Pwogrè rechèch sou gwo-sistèm dansite-nan-teknoloji pake ak fyab

Avèk ekspansyon ak pwomosyon kominikasyon san fil ak lòt teknoloji nan jaden sivil la, pèfòmans eleman elektwonik yo te amelyore anpil. Ansanm, ak entegrasyon an ogmante nan sistèm elektwonik, aparèy yo ap devlope nan direksyon pou miniaturization, lightweighting, presizyon, ak multifonctionalite. Kòm anviwònman sèvis aparèy sa yo vin pi egzijan ak ekspansyon fonksyon ki fèt yo, eksplore konsepsyon ak fyab sèvis nan estrikti anbalaj avanse ak materyèl enpòtan anpil pou reyalize fonksyon yo gen entansyon. Papye sa a bay lis teknoloji anbalaj souvan itilize nan sistèm kominikasyon san fil ak istwa devlopman ki gen rapò ak yo, elicide karakteristik yo ak pwoblèm potansyèl fyab nan anbalaj gwo -dansite, epi yon ti tan prezante solisyon ki egziste deja.

1 Entwodiksyon

Avèk devlopman wòdpòte endistri sikwi entegre, miniaturizasyon aparèy ak entegrasyon gwo -pake dansite te mennen nan yon rediksyon kontinyèl nan gwosè sikwi entegre-ki baze sou aparèy mikwosistèm yo. Sistèm yo piti piti deplase soti nan sikui lojik fonksyonèl ki konpoze de konpozan disrè nan mikwosistèm ki konpoze de eleman sèl entegre sou tablo sikwi enprime. Avèk verifikasyon kontinyèl atravè eksperyans, tès, ak pwodiksyon aktyèl, mikwosistèm kominikasyon san fil yo gen gwo kandida aplikasyon nan senaryo pratik nan resepsyon enfòmasyon ak transmisyon. Konpare ak gwo gwosè ak pwa lou nan sistèm tradisyonèl tablo-nivo, tandans nan miniaturizasyon nan aparèy elektwonik te mennen nan ranplasman gradyèl nan tablo- sistèm nivo pa mikwosistèm kominikasyon entegre (MS/MS) akòz pri ki ba yo, ranje aplikasyon fleksib, ak gwo fyab, fè yo youn nan metòd aktyèl entèraksyon enfòmasyon prensipal yo.

Kondwi pa devlopman kominikasyon elektwonik ak teknoloji 5G, divès kalite endikatè teknik nan sistèm kominikasyon san fil, tankou transmèt pouvwa, resevwa sansiblite, Pleasant, ak konsistans chanèl, yo te amelyore. Sa a te pouse teknoloji kominikasyon nan direksyon vag milimèt, terahertz, bande, ultra-wideband, gwo-transmisyon pouvwa, ak gwo sansiblite, pandan y ap tou bay monte nan teknoloji tankou sikui entegre monolitik mikwo ond (MMICs), ba -tanperati ko{-tire seramik (LTCC) sistèm, sistèm, {-} sistèm pake, sistèm (-} ak pake seramik) sistèm-sou-chip (SoC) sistèm yo. Aparisyon teknoloji tankou Chip-on-Chip (SoC) ak lòt pwosesis menm jan an, ansanm ak aplikasyon ak devlopman nan teknoloji tankou entegrasyon 3D etewojèn ak pwosesis mikwo/nano, te mennen nan devlopman nan mikwosistèm kominikasyon san fil. Kòm inite debaz pou resepsyon ak transmisyon enfòmasyon egzat, ak miniaturizasyon, entegrasyon, ak gwo dansite aparèy elektwonik ak sistèm, segondè -pèfòmans, segondè-mikwosistèm entegre yo se kounye a direksyon devlopman prensipal pou sistèm kominikasyon san fil. Modil transceiver miniaturize pèmèt aparèy yo reyalize an menm tan efikasite segondè, bri faz ki ba, ak gwo pouvwa pwodiksyon. Sepandan, kòm dimansyon pwosesis yo retresi, konsepsyon an jeneral ak pri fabrikasyon nan mikrosistèm vag. Se poutèt sa, endistri a te pwopoze itilize Chip-on-Chip (SoC) teknoloji... Metòd pou konstwi sistèm dijital pou gwo-entegrasyon dansite rezilta nan yon estrikti karakterize pa pri ki ba, gwo entegrasyon, ak gwo fyab.

