Tha dìon siostaman dealanach bho eadar-theachd electromagnetic (EMI) air a thighinn gu bhith na chuspair teth. Tha adhartasan teicneòlach ann an inbhean 5G, cosgais gun uèir airson eileagtronaigeach gluasadach, amalachadh antenna a-steach don chassis, agus toirt a-steach System in Package (SiP) a’ stiùireadh an fheum air dìon EMI nas fheàrr agus aonaranachd ann am pasganan co-phàirteach agus tagraidhean modular nas motha. Airson dìon co-fhreagarrach, tha stuthan dìon EMI airson uachdar a-muigh a ’phacaid air an tasgadh sa mhòr-chuid le bhith a’ cleachdadh pròiseasan tasgadh vapor corporra (PVD) a ’cleachdadh teicneòlas ro-phacaidh airson tagraidhean pacaidh a-staigh. Ach, tha cùisean scalability agus cosgais teicneòlas spraeraidh, a bharrachd air adhartasan ann an stuthan consum, a’ leantainn gu beachdachadh air dòighean spraeraidh eile airson dìon EMI.
Bruidhnidh na h-ùghdaran air leasachadh phròiseasan còmhdach spraeraidh airson a bhith a’ cur stuthan dìon EMI gu uachdar taobh a-muigh phàirtean fa leth air stiallan agus pasganan SiP nas motha. A’ cleachdadh stuthan agus uidheamachd ùr-leasaichte agus leasaichte airson a’ ghnìomhachais, chaidh pròiseas a dhearbhadh a bheir seachad còmhdach èideadh air pacaidean nas lugha na 10 micron de thighead agus còmhdach èideadh timcheall oiseanan pacaid agus ballachan taobh pacaid. co-mheas tighead balla taobh 1: 1. Tha tuilleadh rannsachaidh air sealltainn gum faodar a’ chosgais saothrachaidh airson dìon EMI a chuir an sàs ann am pasganan co-phàirteach a lughdachadh le bhith ag àrdachadh an ìre spraeraidh agus a’ cleachdadh còmhdach gu raointean sònraichte den phacaid gu roghnach. A bharrachd air an sin, tha cosgais calpa ìosal an uidheim agus an ùine rèiteachaidh nas giorra airson uidheamachd frasadh an taca ri uidheamachd frasaidh a’ leasachadh comas cinneasachaidh àrdachadh.
Nuair a bhios iad a’ pacadh electronics gluasadach, tha duilgheadas aig cuid de luchd-saothrachaidh mhodalan SiP a bhith a’ dealachadh phàirtean taobh a-staigh an SiP bho chèile agus bhon taobh a-muigh gus dìon an aghaidh eadar-theachd electromagnetic. Bidh claisean air an gearradh timcheall air na co-phàirtean a-staigh agus bidh pasgan giùlain air a chuir air na claisean gus cèidse Faraday nas lugha a chruthachadh taobh a-staigh na cùise. Mar a bhios dealbhadh an trench a’ caolachadh, feumar smachd a chumail air meud agus mionaideachd suidheachadh an stuth a tha a’ lìonadh an trench. Bidh na toraidhean spreadhaidh adhartach as ùire a’ cumail smachd air meud agus leud cumhang sruth-adhair a ’dèanamh cinnteach gu bheil lìonadh trench ceart. Anns a ’cheum mu dheireadh, tha mullaich nan trainnsichean làn paste sin air an glaodhadh ri chèile le bhith a’ cleachdadh còmhdach dìon EMI taobh a-muigh. Bidh Spray Coating a’ fuasgladh nan duilgheadasan co-cheangailte ri bhith a’ cleachdadh uidheamachd sputtering agus a’ gabhail brath air stuthan EMI leasaichte agus uidheamachd tasgaidh, a’ leigeil le pacaidean SiP a bhith air an dèanamh a’ cleachdadh dòighean pacaidh èifeachdach a-staigh.
