Daraasad ku saabsan dhimista semiconductorhabka isku xidhka, oo ay ku jiraan habka isku xidhka xabagta, habka isku xidhka eutectic, habka xidhitaanka alxanka jilicsan, habka xidhidhiyaha qalinka, habka xidhidhiyaha kulul, habka isku xidhka chip chip. Noocyada iyo tilmaamayaasha farsamada muhiimka ah ee qalabka isku-xidhka semiconductor-ka ayaa la soo bandhigay, heerka horumarka waa la falanqeeyay, iyo isbeddelka horumarinta ayaa la filayaa.
1 Dulmarka warshadaha semiconductor iyo baakadaha
Warshadaha semiconductor-ka ayaa si gaar ah ugu jira agabka sare ee semiconductor-ka iyo qalabka, wax soo saarka semiconductor-ka dhexe, iyo codsiyada hoose. Warshadaha semiconductor-ka dalkaygu waxa ay bilaabmeen goor dambe, laakiin ka dib ku dhawaad toban sano oo horumar degdeg ah, dalkaygu waxa uu noqday suuqa macaamiisha wax soo saarka semiconductor ee ugu weyn adduunka iyo suuqa qalabka semiconductor ee ugu weyn adduunka. Warshadaha semiconductor-ka ayaa si degdeg ah u kobcaya habka hal jiil oo qalab ah, hal jiil oo geeddi-socod ah, iyo hal jiil oo alaab ah. Cilmi-baarista habka semiconductor-ka iyo qalabku waa xoogga udub dhexaadka u ah horumarka joogtada ah ee warshadaha iyo dammaanadda warshadaynta iyo wax soo saarka ballaaran ee alaabta semiconductor.
Taariikhda horumarinta tignoolajiyada baakadaha semiconductor waa taariikhda horumarinta joogtada ah ee waxqabadka chip iyo yaraynta joogtada ah ee nidaamyada. Awoodda gudaha ee tignoolajiyada baakadaha ayaa ka soo baxday dhanka talefannada casriga ah ee heerkoodu sareeyo una gudbay goobo ay ka mid yihiin xisaabinta waxqabadka sare iyo sirdoonka macmal. Afarta marxaladood ee horumarinta tignoolajiyada baakadaha semiconductor ayaa lagu muujiyay shaxda 1.
Sida habraacyada hab-socodka lithography semiconductor ay u socdaan 10 nm, 7 nm, 5 nm, 3 nm, iyo 2 nm, R&D iyo kharashyada wax soo saarku way sii kordhayaan, heerka wax-soo-saarka ayaa hoos u dhacaya, iyo Sharciga Moore ayaa hoos u dhacaya. Marka loo eego isbeddellada horumarinta warshadaha, oo hadda lagu xaddiday xaddidaadda jireed ee cufnaanta transistor-ka iyo kororka weyn ee kharashyada wax-soo-saarka, baakadaha ayaa ku soo koraya jihada miniaturization, cufnaanta sare, waxqabadka sare, xawaaraha sare, soo noqnoqda sare, iyo isdhexgalka sare. Warshadaha semiconductor-ku waxay soo galeen xilligii Moore-ka-dambe, iyo geeddi-socodyada horumarsan hadda ma ahan kuwo diiradda saaraya horumarinta qanjidhada tignoolajiyada wax-soo-saarka ee wafer-ka, laakiin si tartiib-tartiib ah waxay u jeesteen tignoolajiyada baakadaha horumarsan. Tiknoolajiyada baakadaha horumarsan kaliya ma wanaajin karto shaqooyinka iyo kordhinta qiimaha badeecada, laakiin sidoo kale waxay si wax ku ool ah u dhimi kartaa kharashyada wax soo saarka, iyadoo noqonaysa waddo muhiim ah oo lagu sii wado Sharciga Moore. Dhinaca kale, tignoolajiyada qaybta xudunta u ah waxa loo isticmaalaa in lagu kala qaybiyo habab adag oo loo kala qaybiyo dhawr tignoolajiyada baakadaha kuwaas oo lagu xidhi karo baakadaha kala duwan iyo kuwa kala duwan. Dhanka kale, tignoolajiyada nidaamka isku dhafan ayaa loo isticmaalaa in lagu dhex daro qalabka qalabyada iyo qaababka kala duwan, kuwaas oo leh faa'iidooyin shaqo oo gaar ah. Isku-dubarid hawlo badan iyo qalabyo qalab kala duwan ayaa lagu xaqiiqsaday iyadoo la adeegsanayo tignoolajiyada microelectronics, iyo horumarinta ka soo wareegyada isku dhafan ee nidaamyada isku dhafan waa la xaqiijiyay.