An rezime, kòm teknoloji avanse, dansite entegrasyon aparèy mikwosistèm yo ap kontinye ogmante, ki mennen ale nan yon ogmantasyon kontinyèl nan jenerasyon chalè pou chak zòn inite. Aparèy ki gen gwo-dansite, gwo-pouvwa fè fas a defi operasyon tanperati ki wo-pandan sèvis yo. Se poutèt sa, fyab la nan jwenti soude anba chaj tanperati ki wo - ak kapasite nan dissipation chalè nan materyèl yo se faktè enpòtan pou operasyon serye aparèy. Modifye estrikti nan jwenti soude oswa chanje materyèl la koòdone yo se mwayen efikas amelyore pèfòmans nan de faktè sa yo enfliyanse. Papye sa a yon ti tan prezante metòd optimize de apwòch sa yo.

2. Kalite anbalaj

Entegrasyon aparèy mikwosistèm yo mande pou itilize teknoloji anbalaj pou reyalize fonksyon aparèy yo. Yon estrikti anbalaj bon ka bay sipò mekanik rezonab, siyal elektrik konekte, yon sistèm dissipation chalè efikas, ak yon seri sèvis pi laj pou aparèy la. Kounye a, gen anpil estrikti anbalaj avanse ki disponib, tankou SiP, SoC, ak Chiplet. Teknoloji SiP (System-on-Package) se yon metòd pou entegrasyon sistèm lè l sèvi avèk gwo-dansite milti-chip module (MCM) teknoloji. Teknoloji sa a englobe konsepsyon sistèm òdinatè entegre, sikui entegre trè gwo -, konsepsyon entegrasyon sistèm, anbalaj sistèm, ak MCM, pami lòt moun. Li reyalize fonksyon sikwi lojik estanda ak kapasite sistèm relativman konplè nan yon pake sèl. Metòd sa a senplifye estrikti aparèy pou diferan anviwònman fonksyonèl, ogmante fyab aparèy, diminye gwosè ak pri, epi kenbe fasilite nan itilizasyon ak fleksibilite pandan y ap bay pi bon pèfòmans pase aparèy disrè.

Teknoloji SiP te premye pwopoze pa Pwofesè Rao Tummala nan Georgia Institute of Technology, rasanble divès chips IC ak aparèy planarly nan yon sistèm pake sèl. Sa a siyifikativman amelyore dansite pake ak efikasite. Dapre metòd anbalaj sa a, dérivés tankou Integrated Fan-Out (InFO), Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMB), ak Chip on Wafer on... Divès sistèm planar-nan-pakè (SoC) solisyon egziste, tankou Substrate ak CoWoS.

Avèk miniaturizasyon nan sikui entegre ak devlopman nan teknoloji anbalaj, SoC ap evolye piti piti nan direksyon 2.5D e menm 3D reyalize ti gwosè ak pèfòmans segondè. Kòm estrikti anbalaj devlope, gwosè jwenti soude yo tou diminye, kontinyèlman kondwi inovasyon nan teknoloji interconnect.

SoC la vle di System-on-a-Chip. SoC trete sistèm nan kòm yon antye, imite lojik konsepsyon sistèm òdinatè yo, miniaturize plizyè modil fonksyonèl nan yon mikwosistèm epi entegre yo nan yon pake sèl. Li konpoze de yon koleksyon subsistèm. Menm jan ak inite pwosesis santral yon òdinatè, yon SoC gen plizyè ti modil. Konpozan pyès ki nan konpitè yon SoC sitou gen ladan yo: nwayo, memwa, koòdone periferik (gwo -vitès ak ba- periferik), otobis, modil entèwonp, ak modil revèy. Figi 2 montre distribisyon sikwi lojik nan yon sistèm entegre SoC komen. Li ka wè ke CPU a, ki responsab pou kalkil, okipe mwens pase 1/4 nan total la, pandan y ap yon etalaj pi rich nan modil fonksyonèl yo entegre sou chip la reyalize fonksyon lojik espesifik. Konpare ak entegrasyon milti-chip, teknoloji entegrasyon chip ofri pi wo nivo entegrasyon pou tout sistèm nan, pi byen satisfè demand yo pou miniaturizasyon ak konsepsyon ki lejè. Anplis de sa, pi wo nivo entegrasyon atravè modil sistèm mennen nan pi ba pri konsepsyon. Avèk aplikasyon gradyèl nan twazyèm -semi-conducteurs jenerasyon tankou GaAs ak GaN, tanperati opere aparèy, dansite pouvwa, ak pèfòmans ki ba-pouvwa yo tout amelyore nan diferan degre.