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha dìon EMI air a thighinn gu bhith na adhbhar dragh mòr. Le gabhail mean air mhean de theicneòlas gun uèir 5G prìomh-shruthach agus na cothroman san àm ri teachd a bheir 5G gu Internet of Things (IoT) agus conaltradh a tha deatamach do mhisean, tha an fheum air co-phàirtean dealanach agus co-chruinneachaidhean a dhìon gu h-èifeachdach bho eadar-theachd electromagnetic air a dhol am meud. riatanach. Leis an inbhe gun uèir 5G a tha ri thighinn, bidh tricead chomharran anns na bannan tonn 600 MHz gu 6 GHz agus millimeters a’ fàs nas cumanta agus nas cumhachdaiche mar a thèid gabhail ris an teicneòlas. Tha cuid de chùisean cleachdaidh agus buileachadh a thathar a’ moladh a’ toirt a-steach lòsan uinneig airson togalaichean oifis no còmhdhail poblach gus conaltradh a chumail thar astaran nas giorra.
Leis gu bheil duilgheadas aig triceadan 5G a bhith a’ dol a-steach do bhallachan agus nithean cruaidh eile, tha buileachadh eile a tha san amharc a’ toirt a-steach ath-chuiridhean ann an dachaighean agus togalaichean oifis gus còmhdach iomchaidh a thoirt seachad. Leanaidh na gnìomhan sin uile gu àrdachadh ann an tricead chomharran anns na bannan tricead 5G agus cunnart nas àirde a thaobh a bhith fosgailte do bhacadh electromagnetic anns na bannan tricead sin agus na harmonics aca.
Gu fortanach, faodar EMI a dhìon le bhith a’ cur còmhdach meatailt tana, giùlain air pàirtean taobh a-muigh agus innealan System-in-Package (SiP) (Figear 1). San àm a dh’ fhalbh, chaidh dìon EMI a chuir an sàs le bhith a’ cur canaichean meatailt le stampa timcheall air buidhnean de cho-phàirtean, no le bhith a’ cur teip dìon air co-phàirtean fa leth. Ach, mar a bhios pacaidean agus innealan crìochnachaidh a’ leantainn air adhart gu ìre bheag, chan eil an dòigh dìon seo neo-iomchaidh mar thoradh air crìochan meud agus sùbailteachd gus dèiligeadh ri bun-bheachdan pacaid eadar-mheasgte, neo-orthogonal a thathas a’ cleachdadh barrachd is barrachd ann an electronics gluasadach agus so-ruigsinneach.
Mar an ceudna, tha cuid de phrìomh dhealbhaidhean pacaid a’ gluasad a dh’ionnsaigh a bhith a’ còmhdach gu roghnach a-mhàin raointean sònraichte den phasgan airson dìon EMI, seach a bhith a’ còmhdach taobh a-muigh a’ phacaid le pasgan slàn. A bharrachd air dìon EMI bhon taobh a-muigh, feumaidh innealan SiP ùra dìon a bharrachd a chaidh a thogail a-steach don phacaid gus na diofar phàirtean a sgaradh bho chèile san aon phacaid.
Is e am prìomh dhòigh air dìon EMI a chruthachadh air pasganan co-phàirteach le cumadh no innealan SiP le cumadh a bhith a’ frasadh grunn shreathan de mheatailt air an uachdar. Le bhith a’ spùtadh, faodar còmhdach tana de mheatailt fìor-ghlan no aloidhean meatailt a thasgadh air uachdar pacaid le tiugh de 1 gu 7 µm. Leis gu bheil am pròiseas sputtering comasach air meatailtean a thasgadh aig ìre angstrom, tha feartan dealain a chòtaichean air a bhith èifeachdach gu ruige seo airson tagraidhean dìon àbhaisteach.
