Elektronikens område har upplevt snabba framsteg under de senaste åren, särskilt inom integrerade kretsar (IC) teknologi. Med framväxten av 5G/6G mobila teknologier blir halvledar-enheter mindre, lättare och kraftfullare. En avgörande aspekt av denna framsteg är packning, vilken spelar en vital roll i att skydda chip, förbättra termisk ledningsförmåga och säkerställa efterlevnad av standardspecifikationer.
I en nyligen publicerad artikel i IEEE:s tidskrift om komponenter, packning och tillverkningsteknik utforskades de senaste trenderna inom halvledarpackning. Från 2-D IC-integration till 3-D IC-stacking, har olika integrationsmetoder antagits för att möta kraven på moderna elektroniska produkter.
En märkbar utveckling är chiplet-design och heterogen integrationspackning. Denna innovativa metod involverar att bryta ned System-on-Chip (SoC) i mindre chipset som integreras med avancerad packningsteknologi. Detta möjliggör förbättrad flexibilitet och prestanda vid skapandet av sammanhängande system eller delsystem.
I dessa framsteg finns flera utmaningar som behöver hanteras. I 3D-stacking utgör utbytet en betydande utmaning, eftersom misslyckandet av en enskild chip under tillverkningsprocessen kan göra hela modulen värdelös. Dessutom krävs strikta förhållanden för bindningstekniker i 3D IC-integration, och effektiv termisk hantering blir mer komplex på grund av hög packningstäthet.
För att möta kraven på högeffektiva elektroniska enheter har forskare utforskat nya epoxikompositer för halvledarpackning. Förbättring av termisk ledningsförmåga hos epoxikompositer har varit ett fokus, och experiment som inkluderar små mängder silvernanotrådar har visat lovande resultat. Genom att optimera termisk ledningsförmåga utan att kompromissa med processbarhet och andra faktorer, har dessa kompositer potential att användas i högkraftelektroniska enheter.
Vidare har metallmatris-kompositer (MMCs) bestående av en matrismetall med hög termisk konduktivitet och förstärkande faser, som SiC/Al-kompositer, visat betydande potential för chipkylning. Dessa material besitter exceptionella egenskaper och kan tillverkas med konventionella metoder, vilket gör dem mycket lovande för utveckling av effektiva värmeavledningsmekanismer i mikroskala.
Sammanfattningsvis utvecklas fältet för halvledarpackning snabbt och revolutionerar elektronikvärlden. Integrationsmetoder, framsteg inom material och innovativa lösningar som utforskas kommer att forma framtidens elektroniska enheter, möjliggöra mindre storlekar, förbättrad prestanda och minskade kostnader.
The source of the article is from the blog rugbynews.at