Պղնձե փայլաթիթեղի կիրառությունները չիպերի փաթեթավորման մեջ

Պղնձե փայլաթիթեղչիպերի փաթեթավորման մեջ գնալով ավելի կարևոր է դառնում իր էլեկտրահաղորդականության, ջերմահաղորդականության, վերամշակման հեշտության և ծախսարդյունավետության շնորհիվ: Ահա չիպերի փաթեթավորման մեջ դրա կոնկրետ կիրառությունների մանրամասն վերլուծությունը.

1. Պղնձե մետաղալարերի միացում

• Ոսկու կամ ալյումինե մետաղալարի փոխարինումԱվանդաբար, չիպի փաթեթավորման մեջ օգտագործվել են ոսկե կամ ալյումինե լարեր՝ չիպի ներքին սխեմաները արտաքին լարերին էլեկտրականորեն միացնելու համար: Այնուամենայնիվ, պղնձի մշակման տեխնոլոգիայի առաջընթացի և ծախսերի նկատառումների շնորհիվ, պղնձե փայլաթիթեղը և պղնձե լարը աստիճանաբար դառնում են հիմնական ընտրություններ: Պղնձի էլեկտրահաղորդականությունը մոտավորապես ոսկու էլեկտրահաղորդականության 85-95%-ն է, բայց դրա արժեքը մոտ մեկ տասներորդն է, ինչը այն դարձնում է իդեալական ընտրություն բարձր արդյունավետության և տնտեսական արդյունավետության համար:
• Բարելավված էլեկտրական կատարողականությունՊղնձե մետաղալարով միացումը բարձր հաճախականության և բարձր հոսանքի կիրառություններում ապահովում է ավելի ցածր դիմադրություն և ավելի լավ ջերմահաղորդականություն, արդյունավետորեն նվազեցնելով չիպերի միջմիացումներում հզորության կորուստը և բարելավելով ընդհանուր էլեկտրական աշխատանքը: Այսպիսով, պղնձե փայլաթիթեղի օգտագործումը որպես հաղորդիչ նյութ միացման գործընթացներում կարող է բարձրացնել փաթեթավորման արդյունավետությունը և հուսալիությունը՝ առանց ծախսերը մեծացնելու:
• Օգտագործվում է էլեկտրոդներում և միկրո-բամպերումՖլիպ-չիպ փաթեթավորման դեպքում չիպը շրջվում է այնպես, որ դրա մակերեսին գտնվող մուտքային/ելքային (I/O) բարձիկները անմիջապես միացված լինեն փաթեթավորման հիմքի վրա գտնվող միացման սխեմային: Պղնձե փայլաթիթեղն օգտագործվում է էլեկտրոդներ և միկրո-բամպերներ պատրաստելու համար, որոնք անմիջապես եռակցվում են հիմքին: Պղնձի ցածր ջերմային դիմադրությունը և բարձր հաղորդունակությունը ապահովում են ազդանշանների և հզորության արդյունավետ փոխանցումը:
• Հուսալիություն և ջերմային կառավարումԷլեկտրաէներգիայի նկատմամբ լավ դիմադրության և մեխանիկական ամրության շնորհիվ պղինձը ապահովում է ավելի լավ երկարաժամկետ հուսալիություն տարբեր ջերմային ցիկլերի և հոսանքի խտությունների դեպքում: Բացի այդ, պղնձի բարձր ջերմահաղորդականությունը նպաստում է չիպի շահագործման ընթացքում առաջացած ջերմության արագ ցրմանը դեպի հիմք կամ ջերմափոխանակիչ, բարելավելով փաթեթի ջերմային կառավարման հնարավորությունները:
• Կապարային շրջանակի նյութ: Պղնձե փայլաթիթեղԼայնորեն օգտագործվում է կապարե շրջանակով փաթեթավորման մեջ, մասնավորապես՝ էլեկտրական սարքերի փաթեթավորման համար: Կապարե շրջանակը ապահովում է չիպի կառուցվածքային հենարան և էլեկտրական միացում, ինչը պահանջում է բարձր հաղորդունակություն և լավ ջերմահաղորդականություն ունեցող նյութեր: Պղնձե փայլաթիթեղը բավարարում է այս պահանջները՝ արդյունավետորեն նվազեցնելով փաթեթավորման ծախսերը՝ միաժամանակ բարելավելով ջերմային դիսիպցիան և էլեկտրական կատարողականությունը:
• Մակերեսային մշակման տեխնիկաներԳործնական կիրառություններում պղնձե փայլաթիթեղը հաճախ ենթարկվում է մակերեսային մշակման, ինչպիսիք են նիկելապատումը, անագապատումը կամ արծաթապատումը՝ օքսիդացումը կանխելու և եռակցելիությունը բարելավելու համար: Այս մշակումները հետագայում բարձրացնում են պղնձե փայլաթիթեղի դիմացկունությունն ու հուսալիությունը կապարե շրջանակով փաթեթավորման մեջ:
