Муҳофизати системаҳои электронӣ аз дахолати электромагнитӣ (EMI) ба мавзӯи доғ табдил ёфтааст. Пешрафтҳои технологӣ дар стандартҳои 5G, пуркунии бесим барои электроникаи мобилӣ, ҳамгироии мавҷгирҳо ба шасси ва ҷорӣ намудани System in Package (SiP) зарурати муҳофизати беҳтари EMI ва изолятсияро дар бастаҳои ҷузъӣ ва барномаҳои калонтари модулиро ба вуҷуд меорад. Барои муҳофизати мувофиқ, маводи муҳофизаткунандаи EMI барои сатҳҳои берунии баста асосан бо истифода аз равандҳои таҳшиншавии буғҳои физикӣ (PVD) бо истифода аз технологияи пеш аз бастабандӣ барои барномаҳои бастабандии дохилӣ ҷойгир карда мешаванд. Бо вуҷуди ин, миқёспазирӣ ва хароҷоти технологияи дорупошӣ, инчунин пешрафтҳо дар масолеҳи истеъмолӣ боиси баррасии усулҳои алтернативии дорупошӣ барои муҳофизати EMI мегардад.
Муаллифон таҳияи равандҳои пӯшиши дорупоширо барои татбиқи маводи муҳофизаткунандаи EMI ба сатҳи берунии ҷузъҳои алоҳида дар тасмаҳо ва бастаҳои калонтари SiP баррасӣ мекунанд. Бо истифода аз мавод ва таҷҳизоти нав таҳияшуда ва такмилёфтаи саноат, раванде нишон дода шудааст, ки фарогирии якхеларо дар бастаҳои камтар аз 10 микрон ғафсӣ ва фарогирии якхеларо дар атрофи кунҷҳои бастаҳо ва паҳлӯҳои бастаҳо таъмин мекунад. таносуби ғафсӣ девори тараф 1: 1. Тадқиқоти минбаъда нишон дод, ки хароҷоти истеҳсолии татбиқи муҳофизати EMI ба бастаҳои ҷузъӣ метавонад тавассути баланд бардоштани суръати дорупошӣ ва ба таври интихобӣ татбиқ кардани пӯшишҳо ба минтақаҳои мушаххаси баста кам карда шавад. Гайр аз ин, арзон будани арзиши аслии тачхизот ва кутохтар будани мухлати ба кор андохтани техникаи дорупошй нисбат ба аппарати дорупошй имкониятхои зиёд кардани иктидори истехсолиро бехтар мекунад.
Ҳангоми бастабандии электроникаи мобилӣ, баъзе истеҳсолкунандагони модулҳои SiP бо мушкилоти ҷудо кардани ҷузъҳои дохили SiP аз ҳамдигар ва аз берун барои муҳофизат аз дахолати электромагнитӣ дучор меоянд. Дар атрофи ҷузъҳои дохилӣ чуқурҳо бурида мешаванд ва ба чуқурҳо хамираи интиқолдиҳанда барои сохтани қафаси хурдтари Фарадей дар дохили корпус истифода мешавад. Баробари танг шудани конструк-цияи хандак хачм ва дурустии чойгиркунии масолехи пуркунандаи хандакро назорат кардан лозим аст. Маҳсулоти навтарини пешрафтаи таркиш ҳаҷм ва паҳнои танги ҷараёни ҳаворо назорат мекунад, пур кардани чуқури дақиқро таъмин мекунад. Дар қадами охирин, болои ин хандакҳои пур аз хамира бо истифода аз қабати берунии муҳофизаткунандаи EMI часпонида мешаванд. Spray Coating мушкилоти марбут ба истифодаи таҷҳизоти пошиданро ҳал мекунад ва аз маводҳои мукаммали EMI ва таҷҳизоти ҷойгиркунӣ истифода мебарад, ки имкон медиҳад бастаҳои SiP бо истифода аз усулҳои самараноки бастабандии дохилӣ истеҳсол карда шаванд.
