Үзсэн: 0 Зохиогч: Сайтын редактор Нийтлэх хугацаа: 2026-05-16 Гарал үүсэл: Сайт
HPC чип, 5G антенны массив зэрэг дэвшилтэт микроэлектроникууд нь үйл ажиллагааны эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байна. Дулааны хурдацтай эргэлт, дохионы ноцтой алдагдал нь таны савлагааны материалын сонголтыг ихээхэн шаарддаг. Харилцан холболтууд багасч, ваферийн түвшний савлагаа (WLP) хурдацтай хөгжихийн хэрээр уламжлалт жигд бус дүүргэгч бүрэн бүтэлгүйтдэг. Тэд орчин үеийн, нягт чипний архитектурт шаардагдах хатуу урсах чадвар, диэлектрикийн босго шаардлагыг хангаж чадахгүй. Нэгтгэж байна Өндөр цэвэршилттэй цахиур нь одоо эдгээр асуудлыг шийдвэрлэхэд тохиромжгүй стандарт юм. Энэ нь Дулааны тэлэлтийн коэффициент (CTE) таарахгүй, реологийн зөрүүд бөглөрөлүүдийг үр дүнтэй засдаг. Энэхүү амин чухал материал нь орчин үеийн цахим бүрхүүлд ямар ч өөгүй гүйцэтгэлийг хэрхэн хангаж байгааг та мэдэх болно. Мөн бид бага температурт хамтран галладаг керамик (LTCC) субстратыг тогтворжуулахад түүний чухал үүргийг судлах болно.
Сав баглаа боодлын нягтрал, зуурамтгай чанар: Дүүргэлтийн хэмжээ >85 жингийн%-д хүрэхийн тулд нарийн ширхэгтэй тоосонцорыг хэт нарийн ширхэгтэй тоос (утаа)-тай тэнцвэржүүлэхийн тулд нарийн ширхэгийн хэмжээг хуваарилах (PSD) хяналт шаардлагатай.
Дохионы бүрэн бүтэн байдал: Бага диэлектрик тогтмол (dk 3.8-4.0) бүхий электрон зэрэглэлийн цахиур нь нягт хэлхээн дэх RC саатлыг багасгахад чухал ач холбогдолтой.
Дулаан ба бүтцийн тогтвортой байдал: Нарийвчилсан боловсруулалт (хөнгөн цагаанаар өдөөгдсөн талсжилтыг кристобалит болгон хувиргах гэх мэт) нь шүлтлэг бохирдлыг эрсдэлгүйгээр CTE-ийн нарийн тохируулгыг баталгаажуулдаг.
Хэрэглээний тусгай хэмжээс: Амжилттай байршуулах нь D50-ийн үзүүлэлтүүдийг процесстой тааруулахаас шалтгаална—Хөгц дутуу дүүргэлт (MUF) болон IC-ийн хувьд 10μm-ээс бага; Зэс бүрээстэй ламинат (CCLs) болон TIM-ийн хувьд 10-20μm.
Материалыг буруу зааж өгсөн тохиолдолд өндөр нягтралтай электрон төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн сүйрлийн эвдрэлд ордог. Нарийхан савлагаа дахь бүтцийн эвдрэлийн гол буруутан нь дулааны тэлэлтийн үл нийцэл юм. Температурын хэлбэлзэлтэй үед цахиурын үхжил болон хүрээлэн буй давирхайн хоорондох тэлэлтийн хурд нь хүчтэй механик стресс үүсгэдэг. Энэхүү стресс нь нарийн утсыг хайчилж, хамгаалалтын давхаргыг задалдаг. Цаашилбал, орчин үеийн ПХБ-ийн зохион байгуулалтад шугам хоорондын зай багасах тусам эсэргүүцэл-багтаамж (RC) дохионы хурдыг ихээхэн саатуулдаг. Оновчгүй диэлектрик материал нь дохионы энергийг шингээж, барьж, мэдээлэл дамжуулах хурдыг бууруулдаг.
Эдгээр эрсдлийг бууруулахад дүүргэгч чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Оруулж байна бөмбөрцөг цахиурын нунтаг нь эпокси хэлбэржүүлэгч нэгдлүүдийн (EMCs) нийт CTE-ийг эрс бууруулдаг. Өндөр тэлэлттэй давирхайг бага тэлдэг цахиураар солих замаар инженерүүд багцын матрицыг бүхэлд нь тогтворжуулдаг. Бөмбөрцөг хэлбэр нь хэврэг хагас дамжуулагч орчинд шаардлагатай бүтцийн хатуу байдлыг хадгалах боломжийг танд олгодог бөгөөд үйлдвэрлэлийн явцад давирхайг шахах чадварыг алдагдуулахгүй.