• Հաղորդիչ նյութ բազմակի չիպային մոդուլներում«Համակարգը փաթեթում» տեխնոլոգիան ինտեգրում է բազմաթիվ չիպեր և պասիվ բաղադրիչներ մեկ փաթեթի մեջ՝ ավելի բարձր ինտեգրման և ֆունկցիոնալ խտության հասնելու համար: Պղնձե փայլաթիթեղն օգտագործվում է ներքին միացնող շղթաներ արտադրելու համար և ծառայում է որպես հոսանքի հաղորդման ուղի: Այս կիրառությունը պահանջում է, որ պղնձե փայլաթիթեղն ունենա բարձր հաղորդունակություն և գերբարակ բնութագրեր՝ սահմանափակ փաթեթավորման տարածքում ավելի բարձր արդյունավետության հասնելու համար:
• Ռադիոհաճախականության և միլիմետրային ալիքի կիրառություններՊղնձե փայլաթիթեղը նույնպես կարևոր դեր է խաղում SiP-ի բարձր հաճախականության ազդանշանների փոխանցման սխեմաներում, հատկապես ռադիոհաճախականության (RF) և միլիմետրային ալիքային կիրառություններում: Դրա ցածր կորստի բնութագրերը և գերազանց հաղորդունակությունը թույլ են տալիս արդյունավետորեն նվազեցնել ազդանշանի թուլացումը և բարելավել փոխանցման արդյունավետությունը այս բարձր հաճախականության կիրառություններում:
• Օգտագործվում է վերաբաշխման շերտերում (RDL)Վինտիլյատորային փաթեթավորման դեպքում վերաբաշխման շերտը կառուցելու համար օգտագործվում է պղնձե փայլաթիթեղ, որը տեխնոլոգիա է, որը չիպի մուտք/ելքը վերաբաշխում է ավելի մեծ տարածքի վրա: Պղնձե փայլաթիթեղի բարձր հաղորդունակությունը և լավ կպչունությունը այն դարձնում են իդեալական նյութ վերաբաշխման շերտեր կառուցելու, մուտք/ելքի խտությունը մեծացնելու և բազմակի չիպերի ինտեգրացիան աջակցելու համար:
• Չափի կրճատում և ազդանշանի ամբողջականությունՎերաբաշխման շերտերում պղնձե փայլաթիթեղի կիրառումը նպաստում է փաթեթի չափի կրճատմանը՝ միաժամանակ բարելավելով ազդանշանի փոխանցման ամբողջականությունը և արագությունը, ինչը հատկապես կարևոր է բջջային սարքերում և բարձր արդյունավետությամբ հաշվողական ծրագրերում, որոնք պահանջում են ավելի փոքր փաթեթավորման չափսեր և ավելի բարձր արդյունավետություն։
• Պղնձե փայլաթիթեղից պատրաստված ջերմափոխանակիչներ և ջերմային խողովակներԻր գերազանց ջերմահաղորդականության շնորհիվ պղնձե փայլաթիթեղը հաճախ օգտագործվում է ջերմափոխանակիչներում, ջերմային ալիքներում և չիպի փաթեթավորման մեջ պարունակվող ջերմային միջերեսային նյութերում՝ չիպի կողմից առաջացած ջերմությունը արտաքին սառեցման կառուցվածքներին արագ փոխանցելու համար: Այս կիրառությունը հատկապես կարևոր է բարձր հզորության չիպերում և ճշգրիտ ջերմաստիճանի կառավարում պահանջող փաթեթներում, ինչպիսիք են CPU-ները, GPU-ները և էներգիայի կառավարման չիպերը:
• Օգտագործվում է սիլիցիումային անցքերի (TSV) տեխնոլոգիայում2.5D և 3D չիպային փաթեթավորման տեխնոլոգիաներում պղնձե փայլաթիթեղն օգտագործվում է սիլիցիումային անցուղիների համար հաղորդիչ լցոնիչ նյութ ստեղծելու համար, ապահովելով չիպերի միջև ուղղահայաց փոխկապակցվածություն: Պղնձե փայլաթիթեղի բարձր հաղորդունակությունը և վերամշակելիությունը այն դարձնում են նախընտրելի նյութ այս առաջադեմ փաթեթավորման տեխնոլոգիաներում, ապահովելով ավելի բարձր խտության ինտեգրում և ավելի կարճ ազդանշանային ուղիներ, այդպիսով բարելավելով համակարգի ընդհանուր աշխատանքը:

2. Ֆլիփ-Չիպ փաթեթավորում

3. Կապարի շրջանակի փաթեթավորում

4. Համակարգը փաթեթում (SiP)

5. Fan-Out փաթեթավորում

6. Ջերմային կառավարման և ջերմության ցրման կիրառություններ

7. Առաջադեմ փաթեթավորման տեխնոլոգիաներ (օրինակ՝ 2.5D և 3D փաթեթավորում)

Ընդհանուր առմամբ, չիպային փաթեթավորման մեջ պղնձե փայլաթիթեղի կիրառումը չի սահմանափակվում ավանդական հաղորդիչ միացումներով և ջերմային կառավարմամբ, այլ տարածվում է նաև զարգացող փաթեթավորման տեխնոլոգիաների վրա, ինչպիսիք են՝ flip-chip, system-in-package, fan-out փաթեթավորումը և 3D փաթեթավորումը: Պղնձե փայլաթիթեղի բազմաֆունկցիոնալ հատկությունները և գերազանց կատարողականը կարևոր դեր են խաղում չիպային փաթեթավորման հուսալիության, կատարողականության և ծախսարդյունավետության բարելավման գործում: