Чиплар һәм электрон җайланмалар миниатюризация һәм югарырак интеграциягә таба үсешләрен дәвам иткәнлектән, керамик субстратлар өслегендә генә схемалар ясау инде барган саен катлаулырак тоташтыру һәм маршрутлаштыру таләпләрен канәгатьләндерә алмый. Шуңа күрә микровиалар субстратның алгы һәм арткы якларын электр белән тоташтыру өчен кирәк, тоташтыру юлларын кыскарта һәм схема тыгызлыгын арттыра. Нәтиҗәдә, металлизация технологиясе аша DPC (туры капланган бакыр) LEDлар, лазерлар, оптик элемтә, RF җайланмалары һәм көч электроникасы кебек кушымталарда киң кулланыла башлады.
Шулай да, керамик субстратлар электр изоляциясе белән аерылып тора. Субстрат аша микровияләр формалаштыру ике як арасында электр өзлексезлеген тәэмин итми. Чын кыенлык - микровияләрнең эчке стеналары буйлап өзлексез һәм ышанычлы металл орлык катламы формалаштыру.
1. Керамик микровиа аша электр өзлексезлеге ничек билгеләнә?
Металлизация аша DPC гадәттә керамик нигездә микровиалар формалаштыру өчен лазер бораулау белән башлана, гадәттә конуссыман яки туры тишекләр рәвешендә. Аннары микровиалар һәм нигез өслеге җентекләп чистартыла һәм бораулау калдыкларын, дымны һәм башка пычраткычларны бетерү өчен газсызландырыла. Аннары вакуум сиптерү процессы кулланыла, гадәттә 50–200 нм калынлыктагы Ti адгезия катламы, аннары нигез өслегенә һәм микровиалар эчке стеналары буйлап 0,5–2 мкм калынлыктагы Cu үткәргеч орлык катламы урнаштырыла.
Ti катламы металл пленка һәм керамик субстрат арасындагы бәйләнеш ныклыгын яхшырту өчен адгезия катламы булып хезмәт итә, ә Cu орлык катламы аннан соңгы электрокаплау өчен өзлексез үткәргеч нигез бирә. Аннары бакыр катламы электрокаплау ярдәмендә, гадәттә 5–20 мкм калынлыкка кадәр, тагын да ныгытыла, нәтиҗәдә, металллаштырылган трубкалар аша алгы һәм арткы яклардагы схемалар арасында ышанычлы электр өзлексезлеге урнаштырыла. Гади итеп әйткәндә, вакуум сиптерү үткәргеч нигез бирә, ә аннан соңгы электрокаплау бакыр калынлыгын арттыра, шуның белән электр каршылыгын киметә һәм тоташтыру ышанычлылыгын яхшырта.
Процесс гади булып күренсә дә, үзара бәйләнеш аша ышанычлы булу бер мөһим шартка бәйле: Ti/Cu орлык катламы һәр микровиянең субстрат өслеген һәм эчке стенасын тулысынча һәм өзлексез капларга тиеш.
2. DPC Vias өчен Ti/Cu орлык катламнарын вакуум белән сиптерүнең дүрт төп проблемасы
Тар микровияләр эчендә өзлексез орлык катламы формалаштыру гади түгел. Вияләр эчендә калган калдыклар пленка ябышуын бозарга мөмкин, ә микровия геометриясе ян стеналарны каплауны катлауландыра. Орлык катламындагы локаль өзеклекләр аннан соңгы электрокаплауны өзәргә мөмкин, ә төрле субстрат урыннары һәм җитештерү партияләре арасындагы үзгәрешләр гомуми процесс тотрыклылыгына тәэсир итә ала. Металллаштыру аша DPC өчен вакуум сиптерүнең төп кыенлыкларын дүрт өлкәдә кыскача күрсәтергә мөмкин.
1. Виас эчендәге калдыклар пленка ябышуын боза ала
Лазер белән бораулаганнан соң, керамик субстратларда керамик кисәкчәләр, яңадан коелган материал, бораулау калдыклары һәм микровияләр эчендә адсорбцияләнгән дым булырга мөмкин. Кечкенә диаметрлы һәм югары аспектлы микровияләр өчен бу калдыкларны бетерү еш кына өслек пычрануына караганда күпкә авыррак. Әгәр чистарту һәм дегазацияләү җитәрлек булмаса, Ti адгезия катламы керамик ян стена белән ныклы һәм ышанычлы бәйләнеш булдырмаска мөмкин. Мондый кимчелекләр каплаганнан соң шунда ук күренмәскә мөмкин, ләкин аннан соң электрокаплау, паялау яки югары температурада эшләү вакытында әкренләп күбекләнүгә һәм деламинациягә әйләнергә мөмкин.
2. Югарырак аспект нисбәтләре ян стеналарны каплауны катлауландыра
Микровианың сиптерү кыенлыгын аның тирәнлеге белән генә бәяләп булмый; аша үтеп керү тирәнлеге һәм аша үтеп керү диаметры арасындагы нисбәт - аспект нисбәте - шулай ук мөһим. Мәсәлән, диаметры 60 мкм һәм тирәнлеге 300 мкм булган вианың аспект нисбәте 5:1 тәшкил итә. Пропорция арткан саен, аша керү сиптерелгән кисәкчәләрнең геометрик күләгәсен арттыра, ян стенаның урта өлешенә барып җитә алырлык кисәкчәләр санын киметә. Бу субстрат өслегендә һәм виа тишеге янында чагыштырмача калын пленкалар барлыкка китерергә мөмкин, ә виа ян стенаның урта өлеше күпкә нечкәрәк яки хәтта өзекле була.
3. Орлык катламының тулы булмавы үзара бәйләнеш аша ышанычлылыкка комачаулый ала
Металлизация аша DPC-ның төп таләбе - аша үткән стенада бакыр булу-булмавы гына түгел, ә Ti/Cu орлык катламы субстратның алгы ягыннан, аша үткән ян стена буйлап, арткы ягына өзлексез сузыла алу-алмавы. Орлык катламындагы кечкенә генә өзеклек тә аннан соңгы электрокаплау өчен кирәкле үткәрүче юлны өзәргә мөмкин. Шуңа күрә орлык катламының сыйфатын өслекнең тышкы кыяфәте яки уртача пленка калынлыгы белән генә бәяләп булмый. Арлык ян стенасының иң нечкә өлешенә һәм металлизацияләнгән юл дәвамында өзлексез электр үткәрүчәнлеге сакланып калуына аерым игътибар бирергә кирәк.
4. Бердәнбер үрнәкне тапшыру партиядән партиягә тотрыклылыкны гарантияләми
Бер үрнәктә кирәкле өслек пленкасы калынлыгына ирешү, процессның массакүләм җитештерүгә әзер булуын аңлатмый. DPC җитештерү шулай ук алгы һәм арткы өслекләр арасында, нигезнең үзәк һәм кырый өлкәләре арасында, төрле урнаштыру позицияләрендә һәм партиядән партиягә каплау тигезлеген катгый контрольдә тотуны таләп итә. Күп санлы микровиаларны үз эченә алган керамик нигезләр өчен, процессны бәяләү уртача пленка калынлыгына гына игътибар итмәскә тиеш. Иң мөһиме, аша үтүче ян диварның иң нечкә өлкәсе аннан соңгы электрокаплау өчен кирәкле электр үткәрүчәнлеген даими рәвештә сакларга тиеш.
3. Орлык катламы дөрес салынмаганда нәрсә була?