Энэ шаардлага нь керамик үйлдвэрлэлд шууд хамааралтай. Нарийвчилсан LTCC керамик нунтаг интеграци нь цэвэр цахиурын нэмэлтүүд дээр тулгуурладаг. Өндөр цэвэршилттэй орцууд нь үйлдвэрлэгчдэд анхны агломерын температурыг бууруулах боломжийг олгодог. Энэ нь өндөр дамжуулалттай мөнгө эсвэл зэсийн ул мөрийг хайлуулахгүйгээр хамт галлах боломжийг олгодог. Хамгийн чухал нь энэ нь өндөр давтамжийн диэлектрикийн тогтвортой байдлыг хадгалж, үйлдвэрлэлийн багц дахь агшилтын бараг тэг хэлбэлзлийг баталгаажуулдаг.
Та өнцгийн эсвэл буталсан кварцыг ашиглан өндөр дүүргэлт хийх боломжгүй. Тогтмол бус хэлбэрүүд хоорондоо холбогдож, давирхайн урсгалыг саатуулдаг асар их үрэлтийг бий болгодог. Бөмбөрцөг геометр нь савлагааны хамгийн их нягтралд хүрэхийн тулд заавал байх ёстой. Төгс бөөрөнхий тоосонцорыг ашигласнаар инженерүүд зургаан өнцөгт хаалттай савлагааны онолын 74%-ийн хязгаарыг тогтмол давдаг. Тэд нэгдлийн зуурамтгай чанарыг нэмэгдүүлэхгүйгээр дүүргэх хурдыг 85 жингийн% -иас давдаг. Энэхүү онцгой урсах чадвар нь нэгдэл нь утсан холболтыг таслахгүйгээр микроскопийн хөндийгөөр аюулгүй хөдөлдөг.
Ихэнхдээ 'утаа' гэж нэрлэгддэг хэт нарийн ширхэгтэй тоосонцорыг удирдах нь инженерийн нарийн төвөгтэй сорилт юм. Галын бөмбөрцөгжилт нь байгалийн жамаар 0.1 мкм хэмжээтэй хэт нарийн ширхэгтэй тоосонцор үүсгэдэг. Эдгээр жижиг бөмбөрцөгүүд нь хоёр талдаа ирмэгтэй байдаг. Бага концентрацитай үед тэдгээр нь бяцхан бөмбөг холхивчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэд том хэсгүүдийн хоорондох зайг тосолж, хялгасан судасны хөндийг дүүргэхэд тусалдаг. Гэсэн хэдий ч хэт их утаа нь нийт гадаргуугийн талбайг эрс нэмэгдүүлж, бэлэн давирхайг хурдан шингээж, урсах чадварыг устгадаг.
Салбарын зөвшилцөл нь хэт нарийн ширхэгтэй тоосонцорыг 20 эзлэхүүний% босго орчимд хянахыг шаарддаг. Энэхүү тусгай харьцаа нь бөөмийн тосолгооны зуурамтгай чанарыг гамшгийн эсрэг төгс тэнцвэржүүлдэг. Утааны концентраци нь нийлмэл байдалд хэрхэн нөлөөлдөг тухай дараах задаргааг авч үзье.
Утааны агууламж (эзэлхүүн%) |
Тосолгооны нөлөө |
Нийлмэл зуурамтгай чанарт үзүүлэх нөлөө |
Нарийн цоорхойг дүүргэхэд тохиромжтой |
|---|---|---|---|
< 5% |
Муу (Өндөр үрэлт) |
Дунд зэрэг (Сууршилд өртөмтгий) |
Бага (Хоолойг үүсгэдэг) |
15% - 25% |
Хамгийн оновчтой |
Бага (Тогтвортой урсгал) |
Маш сайн |
40% - 50% |
Эсрэг бүтээмжтэй |
Гамшигт (хатуурах) |
Ашиглах боломжгүй |
Гадаргуугийн функционалчлал нь реологийн менежментэд зайлшгүй үүрэг гүйцэтгэдэг. Түүхий цахиур нь органик давирхайг эсэргүүцдэг. Тиймээс та силан гадаргуугийн эмчилгээг хийх ёстой. Силан нь химийн гүүр болж, эпокси матрицтай нийцтэй байдлыг идэвхтэй сайжруулдаг. Зөв эмчилгээ хийдэг бөмбөрцөг хэлбэрийн цахиур нь агуулах сав дахь хүсээгүй хур тунадасыг бууруулдаг. Энэ нь өндөр температурт хатууруулах үе шатанд фазын салалтаас бүрэн сэргийлдэг.
