በቺፕ ማሸጊያ ውስጥ የመዳብ ፎይል መተግበሪያዎች

የመዳብ ፎይልበኤሌትሪክ ኮሙዩኒኬሽን፣ በሙቀት አማቂነት፣ በሂደት እና በዋጋ ቆጣቢነቱ ምክንያት በቺፕ ማሸጊያው ላይ በጣም አስፈላጊ እየሆነ መጥቷል። በቺፕ ማሸግ ውስጥ ስላለው ልዩ አፕሊኬሽኑ ዝርዝር ትንታኔ እዚህ አለ

1. የመዳብ ሽቦ ትስስር

• ለወርቅ ወይም ለአሉሚኒየም ሽቦ መተካት: በተለምዶ የወርቅ ወይም የአሉሚኒየም ሽቦዎች የቺፑን ውስጣዊ ዑደት ከውጭ እርሳሶች ጋር በኤሌክትሪክ ለማገናኘት በቺፕ ማሸጊያ ላይ ጥቅም ላይ ውለዋል። ነገር ግን፣ በመዳብ ሂደት ቴክኖሎጂ እድገት እና ወጪ ግምት፣ የመዳብ ፎይል እና የመዳብ ሽቦ ቀስ በቀስ ዋና ምርጫዎች እየሆኑ ነው። የመዳብ ኤሌክትሪካዊ እንቅስቃሴ ከወርቅ ከ85-95% ያህል ነው ፣ ግን ዋጋው አንድ አስረኛ ያህል ነው ፣ ይህም ለከፍተኛ አፈፃፀም እና ኢኮኖሚያዊ ቅልጥፍና ተመራጭ ያደርገዋል።
• የተሻሻለ የኤሌክትሪክ አፈፃፀም: የመዳብ ሽቦ ትስስር ዝቅተኛ የመቋቋም እና ከፍተኛ-ድግግሞሽ እና ከፍተኛ-የአሁኑ መተግበሪያዎች ውስጥ የተሻለ thermal conductivity ያቀርባል, ውጤታማ ቺፕ interconnections ውስጥ የኃይል ኪሳራ ይቀንሳል እና አጠቃላይ የኤሌክትሪክ አፈጻጸም ለማሻሻል. ስለዚህ የመዳብ ፎይልን እንደ ማያያዣ ሂደቶች እንደ ማጓጓዣ ቁሳቁስ መጠቀም ወጪን ሳይጨምር የማሸጊያ ቅልጥፍናን እና አስተማማኝነትን ይጨምራል።
• በኤሌክትሮዶች እና ማይክሮ-ቡምፕስ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል: በ Flip-chip ማሸጊያ ላይ ቺፑ ይገለበጣል ስለዚህም በላዩ ላይ የግቤት / ውፅዓት (I / O) ፓድስ በማሸጊያው ላይ ካለው ወረዳ ጋር ​​በቀጥታ ይገናኛል. የመዳብ ፎይል ኤሌክትሮዶችን እና ማይክሮ-ጉብታዎችን ለመሥራት ያገለግላል, እነሱም በቀጥታ ወደ ታችኛው ክፍል ይሸጣሉ. ዝቅተኛ የሙቀት መከላከያ እና ከፍተኛ የመዳብ ንክኪነት ምልክቶችን እና ኃይልን በብቃት ማስተላለፍን ያረጋግጣል።
• አስተማማኝነት እና የሙቀት አስተዳደር: ለኤሌክትሮሚግሬሽን እና ለሜካኒካል ጥንካሬ ባለው ጥሩ የመቋቋም ችሎታ ምክንያት, መዳብ በተለያየ የሙቀት ዑደቶች እና ወቅታዊ እፍጋቶች ውስጥ የተሻለ የረጅም ጊዜ አስተማማኝነት ይሰጣል. በተጨማሪም፣ የመዳብ ከፍተኛ የሙቀት ማስተላለፊያ (thermal conductivity) በቺፕ በሚሠራበት ጊዜ የሚፈጠረውን ሙቀት በፍጥነት ወደ ቁስ አካል ወይም ሙቀት ማስመጫ በማስወገድ የጥቅሉን የሙቀት አስተዳደር አቅም ያሳድጋል።
• የእርሳስ ፍሬም ቁሳቁስ: የመዳብ ፎይልበእርሳስ ፍሬም ማሸጊያ ላይ በተለይም ለኃይል መሣሪያ ማሸጊያ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል። የእርሳስ ፍሬም ለቺፑ መዋቅራዊ ድጋፍ እና የኤሌክትሪክ ግንኙነትን ያቀርባል, ይህም ከፍተኛ ኮንዲሽነር እና ጥሩ የሙቀት አማቂነት ያላቸው ቁሳቁሶችን ይፈልጋል. የመዳብ ፎይል እነዚህን መስፈርቶች ያሟላል, የማሸጊያ ወጪዎችን በተሳካ ሁኔታ በመቀነስ የሙቀት መበታተን እና የኤሌክትሪክ አፈፃፀምን ያሻሽላል.
• የገጽታ ሕክምና ዘዴዎችበተግባራዊ አፕሊኬሽኖች ውስጥ የመዳብ ፎይል ኦክሳይድን ለመከላከል እና የመሸጥ አቅምን ለማሻሻል ብዙ ጊዜ እንደ ኒኬል፣ ቆርቆሮ ወይም የብር ንጣፍ ያሉ የገጽታ ህክምናዎችን ያደርጋል። እነዚህ ሕክምናዎች በእርሳስ ፍሬም ማሸጊያ ውስጥ ያለውን የመዳብ ፎይል ዘላቂነት እና አስተማማኝነት የበለጠ ይጨምራሉ።
