术途径在高密度层间互连结构与超精细线路制作、超薄绝缘介质平整性控制等方面遇到的难于绕过的技术瓶颈;建立了多物理场耦合相容性阵列微区电镀理论模型,获得微米级空间约束环境铜生长机理,结合自主研发的特殊形貌专用氧化铜制备技术、新型电镀装置,实现了线宽/线距10μm/μm超精细线路、最小直径40μm微铜柱制造。开发出载板埋置电阻/电容/电感/裸芯片等材料及其埋嵌技术,形成新的3D封装技术。发明了Ni/P合金和环氧树脂-碳系埋嵌电阻材料,实现欧~千欧范围电阻埋嵌;开发出溅射法载板埋嵌钽电容技术,容值实现2×104pF/cm2;发明了纳米BaTiO3等改性有机薄膜电容材料及其埋置技术,容值误差≤7%;设计新埋置电感结构与新电感磁芯材料;设计出裸芯埋置结构并实现埋嵌。建立了集成电路系统级封装与全加成三维载板内层埋嵌裸芯片及无源元件的“场”和“路”设计模型,采用HFSS等软件系统仿真,提出了集成电路系统级封装全加成三维载板散热和信号完整性等解决方案,解决了载板设计可制造性以及制造工艺对系统信号完整性影响难题;发明了基板平整度检测装置与使用方法、层间对位与埋置薄膜器件检测等方法,解决了生成中产品在线检测难题。综合应用项目成果,形成了具有自主知识产权的无核(coreless)集成电路系统级封装全加成三维载板制造技术及工艺,成果在国际上率先实现产业化,其技术水平国际先进,部分技术指标处于国际领先水平。

项目已获授权发明专利40件(其中,美国发明专利4件);出版专著3部;发表论文73篇(其中SCI论文43篇)。成果在珠海越亚封装基板技术股份有限公司、珠海方正科技高密电子有限实现了产业化,获得6个广东省高新技术新产品证书。近三年珠海越亚和珠海方正高密累计新增销售18.5亿元,新增利税2.56亿元,出口创汇0.46亿美元。成果使我国成为掌握高端集成电路封装载板制造核心技术的国家之一,有力地推动了我国集成半导体封装和印制电路行业技术进步和产业升级。

主要完成单位及创新推广贡献:

1)电子科技大学

提出了全加层微铜柱多层电子支撑结构三维载板结构设计;发明了基板表面处理技术、优化了图形种子层电生长载板超精细线路/微铜柱多层电子支撑结构制作工艺,开发出无核(coreless)集成电路系统级封装全加成三维载板制造技术及工艺,解决了超精细线路与层间互连高密度制作、超薄绝缘介质平整性控制等技术难题;建立了多物理场耦合相容性阵列微区电镀理论模型,获得微米级空间约束环境铜生长机理。发明特殊形貌专用氧化铜制备技术、新型电镀装置,开发出高均匀性3μm面铜、最小直径40μm微铜柱多层电子支撑结构电生长技术与工艺;开发出载板埋置电阻/电容/电感/裸芯片等材料,提出形成新3D封装技术设计。发明了Ni/P合金和环氧树脂-炭系埋嵌电阻材料,实现欧~千欧范围电阻埋嵌;发明了纳米BaTiO3等改性有机薄膜电容材料及其埋置技术,容值误差≤7%;设计新埋置电感结构与新电感磁芯材料;建立了集成电路系统级封装与全加成三维载板内层埋嵌裸芯片及无源元件设计模型,采用HFSS等软件系统仿真,提出了集成电路系统级封装全加成三维载板散热和信号完整性等解决方案,解决了载板设计可制造性以及制造工艺对系统信号完整性影响难题;发明了埋置薄膜器件检测等方法,解决了生成中产品在线检测难题。

