دليل حس الهندسة الدقيقة الركيزة IC العملية

تشكل ركائز الدوائر المتكاملة (IC) أساس الأجهزة الإلكترونية اليوم ، مما يسهل الاتصالات بين رقائق أشباه الموصلات ولوحات الدوائر المطبوعة (PCBs). تقدم التكنولوجيا يجعل مجموعة كبيرة من الأداء العالي ركائز IC الكثير من الطلب ، وخاصة في التطبيقات المتعلقة بـ MEMS (Micro Electro Mechanical Systems). في هذه المقالة، التي تقدم مقدمة عامة بشأن تكنولوجيا ركائز IC قوة وتنافسية شركة رائدة ركائز IC المنتج يركز.

لماذا ركائز IC مفتاح في الإلكترونيات الحديثة

ركائز IC هي المكون الحاسم بين قوالب أشباه الموصلات و PCBs وتمكين الاتصال الكهربائي مع توفير الدعم الميكانيكي والحراري. وهي مهمة لأداء وموثوقية الأجهزة الإلكترونية في قطاعات الاستهلاك والسيارات والاتصالات والصناعة.
ركائز IC هي أكثر أهمية لأجهزة MEMS. تجمع تكنولوجيا MEMS بين الهياكل الميكانيكية والإلكترونيات ، لذلك تتطلب ركائز ذات استقرار أبعاد متفوق ، وتوجيه دقيق ، وقدرات حرارية. موثوق ركائز IC يجب أن يكون الشركة المصنعة قادرة على توفير الحلول التي تلبي هذه الاحتياجات التطبيقية الصعبة.

اختيار المواد: قاعدة ركائز IC
تبدأ العملية باختيار المواد. جودة عالية ركائز IC تستند إلى أنظمة الراتنج المتطورة، ورق النحاس والطبقات العازلة. يجب تصميم هذه المركبات لتلبية متطلبات الأداء الصارمة مثل تخفيف الإشارة المنخفضة والموصلية الحرارية العالية والقوة الميكانيكية.
أحد رئيس الوزراء ركائز IC الموردين مصدر المواد المقدمة أدناه:

• التردد العالي لتطبيقات وحدة RF القائمة على MEMS
• مسطحة السطح المثالية لاستيعاب MEMS التي تتطلب محاذاة دقيقة.
• معامل التوسع الحراري المتطابق (CTE) للتوافق مع أشباه الموصلات.

من خلال ضبط خصائص المواد الخاصة بهم ، يصنع المنتجون الركائز التي لا تسهل فقط استخدام الروابط المتبادلة عالية الكثافة ، ولكن أيضا مقاومة الظروف القاسية لتطبيقات MEMS.

تصوير الدوائر الدقيقة والنمط
حفر أنماط دائرة خط دقيق على ركائز IC هي واحدة من أكثر العمليات أهمية في تصنيع الركيزة. هذه الخطوة تخلق الطرق الكهربائية المعقدة عن طريق التصوير وحفر طبقات النحاس. من المعروف أن القدرة على إنتاج خطوط ومساحات دقيقة للغاية هي واحدة من أهم الميزات ركائز IC الشركة المصنعة.
ويشمل الإجراء ما يلي:

تطبيق مقاومة ضوئية على سطح الركيزة.
استخدم دقة تحت الميكرون (على مستوى الميكرون) لتحديد نمط الدائرة من خلال عمليات التصوير المتفوقة.
استخدم الأحماض لحفر النحاس لإنشاء آثار نظيفة وحادة.
التصوير بالخطوط الدقيقة مهم بشكل خاص لـ MEMS ، وهو نوع من التكنولوجيا. تسمح الأنماط الدقيقة بتوجيه عالية الكثافة وحلول الحجم المدمجة لأجهزة استشعار ومشغلات MEMS.
عن طريق التكوين والتعدين
Vias ، أو الاتصالات الرأسية ، ضرورية لربط طبقات متعددة من الركيزة IC ولكن يمكن أن يكون من الصعب إدارة. تتطلب عملية تشكيل عبر (الحفر والطلاء) دقة عالية وموثوقية.
الشركات المصنعة الرائدة ركائز IC استخدام العمليات الحديثة مثل الحفر بالليزر والطلاء الكهربائي لإنتاج microvias ، vias مكدسة و vias مملوءة. توفر هذه التقنيات ما يلي:
اتصالات كهربائية موثوقة بين الطبقات.
زيادة القوة الميكانيكية لدعم MEMS.
مساحة كافية لهياكل التعبئة والتغليف ذات الكثافة العالية.
عبر النزاهة مهمة لتطبيقات MEMS. يمكن للاختلالات في عبر تعطيل مسارات الإشارة وتقليل أداء أجهزة MEMS ، وهذا هو السبب في أن المعادن الدقيقة هي واحدة من المميزات الرئيسية بين مصنعي IC.