• በባለብዙ ቺፕ ሞጁሎች ውስጥ የሚሠራ ቁሳቁስየስርዓት-ውስጥ-ጥቅል ቴክኖሎጂ ከፍተኛ ውህደት እና የተግባር ጥግግት ለማግኘት ብዙ ቺፖችን እና ተገብሮ ክፍሎችን በአንድ ጥቅል ውስጥ ያዋህዳል። የመዳብ ፎይል የውስጥ ትስስር ወረዳዎችን ለማምረት እና እንደ የአሁኑ የመተላለፊያ መንገድ ሆኖ ያገለግላል። ይህ አፕሊኬሽኑ የመዳብ ፎይል ከፍተኛ የመተላለፊያ ይዘት እንዲኖረው እና በጣም ቀጭን ባህሪያት እንዲኖረው ይፈልጋል።
• RF እና ሚሊሜትር-ሞገድ መተግበሪያዎችየመዳብ ፎይል በሲፒ ውስጥ በከፍተኛ-ድግግሞሽ ሲግናል ማስተላለፊያ ወረዳዎች በተለይም በሬዲዮ ፍሪኩዌንሲ (RF) እና ሚሊሜትር ሞገድ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ወሳኝ ሚና ይጫወታል። ዝቅተኛ የመጥፋት ባህሪያቱ እና እጅግ በጣም ጥሩ የመተጣጠፍ ችሎታው የሲግናል ቅነሳን ውጤታማ በሆነ መንገድ እንዲቀንስ እና በእነዚህ ከፍተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖች ውስጥ የማስተላለፊያ ቅልጥፍናን ለማሻሻል ያስችለዋል።
• በዳግም ማከፋፈያ ንብርብሮች (RDL) ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል: በአየር ማራገቢያ ማሸጊያ ውስጥ፣ የመዳብ ፎይል የማከፋፈያ ንብርብርን ለመገንባት ጥቅም ላይ ይውላል፣ ይህ ቴክኖሎጂ ቺፕ I/Oን ወደ ትልቅ ቦታ የሚያከፋፍል ነው። የመዳብ ፎይል ከፍተኛ የመተጣጠፍ ችሎታ እና ጥሩ ማጣበቂያ እንደገና ማከፋፈያ ንብርብሮችን ለመገንባት ፣ የ I/O ጥግግትን ለመጨመር እና የብዝሃ-ቺፕ ውህደትን ለመደገፍ ተስማሚ ቁሳቁስ ያደርገዋል።
• የመጠን ቅነሳ እና የሲግናል ታማኝነት: የመዳብ ፎይልን በዳግም ማከፋፈያ ንብርብሮች ውስጥ መተግበሩ የጥቅል መጠንን በመቀነስ የሲግናል ማስተላለፊያ ታማኝነትን እና ፍጥነትን በማሻሻል ላይ ይገኛል ፣ይህም በተለይ በሞባይል መሳሪያዎች እና አነስተኛ የማሸጊያ መጠኖች እና ከፍተኛ አፈፃፀም የሚጠይቁ ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸው የኮምፒተር አፕሊኬሽኖች አስፈላጊ ናቸው።
• የመዳብ ፎይል ሙቀት ማጠቢያዎች እና የሙቀት ቻናሎችበጣም ጥሩ በሆነ የሙቀት አማቂነት ምክንያት የመዳብ ፎይል ብዙውን ጊዜ በሙቀት ማጠራቀሚያዎች ፣ በሙቀት ቻናሎች እና በቺፕ ማሸጊያ ውስጥ ባለው የሙቀት በይነገጽ ቁሳቁሶች ውስጥ በቺፑ የሚመነጨውን ሙቀትን በፍጥነት ወደ ውጫዊ ማቀዝቀዣ መዋቅሮች ለማስተላለፍ ይጠቅማል። ይህ መተግበሪያ እንደ ሲፒዩዎች፣ ጂፒዩዎች እና የሃይል አስተዳደር ቺፕስ ባሉ ትክክለኛ የሙቀት መቆጣጠሪያ በሚፈልጉ ቺፖች እና ፓኬጆች ውስጥ በጣም አስፈላጊ ነው።
• በሲሊኮን በኩል (TSV) ቴክኖሎጂ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላልበ 2.5D እና 3D ቺፕ ማሸጊያ ቴክኖሎጂዎች ውስጥ የመዳብ ፎይል በሲሊኮን በኩል በሲሊኮን በኩል የሚሞላ ቁሳቁስ ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ይህም በቺፖች መካከል ቀጥ ያለ ትስስር እንዲኖር ያደርጋል ። የመዳብ ፎይል ያለው ከፍተኛ conductivity እና ሂደት በእነዚህ የላቁ ማሸጊያ ቴክኖሎጂዎች ውስጥ ተመራጭ ቁሳዊ ያደርገዋል, ከፍተኛ ጥግግት ውህደት እና አጭር ምልክት መንገዶችን በመደገፍ, በዚህም አጠቃላይ ሥርዓት አፈጻጸም ለማሳደግ.