Chiplet ka konsidere kòm yon sous-ensemble de entegrasyon heterogeneous (H). Entegrasyon eterojèn entegre diferan kalite semi-conducteurs nan yon sèl inite lè l sèvi avèk pwosesis espesifik, reyalize yon balans ant pri -efikasite ak ti gwosè. Entegrasyon plizyè materyèl bay pi gwo fleksibilite konsepsyon ak pi bon pèfòmans sistèm. Anbalaj Chiplet ki baze sou pwosesis entegrasyon eterojèn reyalize ogmante echèl entegrasyon, amelyore pèfòmans, ak redwi konsomasyon pouvwa pandan y ap miniaturize aparèy yo. Teknoloji Chiplet rezoud pwoblèm nan ke zòn nan nan yon sèl chip pa ka ogmante endefiniman, kidonk limite plis entegrasyon sistèm lan. Li kraze yon sèl chip nan plizyè chips, fabrike yo separeman, epi pake yo nan yon sèl inite. Entèkoneksyon ant chips yo mande pou chemen done solid, sètadi ultra-wo frekans, ultra-wo bandwidth, ak ultra-latansi ba, jan CoWoS TSMC a montre... Teknoloji anbalaj avanse, tankou sa yo pou chiplets, te rezoud pwoblèm sa a. Figi 3 montre yon estrikti tipik gwo chip ki konpoze de chiplets. Chak modil disrè ka reyalize fonksyon konsepsyon li yo, ak gwo separasyon ant modil ak minimòm enfliyans mityèl. Entegrasyon Chiplet ofri pi gwo dansite entegrasyon pase SoC (Sistèm-sou-a-Chip) ak pi ba konpleksite pwosesis pase entegrasyon etewojèn monolitik, pandan y ap bay ekselan évolutivité sistèm, fleksibilite pwosesis, ak efikasite entegrasyon.

An rezime, nan devlopman aparèy mikwosistèm entegre, tandans jeneral nan direksyon pou pèfòmans segondè, miniaturizasyon, ak pri ki ba te kondwi devlopman paralèl nan divès kalite teknoloji entegrasyon. Gen plas enpòtan pou optimize nan entegrasyon aparèy. Pou reyalize objektif amelyore pèfòmans aparèy mikwosistèm yo, diminye gwosè aparèy la, ak ekonomize depans, yon konbinezon teknoloji nesesè. Sèvi ak avantaj ki genyen nan divès metòd anbalaj pou optimize pèfòmans nan pwosesis anbalaj la se yon apwòch posib ak efikas.

3. Rechèch fyab

Pou mikwosistèm kominikasyon san fil, anviwònman sèvis la byen ekstrèm. Sikui yo ki reyalize transmisyon siyal, resepsyon, ak pwosesis fè fas a dansite aktyèl segondè ak frekans, ak ogmantasyon nan tanperati ki te koze pa pèt liy aparèy se tou enpòtan. Se poutèt sa, aparèy ki trè entegre yo fè fas ak gwo -tanperati, segondè-frekans, ak lajè -tanperati-anviwònman pandan lavi sèvis yo, ki fè li nesesè pou envestige fyab nan jwenti soude entèn yo ak sikui yo.

Avèk miniaturization kontinyèl ak lightweighting nan pwodwi elektwonik, metal soude teknoloji interconnexion jwenti nan chips sikwi entegre yo te lajman itilize. Jwenti soude metal yo se yon metòd ki nesesè pou reyalize gwo -pèfòmans, wo-done-transmisyon siyal elektrik. Estrikti komen soude jwenti yo divize an jwenti soude ak jwenti soude poto kwiv, jan yo montre nan figi a. Jan yo montre nan Figi 4.