Ach, mar a tha an fheum air dìon a’ fàs, tha eas-bhuannachdan gnèitheach cudromach aig sputtering a chuireas casg air bho bhith air a chleachdadh mar dhòigh scalable airson luchd-saothrachaidh agus luchd-leasachaidh. Tha cosgais calpa tùsail uidheamachd spraeraidh gu math àrd, anns an raon milleanan dolar. Mar thoradh air a’ phròiseas ioma-sheòmar, tha feum aig an loidhne uidheamachd spraeraidh air raon mòr agus a’ meudachadh an fheum air togalaichean a bharrachd le siostam gluasaid làn-amalaichte. Faodaidh suidheachaidhean seòmar sputter àbhaisteach an raon 400 ° C a ruighinn leis gu bheil an excitation plasma a ’spùtadh an stuth bhon targaid sputter chun t-substrate; mar sin, tha feum air tàmh-àirneis “truinnsear fuar” gus an t-substrate fhuarachadh gus an teòthachd a lughdachadh. Tron phròiseas tasgaidh, tha am meatailt air a thasgadh air substrate sònraichte, ach, mar riaghailt, tha tiugh còmhdach ballachan taobh dìreach pasgan 3D mar as trice suas ri 60% an taca ri tiugh an t-sreath uachdar àrd.
Mu dheireadh, air sgàth gur e pròiseas tasgaidh loidhne-seallaidh a th’ ann an sputtering, chan urrainnear gràinean meatailt a thaghadh gu roghnach no feumar an tasgadh fo structaran crochte agus topologies, a dh’ fhaodadh call mòr stuthan adhbhrachadh a bharrachd air a bhith a’ cruinneachadh taobh a-staigh ballachan an t-seòmair; mar sin, tha feum air tòrr cumail suas. Ma tha cuid de raointean de substrate sònraichte gu bhith fosgailte no mura bheil feum air dìon EMI, feumar an t-substrate a bhith air a chòmhdach ro-làimh cuideachd.
Tha dìon siostaman dealanach bho eadar-theachd electromagnetic (EMI) air a thighinn gu bhith na chuspair teth. Tha adhartasan teicneòlach ann an inbhean 5G, cosgais gun uèir airson eileagtronaigeach gluasadach, amalachadh antenna a-steach don chassis, agus toirt a-steach System in Package (SiP) a’ stiùireadh an fheum air dìon EMI nas fheàrr agus aonaranachd ann am pasganan co-phàirteach agus tagraidhean modular nas motha. Airson dìon co-fhreagarrach, tha stuthan dìon EMI airson uachdar a-muigh a ’phacaid air an tasgadh sa mhòr-chuid le bhith a’ cleachdadh pròiseasan tasgadh vapor corporra (PVD) a ’cleachdadh teicneòlas ro-phacaidh airson tagraidhean pacaidh a-staigh. Ach, tha cùisean scalability agus cosgais teicneòlas spraeraidh, a bharrachd air adhartasan ann an stuthan consum, a’ leantainn gu beachdachadh air dòighean spraeraidh eile airson dìon EMI.
Bruidhnidh na h-ùghdaran air leasachadh phròiseasan còmhdach spraeraidh airson a bhith a’ cur stuthan dìon EMI gu uachdar taobh a-muigh phàirtean fa leth air stiallan agus pasganan SiP nas motha. A’ cleachdadh stuthan agus uidheamachd ùr-leasaichte agus leasaichte airson a’ ghnìomhachais, chaidh pròiseas a dhearbhadh a bheir seachad còmhdach èideadh air pacaidean nas lugha na 10 micron de thighead agus còmhdach èideadh timcheall oiseanan pacaid agus ballachan taobh pacaid. co-mheas tighead balla taobh 1: 1. Tha tuilleadh rannsachaidh air sealltainn gum faodar a’ chosgais saothrachaidh airson dìon EMI a chuir an sàs ann am pasganan co-phàirteach a lughdachadh le bhith ag àrdachadh an ìre spraeraidh agus a’ cleachdadh còmhdach gu raointean sònraichte den phacaid gu roghnach. A bharrachd air an sin, tha cosgais calpa ìosal an uidheim agus an ùine rèiteachaidh nas giorra airson uidheamachd frasadh an taca ri uidheamachd frasaidh a’ leasachadh comas cinneasachaidh àrdachadh.