التشطيبات السطحية للحام والموثوقية
يتم تطبيق التشطيبات السطحية على الطبقات الخارجية من ركائز IC لحماية آثار النحاس وتسهيل التجميع القوي. التشطيبات الشعبية هي ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) ، ENEPIG (Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold) والفضة الغمر.
موثوق ركائز IC الشركة المصنعة تخصيص التشطيبات السطحية وفقا لمتطلبات العملاء الفريدة والمزايا الناتجة عن ذلك تشمل:
تحسين قابلية لحام وحدات MEMS وغيرها من الحزم الراقية. مقاومة للتآكل للأدوات المستخدمة في البيئات العدوانية.
أداء عمر طويل لتطبيقات الاستخدام النهائي.
يجب على التشطيب السطحي لأجهزة MEMS إضافة إلى ذلك تقليل التلوث والإفراج من الغازات لعملية تجميع بيئة نظيفة وأداء مستقر.

استقرار الأبعاد والتحكم في التشويه
كلما أصبحت المنتجات الإلكترونية أكثر ضغطًا ، وأكثر استقرارًا في الأبعاد والتحكم في التشوه في الركيزة IC هو مطلوب. يجب أن تبقى الركائز مستقرة ومتوافقة أثناء التجميع والتشغيل، وخاصة لتطبيقات MEMS حيث يكون ذلك حاسما.
ولهذه الغاية، يقوم المنتجون بتكرير:

• ماكياج المواد وتناظر الطبقة.
• عمليات للتصفيق مع ضغط متبقي أقل.
• التعامل الصارم بعد التصفيح لتجنب التشوه.

مع مراعاة هذه الاعتبارات، الركيزة IC تجلب الشركات المصنعة إلى السوق أجهزة MEMS التي يمكن الوثوق بها للعمل بشكل صحيح حتى في أكثر البيئات تطلبا.

ضمان الجودة ومراقبة العمليات
يجب أن يكون هناك ضمان الجودة الصارم ومراقبة العملية لإنتاج ركائز IC لـ MEMS وغيرها من التطبيقات المستقبلية. الشركات المصنعة لديها ما يلي:

• التفتيش الداخلي للكشف المبكر عن العيوب.
• استخدم التحكم في العمليات الإحصائية (SPC) لتتبع المعلمات الرئيسية.
• اختبار الموثوقية مثل ركوب الدراجات الحرارية والتعرض للرطوبة والتعب الميكانيكي.

تضمن هذه العمليات أن كل ركيزة تحقق معايير عالية من القوة والموثوقية لتلبية المتطلبات المضغوطة لتطبيقات MEMS.
لماذا تختار القيادة ركائز IC المصنع؟ جودة الركائز مهمة لأداء أجهزة MEMS وغيرها من الإلكترونيات الراقية. مؤسسة ركائز IC المورد يوفر:
المعرفة المتخصصة في التصوير الدقيق من خلال تشكيل البناء عالية الكثافة.
المواد المتقدمة خصيصا MEMS-تمكين.
الجودة المثبتة - من خلال الاختبار وضمان الجودة.
العملاء الذين يختارون العمل مع الشركة المصنعة التي لديها خبرة في تحديات MEMS الفريدة قادرة على الوصول إلى الركائز التي لا تدفع حدود ما هو ممكن فقط، ولكن التي هي أيضا قادرة على التسليم في الميدان.

استنتاج

صنع ركائز IC هي عملية متطورة للغاية تتضمن علم المواد والهندسة الدقيقة والتصنيع الراقي. بالنسبة لـ MEMS ، فإن المتطلبات أكثر صرامة ، وتتطلب الركائز ذات الاستقرار الأبعاد المتفوقة والأداء الكهربائي والموثوقية.
أعلى ركائز IC سيساعد الشركة المصنعة القادرة على تلبية هذه الاحتياجات في تعزيز الجيل الجديد من الإلكترونيات عبر مختلف الصناعات. كل شيء من أجهزة استشعار MEMS إلى وحدات الحوسبة عالية السرعة يعتمد على الركيزة الصحيحة لبناء النجاح في عالم اليوم القائم على التكنولوجيا، ولا شيء يبني هذا النجاح بشكل أكثر موثوقية، أو يعود إليه بشكل أكثر اتساقا، من الركيزة الصحيحة.

أجهزة استشعار MEMS ( النظام الكهروميكانيكي الصغير )