PCB Blogu - Bardak substratı nedir?

Bardak substratı nedir?

Çip substrası, vafer'in kesik çiplerini tamir etmek için kullanılır, ve son adımını paketlemek için önemlidir. Üstütten daha fazla çip yapıldığında, bütün çip'in transistorleri daha fazla. 1970'lerden beri, çip substratı materyalleri iki tekrarlamaya başladı. Başlangıçta, çiplar ön çerçevelerini kullanarak tamir edildi, ve 1990'larda keramik substratları ön çerçevelerini değiştirdi. Bugünlerde organik materyal substratları en yaygın.

Standart devre tahtası, aslında PCB'lere benzer maddeler laminatlara benziyor. Organik materyal substratları düşük işleme zorlukları vardır ve hızlı sinyalleri de gönderebilir ve hep çip alanında liderler olarak kabul edilmiştir. Ancak organik materyal substratları da sıcak genişleme koefitörünün arasında büyük bir farklılığı vardır. Yüksek sıcaklıklarda, çip ve substrat arasındaki bağlantı kolayca kırıldı ve çip yakıldı. Çip sıcaklığı sıcaklığı sıcaklığı sıcaklığıyla dikkatli kontrol etmek gerekiyor, yani çip sadece en yüksek performansını sınırlı bir süre sürdürebilir ve sonra sıcaklığı azaltmak için yavaşlatabilir. Bu yüzden, standart devre substratlarının büyüklüğü çok sınırlı ve substratının materyal seçimi sınırlı boyutta daha fazla transistorları ayarlamak için önemli.

Glass substratı mükemmel mekanik, fizik ve optik özellikleri var. Yüksek performans çoklu çip SiPs'in inşaatına %50 daha ölmesini sağlıyor. Farklı olarak, cam substratları, ultra-low flatness (aşırı düz), daha iyi sıcak stabilik ve mekanik stabilik gibi eşsiz özelliklerdir. Çok düz cam materyali yüzünden, litografiğin odaklanması derinliğini geliştirebilir. Aynı alanın altında, açıkların sayısı organik materyallerden daha büyük. Bardak deliklerden (TGV) arasındaki yer 100 mikrondan az olabilir. Bu yüzden çip arasındaki bağlantı yoğunluğunu 10 kere arttırabilir. Ayrıca, bardak substratların sıcaklık genişleme koefitörlüğü çipinlere daha yakın ve yüksek sıcaklık toleransiyonu %50'e düşürebilir ki bu kırıklığın riskini azaltır ve çipinin güveniliğini arttırabilir. Bu avantajlar, bir sonraki nesil yüksek yoğunluk paketlerinin ideal bir seçim yapar.

tradisyonel standart devre substratlarıyla karşılaştırıldı, cam çekirdek substratların kalınlığını yaklaşık yarıya düşürebilir. Glass substratı sadece düşük enerji tüketiminde değil, aynı zamanda daha hızlı sinyal transmisi hızı vardır. Bu, sunucular ve materyal merkezlerinde büyük enerji tüketme çiplerine hızlı ve güç avantajlarını getirecek. Şimdi deliklerden bardak bardak substratlara başarılı uygulanıyor. Geçmişle karşılaştırıldığında, işlemci yeni nesil küçük bir volumda daha fazla komponente ulaşacak, bu yüzden cihazın kompleksitesini ve performansını geliştirir.

Bardak substratların kırıklığı, metal kabloları ile birleşmesi ve deliğin doldurulmasıyla birleşmesi de üretim sürecine önemli sorunlar oluşturuyor. Kusursuz cam altyapı maddeleri seçmek ve çip maddelerlerle uyumlu olmasını s a ğlamak, materyalinin termal genişleme koefitörü, mekanik özellikleri, dielektrik özellikleri ve diğer aspektlerine uyumlu olan bir çözüm. Bardak substratları üzerindeki bağlantı teknolojisi, çip ve dış devreler arasındaki bağlantının kalitesini sağlamak için yüksek güvenilir ve stabillik gerekiyor. Tradisyonel plastik paketlerine karşılaştırıldığında, cam substrat paketlerinin üretim maliyeti daha yüksek olabilir ve büyük ölçekli üretimde sürekli kalite ve performansı sağlaması da çözmeli bir problemdir.

Küçük çiplerin tasarımı sinyal transmisi hızına yeni ihtiyaçları koyuyor, elektrik teslimatı yeteneğine, tasarımına ve altratının stabilliğine dair Chiplets için çok uygun. Bardak substratlara dönüştükten sonra, bu ihtiyaçları yerine getirilebilir.

Silikonla karşılaştırıldığında, yüksek transparent ve farklı refleks koefisleri bardak belirlenmek ve ölçülemek için de zorluk gösteriyor. Dedektif veya yarı transparent maddeler için uygun bir çok ölçüm teknikleri camda pek etkili değildir. Bu da sinyal bozukluğu veya kaybedebilir, ölçüm doğruluğuna etkileyebilir.

Hala çok zorluk ve güvenilir verilerinin eksik olmasına rağmen, bunun sonraki nesillerin cips için önemli bir teknoloji olarak cam substratlarının potansiyeli oluşturması için bir sonraki nesil yüksek performans paketinin temelini sağlar. Standart devre tablosu cam materyallerle değiştirmek sanki bir endüstri konsensüsü oluyor ya da en azından gelecekte en önemli teknolojik yolu.