2)珠海越亚封装基板技术股份有限公司

开发出两段磁控溅射Ti/Cu种子层制造技术,应用电子科技大学在微铜柱、精细线路方面获得的成果,开发出无核(coreless)集成电路系统级封装全加成三维载板制造技术及工艺,成果在国际上率先实现产业化,建立了集成电路系统级封装全加成三维载板制造生产线;开发出基于等离子蚀刻原理的基板预处理新技术,该技术将基板清洁、除胶、粗化等工序集成,简化了基板预处理工序并提升了处理质量。开发出独特的干膜结合力与解析度提升技术,实现7μm高解析度,保障了线宽/线距10μm精细线路的制作;基于磁控溅射技术开发载板中埋置钽薄膜电容技术及工艺;开发出溅射法载板埋嵌钽电容技术,容值实现2×104pF/cm2;开发出载板中埋置裸芯片技术与工艺,芯片封装面积50μm×50μm;提出具有共轴微铜柱多层电子支撑结构、具有阶梯状孔的多层电子结构等载板设计,并实现工业化制造,获得广东省高新技术新产品6个,获得较好经济效益与社会效益。

3)珠海方正科技高密电子有限公司

开发出集成电路系统级封装载板凸点全加成技术,显著提高了制作载板凸点精度,解决了凸点制作位移公差控制直接影响封装可靠性;开发出有机介质层薄膜电容埋嵌材料及埋嵌电容技术;开发出埋嵌电阻/电感新产品;发明了载板种子层的蚀刻方法、起始层芯板的方法、制作电路板导电柱的方法、系统以及电路电镀装置以及电镀方法等。开发出载板对位偏移检测、基板平整度等及装置,解决了生产中产品品质快速检测问题。将电子科技大学成果产业化,开发出高端印制电路新产品,获得较好经济效益与社会效益。

推广应用情况:

项目研究成果,在珠海越亚封装基板技术股份有限公司、珠海方正科技高密电子有限公司生产中获得应用,建成了集成电路系统级封装全加成三维载板生产线,具备了大规模工业化制造埋嵌元器件与裸芯片的三维封装载板产品的制造能力,填补了我国在第六代封装技术领域关键部件制造的空白。企业应用成果制造出系列无核封装载板,目前已获得6个封装载板类广东省高新技术产品证书。企业应用项目技术成果生产的产品质量及产品技术指标达到国际先进水平,能够满足半导体封装客户对集成电路封装载板系列产品的性能要求。近三年,珠海越亚封装基板技术股份有限公司、珠海方正科技高密电子有限公司应用研究成果,通过生产系列集成电路封装载板、高端印制电路产品,累计新增产值1835亿人民币,新增利税2.56亿元人民币,出口创汇0.46亿美元。

曾获科技奖励情况:

主要知识产权证明目录:

知识产权类别

知识产权具体名称

国家(地区)

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

发明专利有效状态

发明专利

Multilayer Electronic   Structures with through Thickness Coaxial Structures

美国

US 9185793

2015.11.10


珠海越亚封装基板技术有限公司

Dror Hurwitz; Simon Chan;   Alex Huang, Shin Chu Chu

专利权有效

发明专利

Multilayer Electronic   Structure with Stepped Holes

美国

US   9161461

2015.10.13


珠海越亚封装基板技术有限公司

Dror Hurwitz; Simon Chan;   Alex Huang, Shin Chu Chu.

专利权有效

发明专利

Alignment between Layers   of Multilayer Electronic Support Structures

美国

US   9137905

2015.09.15


珠海越亚封装基板技术有限公司

Dror Hurwitz; Simon Chan

专利权有效

发明专利

Single Layer Coreless   Substrate

美国

US   8866286

2014.10.21


珠海越亚封装基板技术有限公司

Dror Hurwitz; Shih.Fu,Alex   Huang; Xianming Chen Simon Chan

专利权有效

发明专利

一种具有内嵌电容的印制电路板及其制造方法

中国

ZL201210038317.5

2014.08.13

1464050

电子科技大学

何为;金轶;王守绪;张怀武;

专利权有效

发明专利
 
 

自催化化学镀铜环氧树脂溶液的配置方法及化学镀铜方法

中国

ZL201510203162.X

20170301

2402827

电子科技大学

何为;成丽娟;王守绪;
 
周国云;何雪梅;陈苑明;陈国琴;

专利权有效

发明专利

一种印制电路内层可靠孔和线的加工方法

中国

ZL201310290150.6

20160511

2070979

电子科技大学

何为;何杰;陈苑明;王守绪;陶志华;冯立;

专利权有效

发明专利

一种新型LTCC叠层圆极化微带天线

中国

ZL201410338832.4

2017.02.01

2365302

电子科技大学

张怀武;郝欣欣;王明;张东明;苏桦;杨青慧;

