Informatics Point
Информатика и проектирование
очень низкое температурное сопротивление подложек благодаря эффективному распространению тепла в толстом слое меди, а также благодаря отсутствию промежуточных слоев;
высокая устойчивость к механическим воздействиям.
Один из вариантов конструкции силовых МКМ показан на рисунке 14. Кремниевый кристалл припаивается к подложке DBC сверху, а затем DBC паяется к плате-основанию. Затем основание присоединяется к основному теплоотводу.
Рисунок 13 - Вариант конструкции силового МКМ
В специальной литературе приводится топология тестовой платы с повышенной плотностью монтажа для оценки электрических и физических параметров тонкопленочной разводки многоуровневых коммутационно-преобразующих устройств для многокристальных модулей. Предложена технология изготовления и оценены характеристики многослойной структуры на основе металлизации « ванадий-алюминий» с полиимидной межслойной изоляцией.
В настоящее время проводятся интенсивные работы по созданию и исследованию межсоединений на основе меди. Медь, по сравнению с алюминием, является более перспективным материалом для межсоединений в МКМ, благодаря своему малому сопротивлению и повышенной стойкостью к электромиграции, вызываемой механическими напряжениями. Металлизация на основе пленок меди в сочетании с химико-механической планаризацией уже признана ведущими фирмами-производителями микросхем (AMD, Intel, Sematex и др.) как процесс, способный обеспечить изготовление МКМ, позволяющий значительно (примерно на 40%) снизить время задержки распространения сигнала по проводнику и как следствие увеличить быстродействие устройств в целом.
К таким МСМ относятся, в частности, МСМ на основе меди (служащей в качестве основного металла межсоединений) и оксида алюминия (служащего в качестве межслоевого диэлектрика). Перспективным считается изготовление такой МСМ с помощью локального электрохимического осаждения, позволяющего исключить из технологической цепочки изготовления МКМ дорогую операцию химико-механической полировки, и, тем самым, уменьшить стоимость МКМ и увеличить выход годных.
Основным элементом больших современных МКМ является многослойная подложка, исполнение которой определяет технические характеристики изделия, его стоимость, эффективность теплоотвода и надежность.
Как правило, подложка в МКМ одновременно служит основанием корпуса. В этом случае ее материал по величине температурного коэффициента расширения (ТКР) должен быть максимально близок к ТКР кремния. В других МКМ, прежде всего Si-типа, подложка с многослойной металлизацией напаивается или приклеивается к основанию корпуса. Такую конструкцию выбрала британская фирма Royal Signals and Radar Establishment для изготовления МКМ Si-типа для цифрового переключателя в системе телекоммуникаций.
Необходимость формирования сложных многослойных проводниковых структур, рассеивания большой выделяемой МКМ мощности и согласования ТКР потребовала создания и внедрения новых подложечных материалов и тонкопленочных диэлектриков для межслойной изоляции.
В тонкопленочных структурах в качестве изолятора может использоваться двуокись кремния SiO2 (MKM-Si), однако количество слоев в таких структурах ограничивается числом 3-5 из-за проблем роста внутренних напряжений в слоях SiO2 и сложности обеспечения планарности их поверхности. Проводниковые слои и межслойные переходы в этих структурах формируются осаждением алюминия. Другим вариантом изготовления тонкопленочных многослойных структур являются структуры с термостойким полимерным диэлектриком. Эти структуры имеют металлизацию на основе Cu с подслоями Сг или Ti, используются в МКМ с подложкой из керамики, кремния. Наиболее широко в них применяются полиимид, в том числе модифицированный (фоточувствительный, с уменьшенным ТКР), а также бензоциклобутан, фторсодержащий полимер марки Тефлон-AF, поливинилхиноксалин, полипараксилилен (парилен). Эти материалы имеют ε<3,5, но в отличие от SiO2 почти все абсорбируют влагу, обладают большим ТКР = (35-60)·10-6 °С-1.
Решение производственных задач по основам метрологии и радиоизмерений
Предметом дисциплины «Метрология и радиоизмерения» является
изучение основ метрологии и метрологического обеспечения, стандартизации и
сертификации в област ...
Проектирование типовых электронных схем
Разработка
любого радиоэлектронного устройства в настоящее время остается в значительной
степени не техникой, а искусством . Однако за полвека развития
пол ...
Цифровой таймер для насоса
Устройства способные облегчить жизнь в быту, уже давно заполнили наши
дома. Данное устройство, как раз одно из таких, и предназначено для
периодического зап ...
Меню сайта
2025 © www.informaticspoint.ru