Стандарт аморф цахиур нь маш бага CTE-ийг харуулдаг бөгөөд ихэвчлэн 0.5 ppm/K орчим байдаг. Ашигтай мэт боловч энэ утга нь тодорхой хагас дамжуулагч чипс болон зэсийн субстратын дулааны тэлэлтийг төгс харуулахын тулд хэт бага унадаг. Үүнийг засахын тулд инженерүүд фазын өөрчлөлтийг гүйцэтгэдэг. Тэд аморф бүтцийг кристобалит гэх мэт талст хэлбэрт шилжүүлдэг. Нарийн хяналттай хөнгөн цагааны өдөөгдсөн талсжилтыг ашиглан үйлдвэрлэгчид CTE-ийн нарийн тохируулгыг олж авдаг. Энэ процесс нь уламжлалт шүлтлэгт суурилсан агшилтын аргуудтай холбоотой ноцтой эрсдэлээс зайлсхийдэг.
Цэвэр байдлын хязгаарлалт нь дэвшилтэт сав баглаа боодолд өөр нэг том саад тотгор учруулдаг. Бохирдол нь сүйрэлд хүргэдэг. Орчин үеийн зангилаа нь 7N (99.99999%) шаарддаг. өндөр цэвэршилттэй нунтаг . Металл ул мөр нь мэдрэмтгий микроэлектроникт асар их аюул учруулдаг. Та хөнгөн цагаан, натри, кальци, титан, кали зэрэг элементүүдийг 0.01 ppm-ээс доош байлгахыг хатуу хязгаарлах ёстой. Үүнийг хийхгүй байх нь гамшигт үр дагаварт хүргэдэг. Натрийн ионууд цахилгаан талбайн дор шилжиж, тусгаарлагчийн ноцтой эвдрэл, шугамын зэврэлт үүсгэдэг. Цаашилбал, цацраг идэвхт ул мөрийн хольц нь альфа тоосонцорыг ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь өндөр нягтралтай санах ойн IC-ийн зөөлөн алдааг шууд өдөөдөг.
Дулааны менежментийн шаардлага нь цэвэр цахиурын байгалийн чадвараас байнга давж гардаг. Энэ нь эрлийз дүүргэгчийн өсөн нэмэгдэж буй чиг хандлагыг бий болгож байна. Compounders одоо премиумыг холино электрон зэрэглэлийн цахиур . дэвшилтэт дулааны интерфэйсийн материал (TIMs) бий болгох өндөр дамжуулагч материал бүхий Энэхүү эрлийзжүүлэх стратеги нь хэд хэдэн ялгаатай инженерийн давуу талыг санал болгодог:
Сайжруулсан дулааны замууд: Бор нитрид эсвэл хөнгөн цагааны ислийн тоосонцор нь бат бөх дамжуулагч гүүрийг бий болгож, дулааныг хэвнээс хурдан дамжуулдаг.
Хадгалагдсан урсгал: Цахиурт бөмбөрцөг нь дамжуулагч нэмэлтүүдийн зүлгүүр, өнцгийн шинж чанарыг нөхөж, тарилгын хурдыг хадгална.
Зардлыг оновчтой болгох: Үнэтэй бор нитридыг нарийн хэмжсэн цахиурт бөмбөрцөгөөр солих нь төслийн төсвийг зөрчихгүйгээр дулааны зорилтот түвшинг тэнцвэржүүлдэг.
Диэлектрикийн бүрэн бүтэн байдал: Гибрид хольц нь маш сайн цахилгаан тусгаарлагч шинж чанарыг хадгалж, дулааны давхаргад хүсээгүй шорт үүсэхээс сэргийлдэг.
Бөөмийн хэмжээний хуваарилалтыг (PSD) зөв сонгох нь таны капсулжуулах үйл явцын амжилтыг тодорхойлдог. Нарийн завсарт хэт том тоосонцор ашиглах нь бөглөрөл үүсгэдэг. Бага хэмжээтэй тоосонцорыг хаа сайгүй ашиглах нь зуурамтгай чанарыг алдагдуулдаг. Инженерүүд эдгээр материалыг D50 стандартын дагуу гурван үндсэн хэмжээтэй ангилдаг.
