Абарона электронных сістэм ад электрамагнітных перашкод (EMI) стала актуальнай тэмай. Тэхналагічныя дасягненні ў галіне стандартаў 5G, бесправадная зарадка для мабільнай электронікі, інтэграцыя антэны ў шасі і ўкараненне сістэмы ва ўпакоўцы (SiP) абумоўліваюць патрэбу ў лепшай абароне ад электрамагнітных перашкод і ізаляцыі ў пакетах кампанентаў і больш буйных модульных праграмах. Для канформнага экранавання матэрыялы, якія экрануюць EMI для знешніх паверхняў упакоўкі, у асноўным наносяцца з дапамогай працэсаў фізічнага нанясення з паравай фазы (PVD) з выкарыстаннем тэхналогіі папярэдняй упакоўкі для ўнутранай упакоўкі. Аднак праблемы з маштабаванасцю і коштам распыляльнай тэхналогіі, а таксама прагрэс у галіне расходных матэрыялаў прыводзяць да разгляду альтэрнатыўных метадаў распылення для экранавання ад электрамагнітных перашкод.
Аўтары абмяркуюць распрацоўку працэсаў нанясення пакрыццяў распыленнем для нанясення матэрыялаў, якія абараняюць ад электрамагнітных перашкод, на вонкавыя паверхні асобных кампанентаў на палосах і вялікіх карпусах SiP. З выкарыстаннем нядаўна распрацаваных і ўдасканаленых матэрыялаў і абсталявання для прамысловасці быў прадэманстраваны працэс, які забяспечвае раўнамернае пакрыццё ўпакоўкі таўшчынёй менш за 10 мікрон і раўнамернае пакрыццё вакол кутоў і бакавых сценак упакоўкі. суадносіны таўшчыні бакавой сценкі 1:1. Далейшыя даследаванні паказалі, што вытворчыя выдаткі на нанясенне экранавання ад электрамагнітных перашкод на пакеты кампанентаў можна знізіць шляхам павелічэння хуткасці распылення і выбарачнага нанясення пакрыццяў на пэўныя ўчасткі пакета. Акрамя таго, нізкія капітальныя выдаткі на абсталяванне і больш кароткі час наладкі распыляльнага абсталявання ў параўнанні з распыляльным абсталяваннем паляпшаюць магчымасць павелічэння вытворчых магутнасцей.
Пры ўпакоўцы мабільнай электронікі некаторыя вытворцы модуляў SiP сутыкаюцца з праблемай ізаляцыі кампанентаў ўнутры SiP адзін ад аднаго і звонку для абароны ад электрамагнітных перашкод. Вакол унутраных кампанентаў прарэзаны канаўкі, а на канаўкі нанесена токаправодная паста для стварэння меншай клеткі Фарадэя ўнутры корпуса. Па меры звужэння канструкцыі траншэі неабходна кантраляваць аб'ём і дакладнасць размяшчэння матэрыялу, які запаўняе траншэю. Найноўшыя ўдасканаленыя струйныя сродкі кантралююць аб'ём, а вузкая шырыня паветранага патоку забяспечвае дакладнае запаўненне траншэі. На апошнім этапе вяршыні гэтых напоўненых пастай траншэй склейваюцца шляхам нанясення вонкавага экрануючага EMI пакрыцця. Спрэй-пакрыццё вырашае праблемы, звязаныя з выкарыстаннем абсталявання для распылення, і выкарыстоўвае перавагі палепшаных матэрыялаў EMI і абсталявання для нанясення, што дазваляе вырабляць пакеты SiP з выкарыстаннем эфектыўных метадаў унутранай упакоўкі.
У апошнія гады экранаванне ад электрамагнітных перашкод стала сур'ёзнай праблемай. З паступовым прыняццем бесправадной тэхналогіі 5G і будучымі магчымасцямі, якія 5G прынясе для Інтэрнэту рэчаў (IoT) і крытычна важных камунікацый, узрасла неабходнасць эфектыўнай абароны электронных кампанентаў і агрэгатаў ад электрамагнітных перашкод. істотны. З будучым стандартам бесправадной сувязі 5G частоты сігналаў ад 600 МГц да 6 ГГц і дыяпазоны міліметровых хваль стануць больш распаўсюджанымі і магутнымі па меры прыняцця тэхналогіі. Некаторыя прапанаваныя варыянты выкарыстання і рэалізацыі ўключаюць аконныя шкла для офісных будынкаў або грамадскага транспарту, каб дапамагчы падтрымліваць сувязь на меншых адлегласцях.