Nuair a bhios iad a’ pacadh electronics gluasadach, tha duilgheadas aig cuid de luchd-saothrachaidh mhodalan SiP a bhith a’ dealachadh phàirtean taobh a-staigh an SiP bho chèile agus bhon taobh a-muigh gus dìon an aghaidh eadar-theachd electromagnetic. Bidh claisean air an gearradh timcheall air na co-phàirtean a-staigh agus bidh pasgan giùlain air a chuir air na claisean gus cèidse Faraday nas lugha a chruthachadh taobh a-staigh na cùise. Mar a bhios dealbhadh an trench a’ caolachadh, feumar smachd a chumail air meud agus mionaideachd suidheachadh an stuth a tha a’ lìonadh an trench. Bidh na toraidhean spreadhaidh adhartach as ùire a’ cumail smachd air meud agus leud sruth-adhair cumhang a ’dèanamh cinnteach gu bheil lìonadh trench ceart. Anns a ’cheum mu dheireadh, tha mullaich nan trainnsichean làn paste sin air an glaodhadh ri chèile le bhith a’ cleachdadh còmhdach dìon EMI taobh a-muigh. Bidh Spray Coating a’ fuasgladh nan duilgheadasan co-cheangailte ri bhith a’ cleachdadh uidheamachd sputtering agus a’ gabhail brath air stuthan EMI leasaichte agus uidheamachd tasgaidh, a’ leigeil le pacaidean SiP a bhith air an dèanamh a’ cleachdadh dòighean pacaidh èifeachdach a-staigh.
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha dìon EMI air a thighinn gu bhith na adhbhar dragh mòr. Le gabhail mean air mhean de theicneòlas gun uèir 5G prìomh-shruthach agus na cothroman san àm ri teachd a bheir 5G gu Internet of Things (IoT) agus conaltradh a tha deatamach do mhisean, tha an fheum air co-phàirtean dealanach agus co-chruinneachaidhean a dhìon gu h-èifeachdach bho eadar-theachd electromagnetic air a dhol am meud. riatanach. Leis an inbhe gun uèir 5G a tha ri thighinn, bidh tricead chomharran anns na bannan tonn 600 MHz gu 6 GHz agus millimeters a’ fàs nas cumanta agus nas cumhachdaiche mar a thèid gabhail ris an teicneòlas. Tha cuid de chùisean cleachdaidh agus buileachadh a thathar a’ moladh a’ toirt a-steach lòsan uinneig airson togalaichean oifis no còmhdhail poblach gus conaltradh a chumail thar astaran nas giorra.
Leis gu bheil duilgheadas aig triceadan 5G a bhith a’ dol a-steach do bhallachan agus nithean cruaidh eile, tha buileachadh eile a tha san amharc a’ toirt a-steach ath-chuiridhean ann an dachaighean agus togalaichean oifis gus còmhdach iomchaidh a thoirt seachad. Leanaidh na gnìomhan sin uile gu àrdachadh ann an tricead chomharran anns na bannan tricead 5G agus cunnart nas àirde a thaobh a bhith fosgailte do bhacadh electromagnetic anns na bannan tricead sin agus na harmonics aca.
Gu fortanach, faodar EMI a dhìon le bhith a’ cur còmhdach meatailt tana, giùlain air pàirtean taobh a-muigh agus innealan System-in-Package (SiP) (Figear 1). San àm a dh’ fhalbh, chaidh dìon EMI a chuir an sàs le bhith a’ cur canaichean meatailt le stampa timcheall air buidhnean de cho-phàirtean, no le bhith a’ cur teip dìon air cuid de phàirtean. Ach, mar a bhios pacaidean agus innealan crìochnachaidh a’ leantainn air adhart gu bhith air an lughdachadh, tha an dòigh dìon seo a’ fàs neo-iomchaidh air sgàth cuingealachaidhean meud agus sùbailteachd gus dèiligeadh ris na diofar bhun-bheachdan pacaid neo-orthogonal a tha a’ sìor fhàs ann an electronics gluasadach agus so-ruigsinneach.