An 1969, IBM premye prezante jwenti soude boul kòb kwiv mete pou interconnexion, entegre yo nan chak pad tèminal yo anpeche boul soude soti nan echwe pandan sèvis. Nan lane 1970, IBM te devlope plis teknoloji byen -Kontwole Effondreman Reflow Chip Joining (C4) la. C4 se yon fòm byen -pitch ball grid array (BGA) epi tou yon kalite jwenti soude. Akòz ekselan pwopriyete elektwotèmik li yo, kòb kwiv mete se yon materyèl ideyal pou estrikti entèkonekte flip-chip, ranplase SnPb oswa plon-san soude. Jwenti soude poto kòb kwiv mete, ki deja egziste nan fòm silendrik, ka diminye zòn koneksyon nan yon sèl jwenti soude sou chip la konpare ak voye boul soude, kidonk reyalize yon estrikti entèkonekte dansite ki pi wo. Atravè devlopman kontinyèl, sa a evantyèlman mennen nan jwenti yo soude poto kòb kwiv mete souvan wè jodi a.

An 2001, IBM te pwopoze yon estrikti jwenti flip-chip soude ak yon estrikti doub-kouch. Tanperati a k ​​ap fonn nan kouch metal ki pi ba a se omwen 20 degre pi wo pase sa yo ki nan kouch siperyè a; Se poutèt sa, kouch soude ki pi ba a pa pral fonn pandan pwosesis la soude. An 2007, Intel te pwopoze vlope yon kouch baryè difizyon ak yon kouch ekstèn mouye alantou sifas deyò poto kòb kwiv mete pou amelyore fyab jeneral soude jwenti a, epi sèvi ak fèblan -soude sou tèt kouch mouye a pou koneksyon. Jwenti soude jwe yon wòl enpòtan nan aparèy elektwonik, bay sipò mekanik ak koneksyon elektrik; Se poutèt sa, fyab yo se san dout yon enkyetid kle nan pwodwi elektwonik. Ak demann pou pi piti gwosè ak pi wo dansite I/O, espas ak gwosè jwenti soude nan pwodwi elektwonik yo toujou ap diminye, pandan y ap tou entwodwi pi gwo estrès nan jwenti yo soude ak pakè [2-]. Li et al. etidye fyab thermomechanical flip chips (FC) ak jwenti soude poto kòb kwiv mete. Fant nan jwenti Sn-Ag soude yo te koze pa ka zo kase duktil, okòmansman ki te koze pa fatig, epi answit pwolonje nan mikropor ki te koze pa ranpe. Frakti nan koòdone IMC a sitou fèt kòm ka zo kase frajil ansanm koòdone faz CuSns ak CuSn. Figi 7 montre yon mikwoskòp elektwonik (SEM) koup transvèsal pwosesis la soti nan inisyasyon krak pou konplete ka zo kase nan ne poto kwiv la. Kote krak la sitou fèt nan koòdone ant IMC a ak soude a sou yon bò nan poto kòb kwiv mete an, oswa andedan soude a tou pre koòdone a.

Kòm dansite entegrasyon ogmante, gwosè a nan jwenti soude poto kòb kwiv mete diminye, pandan y ap dansite aktyèl la entèn ak chalè Joule ogmante. Kondwi pa koule elèktron gwo -dansite, yon gwo kantite atòm metal sibi migrasyon direksyon nan soude a, ki mennen nan yon seri pwoblèm fyab (8-9). Akiba et al. etidye mekanis elektwomigrasyon (EM) sou poto kòb kwiv mete entèkonekte nan anbalaj flip-chip epi li te jwenn ke poto kòb kwiv mete san yon kouch baryè nikèl gen apeprè de fwa lavi anti-EM konpare ak sa yo ki gen yon kouch baryè nikèl.