Паколькі частоты 5G з цяжкасцю пранікаюць праз сцены і іншыя цвёрдыя аб'екты, іншыя прапанаваныя рэалізацыі ўключаюць рэтранслятары ў дамах і офісных будынках для забеспячэння належнага пакрыцця. Усе гэтыя дзеянні прывядуць да павелічэння распаўсюджанасці сігналаў у дыяпазонах частот 5G і больш высокаму рызыцы ўздзеяння электрамагнітных перашкод у гэтых дыяпазонах частот і іх гармонікам.
На шчасце, EMI можна экранаваць шляхам нанясення тонкага, токаправоднага металічнага пакрыцця на знешнія кампаненты і прылады сістэмы ў камплекце (SiP) (малюнак 1). У мінулым экранаванне ад электрамагнітных перашкод наносілася шляхам размяшчэння штампаваных металічных слоікаў вакол груп кампанентаў або наклейвання экрануючай стужкі на асобныя кампаненты. Аднак па меры таго, як пакеты і канчатковыя прылады працягваюць мініяцюрызавацца, гэты падыход да экранавання становіцца непрымальным з-за абмежаванняў па памеры і гібкасці ў апрацоўцы разнастайных канцэпцый неартаганальных пакетаў, якія ўсё часцей выкарыстоўваюцца ў мабільнай і носнай электроніцы.
Сапраўды гэтак жа, некаторыя вядучыя канструкцыі ўпакоўкі рухаюцца да выбарачнага пакрыцця толькі пэўных участкаў упакоўкі для абароны ад электрамагнітных перашкод, а не пакрыцця ўсёй знешняй часткі ўпакоўкі поўным пакетам. У дадатак да вонкавага экранавання ад электрамагнітных перашкод, новыя прылады SiP патрабуюць дадатковага ўбудаванага экранавання, убудаванага непасрэдна ў пакет, каб правільна ізаляваць розныя кампаненты адзін ад аднаго ў адным пакеце.
Асноўны метад стварэння абароны ад электрамагнітных перашкод на камплектаваных пакетах кампанентаў або літых SiP-прыладах - напыленне некалькіх слаёў металу на паверхню. Шляхам напылення на паверхні ўпакоўкі можна нанесці вельмі тонкія аднастайныя пакрыцця з чыстага металу або металічных сплаваў таўшчынёй ад 1 да 7 мкм. Паколькі працэс напылення здольны асаджваць металы на ўзроўні ангстрэмаў, электрычныя ўласцівасці яго пакрыццяў дагэтуль былі эфектыўнымі для тыповых прымянення экранавання.
Аднак па меры таго, як патрэба ў абароне расце, распыленне мае значныя недахопы, якія не дазваляюць выкарыстоўваць яго ў якасці маштабаванага метаду для вытворцаў і распрацоўшчыкаў. Першапачатковыя капітальныя выдаткі на распыляльнае абсталяванне вельмі высокія і дасягаюць мільёнаў долараў. З-за шматкамернага працэсу лінія распыляльнага абсталявання патрабуе вялікай плошчы і яшчэ больш павялічвае патрэбу ў дадатковай нерухомасці з цалкам інтэграванай сістэмай перадачы. Тыповыя ўмовы камеры распылення могуць дасягаць дыяпазону 400°C, калі ўзбуджаная плазма распыляе матэрыял з мішэні распылення на падкладку; такім чынам, для астуджэння падкладкі для зніжэння тэмпературы патрабуецца мантажнае прыстасаванне «халоднай пласціны». У працэсе нанясення метал наносіцца на зададзеную падкладку, але, як правіла, таўшчыня пакрыцця вертыкальных бакавых сценак 3D-пакета звычайна складае да 60% у параўнанні з таўшчынёй верхняга павярхоўнага пласта.
Нарэшце, з-за таго, што распыленне з'яўляецца працэсам нанясення ў прамой бачнасці, часціцы металу не могуць быць выбарачна або павінны быць асаджаны пад навісаючымі структурамі і тапалогіямі, што можа прывесці да значнай страты матэрыялу ў дадатак да яго назапашвання ўнутры сценак камеры; такім чынам, ён патрабуе шмат абслугоўвання. Калі некаторыя ўчасткі дадзенай падкладкі трэба пакінуць адкрытымі або экранаванне ад электрамагнітных перашкод не патрабуецца, падкладку таксама трэба папярэдне замаскіраваць.