Mar an ceudna, tha cuid de phrìomh dhealbhaidhean pacaid a’ gluasad a dh’ionnsaigh a bhith a’ còmhdach gu roghnach a-mhàin raointean sònraichte den phasgan airson dìon EMI, seach a bhith a’ còmhdach taobh a-muigh a’ phacaid le pasgan slàn. A bharrachd air dìon EMI bhon taobh a-muigh, feumaidh innealan SiP ùra dìon a bharrachd a chaidh a thogail a-steach don phacaid gus na diofar phàirtean a sgaradh bho chèile san aon phacaid.
Is e am prìomh dhòigh air dìon EMI a chruthachadh air pasganan co-phàirteach le cumadh no innealan SiP le cumadh a bhith a’ frasadh grunn shreathan de mheatailt air an uachdar. Le bhith a’ spùtadh, faodar còmhdach tana de mheatailt fìor-ghlan no aloidhean meatailt a thasgadh air uachdar pacaid le tiugh de 1 gu 7 µm. Leis gu bheil am pròiseas sputtering comasach air meatailtean a thasgadh aig ìre angstrom, tha feartan dealain a chòtaichean air a bhith èifeachdach gu ruige seo airson tagraidhean dìon àbhaisteach.
Ach, mar a tha an fheum air dìon a’ fàs, tha eas-bhuannachdan gnèitheach cudromach aig sputtering a chuireas casg air bho bhith air a chleachdadh mar dhòigh scalable airson luchd-saothrachaidh agus luchd-leasachaidh. Tha cosgais calpa tùsail uidheamachd spraeraidh gu math àrd, anns an raon milleanan dolar. Mar thoradh air a’ phròiseas ioma-sheòmar, tha feum aig an loidhne uidheamachd spraeraidh air raon mòr agus a’ meudachadh an fheum air togalaichean a bharrachd le siostam gluasaid làn-amalaichte. Faodaidh suidheachaidhean seòmar sputter àbhaisteach an raon 400 ° C a ruighinn leis gu bheil an excitation plasma a ’spùtadh an stuth bhon targaid sputter chun t-substrate; mar sin, tha feum air tàmh-àirneis “truinnsear fuar” gus an t-substrate fhuarachadh gus an teòthachd a lughdachadh. Tron phròiseas tasgaidh, tha am meatailt air a thasgadh air substrate sònraichte, ach, mar riaghailt, tha tiugh còmhdach ballachan taobh dìreach pasgan 3D mar as trice suas ri 60% an taca ri tiugh an t-sreath uachdar àrd.
Mu dheireadh, air sgàth gur e pròiseas tasgaidh loidhne-seallaidh a th’ ann an sputtering, chan urrainnear gràinean meatailt a thaghadh gu roghnach no feumar an tasgadh fo structaran crochte agus topologies, a dh’ fhaodadh call susbainteach mòr adhbhrachadh a bharrachd air a chruinneachadh taobh a-staigh ballachan an t-seòmair; mar sin, tha feum air tòrr cumail suas. Ma tha cuid de raointean de substrate sònraichte gu bhith fosgailte no mura bheil feum air dìon EMI, feumar an t-substrate a bhith air a chòmhdach ro-làimh cuideachd.
Pàipear geal: Nuair a ghluaiseas tu bho chinneasachadh measgachadh beag gu mòr, tha e deatamach gum bi an fheum as fheàrr de dh’ iomadh baidse de thoraidhean eadar-dhealaichte gus cinneasachd cinneasachaidh a mheudachadh. Cleachdadh loidhne iomlan… Faic am Pàipear Geal
Ùine puist: Giblean-19-2023