Teknoloji entèkoneksyon kolòn kòb kwiv mete se yon teknoloji kle nan sistèm 3D-nan-pake (SiP). Estrikti sa a posede ekselan pwopriyete elektrik ak mekanik, ansanm ak avantaj tankou gwo dansite entegrasyon ak bon estabilite. Li ka reyalize gwo -interconnexion presizyon epi li gen gwo kandida aplikasyon nan gwo -interconnexion anbalaj 3D dansite. Soude ki itilize nan estrikti sa a gen yon tanperati entèkoneksyon ki ba, sa ki pèmèt ba -tanperati lyezon ak diminye risk pou domaj sikwi chip, kidonk ki mennen nan itilizasyon toupatou nan entèkoneksyon nivo wafer-.

4. Jesyon tèmik anbalaj

Tèks anvan an te deja eksplike aparèy mikwosistèm yo... Aparèy yo fè fas ak anviwònman tanperati ki wo -pandan sèvis yo, sa ki lakòz gwo chalè entèn yo. Yon sistèm dissipation chalè efikas ka diminye tanperati aparèy la an jeneral, asire fyab nan jwenti soude ak lòt estrikti, epi minimize enpak tanperati -pwovoke degradasyon pèfòmans. Dissipation chalè aparèy divize an refwadisman aktif ak pasif. Refwadisman aktif refere a aplike jaden koule ekstèn, tankou koule lè oswa koule dlo, nan aparèy la pou transfè chalè konvektif, reyalize rapid kondiksyon chalè. Gen twa kalite transfè chalè: transfè, konveksyon, ak radyasyon. Bay estrikti a limite entèn nan pake a, fleksibilite nan ajiste transfè chalè konvektif ak radyativ restriksyon. Se poutèt sa, optimize dissipation chalè ta dwe konsantre sou amelyore konduktiviti tèmik ak diminye chemen transfè chalè. Pou egzanp, koule chalè (gade Figi 8) yo souvan itilize ogmante zòn nan koòdone konvektif ak kontak ak jaden an koule pou amelyore efikasite transfè chalè an jeneral. Sepandan, akòz gwo volim li yo, estrikti sa a se sèlman apwopriye pou dissipation chalè nan bwat ekstèn lan epi li pa ka kontakte dirèkteman chip la pou kondiksyon chalè. Dapre fòmil transfè chalè konveksyon an, ogmante zòn transfè chalè a ka amelyore transfè chalè an jeneral.

Depi modil chip la encapsulé anndan boîtier a, ajiste jaden koule anndan boîtier a konplèks ak difisil, epi li tou ogmante volim aparèy an jeneral epi redwi dansite pouvwa. Se poutèt sa, dissipation chalè pasif, sa vle di, kondiksyon chalè efikas, yo itilize pou gaye chalè andedan aparèy la, pandan y ap aplike yon fòmil transfè chalè jaden koule nan deyò a nan bwat la reyalize efikas dissipation chalè. Anba kondisyon ke metòd transfè chalè a ak zòn koòdone pa ka chanje, mwayen pou amelyore efikasite transfè chalè andedan aparèy la se sèvi ak materyèl ki gen pi wo konduktiviti tèmik posib, asire kontak ak sous chalè a, epi minimize chemen kondiksyon chalè a pou transfere chalè... Transfè chalè sa a deyò aliman ak kondisyon miniaturizasyon aparèy yo. Sèvi ak nano-soude ajan pou entèkoneksyon chip diminye gwosè aparèy la ak distans transfè chalè ant chip la ak echanjeur chalè ekstèn. Ansanm, gwo konduktiviti tèmik ajan an pèmèt transfè chalè rapid.