2. ፍሊፕ-ቺፕ ማሸጊያ

3. የእርሳስ ፍሬም ማሸግ

4. የስርዓት-ውስጥ-ጥቅል (ሲፒ)

5. የደጋፊ-ውጭ ማሸጊያ

6. የሙቀት አስተዳደር እና የሙቀት መበታተን መተግበሪያዎች

7. የላቀ የማሸጊያ ቴክኖሎጂዎች (እንደ 2.5D እና 3D Packaging)

በአጠቃላይ የመዳብ ፎይል በቺፕ ማሸጊያ ላይ መተግበሩ በባህላዊ የመተላለፊያ ግንኙነቶች እና በሙቀት አስተዳደር ብቻ የተገደበ ሳይሆን እንደ ፍሊፕ-ቺፕ፣ ሲስተም-ውስጥ-ጥቅል፣ ደጋፊ-ውጭ ማሸግ እና 3D ማሸጊያዎችን የመሳሰሉ ታዳጊ ማሸጊያ ቴክኖሎጂዎችን ይዘልቃል። የብዝሃ-ተግባር ባህሪያት እና የመዳብ ፎይል ምርጥ አፈፃፀም የቺፕ ማሸጊያዎችን አስተማማኝነት, አፈፃፀም እና ወጪ ቆጣቢነት ለማሻሻል ቁልፍ ሚና ይጫወታሉ.