Энэ ангилал нь үйлдвэрлэлийн хамгийн хатуу хяналтыг шаарддаг. Та энэ урамшууллыг үндсэндээ ашигладаг хагас дамжуулагч нунтаг . Цутгамал дутуу дүүргэлтийн (MUF) хэрэглээ, дэвшилтэт IC савлагаа, фотолитографийн нарийн төвөгтэй ажлуудад зориулагдсан Литографийн хувьд хэт нарийн хэмжээсүүд нь шугамын ирмэгийн барзгар байдлыг тусгайлан бууруулдаг. Үр дүн нь маш их урьдчилан таамаглах боломжтой. Та микроскопийн нарийхан цоорхойг жигд дүүргэж, диэлектрик хүчийг ихээхэн сайжруулж, өндөр давтамжийн дохионы алдагдлыг хамгийн бага хэмжээнд хүргэдэг.
Дунд түвшний хэмжээс нь илүү өргөн хүрээний цахим хэрэглээнд ажиллах хүч болдог. Үндсэн хэрэглээнд хатуу шавар савны нэгдлүүд, зэс бүрсэн ламинатууд (CCL), тусгай LTCC хольцууд орно. Эдгээр орчинд байрлуулах үед үр дүн нь субстратын хатуу байдлыг мэдэгдэхүйц сайжруулна. Маш сайн давирхайн наалдац, физик цочрол, чичиргээний эсрэг маш тогтвортой механик арматурыг анзаарах болно.
Том ширхэгтэй тоосонцор нь бүтцийн хувьд тэс өөр зорилготой. Тэдгээрийн үндсэн хэрэглээ нь задгай механик дүүргэлт, микроскопоор нэвтрэх шаардлагагүй стандарт гадаргууг бүрэх явдал юм. Үр дүн нь өртөг хэмнэлттэй эзлэхүүний нүүлгэн шилжүүлэлтийг нэн тэргүүнд тавьдаг. Эдгээр нь том эрчим хүчний модуль, хүнд даацын үйлдвэрлэлийн мэдрэгчийг макроскопийн тусгаарлагчаар хангадаг.
Хэмжээний ангилал (D50) |
Анхдагч програм |
Инженерийн үндсэн үр дүн |
|---|---|---|
Хэт нарийн (0.01 - 10μm) |
Цутгасан дутуу дүүргэлт, ICs, Lithography |
Нарийн цоорхойг дүүргэх, дохионы алдагдал бага |
Дунд түвшний (10 - 20 микрон) |
CCL, Potting, LTCC Ceramics |
Субстратын хатуулаг, давирхайн наалдац |
Бүдүүн (>20µm) |
Бөөнөөр дүүргэх, Стандарт бүрээс |
Эзлэхүүний нүүлгэн шилжүүлэлт, их хэмжээний тусгаарлагч |
Найдвартай түүхий эд худалдан авахын тулд ханган нийлүүлэгчид тань тулгарч буй үйлдвэрлэлийн эрчимтэй бодит байдлыг ойлгохыг шаарддаг. Өндөр нарийвчлалтай шүршигч хатаах, дөлөөр бөмбөрцөг болгох нь техникийн асар их хүндрэлтэй байдаг. Хатуу, 3 микрон-оос доошгүй нарийн хуваарилалтад хүрэх нь үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийг физикийн хязгаарт хүргэдэг. Эдгээр процессууд нь бөөгнөрөл үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд асар их эрчим хүчний оролт, тогтмол тохируулга шаарддаг.
Багц хоорондын тогтвортой байдал нь аливаа худалдан авагчийн хувьд хамгийн чухал хэмжүүрийг илэрхийлдэг. Бета туршилтанд төгс ажилладаг найрлага нь нийлүүлэгчийн тууштай байдал алдагдсан тохиолдолд үйлдвэрлэлд амжилтгүй болдог. Худалдан авах ажиллагааны багдаа нийлүүлэгчдийг бодит цагийн шаталтын хяналтын системд үндэслэн үнэлэхийг зөвлөж байна. Тэд ангиллын санал хүсэлтийн гогцоо ашигладаг уу? Таны үндсэн жишиг нь дараалсан багцуудын хооронд бөөрөнхий хазайлтыг <1% хүртэл хатуу хянахыг шаардах ёстой.
Худалдан авах ажиллагааны эрсдэлийг найдвартай даван туулахын тулд товч жагсаалтын логикийг дагаж мөрдөнө. Худалдан авах ажиллагааны инженерүүд туршилтын дээж авах хүсэлт гаргахаасаа өмнө баримт бичгийг сайтар шалгаж үзэх ёстой. Дараах баталгаажуулах алхмуудыг хэрэгжүүлнэ үү.