Pou aparèy semi-conducteurs pouvwa, materyèl entèkonekte ki nan pake a vin tounen yon kou boutèy limite tanperati junction. Anbalaj elektwonik tradisyonèl yo sèvi ak fèblan-soude tanperati ba-ak pwen k ap fonn jeneralman anba a 300 degre. Modil semi-kondiktè ki pake lè l sèvi avèk pwosesis sa a anjeneral mande pou tanperati junction pi ba pase 150 degre. Nan tanperati ki twò wo, pèfòmans jwenti soude rapidman degrade, sa ki afekte fyab aparèy la. Sepandan, karakteristik fonksyònman aparèy pouvwa yo dikte ke yo dwe opere nan tanperati ki wo, tipikman depase [yon sèten ranje tanperati]. Tanperati ka rive nan 150 degre, e nan kèk ka, menm depase 200 degre. Se poutèt sa, segondè -soude tanperati yo oblije matche ak kondisyon sèvis yo nan aparèy pouvwa, tankou Au80Sn20. Pandan ke Au80Sn20 ofri avantaj tankou konduktiviti tèmik segondè, gwo pousantaj ranpe, ak rezistans nan korozyon chimik, lò ak fèblan pral jenere yon gwo kantite konpoze frajil entèmetal pandan koneksyon ak sèvis, ki mennen nan ka zo kase frajil nan jwenti metalijik la. Anplis de sa, soude tradisyonèl pou aparèy soude gen konduktiviti tèmik ki ba. Sa a konduktiviti tèmik ki ba fè li difisil pou chalè yo dwe transfere soti nan aparèy la nan modil la dissipation chalè, sa ki lakòz yon diferans tanperati ki wo atravè kouch koneksyon an ak anpeche efikasite nan modil la dissipation chalè.

Nanopartikul keratin refere a materyèl ki fèt pa prepare materyèl metalik nan poud nanokal. Sèvi ak enèji nan sifas segondè nan nanomateryèl, entèkonekte yo ka reyalize nan tanperati ki ba. Materyèl la konekte tèt li ka sintered nan yon materyèl esansyèl ki mouye anba a 300 degre, ki kapab manyen koneksyon elektrik ak transfè chalè. Pwen k ap fonn nan kouch nan keratin nanopartikul sintered ka tou pre sa yo ki nan metal la esansyèl (egzanp, pwen k ap fonn ajan an se 961 degre), konplètman satisfè kondisyon yo ki sèvis nan aparèy pouvwa. Anplis de sa, konduktiviti tèmik nan kouch ki pi komen nano-ajan keratin sintered ka rive jwenn plis pase 150 W/(mK), plis pase twa fwa sa ki nan tradisyonèl fèblan-soude plon.

Nan lane 1989, Schwarzhauer ak Kuhnert te premye reyalize chip-interkoneksyon substrate lè l sèvi avèk ba-paste ajan sintered. Sa a te make premye aplikasyon teknoloji poud SINTERING nan anbalaj elektwonik aparèy pouvwa e li te pwototip nano-paste. Metòd sa a te itilize micron -flak ajan ki menm gwosè ak, ki te gen move aktivite sintering e ki te egzije trè wo presyon sintering ak tanperati pou densifye jwenti yo soude, kidonk limite anpil itilizasyon li yo.

An 2005, Ide... [Non otè yo] premye pwopoze itilize nanopartikul an ajan kòm materyèl entèkonekte!2 Metal ajan gen yon pwen k ap fonn ki rive jiska 961 degre, ki ka satisfè kondisyon yo piman bouk -tanperati sèvis segondè -pouvwa aparèy, oswa kondisyon sèvis yo anba kèk kondisyon ekstrèm (tankou konpozan motè entèn, elatriye eksplorasyon motè anba tè). Nan nanokal la, patikil ajan yo ka frinte nan tanperati ki ba osi ba ke 200 degre. Materyèl ajan yo chimikman ki estab. Akòz gwo enèji sifas espesifik nan nanopartikul, nanopartikul metal òdinè yo fasil soksid nan lè a ak difisil nan magazen pou yon tan long, pandan y ap nanopartikul ajan ka rete estab nan lè a pou yon tan long, fè yo fasil nan magazen ak transpòte. Nanopatikil ajan yo gen kèk dezavantaj tou, tankou tandans elektwomigrasyon pandan operasyon elektrik tanperati ki wo ak reyaksyon migrasyon elektwochimik lè yo itilize nan anviwònman imid.

