1. الزامات اصلی برای یک برد حامل چیپ چیست؟
عایق الکتریکی عالی: بستر شامل مدارهای بسیار دقیقی است (عرض/فاصله خط می تواند کمتر از 10 میکرومتر باشد)، که نیاز به عایق بین هر خط دارد. فولاد به عنوان یک هادی خوب، برای این نیاز عایق کاملاً نامناسب است.
ثابت دی الکتریک قابل کنترل و ضریب تلفات کم: این موارد بر کیفیت انتقال سیگنال با سرعت{0} بالا تأثیر میگذارند. خواص الکتریکی فولاد کاملاً نامناسب است.
تطبیق ضریب انبساط حرارتی با تراشه: تراشهها مواد مبتنی بر سیلیکون-با ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین هستند. ضریب انبساط حرارتی فولاد بسیار بالاتر از سیلیکون و مواد PCB معمولی است و در طول تغییرات دما تنش بسیار زیادی ایجاد می کند که منجر به آسیب تراشه یا ترک خوردگی اتصالات لحیم کاری می شود.
پایداری ابعادی و مسطح بودن بسیار بالا: در طی فرآیندهای مکرر{0}در دمای بالا (مانند جوشکاری و لمینیت) تغییر شکل نمیدهد. در حالی که فولاد نورد سرد مسطح است، پایداری حرارتی آن در مقیاس میکرومتری بسیار پایینتر از مواد زیرلایه تخصصی است.
مناسب برای پردازش میکرو{0}سوراخ و آبکاری الکتریکی: برای دستیابی به رسانایی بین لایهها، حفاری لیزری سوراخهای بسیار کوچک- و سپس آبکاری مسی مورد نیاز است. فرآیندهای متالیزاسیون میکرو{3}}پایدار روی فولاد دشوار است.
سبک وزن: لایه های تراشه سبکی و نازکی را در اولویت قرار می دهند. فولاد چگالی بسیار بالاتری نسبت به مواد معمولی دارد.
2. ویژگیهای اصلی کویلهای نورد فوقالعاده نازک-سرد{{2} (مانند "فولاد پارهشدنی") چیست؟
استحکام و چقرمگی فلزی عالی: خواص مکانیکی خوبی را حتی در حالت های بسیار نازک حفظ می کند.
صافی و پرداخت سطح بالا.
رسانایی الکتریکی خوب و محافظ الکترومغناطیسی.
درجه خاصی از مقاومت در برابر خوردگی (که از طریق پوشش قابل دستیابی است).
3. کاربردهای معمولی-کاربردهای معمولی کویلهای نورد فوقالعاده-سرد- چه هستند؟
اجزای ساختاری لوازم الکترونیکی مصرفی: مانند قاب گوشی های هوشمند، صفحه پشتی باتری، و صفحات پشتیبانی برای لولاهای صفحه نمایش تاشو.
اجزای دقیق: مانند پوششهای محافظ برای ابزارهای دقیق در هوافضا، قطعات ماشینهای لیتوگرافی و ورقهای فنری{0} با دقت بالا.
میدان انرژی جدید: مانند بسترهای فلزی برای سلول های خورشیدی انعطاف پذیر و صفحات دوقطبی برای سلول های سوختی.
4-چرا «نه» می گوییم؟
عایق در مقابل رسانایی: این اساسی ترین تضاد است. بستر یک تخته حامل تراشه باید یک عایق باشد (مانند رزین BT، فیلم ABF، سرامیک یا پلاستیک های مهندسی خاص)، در حالی که فولاد یک رسانا است.
تطبیق انبساط حرارتی در مقابل انبساط حرارتی بالا: CTE فولاد تقریباً 11-13 ppm/درجه است، در حالی که سیلیکون تقریباً 2.6 ppm/درجه است. این عدم تطابق شدید به این معنی است که استفاده مستقیم در بسته بندی منجر به خرابی حرارتی می شود.
سازگاری با ساخت ریزمدار: تخته های حامل تراشه از فرآیندهای لیتوگرافی، اچینگ و آبکاری الکتریکی استفاده شده در صنعت نیمه هادی/PCB استفاده می کنند. این فرآیندها سازگاری بسیار ضعیفی با بسترهای فولادی دارند.
5. ارتباط بالقوه و پیامدهای تکنولوژیکی چیست؟
اجزای تجهیزات ساخت: این قطعات را می توان برای ساخت قطعات دقیق در تجهیزات تولید نیمه هادی یا بستر، مانند پوشش های محافظ، اجزای داخل محفظه های خلاء و بازوهای نوار نقاله استفاده کرد.
محیط بسته بندی و اتلاف گرما: در بسته بندی های پیشرفته (مانند بسته بندی 2.5D/3D)، از قاب های فلزی یا ورق های تقویت کننده ممکن است برای بهبود ساختار کلی یا کمک به اتلاف گرما استفاده شود. فولاد بسیار نازک-با استحکام بالا ممکن است در این اجزای "غیر- مدار" کاربرد داشته باشد.
قابهای سربی: در بستههای تراشههای سنتی (مانند QFN) از قابهای سرب مبتنی بر مس-یا آهن-نیکل استفاده میشود. نوارهای فولادی بسیار نازک از نظر تئوری می توانند در این بازار رقابت کنند، اما مسائل مربوط به آبکاری، اچینگ و تطابق حرارتی باید مورد توجه قرار گیرد. در حال حاضر مس و آلیاژ 42 (یک آلیاژ آهن-نیکل) جریان اصلی باقی مانده است.