Цахим системийг цахилгаан соронзон интерференцээс (EMI) хамгаалах нь халуун сэдэв болоод байна. 5G стандартын технологийн дэвшил, гар утасны электроникийн утасгүй цэнэглэлт, антеныг явах эд ангид нэгтгэх, багц дахь систем (SiP) нэвтрүүлсэн зэрэг нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн багцууд болон том модульчлагдсан програмуудад илүү сайн EMI хамгаалах, тусгаарлах хэрэгцээг бий болгож байна. Тохиромжтой хамгаалалтын хувьд савлагааны гаднах гадаргуугийн EMI хамгаалах материалыг дотоод сав баглаа боодлын хэрэглээнд зориулж урьдчилан савлах технологийг ашиглан физик уурын хуримтлуулах (PVD) процессыг ашиглан голчлон хадгалдаг. Гэсэн хэдий ч шүрших технологийн цар хүрээ, зардлын асуудал, түүнчлэн хэрэглээний материалын дэвшил нь EMI-ээс хамгаалах өөр шүрших аргыг авч үзэхэд хүргэж байна.
Зохиогчид туузан болон том SiP багц дээрх бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гаднах гадаргуу дээр EMI хамгаалалтын материалыг хэрэглэх шүршигч бүрэх процессыг хөгжүүлэх талаар ярилцах болно. Үйлдвэрийн зориулалтаар шинээр боловсруулж, сайжруулсан материал, тоног төхөөрөмжийг ашиглан 10 микроноос бага зузаантай сав баглаа боодол дээр жигд, савлагааны булан болон хажуугийн ханыг жигд бүрхэх процессыг харуулсан. хажуугийн хананы зузааны харьцаа 1: 1. Цаашдын судалгаагаар шүрших хурдыг нэмэгдүүлж, багцын тодорхой хэсэгт бүрээсийг сонгон түрхэх замаар бүрдэл хэсгүүдийн багцад EMI хамгаалалтыг хэрэглэх үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулж болохыг харуулсан. Түүнчлэн, тоног төхөөрөмжийн хөрөнгийн өртөг бага, шүршигч төхөөрөмжтэй харьцуулахад шүрших төхөөрөмжийг тохируулах хугацаа богино байдаг нь үйлдвэрлэлийн хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх боломжийг сайжруулдаг.
Хөдөлгөөнт электроникийг савлахдаа SiP модулийн зарим үйлдвэрлэгчид цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөллөөс хамгаалахын тулд SiP доторх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бие биенээсээ болон гаднаас тусгаарлах асуудалтай тулгардаг. Дотоод эд ангиудын эргэн тойронд ховил хайчилж, ховилд дамжуулагч зуурмаг түрхэж, хайрцагны дотор жижиг Фарадей тор үүсгэдэг. Сувгийн дизайн нарийсч байгаа тул шуудууг дүүргэх материалыг байрлуулах эзэлхүүн, нарийвчлалыг хянах шаардлагатай. Хамгийн сүүлийн үеийн дэвшилтэт тэсэлгээний бүтээгдэхүүн нь эзэлхүүнийг хянаж, агаарын урсгалын нарийн өргөн нь шуудууг үнэн зөв дүүргэх боломжийг олгодог. Сүүлчийн шатанд эдгээр зуурмагаар дүүргэсэн сувгийн оройг гаднах EMI хамгаалалтын бүрээсээр наасан байна. Spray Coating нь шүршигч төхөөрөмжийг ашиглахтай холбоотой асуудлыг шийдэж, сайжруулсан EMI материал, хуримтлуулах төхөөрөмжийн давуу талыг ашиглан SiP багцыг дотоод савлагааны үр ашигтай аргыг ашиглан үйлдвэрлэх боломжийг олгодог.
