袁伟星，曾燕萍，张 琦，张春平

（中科芯集成电路有限公司，江苏无锡214072）

1 引言

微系统技术融合了微电子、微机电和微光电技术，通过系统架构和软件算法，将多个具有不同功能的有源元件与无源组件，以及MEMS、光学器件等集成于同一封装体，构成一体化软、硬件多功能集成，采用微纳制造及微集成工艺实现系统结构的微纳尺度化，朝着高密度、小型化、低功耗、高可靠性、高效率的方向演进[1-2]。微系统封装主要基于集成电路工艺方法的进步，发展趋势即系统级封装（SiP）技术，它主要通过中道及后道工艺实现，即通过对流片回来的芯片进行再布线（RDL）以及先进封装技术实现系统集成[3-4]。

高功率SiP采用晶圆级封装技术，包含大量微米级尺度的微凸点、硅通孔（TSV）等，是一种典型的多尺度复杂结构，且集成度的不断提高使SiP功率密度增大，导致封装中热管理问题愈发突出，开发快速准确的热仿真技术、实现有效增进SiP散热效能是封装设计中不可忽视的一部分[5]。卫三娟[6]采用串并联热阻思路，利用能量守恒法将微凸点与底填料等效为等效块，从而得出等效热导率。戈长丽[7]基于热阻网络的TSV单元等效，在等效单元面内热导率计算时采用并联导热通路，求得等效热导率。文献[8-9]采用等效热导率研究方法，合理简化模型同时显著降低计算资源消耗，大大提高了有限元仿真效率。

本文综合文献[6-7]的等效思路，将等效热阻网络运用于微凸点单元，在等效单元面内热导率上采用串并联思路，从而提取微凸点等效热导率，合理简化SiP热模型并进行误差分析，为后续SiP散热优化提供指导思路。……