Glass substrat teknolojisi çip geliştirmesinde daha iyi ısı bozulma performansını sağlamak için uygulanır, çipleri uzun bir süre boyunca en yüksek performansını korumaya izin verir. Bu arada, bardak substratının ultra düz doğası daha doğru etkilenmesine izin verir, komponentleri daha sıkı bir araya düzenlenebilir ve doku alanının içindeki devre yoğunluğunu arttırır. Bardak substratların uygulaması, çip teknolojisine devrimsel geçirmeleri getirecek ve gelecekte çip geliştirmenin önemli yöntemlerinden biri olabilir.

Glass Substrate

Neden bardak substrata ihtiyacımız var?

Gelişmiş paketleme endüstrisinde, cam substratı oluşturduğunda, yenileme yarışması yeni kritik bir anına ulaştı. Organik ve keramik substrat dalgasından sonra cam substrat teknolojisinin yönetimi ortaya çıktı ve organik çekirdek substratların sorunlarını üstlenecek ve bu şekilde HPC ve AI'nin trenlerine uygun, yeni seviyelerin yapımı ve üretim maliyetlerindeki yeni seviyelerin, etkileşimliliğini geliştirmek, etkileşimliliğini ve yeni seviyelerin değerlendirmesi ve yeni düzeylerinin üstleneceğini bekliyor.

Bir materyal olarak Glass, çoklu yarı yönetici sektörlerinde geniş araştırılmıştır. Gelişmiş paketleme materyallerinin seçiminin önemli gelişmesini temsil ediyor, organik ve keramik materyallerle karşılaştığı birçok avantajlar ile. Yıllardır genel teknoloji olan standart devre tahtalarının farkında, camın mükemmel boyutlu stabiliyeti, sıcak hareketi ve elektrik performansı var.

Fakat potansiyel faydalarına rağmen, her yeni teknoloji gibi cam substratı, devre altı üreticileri için değil de alet, materyal ve araç teminatçıları için de bir sürü zorluk karşılaşıyor.

Bu çözümlere rağmen, cam substratlarının evlatlığı hala birkaç anahtar faktörü tarafından kullanılır. Büyük substratlar ve dışarıdaki ölçüler talebi, çips ve heterogenel integrasyon teknolojik trenlerle birlikte, bencil substratlarını potansiyel bir çözüm olarak kabul etmek için endüstri kullanıyor. Ayrıca, teknoloji büyüdüğünde ve geniş kabul edildiğinde, kadehli substratların potansiyel pahalı etkisizliği yüksek performans hesaplaması (HPC) ve materyal merkezi pazarları için çekici bir seçim yapar.

Glass through hole (TGV) is one of the pillars of glass core substrates. TGV daha kompleks ve güçlü cihazlar için yolu açar. TGV karışık katı bağlantı yoğunluğunu geliştirmeye yardım ediyor. Bu delikler, yüksek hızlı devrelerin sinyal integritesini geliştirmeye yardım ediyor. Bağlantılar arasındaki mesafeyi azaltmak sinyal kaybını ve araştırmalarını azaltır, bu yüzden genel performansını geliştirir. TGV integrasyonu, ayrı bağlantı katlarının ihtiyacını silerek üretim sürecini basitleştirebilir. Ancak, birçok avantajlarına rağmen, TGV de birçok zorla karşılaşıyor. TGV üretim sürecinin karmaşıklığı yüzünden ürün başarısızlığına sebep olabilen defekten daha yakındır. Ayrıca TGV genellikle diğer çözümlerden daha yüksek üretim maliyeti anlamına gelir. Özel ekipmanların talebi, yanlışlıkların riski ile birlikte birlikte üretim maliyetlerinin arttırılmasına sebep olabilir. Son zamanlarda, lazer ekipman üreticilerine birçok yeni TGV bağlı patent verildi. Bu gelişmeler cam substratlarının reklamlarına katılıyor, cam karşılaşımları ile ilgili sorunlara karşılaşırken. Bu çözüm, bir sonraki nesil güçlü cihazlara heyecan verici bir umut getirir.

Bardak substratları ve panel seviyesi paketleme (PLP) arasındaki sinergistik etkisi iki alanda yenilik sürüyor. İki teknoloji için benzer panel boyutlarının kullanılmasına neden çip yoğunluğunu arttırmak, maliyetleri azaltmak ve üretim etkinliğini geliştirmek için eklendirme fırsatları sağlıyorlar.

Glass substrate gelişmiş IC substrat ve gelişmiş paketleme alanlarında söz verilen bir sınırı temsil ediyor. Bir sonraki nesil çipların tasarımı ve paketlemesini sağlıyorlar. Hala zorluklar var olsa da, cam substrat üreticisinin ortak çabaları, çeşitli sonlu pazarlarda cam substratlarının evlat kabul edilmesi için, sanatlı istihbarat çipleri ve sunucularına odaklanıyor. GCS teknolojisinin yetişkinliği ve temsil zinciri altyapısının geliştirilmesiyle, gelişmiş paketleme altyapılarının örneklerini yeniden belirlemesi bekleniyor.