Сүүлийн жилүүдэд EMI хамгаалалт нь ихээхэн санаа зовоосон асуудал болоод байна. 5G утасгүй технологийг аажмаар нэвтрүүлж, 5G нь эд зүйлсийн интернет (IoT) болон чухал харилцаа холбоог бий болгох ирээдүйн боломжуудыг бий болгосноор электрон эд анги, угсралтыг цахилгаан соронзон нөлөөллөөс үр дүнтэй хамгаалах хэрэгцээ улам бүр нэмэгдсээр байна. зайлшгүй шаардлагатай. Удахгүй гарах 5G утасгүй стандартын дагуу технологи нэвтрүүлэх тусам 600 МГц-ээс 6 ГГц хүртэлх дохионы давтамж, миллиметрийн долгионы зурвасууд илүү нийтлэг, хүчирхэг болох болно. Санал болгож буй хэрэглээний зарим тохиолдол, хэрэгжилтэд богино зайд харилцаа холбоог хадгалахад туслах оффисын барилга эсвэл нийтийн тээврийн хэрэгслийн цонхны шил зэргийг багтаасан болно.
5G давтамж нь хана болон бусад хатуу биетүүдийг нэвтлэхэд бэрхшээлтэй байдаг тул бусад санал болгож буй хэрэгжүүлэлтүүд нь хангалттай хамрах хүрээг хангахын тулд гэр, оффисын барилгад давталтуудыг багтаасан болно. Эдгээр бүх үйлдлүүд нь 5G давтамжийн зурвас дахь дохионы тархалтыг нэмэгдүүлж, эдгээр давтамжийн зурвасууд болон тэдгээрийн гармоникуудад цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөнд өртөх эрсдэл өндөр болно.
Аз болоход, EMI-ийг гаднах бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон багцын систем (SiP) төхөөрөмжүүдэд нимгэн, дамжуулагч металл бүрээсээр хамгаалж болно (Зураг 1). Өмнө нь EMI хамгаалалтыг хэсэг хэсгүүдийн эргэн тойронд тамгатай металл лааз байрлуулах, эсвэл тус тусад нь хамгаалалтын тууз наах замаар ашигладаг. Гэсэн хэдий ч багцууд болон төгсгөлийн төхөөрөмжүүдийг жижигрүүлсээр байгаа тул хэмжээ хязгаарлагдмал, хөдөлгөөнт болон элэгддэг электроникийн салбарт улам бүр ашиглагдаж буй төрөл бүрийн, ортогональ бус багцын ойлголтуудыг зохицуулах уян хатан байдлаас шалтгаалан энэхүү хамгаалалтын арга нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй болно.
Үүний нэгэн адил, зарим тэргүүлэх багцын загварууд нь багцын гадна талыг бүхэлд нь бүрэн багцаар бүрхэхээс илүүтэйгээр EMI хамгаалалтанд зориулж багцын зөвхөн тодорхой хэсгийг хамрах чиглэлд шилжиж байна. Гадаад EMI хамгаалалтаас гадна шинэ SiP төхөөрөмжүүд нь нэг багц дахь янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бие биенээсээ зөв тусгаарлахын тулд багцад шууд суурилуулсан нэмэлт хамгаалалт шаарддаг.
Цутгамал бүрэлдэхүүн хэсэг эсвэл цутгасан SiP төхөөрөмж дээр EMI хамгаалалтыг бий болгох гол арга бол гадаргуу дээр олон давхар металл цацах явдал юм. Цус цацах замаар 1-7 микрон зузаантай савлагааны гадаргуу дээр цэвэр металл эсвэл металл хайлшаар хийсэн маш нимгэн жигд бүрээсийг байрлуулж болно. Шүрших үйл явц нь ангстромын түвшинд металл хуримтлуулах чадвартай тул түүний бүрээсний цахилгаан шинж чанар нь ердийн хамгаалалтын хэрэглээнд үр дүнтэй хэвээр байна.