Pou An tèm de achitekti mikrosistèm, sistèm dissipation chalè a ta dwe divize an de modil prensipal: sou -sik refwadisman chip ak sik refwadisman sistèm.³¹Pou satisfè egzijans dissipation chalè ki gen gwo -modil pouvwa, aparèy la bezwen fèt nan tou de pèspektiv materyèl ak estriktirèl. Konduktivite tèmik materyèl la ta dwe wo ase epi koòdone a ta dwe byen kole. Konsepsyon estriktirèl la an jeneral ta dwe asire ase zòn transfè chalè konvektif ak sous chalè pouvwa a ak koòdone transfè chalè yo pi pre ke posib. Seleksyon an nan materyèl tèmik kondiktif se yon etap enpòtan nan asire operasyon an serye nan aparèy mikwosistèm yo. Konpare ak adezif ki souvan itilize tèmik kondiktif, nano-soude keratin ajan pa sèlman gen yon konduktiviti tèmik segondè ki gen plis pase 100 W / (mK), men tou, bay bon sipò mekanik ak konduktiviti elektrik, ki pèmèt entèkoneksyon an nan siyal elektrik. Mezi aktyèl yo montre ke keratin nano-ajan soude ka garanti sèvis serye anba chay monte bisiklèt tèmik nan seri a nan -40 ~ 150 degre, ak yon fòs taye an mwayèn ki gen plis pase 27 MPa.²Liu Jiaxin et al.²te itilize yon metòd sintering san presyon ak nano-ajan pou pake gwo -pouvwa limyè-emisyon dyod (LED) chips, avèk siksè diminye tanperati a junction pa 21.2%. Sa a montre ke nano-soude keratin ajan, kòm yon kouch mwayen transfè chalè pou anbalaj, posede konduktiviti tèmik segondè epi li se yon materyèl ideyal pou dissipation chalè nan aparèy mikwosistèm.

Pwosesis konekte aparèy IGBT (Izole Gate Bipolè Tranzistò) nan yon substra Mo lè l sèvi avèk keratin nano-soude ajan asire yon lyen sere ant chip la ak substra molybdène la. Sa a efektivman diminye rezistans tèmik entèfas ak rezistans kontak, reyalize efikas dissipation chalè nan tou de sous chalè a ak pèspektiv chemen kondiksyon chalè. Hu Yongfang et al. [28] te fè yon etid simulation tèmik sou estrikti anbalaj 3D MCM (Multi-Chip Modil), avèk siksè diminye ogmantasyon tanperati jeneral nan eleman an soti nan 35 degre nan yon sèl chif lè l sèvi avèk nano-an ajan soude keratin olye pou yo lyezon fil tradisyonèl yo.

Entwodiksyon nano-soude ajan ogmante zòn kontak entèfas ak amelyore konduktiviti tèmik. Anplis de sa, akòz volim aparèy redwi, chemen transfè chalè a pi kout. Se poutèt sa, lè l sèvi avèk nano-soude ajan pou optimize dissipation chalè nan aparèy mikrosistèm RF se serye ak efikas.

5. Konklizyon

Entegrasyon konpozan nan yon mikwosistèm mete gwo demand sou gwosè sistèm an jeneral, fyab pwosesis, pèfòmans tèmik, pèfòmans transmisyon pouvwa, dansite entegrasyon, pri, ak fleksibilite. Se poutèt sa, teknoloji anbalaj avanse enpòtan anpil pou reyalize entegrasyon mikwosistèm serye. Devlopman nan mikwosistèm kominikasyon san fil akonpaye pa yon devlopman paralèl nan plizyè teknoloji entegrasyon. Anba tandans an jeneral nan pèfòmans segondè, miniaturizasyon, ak pri ki ba, konbine divès metòd anbalaj ofri potansyèl enpòtan pou devlopman nan lavni nan mikwosistèm kominikasyon san fil, diminye gwosè aparèy, ak ekonomize depans yo. Devlopman nan lavni ta dwe konsantre sou metòd anbalaj ki pi divès ak pratik pou reyalize yon modèl devlopman miltifonksyonèl, segondè -, ak trè serye pou mikwosistèm kominikasyon san fil. Se poutèt sa, ak ogmante dansite pouvwa, fyab sèvis la ak konsepsyon tèmik nan estrikti mikwo-soude jwenti jwe yon wòl enpòtan anpil nan operasyon nòmal nan mikrosistèm. Rechèch sou fyab la nan jwenti soude entèkonekte ak jwenn materyèl apwopriye dissipation chalè yo nan gwo siyifikasyon nan devlopman nan mikrosistèm.