Абарона электронных сістэм ад электрамагнітных перашкод (EMI) стала актуальнай тэмай. Тэхналагічныя дасягненні ў галіне стандартаў 5G, бесправадная зарадка для мабільнай электронікі, інтэграцыя антэны ў шасі і ўкараненне сістэмы ва ўпакоўцы (SiP) абумоўліваюць патрэбу ў лепшай абароне ад электрамагнітных перашкод і ізаляцыі ў пакетах кампанентаў і больш буйных модульных праграмах. Для канформнага экранавання матэрыялы, якія экрануюць EMI для знешніх паверхняў упакоўкі, у асноўным наносяцца з дапамогай працэсаў фізічнага нанясення з паравай фазы (PVD) з выкарыстаннем тэхналогіі папярэдняй упакоўкі для ўнутранай упакоўкі. Аднак праблемы з маштабаванасцю і коштам распыляльнай тэхналогіі, а таксама прагрэс у галіне расходных матэрыялаў прыводзяць да разгляду альтэрнатыўных метадаў распылення для экранавання ад электрамагнітных перашкод.
Аўтары абмяркуюць распрацоўку працэсаў нанясення пакрыццяў распыленнем для нанясення матэрыялаў, якія абараняюць ад электрамагнітных перашкод, на вонкавыя паверхні асобных кампанентаў на палосах і вялікіх карпусах SiP. З выкарыстаннем нядаўна распрацаваных і ўдасканаленых матэрыялаў і абсталявання для прамысловасці быў прадэманстраваны працэс, які забяспечвае раўнамернае пакрыццё ўпакоўкі таўшчынёй менш за 10 мікрон і раўнамернае пакрыццё вакол кутоў і бакавых сценак упакоўкі. суадносіны таўшчыні бакавой сценкі 1:1. Далейшыя даследаванні паказалі, што вытворчыя выдаткі на нанясенне экранавання ад электрамагнітных перашкод на пакеты кампанентаў можна знізіць шляхам павелічэння хуткасці распылення і выбарачнага нанясення пакрыццяў на пэўныя ўчасткі пакета. Акрамя таго, нізкія капітальныя выдаткі на абсталяванне і больш кароткі час наладкі распыляльнага абсталявання ў параўнанні з распыляльным абсталяваннем паляпшаюць магчымасць павелічэння вытворчых магутнасцей.
Пры ўпакоўцы мабільнай электронікі некаторыя вытворцы модуляў SiP сутыкаюцца з праблемай ізаляцыі кампанентаў ўнутры SiP адзін ад аднаго і звонку для абароны ад электрамагнітных перашкод. Вакол унутраных кампанентаў прарэзаны канаўкі, а на канаўкі нанесена токаправодная паста для стварэння меншай клеткі Фарадэя ўнутры корпуса. Па меры звужэння канструкцыі траншэі неабходна кантраляваць аб'ём і дакладнасць размяшчэння матэрыялу, які запаўняе траншэю. Найноўшыя ўдасканаленыя струйныя сродкі кантралююць аб'ём, а вузкая шырыня паветранага патоку забяспечвае дакладнае запаўненне траншэі. На апошнім этапе вяршыні гэтых напоўненых пастай траншэй склейваюцца шляхам нанясення вонкавага экрануючага EMI пакрыцця. Спрэй-пакрыццё вырашае праблемы, звязаныя з выкарыстаннем абсталявання для распылення, і выкарыстоўвае перавагі палепшаных матэрыялаў EMI і абсталявання для нанясення, што дазваляе вырабляць пакеты SiP з выкарыстаннем эфектыўных метадаў унутранай упакоўкі.
У апошнія гады экранаванне ад электрамагнітных перашкод стала сур'ёзнай праблемай. З паступовым прыняццем бесправадной тэхналогіі 5G і будучымі магчымасцямі, якія 5G прынясе для Інтэрнэту рэчаў (IoT) і крытычна важных камунікацый, узрасла неабходнасць эфектыўнай абароны электронных кампанентаў і агрэгатаў ад электрамагнітных перашкод. істотны. З будучым стандартам бесправадной сувязі 5G частоты сігналаў ад 600 МГц да 6 ГГц і дыяпазоны міліметровых хваль стануць больш распаўсюджанымі і магутнымі па меры прыняцця тэхналогіі. Некаторыя прапанаваныя варыянты выкарыстання і рэалізацыі ўключаюць аконныя шкла для офісных будынкаў або грамадскага транспарту, каб дапамагчы падтрымліваць сувязь на меншых адлегласцях.
