Медно фолиостава все по-важен в опаковането на чипове поради своята електрическа проводимост, топлопроводимост, обработваемост и рентабилност. Ето подробен анализ на специфичните му приложения в опаковането на чипове:
1. Свързване на медна тел
- Заместител на златна или алуминиева телТрадиционно, златни или алуминиеви проводници са били използвани в корпусите на чиповете за електрическо свързване на вътрешните схеми на чипа с външни изводи. С напредъка в технологията за обработка на мед и съображенията за цена обаче, медното фолио и медната тел постепенно се превръщат в масов избор. Електрическата проводимост на медта е приблизително 85-95% от тази на златото, но цената ѝ е около една десета, което я прави идеален избор за висока производителност и икономическа ефективност.
- Подобрени електрически характеристикиМедното свързване предлага по-ниско съпротивление и по-добра топлопроводимост във високочестотни и силнотокови приложения, като ефективно намалява загубите на мощност във взаимовръзките между чиповете и подобрява общите електрически характеристики. По този начин, използването на медно фолио като проводим материал в процесите на свързване може да подобри ефективността и надеждността на опаковането, без да увеличава разходите.
- Използва се в електроди и микро-издатиниПри флип-чип корпусирането, чипът се обръща така, че входно-изходните (I/O) контакти на повърхността му са директно свързани към веригата върху основата на корпуса. Медно фолио се използва за направата на електроди и микро-издатини, които са директно запоени към основата. Ниското термично съпротивление и високата проводимост на медта осигуряват ефективно предаване на сигнали и мощност.
- Надеждност и управление на температуратаБлагодарение на добрата си устойчивост на електромиграция и механична якост, медта осигурява по-добра дългосрочна надеждност при различни термични цикли и плътност на тока. Освен това, високата топлопроводимост на медта спомага за бързото разсейване на топлината, генерирана по време на работа на чипа, към основата или радиатора, подобрявайки възможностите за управление на температурата на корпуса.
- Материал на оловната рамка: Медно фолиосе използва широко в корпусите за кабели, особено за захранващи устройства. Корпусът осигурява структурна опора и електрическа връзка за чипа, което изисква материали с висока проводимост и добра топлопроводимост. Медното фолио отговаря на тези изисквания, като ефективно намалява разходите за корпусиране, като същевременно подобрява разсейването на топлината и електрическите характеристики.
- Техники за обработка на повърхностиВ практически приложения медното фолио често претърпява повърхностни обработки като никелиране, калайдисване или посребряване, за да се предотврати окисляването и да се подобри спойваемостта. Тези обработки допълнително повишават издръжливостта и надеждността на медното фолио в корпусите за оловни рамки.
- Проводим материал в многочипови модулиТехнологията „система в корпус“ интегрира множество чипове и пасивни компоненти в един корпус, за да се постигне по-висока интеграция и функционална плътност. Медното фолио се използва за производство на вътрешни свързващи вериги и служи като път за провеждане на ток. Това приложение изисква медното фолио да има висока проводимост и ултратънки характеристики, за да се постигне по-висока производителност в ограничено пространство за корпусиране.
- Приложения в радиочестотния и милиметровия обхватМедното фолио също играе ключова роля във високочестотните вериги за предаване на сигнали в SiP, особено в радиочестотни (RF) и милиметрови вълнови приложения. Неговите характеристики на ниски загуби и отлична проводимост му позволяват ефективно да намали затихването на сигнала и да подобри ефективността на предаване в тези високочестотни приложения.
- Използва се в слоеве за преразпределение (RDL)При разклоненията, медното фолио се използва за изграждане на слоя за преразпределение. Това е технология, която преразпределя входно/изходните данни на чипа в по-голяма площ. Високата проводимост и добрата адхезия на медното фолио го правят идеален материал за изграждане на слоеве за преразпределение, увеличавайки плътността на входно/изходните данни и поддържайки многочипова интеграция.
- Намаляване на размера и целостност на сигналаПрилагането на медно фолио в слоевете за преразпределение спомага за намаляване на размера на корпуса, като същевременно подобрява целостта и скоростта на предаване на сигнала, което е особено важно при мобилни устройства и високопроизводителни изчислителни приложения, които изискват по-малки размери на корпуса и по-висока производителност.
- Медни фолиеви радиатори и термични каналиПоради отличната си топлопроводимост, медното фолио често се използва в радиатори, термични канали и термоинтерфейсни материали в корпусите на чиповете, за да се спомогне за бързото прехвърляне на генерираната от чипа топлина към външни охлаждащи структури. Това приложение е особено важно при високоенергийни чипове и корпуси, изискващи прецизен контрол на температурата, като например процесори, графични процесори и чипове за управление на захранването.
- Използва се в технологията Through-Silicon Via (TSV)В 2.5D и 3D технологиите за опаковане на чипове, медното фолио се използва за създаване на проводим пълнежен материал за силициеви отвори, осигурявайки вертикална връзка между чиповете. Високата проводимост и обработваемостта на медното фолио го правят предпочитан материал в тези усъвършенствани технологии за опаковане, поддържайки по-висока плътност на интеграция и по-къси сигнални пътища, като по този начин подобрява цялостната производителност на системата.
2. Опаковки с флип-чип
3. Опаковка с оловна рамка
4. Система в пакет (SiP)
5. Опаковка с разклонение
6. Приложения за управление на температурата и разсейване на топлината
7. Усъвършенствани технологии за опаковане (като 2.5D и 3D опаковане)
Като цяло, приложението на медно фолио в опаковането на чипове не се ограничава до традиционните проводими връзки и управление на температурата, а се простира до нововъзникващи технологии за опаковане, като например flip-chip, system-in-package, fan-out опаковане и 3D опаковане. Многофункционалните свойства и отличните характеристики на медното фолио играят ключова роля за подобряване на надеждността, производителността и рентабилността на опаковането на чипове.
Време на публикуване: 20 септември 2024 г.