Дар солҳои охир, муҳофизати EMI ба ташвиши ҷиддӣ табдил ёфтааст. Бо қабули тадриҷии асосии технологияи бесими 5G ва имкониятҳои ояндае, ки 5G ба Интернети ашё (IoT) ва коммуникатсияҳои муҳимтарин меорад, зарурати ҳифзи самараноки ҷузъҳо ва анборҳои электронӣ аз дахолати электромагнитӣ афзоиш ёфт. муҳим. Бо стандарти дарпешистодаи бесими 5G, басомадҳои сигнал дар 600 МГс то 6 ГГц ва басомадҳои мавҷи миллиметрӣ бо қабули технология бештар маъмул ва тавонотар хоҳанд шуд. Баъзе ҳолатҳои истифода ва татбиқи пешниҳодшуда шишаҳои тирезаро барои биноҳои офисӣ ё нақлиёти ҷамъиятӣ дар бар мегиранд, ки барои нигоҳ доштани алоқа дар масофаи кӯтоҳтар кӯмак мерасонанд.
Азбаски басомадҳои 5G дар ворид шудан ба деворҳо ва дигар ашёҳои сахт душворӣ доранд, дигар татбиқи пешниҳодшуда ретрансляторҳо дар хонаҳо ва биноҳои офисро дар бар мегиранд, то фарогирии мувофиқро таъмин кунанд. Ҳамаи ин амалҳо боиси афзоиши паҳншавии сигналҳо дар басомадҳои 5G ва хатари бештари таъсир ба дахолати электромагнитӣ дар ин басомадҳо ва гармоникаи онҳо мешаванд.
Хушбахтона, EMI-ро тавассути истифодаи як қабати металлии борик ва гузаранда ба ҷузъҳои беруна ва дастгоҳҳои System-in-Package (SiP) муҳофизат кардан мумкин аст (Расми 1). Дар гузашта, муҳофизати EMI тавассути ҷойгир кардани банкаҳои металлии мӯҳрдор дар атрофи гурӯҳҳои ҷузъҳо ё бо истифода аз лентаи муҳофизатӣ ба ҷузъҳои алоҳида истифода мешуд. Аммо, вақте ки бастаҳо ва дастгоҳҳои ниҳоӣ хурдтар мешаванд, ин равиши муҳофизатӣ аз сабаби маҳдудиятҳои андоза ва чандирии коркарди мафҳумҳои гуногун ва ғайриортогоналӣ, ки дар электроникаи мобилӣ ва пӯшида истифода мешаванд, қобили қабул нест.
Ба ҳамин монанд, баъзе тарҳҳои пешбари бастаҳо ба интихоби интихобӣ танҳо қитъаҳои муайяни бастаро барои муҳофизати EMI равона мекунанд, на аз пӯшидани тамоми берунии баста бо бастаи пурра. Илова ба муҳофизати берунаи EMI, дастгоҳҳои нави SiP барои дуруст ҷудо кардани ҷузъҳои гуногун аз ҳамдигар дар як баста муҳофизати иловагии дарунсохтро талаб мекунанд.
Усули асосии эҷоди муҳофизати EMI дар бастаҳои ҷузъҳои қолабӣ ё дастгоҳҳои қолабии SiP ин пошидани қабатҳои сершумори металл ба рӯи он мебошад. Ҳангоми пошидан, рӯйпӯшҳои хеле тунуки якхелаи металли тоза ё хӯлаҳои металлӣ метавонанд дар рӯи бастаҳо бо ғафсӣ аз 1 то 7 микрон ҷойгир карда шаванд. Азбаски раванди пошидан қодир аст, ки металлҳоро дар сатҳи ангстром гузорад, хосиятҳои электрикии рӯйпӯшҳои он то ҳол барои барномаҳои маъмулии муҳофизаткунанда самаранок буданд.
Бо вуҷуди ин, вақте ки талабот ба муҳофизат афзоиш меёбад, пошидани нуқсонҳо дорои нуқсонҳои ҷиддии хос аст, ки аз истифодаи он ҳамчун усули миқёспазир барои истеҳсолкунандагон ва таҳиягарон монеъ мешаванд. Арзиши ибтидоии таҷҳизоти дорупошӣ хеле баланд аст, дар доираи миллионҳо доллар. Аз сабаби раванди бисёркабата, хати таҷҳизоти дорупошӣ майдони калонро талаб мекунад ва минбаъд эҳтиёҷоти амволи ғайриманқули иловагиро бо системаи интиқоли пурра муттаҳид мекунад. Шароити маъмулии камераи пошидан метавонад ба ҳудуди 400°C расад, зеро барангезиши плазма маводро аз ҳадафи пошидан ба субстрат паҳн мекунад; аз ин рӯ, барои хунук кардани субстрат асбоби васлкунии "плиткаи сард" лозим аст, то ҳароратро паст кунад. Дар ҷараёни таҳшин, металл дар як субстрати додашуда ҷойгир карда мешавад, аммо, чун қоида, ғафсии рӯйпӯши деворҳои паҳлӯи амудии бастаи 3D дар муқоиса бо ғафсии қабати болоии болоӣ одатан то 60% аст.
Ниҳоят, аз сабаби он, ки пошидани пошидан як раванди таҳшиншавӣ аст, зарраҳои металлро интихоб кардан мумкин нест ё бояд дар зери сохторҳо ва топологияҳои болоӣ ҷойгир карда шаванд, ки ба ғайр аз ҷамъшавии он дар дохили деворҳои камера метавонад ба талафоти зиёди моддӣ оварда расонад; хамин тавр, нигохубини зиёдеро талаб мекунад. Агар қитъаҳои муайяни субстрат дар фош гузошта шаванд ё муҳофизати EMI талаб карда нашавад, субстрат низ бояд пешакӣ ниқоб карда шавад.
Муҳофизати системаҳои электронӣ аз дахолати электромагнитӣ (EMI) ба мавзӯи доғ табдил ёфтааст. Пешрафтҳои технологӣ дар стандартҳои 5G, пуркунии бесим барои электроникаи мобилӣ, ҳамгироии мавҷгирҳо ба шасси ва ҷорӣ намудани System in Package (SiP) зарурати муҳофизати беҳтари EMI ва изолятсияро дар бастаҳои ҷузъӣ ва барномаҳои калонтари модулиро ба вуҷуд меорад. Барои муҳофизати мувофиқ, маводи муҳофизаткунандаи EMI барои сатҳҳои берунии баста асосан бо истифода аз равандҳои таҳшиншавии буғҳои физикӣ (PVD) бо истифода аз технологияи пеш аз бастабандӣ барои барномаҳои бастабандии дохилӣ ҷойгир карда мешаванд. Бо вуҷуди ин, миқёспазирӣ ва хароҷоти технологияи дорупошӣ, инчунин пешрафтҳо дар масолеҳи истеъмолӣ боиси баррасии усулҳои алтернативии дорупошӣ барои муҳофизати EMI мегардад.
Муаллифон таҳияи равандҳои пӯшиши дорупоширо барои татбиқи маводи муҳофизаткунандаи EMI ба сатҳи берунии ҷузъҳои алоҳида дар тасмаҳо ва бастаҳои калонтари SiP баррасӣ мекунанд. Бо истифода аз мавод ва таҷҳизоти нав таҳияшуда ва такмилёфтаи саноат, раванде нишон дода шудааст, ки фарогирии якхеларо дар бастаҳои камтар аз 10 микрон ғафсӣ ва фарогирии якхеларо дар атрофи кунҷҳои бастаҳо ва паҳлӯҳои бастаҳо таъмин мекунад. таносуби ғафсӣ девори тараф 1: 1. Тадқиқоти минбаъда нишон дод, ки хароҷоти истеҳсолии татбиқи муҳофизати EMI ба бастаҳои ҷузъӣ метавонад тавассути баланд бардоштани суръати дорупошӣ ва ба таври интихобӣ татбиқ кардани пӯшишҳо ба минтақаҳои мушаххаси баста кам карда шавад. Гайр аз ин, арзон будани арзиши аслии тачхизот ва кутохтар будани мухлати ба кор андохтани техникаи дорупошй нисбат ба аппарати дорупошй имкониятхои зиёд кардани иктидори истехсолиро бехтар мекунад.
Ҳангоми бастабандии электроникаи мобилӣ, баъзе истеҳсолкунандагони модулҳои SiP бо мушкилоти ҷудо кардани ҷузъҳои дохили SiP аз ҳамдигар ва аз берун барои муҳофизат аз дахолати электромагнитӣ дучор меоянд. Дар атрофи ҷузъҳои дохилӣ чуқурҳо бурида мешаванд ва ба чуқурҳо хамираи интиқолдиҳанда барои сохтани қафаси хурдтари Фарадей дар дохили корпус истифода мешавад. Баробари танг шудани конструк-цияи хандак хачм ва дурустии чойгиркунии масолехи пуркунандаи хандакро назорат кардан лозим аст. Маҳсулоти охирини пешрафтаи таркиш ҳаҷм ва паҳнои танги ҷараёни ҳаворо назорат мекунад, пуркунии чуқурро дақиқ таъмин мекунад. Дар қадами охирин, болои ин хандакҳои пур аз хамира бо истифода аз қабати берунии муҳофизаткунандаи EMI часпонида мешаванд. Spray Coating мушкилоти марбут ба истифодаи таҷҳизоти пошиданро ҳал мекунад ва аз маводҳои мукаммали EMI ва таҷҳизоти ҷойгиркунӣ истифода мебарад, ки имкон медиҳад бастаҳои SiP бо истифода аз усулҳои самараноки бастабандии дохилӣ истеҳсол карда шаванд.
Дар солҳои охир, муҳофизати EMI ба ташвиши ҷиддӣ табдил ёфтааст. Бо қабули тадриҷии асосии технологияи бесими 5G ва имкониятҳои ояндае, ки 5G ба Интернети ашё (IoT) ва коммуникатсияҳои муҳимтарин меорад, зарурати ҳифзи самараноки ҷузъҳо ва анборҳои электронӣ аз дахолати электромагнитӣ афзоиш ёфт. муҳим. Бо стандарти дарпешистодаи бесими 5G, басомадҳои сигнал дар 600 МГс то 6 ГГц ва басомадҳои мавҷи миллиметрӣ бо қабули технология бештар маъмул ва тавонотар хоҳанд шуд. Баъзе ҳолатҳои истифода ва татбиқи пешниҳодшуда шишаҳои тирезаро барои биноҳои офисӣ ё нақлиёти ҷамъиятӣ дар бар мегиранд, ки барои нигоҳ доштани алоқа дар масофаи кӯтоҳтар кӯмак мерасонанд.
Азбаски басомадҳои 5G дар ворид шудан ба деворҳо ва дигар ашёҳои сахт душворӣ доранд, дигар татбиқи пешниҳодшуда ретрансляторҳо дар хонаҳо ва биноҳои офисро дар бар мегиранд, то фарогирии мувофиқро таъмин кунанд. Ҳамаи ин амалҳо боиси афзоиши паҳншавии сигналҳо дар басомадҳои 5G ва хатари бештари таъсир ба дахолати электромагнитӣ дар ин басомадҳо ва гармоникаи онҳо мешаванд.
Хушбахтона, EMI-ро тавассути истифодаи як қабати металлии борик ва гузаранда ба ҷузъҳои беруна ва дастгоҳҳои System-in-Package (SiP) муҳофизат кардан мумкин аст (Расми 1). Дар гузашта, муҳофизати EMI тавассути ҷойгир кардани банкаҳои металлии мӯҳрдор дар атрофи гурӯҳҳои ҷузъҳо ё бо истифода аз лентаи муҳофизатӣ ба ҷузъҳои муайян истифода мешуд. Аммо, вақте ки бастаҳо ва дастгоҳҳои ниҳоӣ хурдтар карда мешаванд, ин равиши муҳофизатӣ аз сабаби маҳдудиятҳои андоза ва чандирии коркарди консепсияҳои бастаҳои ғайриортогоналӣ, ки дар электроникаи мобилӣ ва пӯшида бештар пайдо мешаванд, қобили қабул нест.