Ti/Cu орлык катламы аннан соңгы электрокаплау өчен кирәкле үткәргеч нигез булып тора. Әгәр дә аша үтүче ян стенадагы орлык катламы бик юка, тулысынча капланмаган яки өзеклекләр булса, электрокаплау агымы ян стена буйлап өзлексез күчерелә алмый, һәм бакыр ионнары тиешенчә киметелми һәм җитешсез урыннарга урнаштырыла алмый. Электрокаплау дәвам иткәндә һәм бакыр катламы җыелганда, башта җитәрлек булмаган каплау өлкәләре бакыр катламы бушлыкларына, локальләштерелгән калынлык җитешсезлекләренә яки аша үтүче эчендә өзеклекле каплауга әйләнергә мөмкин.
Бу җитешсезлекләр керамик нигезнең алгы һәм арткы якларындагы схемаларның тоташу сыйфатына турыдан-туры тәэсир итә. Авыр булмаган очракларда, алар каршылыкның артуына, локаль җылылык генерациясенә һәм электр эшчәнлегендә тирбәнешләргә китерергә мөмкин. Җитдирәк очракларда, ике яктагы схемалар электр өзлексезлегенә ирешә алмаска мөмкин. Аннан соң паялау, югары температурада картаю яки термик цикл вакытында, җитешсез урыннарда күбекләнү, деламинация яки схема ярылу тагын да үсеш алырга мөмкин, бу продуктның чыгышын һәм озак вакытлы ышанычлылыгын киметә һәм җайланманың эшләмәвенә китерергә мөмкин.
4. Zhenhua вакуум компаниясенең металллаштыру аша керамик субстрат өчен күпләп җитештерү чишелеше — DPC керамик субстрат вакуум каплау җитештерү линиясе
Җиһазларның өстенлекләре:
Автоматлаштыру: Тулысынча автоматлаштырылган каплау һәм эш материалын ташучыга күчерү системасы кул белән катнашуны киметә, шул ук вакытта җитештерү нәтиҗәлелеген арттыра һәм гомуми цикл вакытын кыскарта.
Үткәрүчәнлеге: Сәгатенә 288 данәгә кадәр җитештерү куәтенә ия булган 120 мм × 120 мм зурлыктагы субстратларны тота.
Эшчәнлек: Керамик нигезнең җылылык тарату сыйфатын яхшыртып, электр үткәрүчәнлеген яхшырта.
Металлизация аша: Оптимальләштерелгән магнит кыры конфигурациясе микровиалар эчендә нәтиҗәле һәм бердәм каплауны тәэмин итә.
Процесс: Пленка калынлыгының гомуми тигезлеген һәм каплау консистенциясен яхшырту өчен ике яклы каплауны хуплый.
Кушымталар:
Җиһазлар төрле элементар металл пленкаларын, шул исәптән Ti, Cu, Al, Sn, Cr, Ag һәм Ni ны урнаштыра ала, һәм ярымүткәргечләр һәм электрон компонентлар сәнәгатендә керамик субстратлар, керамик конденсаторлар һәм LED керамик пакетлар/терәкләр кебек кушымталар өчен киң кулланыла.
5. Йомгаклау
Zhenhua Vacuum компаниясе DPC җитештерү өчен алгы өлештәге вакуум сиптерү процессына игътибар итә. Микровиа ян стенасын каплауны яхшырту һәм ике яклы каплау технологиясен автоматлаштырылган җитештерү белән берләштерү аша, бу чишелеш аннан соң электрокаплау өчен тотрыклы Ti/Cu орлык катламнарын һәм тоташтыру аша ышанычлылыкны тәэмин итә. Бу клиентларга даими күпләп җитештерүгә ирешергә ярдәм итә, шул ук вакытта ярымүткәргечләрдә һәм алдынгы электрон кушымталарда DPC керамик субстратларын киңрәк куллануны хуплый.
-Бу мәкалә бастырып чыгарылган вакуум каплау җиһазлары җитештерүчесеЧжэньхуа чүп-чар
Бастырып чыгару вакыты: 2026 елның 27 августы