Гэсэн хэдий ч хамгаалалтын хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр шүрших нь ихээхэн сул талуудтай бөгөөд үүнийг үйлдвэрлэгчид болон хөгжүүлэгчдэд өргөтгөх боломжтой арга болгон ашиглахад саад болдог. Шүршигч төхөөрөмжийн анхны хөрөнгийн өртөг нь маш өндөр бөгөөд сая сая долларын хооронд хэлбэлздэг. Олон танхимтай процессын улмаас шүршигч төхөөрөмжийн шугам нь том талбай шаарддаг бөгөөд бүрэн нэгдсэн шилжүүлгийн систем бүхий нэмэлт үл хөдлөх хөрөнгийн хэрэгцээг улам бүр нэмэгдүүлдэг. Плазмын өдөөлт нь шүрших объектоос субстрат руу материалыг цацдаг тул шүрших камерын ердийн нөхцөл 400 ° C хүрч болно; Иймээс үүссэн температурыг бууруулахын тулд субстратыг хөргөхийн тулд "хүйтэн хавтан" холбох хэрэгсэл шаардлагатай. Тунах процессын явцад металыг өгөгдсөн субстрат дээр хадгалдаг боловч дүрмээр бол 3D багцын босоо хажуугийн хананы зузаан нь гадаргуугийн дээд давхаргын зузаантай харьцуулахад ихэвчлэн 60% хүртэл байдаг.
Эцэст нь, шүрших нь нүдэнд харагдахуйц тунгаах үйл явц тул металл хэсгүүдийг сонгон авах боломжгүй, эсвэл хэт унжсан бүтэц, топологийн дор байрлуулах ёстой бөгөөд энэ нь тасалгааны ханан дотор хуримтлагдахаас гадна их хэмжээний материалын алдагдалд хүргэдэг; тиймээс маш их засвар үйлчилгээ шаарддаг. Хэрэв өгөгдсөн субстратын тодорхой хэсгийг ил үлдээх эсвэл EMI хамгаалах шаардлагагүй бол субстратыг мөн урьдчилан далдлах шаардлагатай.
Цахим системийг цахилгаан соронзон интерференцээс (EMI) хамгаалах нь халуун сэдэв болоод байна. 5G стандартын технологийн дэвшил, гар утасны электроникийн утасгүй цэнэглэлт, антеныг явах эд ангид нэгтгэх, багц дахь систем (SiP) нэвтрүүлсэн зэрэг нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн багцууд болон том модульчлагдсан програмуудад илүү сайн EMI хамгаалах, тусгаарлах хэрэгцээг бий болгож байна. Тохиромжтой хамгаалалтын хувьд савлагааны гаднах гадаргуугийн EMI хамгаалах материалыг дотоод сав баглаа боодлын хэрэглээнд зориулж урьдчилан савлах технологийг ашиглан физик уурын хуримтлуулах (PVD) процессыг ашиглан голчлон хадгалдаг. Гэсэн хэдий ч шүрших технологийн цар хүрээ, зардлын асуудал, түүнчлэн хэрэглээний материалын дэвшил нь EMI-ээс хамгаалах өөр шүрших аргыг авч үзэхэд хүргэж байна.
Зохиогчид туузан болон том SiP багц дээрх бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гаднах гадаргуу дээр EMI хамгаалалтын материалыг хэрэглэх шүршигч бүрэх процессыг хөгжүүлэх талаар ярилцах болно. Үйлдвэрийн зориулалтаар шинээр боловсруулж, сайжруулсан материал, тоног төхөөрөмжийг ашиглан 10 микроноос бага зузаантай сав баглаа боодол дээр жигд, савлагааны булан болон хажуугийн ханыг жигд бүрхэх процессыг харуулсан. хажуугийн хананы зузааны харьцаа 1: 1. Цаашдын судалгаагаар шүрших хурдыг нэмэгдүүлж, багцын тодорхой хэсэгт бүрээсийг сонгон түрхэх замаар бүрдэл хэсгүүдийн багцад EMI хамгаалалтыг хэрэглэх үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулж болохыг харуулсан. Түүнчлэн, тоног төхөөрөмжийн хөрөнгийн өртөг бага, шүршигч төхөөрөмжтэй харьцуулахад шүрших төхөөрөмжийг тохируулах хугацаа богино байдаг нь үйлдвэрлэлийн хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх боломжийг сайжруулдаг.
