Autor: Gayle Towell
Niedawno uczestniczyłem w 75. doroczna konferencja na temat podzespołów i technologii elektronicznych (ECTC) pod koniec maja. Konferencja zgromadziła rekordową liczbę uczestników i prezentacji technicznych. Podkreślono również szybką ewolucję opakowań w skali chipów w erze sztucznej inteligencji.
Z ponad 2500 uczestnikami i prawie 800 zgłoszeniami technicznymi, wydarzenie to stanowiło wyjątkową okazję do zbadania obecnego stanu - i przyszłej trajektorii - technologii pakowania półprzewodników i połączeń międzysystemowych. Dla AIM udział w ECTC był szansą na dalsze zbadanie roli lutowia w tym krajobrazie. Zapewniło to wgląd w to, jak nasze materiały muszą ewoluować, aby sprostać przyszłym wymaganiom.
Zaawansowane opakowania
Szybkie tempo innowacji, szczególnie w zakresie aplikacji AI, zmienia architekturę układów scalonych. Projekty wielowarstwowe - w tym układanie pakietów 2,5D i 3D - stają się powszechne. Wprowadza to nowe wyzwania montażowe i rozszerza zakres materiałów i procesów potrzebnych do obsługi niezawodnych połączeń.
Lut nadal odgrywa kluczową rolę w tych pakietach, głównie w bumps, BGA, a czasami jako preformy. Podczas gdy bezpośrednie łączenie miedzi z miedzią zyskuje na popularności, lutowanie nadal oferuje wydajność i zalety produkcyjne. Jest to szczególnie prawdziwe w scenariuszach, w których niezbędna jest możliwość przeróbki, kontrola procesu i kompatybilność materiałowa.
Kluczowe trendy i wnioski Od ECTC 2025
Sztuczna inteligencja napędza wszystko
Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na moc obliczeniową, chipy obsługujące sztuczną inteligencję muszą przekraczać granice zarządzania temperaturą i gęstości połączeń. Trzy filary są jasne: zasilanie, odprowadzanie ciepła i redukcja strat na ścieżce sygnału.
Wypaczanie wiórów jest coraz większym problemem
Procesory CPU i GPU zwiększają swój rozmiar, aby obsługiwać obciążenia związane ze sztuczną inteligencją. Oznacza to, że zarządzanie wypaczeniami podczas reflow jest ważniejsze niż kiedykolwiek. Najnowsze dane sugerują, że lutowie niskotemperaturowe-zwłaszcza w przypadku kulek BGA - może złagodzić to wypaczenie nawet podczas ponownego rozpływu w standardowych temperaturach SAC.
Ultradrobnoziarniste pasty lutownicze Są niezbędne
Jeśli chodzi o pasta lutownicza drukowanie, potrzebne są bardzo drobne cząstki - takie jak typ 6 lub typ 7. Są one wymagane, aby spełnić wymagania dotyczące precyzji i kontroli objętości zaawansowanych opakowań. AIM oferuje obecnie te ultradrobne pasty lutownicze, aby wspierać klientów pracujących w czołówce miniaturyzacji.
Materiały interfejsu termicznego (TIM)
Ogromny nacisk kładziony jest na Rozwój TIMw tym TIM1.5 i TIM2.0. Inżynierowie poszukują lepszych sposobów zarządzania ciepłem w ułożonych w stos pakietach i gęstych zespołach.
Lutowanie w niskiej temperaturze Nabieranie rozpędu
W przeciwieństwie do przestrzeni SMT, gdzie zastosowanie LTS było powolne, zastosowania w skali chipów obejmują te stopy. Stwarza to możliwości rozwoju stopów i optymalizacji procesu reflow.
Technologie lutowania beztopnikowego
Szeroko omawiane były metody beztlenowe, takie jak rozpływ kwasu mrówkowego i plazmowe usuwanie tlenków. Wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na procesy bez pozostałości (zwłaszcza w przypadku zespołów o niskim dystansie lub dużej gęstości), warto obserwować, czy technologie te trafią do SMT.
Laserowe rozpływanie dla lutowania
Wiele badań zaprezentowanych na ECTC dotyczyło korzyści płynących z rozpływu laserowego dla wypustek i pasty lutowniczej. Przytaczano zmniejszone tworzenie IMC, udoskonalone mikrostruktury i mniejszą ekspozycję termiczną dla wrażliwych komponentów.
Niedopełnienie i boczne materiały wypełniające
Enkapsulanty ochronne - zwłaszcza te stosowane w układach scalonych lub modułach o dużej mocy - pozostają krytyczne dla długoterminowej niezawodności w trudnych warunkach użytkowania.
Co będzie dalej
Ta konferencja była nie tylko pouczająca - była energetyzująca. Zdobyte spostrzeżenia pomagają kształtować Strategiczny kierunek AIM oceniając nowe materiały, rynki i współpracę.
Aktywnie przeglądamy dokumenty związane z lutowaniem z ECTC i łączymy te ustalenia z naszymi trwającymi badaniami nad zaawansowanymi opakowaniami. Trwają wielofunkcyjne rozmowy między działem badań i rozwoju, zarządzaniem produktem i kierownictwem, aby określić, które trendy i technologie wymagają głębszej analizy.
Baczne obserwowanie wszystkiego, od procesów lutowania beztopnikowego po metalurgię niskotemperaturową, pomaga nam opracowywać przyszłościowe rozwiązania dla naszych klientów.
Wraz ze wzrostem złożoności i znaczenia zaawansowanych opakowań, firma AIM jest zaangażowana w dostarczanie materiałów lutowniczych i wiedzy technicznej w celu wspierania wysokowydajnej elektroniki w każdej skali.