Паколькі частоты 5G з цяжкасцю пранікаюць праз сцены і іншыя цвёрдыя аб'екты, іншыя прапанаваныя рэалізацыі ўключаюць рэтранслятары ў дамах і офісных будынках для забеспячэння належнага пакрыцця. Усе гэтыя дзеянні прывядуць да павелічэння распаўсюджанасці сігналаў у дыяпазонах частот 5G і больш высокаму рызыцы ўздзеяння электрамагнітных перашкод у гэтых дыяпазонах частот і іх гармонікам.
На шчасце, EMI можна экранаваць шляхам нанясення тонкага, токаправоднага металічнага пакрыцця на знешнія кампаненты і прылады сістэмы ў камплекце (SiP) (малюнак 1). У мінулым экранаванне ад электрамагнітных перашкод наносілася шляхам размяшчэння штампаваных металічных слоікаў вакол груп кампанентаў або наклейвання экрануючай стужкі на пэўныя кампаненты. Аднак па меры таго, як пакеты і канчатковыя прылады працягваюць мініяцюрызавацца, гэты падыход да экраніравання становіцца непрымальным з-за абмежаванняў па памеры і гібкасці ў апрацоўцы розных канцэпцый неартаганальных пакетаў, якія ўсё часцей сустракаюцца ў мабільнай і носнай электроніцы.
Сапраўды гэтак жа, некаторыя вядучыя канструкцыі ўпакоўкі рухаюцца да выбарачнага пакрыцця толькі пэўных участкаў упакоўкі для абароны ад электрамагнітных перашкод, а не пакрыцця ўсёй знешняй часткі ўпакоўкі поўным пакетам. У дадатак да вонкавага экранавання ад электрамагнітных перашкод, новыя прылады SiP патрабуюць дадатковага ўбудаванага экранавання, убудаванага непасрэдна ў пакет, каб правільна ізаляваць розныя кампаненты адзін ад аднаго ў адным пакеце.
Асноўны метад стварэння абароны ад электрамагнітных перашкод на камплектаваных пакетах кампанентаў або літых SiP-прыладах - напыленне некалькіх слаёў металу на паверхню. Шляхам напылення на паверхні ўпакоўкі можна нанесці вельмі тонкія аднастайныя пакрыцця з чыстага металу або металічных сплаваў таўшчынёй ад 1 да 7 мкм. Паколькі працэс напылення здольны асаджваць металы на ўзроўні ангстрэмаў, электрычныя ўласцівасці яго пакрыццяў дагэтуль былі эфектыўнымі для тыповых прымянення экранавання.
Аднак па меры таго, як патрэба ў абароне расце, распыленне мае значныя недахопы, якія не дазваляюць выкарыстоўваць яго ў якасці маштабаванага метаду для вытворцаў і распрацоўшчыкаў. Першапачатковыя капітальныя выдаткі на распыляльнае абсталяванне вельмі высокія і дасягаюць мільёнаў долараў. З-за шматкамернага працэсу лінія распыляльнага абсталявання патрабуе вялікай плошчы і яшчэ больш павялічвае патрэбу ў дадатковай нерухомасці з цалкам інтэграванай сістэмай перадачы. Тыповыя ўмовы камеры распылення могуць дасягаць дыяпазону 400°C, калі ўзбуджаная плазма распыляе матэрыял з мішэні распылення на падкладку; такім чынам, для астуджэння падкладкі для зніжэння тэмпературы патрабуецца мантажнае прыстасаванне «халоднай пласціны». У працэсе нанясення метал наносіцца на зададзеную падкладку, але, як правіла, таўшчыня пакрыцця вертыкальных бакавых сценак 3D-пакета звычайна складае да 60% у параўнанні з таўшчынёй верхняга павярхоўнага пласта.
Нарэшце, з-за таго, што распыленне з'яўляецца працэсам нанясення ў прамой бачнасці, часціцы металу не могуць быць выбарачна або павінны быць асаджаны пад навісаючымі структурамі і тапалогіямі, што можа прывесці да значнай страты матэрыялу ў дадатак да яго назапашвання ўнутры сценак камеры; такім чынам, ён патрабуе шмат абслугоўвання. Калі некаторыя ўчасткі дадзенай падкладкі трэба пакінуць адкрытымі або экранаванне ад электрамагнітных перашкод не патрабуецца, падкладку таксама трэба папярэдне замаскіраваць.
Белая папера: пры пераходзе ад малога да вялікага асартыментнай вытворчасці аптымізацыя прапускной здольнасці некалькіх партый розных прадуктаў мае вырашальнае значэнне для максімальнай прадукцыйнасці вытворчасці. Агульнае выкарыстанне лініі… Глядзець Белую кнігу
Час публікацыі: 19 красавіка 2023 г