Хөдөлгөөнт электроникийг савлахдаа SiP модулийн зарим үйлдвэрлэгчид цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөллөөс хамгаалахын тулд SiP доторх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бие биенээсээ болон гаднаас тусгаарлах асуудалтай тулгардаг. Дотоод эд ангиудын эргэн тойронд ховил хайчилж, ховилд дамжуулагч зуурмаг түрхэж, хайрцагны дотор жижиг Фарадей тор үүсгэдэг. Сувгийн дизайн нарийсч байгаа тул шуудууг дүүргэх материалыг байрлуулах эзэлхүүн, нарийвчлалыг хянах шаардлагатай. Хамгийн сүүлийн үеийн дэвшилтэт тэсэлгээний бүтээгдэхүүн нь эзэлхүүн, агаарын урсгалын нарийн өргөнийг хянадаг тул шуудууг үнэн зөв дүүргэдэг. Сүүлчийн шатанд эдгээр зуурмагаар дүүргэсэн сувгийн оройг гаднах EMI хамгаалалтын бүрээсээр наасан байна. Spray Coating нь шүршигч төхөөрөмжийг ашиглахтай холбоотой асуудлыг шийдэж, сайжруулсан EMI материал, хуримтлуулах төхөөрөмжийн давуу талыг ашиглан SiP багцыг дотоод савлагааны үр ашигтай аргыг ашиглан үйлдвэрлэх боломжийг олгодог.
Сүүлийн жилүүдэд EMI хамгаалалт нь ихээхэн санаа зовоосон асуудал болоод байна. 5G утасгүй технологийг аажмаар нэвтрүүлж, 5G нь эд зүйлсийн интернет (IoT) болон чухал харилцаа холбоог бий болгох ирээдүйн боломжуудыг бий болгосноор электрон эд анги, угсралтыг цахилгаан соронзон нөлөөллөөс үр дүнтэй хамгаалах хэрэгцээ улам бүр нэмэгдсээр байна. зайлшгүй шаардлагатай. Удахгүй гарах 5G утасгүй стандартын дагуу технологи нэвтрүүлэх тусам 600 МГц-ээс 6 ГГц хүртэлх дохионы давтамж, миллиметрийн долгионы зурвасууд илүү нийтлэг, хүчирхэг болох болно. Санал болгож буй хэрэглээний зарим тохиолдол, хэрэгжилтэд богино зайд харилцаа холбоог хадгалахад туслах оффисын барилга эсвэл нийтийн тээврийн хэрэгслийн цонхны шил зэргийг багтаасан болно.
5G давтамж нь хана болон бусад хатуу биетүүдийг нэвтлэхэд бэрхшээлтэй байдаг тул бусад санал болгож буй хэрэгжүүлэлтүүд нь хангалттай хамрах хүрээг хангахын тулд гэр, оффисын барилгад давталтуудыг багтаасан болно. Эдгээр бүх үйлдлүүд нь 5G давтамжийн зурвас дахь дохионы тархалтыг нэмэгдүүлж, эдгээр давтамжийн зурвасууд болон тэдгээрийн гармоникуудад цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөнд өртөх эрсдэл өндөр болно.
Аз болоход, EMI-ийг гаднах бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон багцын систем (SiP) төхөөрөмжүүдэд нимгэн, дамжуулагч металл бүрээсээр хамгаалж болно (Зураг 1). Өмнө нь EMI хамгаалалтыг хэсэг хэсгүүдийн эргэн тойронд тамгатай металл лааз байрлуулах, эсвэл тодорхой бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хамгаалалтын тууз наах замаар ашигладаг. Гэсэн хэдий ч багц болон төгсгөлийн төхөөрөмжүүдийг жижигрүүлсээр байгаа тул хэмжээ хязгаарлагдмал, хөдөлгөөнт болон элэгддэг электроникийн төрөл бүрийн ортогональ бус багцын ойлголтуудыг зохицуулах уян хатан байдлаас шалтгаалан энэхүү хамгаалалтын арга нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй болно.