专利权有效

发明专利

氧化铜粉末的制备方法

中国

ZL201510477775.2

2017.01.25

2555273

电子科技大学

陈苑明;何为;何雪梅;王守绪;王翀;周国云

专利权有效

发明专利

一种印制电路高密度叠孔互连方法

中国

ZL201310369365.7

2016.08.10

2162870

电子科技大学

陈苑明;何为;周国云;王守绪;陶志华;冯立;唐耀

专利权有效

发明专利

一种印制电路板埋嵌电阻喷墨打印油墨的制作方法

中国

ZL201310704139.X

2015.2.18

1590486

电子科技大学

周国云;何为;冀林仙;王守绪;陈苑明;唐耀

专利权有效

发明专利

一种埋容印制电路板的制作方法以及埋容印制电路板

中国

ZL201210046459.6

2016.02.24

1960976

北大方正集团有限公司、珠海方正印刷电路板发展有限公司

黄勇;何雪梅;胡永栓;

专利权有效

发明专利

制作电路板凸点的方法、系统及电路板

中国

ZL201010592730.7

2015.12.16

1880968

北大方正集团有限公司

苏新虹;朱兴华

专利权有效

发明专利

种子层的蚀刻方法

中国

ZL201010586581.3

2015.04.01

1623627

北大方正集团有限公司

朱兴华;苏新虹

专利权有效

 

主要完成人情况:

姓名

排名

技术职称

工作单位

完成单位

对本项目技术创造性贡献

曾获国家科技奖励情况

何为

1

教授

电子科技大学

电子科技大学

建立集成电路系统级封装全加成三维载板结构设计、多物理场耦合相容性阵列微区电镀等理论模型、开发出高均匀性电镀材料及技术,为成果产业化提供技术支撑。

2014年国家科学技术进步二等奖

张怀武

2

教授

电子科技大学

电子科技大学

建立集成电路系统级封装全加成三维载板结构设计、载板埋嵌元器件设计等理论模型,开发为载板埋嵌电感/芯片等技术。为成果产业化提供技术支撑。

2014年国家科学技术进步二等奖

陈先明

3

高级工程师

珠海越亚封装基板技术股份有限公司

珠海越亚封装基板技术股份有限公司

提出微铜柱多层电子支撑结构等设计模型,开发出种子层制作、基板预处理、裸芯片埋嵌等技术,负责并实现成果产业化应用。


胡永栓

4

教授级高级工程师

珠海方正科技高密电子有限公司

珠海方正科技高密电子有限公司

开发出超精细线路制作、埋嵌电容等技术,开发出埋嵌裸芯片导电胶合成专用材料;负责并实现成果产业化应用。

2014年国家科学技术进步二等奖

王守绪

5

教授

电子科技大学

电子科技大学

开发出特殊形貌埋嵌材料;发明新型电镀设备、基板表面处理与活化等技术,发明埋嵌薄膜器件检测方法;

2014年国家科学技术进步二等奖

陈苑明

6

讲师

电子科技大学

电子科技大学

开发出专用氧化铜技术、埋嵌电感材料;设计出层间互连新结构,提出新型载板热传输通道新模型。开发出精细线路,高均匀电镀技术与工艺;


周国云

7

讲师

电子科技大学

电子科技大学

发明埋嵌电阻材料及其埋嵌电阻的制作方法;开发出埋嵌电容/电感性材料,提出了提高干膜解析度的方法。

2014年国家科学技术进步二等奖

苏新虹

8

教授级高级工程师

珠海方正科技高密电子有限公司

珠海方正科技高密电子有限公司

设计出载板凸点结构及其制作技术,开发出种子层清除技术;发明基板平整性、定位等方法与装置;解决了成果产业化阶段遇到的技术难题;

2014年国家科学技术进步二等奖

宝玥

9

工程师

珠海越亚封装基板技术股份有限公司

珠海越亚封装基板技术股份有限公司

开发种子层制作技术及工艺并实现工业化应用;开发提升出干膜与基板结合力、解析度等技术与工艺。设计并制造出载板新产品。


何雪梅

10

其他

电子科技大学

电子科技大学

开发出埋嵌电容/电感等新材料,制备出具有特殊形貌专用氧化铜,并开发出高均匀性电镀液配方及相关工艺;提出了新载板散热和信号完整性等解决方案;


 


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