Ба ҳамин монанд, баъзе тарҳҳои пешбари бастаҳо ба интихоби интихобӣ танҳо қитъаҳои муайяни бастаро барои муҳофизати EMI равона мекунанд, на аз пӯшидани тамоми берунии баста бо бастаи пурра. Илова ба муҳофизати берунаи EMI, дастгоҳҳои нави SiP барои дуруст ҷудо кардани ҷузъҳои гуногун аз ҳамдигар дар як баста муҳофизати иловагии дарунсохтро талаб мекунанд.
Усули асосии эҷоди муҳофизати EMI дар бастаҳои ҷузъҳои қолабӣ ё дастгоҳҳои қолабии SiP ин пошидани қабатҳои сершумори металл ба рӯи он мебошад. Ҳангоми пошидан, рӯйпӯшҳои хеле тунуки якхелаи металли тоза ё хӯлаҳои металлӣ метавонанд дар рӯи бастаҳо бо ғафсӣ аз 1 то 7 микрон ҷойгир карда шаванд. Азбаски раванди пошидан қодир аст, ки металлҳоро дар сатҳи ангстром гузорад, хосиятҳои электрикии рӯйпӯшҳои он то ҳол барои барномаҳои маъмулии муҳофизаткунанда самаранок буданд.
Бо вуҷуди ин, вақте ки талабот ба муҳофизат афзоиш меёбад, пошидани нуқсонҳо дорои нуқсонҳои ҷиддии хос аст, ки аз истифодаи он ҳамчун усули миқёспазир барои истеҳсолкунандагон ва таҳиягарон монеъ мешаванд. Арзиши ибтидоии таҷҳизоти дорупошӣ хеле баланд аст, дар доираи миллионҳо доллар. Аз сабаби раванди бисёркабата, хати таҷҳизоти дорупошӣ майдони калонро талаб мекунад ва минбаъд эҳтиёҷоти амволи ғайриманқули иловагиро бо системаи интиқоли пурра муттаҳид мекунад. Шароити маъмулии камераи пошидан метавонад ба ҳудуди 400°C расад, зеро барангезиши плазма маводро аз ҳадафи пошидан ба субстрат паҳн мекунад; аз ин рӯ, барои хунук кардани субстрат асбоби васлкунии "плиткаи сард" лозим аст, то ҳароратро паст кунад. Дар ҷараёни таҳшин, металл дар як субстрати додашуда ҷойгир карда мешавад, аммо, чун қоида, ғафсии рӯйпӯши деворҳои паҳлӯи амудии бастаи 3D дар муқоиса бо ғафсии қабати болоии болоӣ одатан то 60% аст.
Ниҳоят, аз сабаби он, ки пошидани пошидан як раванди таҳшиншавӣ аст, зарраҳои металлро интихоб кардан мумкин нест ё бояд дар зери сохторҳо ва топологияҳои овезон ҷойгир карда шаванд, ки ба ғайр аз ҷамъшавии он дар дохили деворҳои камера метавонад ба талафоти зиёди моддӣ оварда расонад; хамин тавр, нигохубини зиёдеро талаб мекунад. Агар қитъаҳои муайяни субстрат дар фош гузошта шаванд ё муҳофизати EMI талаб карда нашавад, субстрат низ бояд пешакӣ ниқоб карда шавад.
Коғази сафед: Ҳангоми гузаштан аз истеҳсоли хурд ба ассортиментҳои калон, оптимизатсияи интиқоли якчанд партияҳои маҳсулоти гуногун барои баланд бардоштани ҳосилнокии истеҳсолот муҳим аст. Истифодаи умумии хат… Дидани ҳуҷҷати сафед
Вақти фиристодан: апрел-19-2023