Үүний нэгэн адил, зарим тэргүүлэх багцын загварууд нь багцын гадна талыг бүхэлд нь бүрэн багцаар бүрхэхээс илүүтэйгээр EMI хамгаалалтанд зориулж багцын зөвхөн тодорхой хэсгийг хамрах чиглэлд шилжиж байна. Гадаад EMI хамгаалалтаас гадна шинэ SiP төхөөрөмжүүд нь нэг багц дахь янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бие биенээсээ зөв тусгаарлахын тулд багцад шууд суурилуулсан нэмэлт хамгаалалт шаарддаг.
Цутгамал бүрэлдэхүүн хэсэг эсвэл цутгасан SiP төхөөрөмж дээр EMI хамгаалалтыг бий болгох гол арга бол гадаргуу дээр олон давхар металл цацах явдал юм. Цус цацах замаар 1-7 микрон зузаантай савлагааны гадаргуу дээр цэвэр металл эсвэл металл хайлшаар хийсэн маш нимгэн жигд бүрээсийг байрлуулж болно. Шүрших үйл явц нь ангстромын түвшинд металл хуримтлуулах чадвартай тул түүний бүрээсний цахилгаан шинж чанар нь ердийн хамгаалалтын хэрэглээнд үр дүнтэй хэвээр байна.
Гэсэн хэдий ч хамгаалалтын хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр шүрших нь ихээхэн сул талуудтай бөгөөд үүнийг үйлдвэрлэгчид болон хөгжүүлэгчдэд өргөтгөх боломжтой арга болгон ашиглахад саад болдог. Шүршигч төхөөрөмжийн анхны хөрөнгийн өртөг нь маш өндөр бөгөөд сая сая долларын хооронд хэлбэлздэг. Олон танхимтай процессын улмаас шүршигч төхөөрөмжийн шугам нь том талбай шаарддаг бөгөөд бүрэн нэгдсэн шилжүүлгийн систем бүхий нэмэлт үл хөдлөх хөрөнгийн хэрэгцээг улам бүр нэмэгдүүлдэг. Плазмын өдөөлт нь шүрших объектоос субстрат руу материалыг цацдаг тул шүрших камерын ердийн нөхцөл 400 ° C хүрч болно; Иймээс үүссэн температурыг бууруулахын тулд субстратыг хөргөхийн тулд "хүйтэн хавтан" холбох хэрэгсэл шаардлагатай. Тунах процессын явцад металыг өгөгдсөн субстрат дээр хадгалдаг боловч дүрмээр бол 3D багцын босоо хажуугийн хананы зузаан нь гадаргуугийн дээд давхаргын зузаантай харьцуулахад ихэвчлэн 60% хүртэл байдаг.
Эцэст нь, шүрших нь нүдэнд харагдахуйц тунгаах үйл явц учраас металл хэсгүүдийг сонгомол байдлаар хийх боломжгүй, эсвэл хэт унжсан бүтэц, топологийн дор байрлуулах ёстой бөгөөд энэ нь тасалгааны ханан дотор хуримтлагдахаас гадна их хэмжээний материалын алдагдалд хүргэж болзошгүй; тиймээс маш их засвар үйлчилгээ шаарддаг. Хэрэв өгөгдсөн субстратын тодорхой хэсгийг ил үлдээх эсвэл EMI хамгаалах шаардлагагүй бол субстратыг мөн урьдчилан далдлах шаардлагатай.
Цагаан цаас: Жижиг бүтээгдэхүүнээс том нэр төрлийн бүтээгдэхүүн рүү шилжихдээ янз бүрийн бүтээгдэхүүний олон багцын нэвтрүүлэх чадварыг оновчтой болгох нь үйлдвэрлэлийн бүтээмжийг нэмэгдүүлэхэд чухал ач холбогдолтой. Нийт шугамын ашиглалт... Цагаан цаасыг үзнэ үү
Шуудангийн цаг: 2023 оны 4-р сарын 19