SEM дүрслэлийг хүсэх: Электрон микроскопоор сканнердсан зургууд нь бөөмийн бодит бөөрөнхий байдлыг нүдээр шалгаж, хүсээгүй бөөгнөрөлийг тодруулдаг.
DTA өгөгдлийг хянах: Дифференциал дулааны шинжилгээ нь талстжилтын нарийн үе шатыг баталгаажуулж, CTE нь халуунд сурталчилсан шиг ажиллах болно.
ICP-MS тайланд дүн шинжилгээ хийх: Индуктив хосолсон плазмын масс спектрометр нь ул мөр металлууд 0.01 ppm босгоос доогуур хэвээр байгааг үгүйсгэх аргагүй нотолгоо юм.
BET-ийн үзүүлэлтүүдийг шалгана уу: Гадаргуугийн талбайн тусгай хэмжилтүүд нь нунтаг хэр их давирхайг шингээхийг зааж өгдөг бөгөөд энэ нь зуурамтгай чанарыг нарийн таамаглах боломжийг танд олгоно.
Бөмбөрцөг хэлбэрийн цахиурыг тодорхойлох нь үндсэн материалыг орлуулахаас хамаагүй илүү юм. Энэ нь WLP-ийн гарц, дохио дамжуулах бүрэн бүтэн байдал, ерөнхий дулааны тэсвэрлэлтэд ихээхэн нөлөөлдөг процессын инженерийн чухал шийдвэр юм. Бөөмийн геометрийг хатуу хянаж, элементийн туйлын цэвэр ариун байдлыг шаардсанаар та орчин үеийн харилцан холболтыг эвдрэл сүйрлийн горимоос идэвхтэй хамгаалдаг.
Дараагийн алхмынхаа хувьд инженерүүд болон худалдан авалтын багуудаа материал олж авахаасаа өмнө нягт уялдаатай байхыг урамшуулаарай. Цоорхойг нөхөх тусгай шаардлага болон диалектик зорилтуудыг борлуулагчийн D50 түгээлтийн муруйтай шууд харьцуул. Туршилтын аливаа үе шатыг эхлүүлэхийн өмнө гадаргуугийн боловсруулалтыг баталгаажуулж, металлын баримт бичгийг мөрдөнө. Эдгээр шийдэмгий арга хэмжээг авснаар таны сав баглаа боодлын нэгдлүүд үйл ажиллагааны ачаалал ихтэй үед өө сэвгүй ажиллах болно.
Х: Бөмбөрцөг хэлбэр нь үрэлтийг эрс багасгаж дүүргэгчийн ачаалал ихсэх боломжийг олгодог (ихэвчлэн >85 жин%). Энэ хэлбэр нь микроскопийн чипний хөндийд давирхайг шахахад шаардагдах онцгой бага зуурамтгай чанарыг хадгалдаг. Энэ нь жигд урсаж, хэвний явцад утас шүүрдэх гэмтэх, агаарын хоосон зай үүсэхээс бүрэн сэргийлдэг.
Х: Энэ нь ихэвчлэн 99.9% -аас 99.99999% (7N) хүртэлх хэт өндөр цэвэршилтийн түвшинг хэлдэг. Эдгээр зэрэглэлд Натри, Кали, Төмөр гэх мэт эвдрэлд хүргэдэг металлууд нь тэрбум тутамд тодорхой хэмжээгээр хязгаарлагддаг. Энэхүү туйлын цэвэр байдал нь цахилгааны богино холболт, тусгаарлагчийн эвдрэл, зөөлөн алдаа үүсгэдэг альфа бөөмийн ялгаралтаас сэргийлдэг.
Х: LTCC програмуудад энэ нь чухал тааруулах агентын үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь диэлектрик тогтмолыг тусгайлан тогтворжуулж, өндөр давтамжийн (5G/RF) дохиог цэвэр дамжуулах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад энэ нь инженерүүдэд бага температурт хамтран галлах явцад бие махбодийн агшилтын хурдыг нарийн хянахад тусалдаг бөгөөд энэ нь нарийн хэмжээсийн тогтвортой байдлыг хангадаг.
Х: Тийм ээ. Оновчгүй PSD нь микроскопийн хоосон зай эсвэл нэгдэл дотор маш жигд бус савлагаа үүсгэдэг. Энэ нь дулааны хурдацтай эргэлтийн үед хүчтэй хагарал эсвэл давхаргыг үүсгэдэг орон нутгийн стрессийн концентрацийг үүсгэдэг. Нарийвчилсан PSD нь CTE-ийн нэгэн төрлийн бууралтыг баталгаажуулж, бүхэл бүтэн бүтцийг хамгаалдаг.