Baakadaha Semiconductor waa meesha laga bilaabo soo saarista chips iyo buundada u dhaxaysa adduunka gudaha ee chip-ka iyo nidaamka dibadda. Waqtigan xaadirka ah, marka lagu daro baakadaha semiconductor-dhaqameedka iyo shirkadaha tijaabinta, semiconductorwaferaasaasayaasha, shirkadaha naqshadaynta semiconductor, iyo shirkadaha isku dhafan ee isku dhafan ayaa si firfircoon u horumarinaya baakadaha horumarsan ama tignoolajiyada baakadaha muhiimka ah ee la xidhiidha.
Hababka ugu muhiimsan ee tiknoolajiyada baakadaha dhaqameed waawaferkhafiifinta, goynta, xidhidhiyaha dhinta, xidhitaanka silig, xidhidh caag ah, electroplating, feeraha goynta iyo qaabaynta, iwm. Kuwaas waxaa ka mid ah, habka xidhitaanka dhimashadu waa mid ka mid ah hababka baakadaha ugu adag uguna muhiimka ah, iyo habka isku xidhka dhinta sidoo kale waa mid ka mid ah. Qalabka ugu muhiimsan ee ugu muhiimsan baakadaha semiconductor, waana mid ka mid ah qalabka baakadaha ee leh qiimaha suuqa ugu sarreeya. Inkasta oo tignoolajiyada baakadaha horumarsan ay isticmaasho hababka dhamaadka-hore sida lithography, etching, metallization, iyo planarization, habka baakadaha ugu muhiimsan ayaa weli ah habka isku xidhka dhimashada.
2 Habka isku xidhka Semiconductor die
2.1 Dulmar
Habka isku xidhka dhinta waxa kale oo loo yaqaan chip loading, core loading, die bonding, chip bonding process, iwm nuugista nuugista iyadoo la isticmaalayo faakuum, oo dhig meesha suufka loo qoondeeyay ee qaabka rasaasta ama substrate-ka baakadaha iyadoo la raacayo hagitaan muuqaal ah, si chip-ka iyo suufku u noqdaan kuwo isku xidhan oo go'an. Tayada iyo hufnaanta habka isku xidhka dhinta waxay si toos ah u saamaynaysaa tayada iyo hufnaanta xidhidhiyaha siligga ee soo socda, markaa xidhitaanka dhimashadu waa mid ka mid ah tignoolajiyada muhiimka ah ee habka dambe ee semiconductor.
Nidaamyada baakadaha wax soo saarka semiconductor ee kala duwan, hadda waxaa jira lix tignoolajiyada habka isku xidhka dhinta ee muhiimka ah, kuwaas oo ah isku xidhka xabagta, isku xidhka eutectic, xidhitaanka alxanka jilicsan, xidhidhnimada lacagta qalinka ah, xidhidh cadaadis kulul, iyo xidhid flip-chip. Si loo gaaro isku-xidhka chip-ka wanaagsan, waxaa lagama maarmaan ah in la sameeyo curiyeyaasha habka muhiimka ah ee habka isku-xidhka dhimashada inay iska kaashadaan midba midka kale, oo ay ku jiraan qalabka dhinta, heerkulka, waqtiga, cadaadiska iyo walxaha kale.
2.2 Habka isku xidhka xabagta
Inta lagu jiro isku-xidhka xabagta, qaddar go'an oo xabag ah ayaa loo baahan yahay in lagu dhejiyo qaabka rasaasta ama substrate baakad ka hor inta aan la dhigin chip-ka, ka dibna madaxa xiritaanka dhinta ayaa soo qaadaya chip-ka, iyada oo loo marayo hagidda aragtida mashiinka, chip-ka ayaa si sax ah loogu dhejiyaa isku-xidhka booska qaabka sunta rasaasta ama substrate baakadka oo lagu dahaadhay koollo, iyo xooga xidhidh dhimasha gaar ah ayaa lagu dabaqaa chip-ka iyada oo loo sii marayo madaxa mashiinka xidhitaanka, samaynta lakab koolo ah oo u dhexeeya chip-ka iyo qaabka rasaasta ama substrate xirmo, si loo gaaro ujeedada isku xidhka, rakibidda iyo hagaajinta chip. Habka isku xidhka dhinta waxa sidoo kale loo yaqaan habka isku xidhka xabagta sababtoo ah koollada waxa loo baahan yahay in lagu hor mariyo mishiinka xidhitaanka dhinta.
Xabagta sida caadiga ah loo isticmaalo waxaa ka mid ah walxaha semiconductor sida resin epoxy iyo koolada qalinka ah. Isku-xidhka xabagta waa habka isku xidhka semiconductor-ka ugu isticmaalka badan sababtoo ah geeddi-socodku waa mid fudud, kharashkuna waa yar yahay, waxaana la isticmaali karaa noocyo kala duwan oo qalab ah.
2.3 Habka isku xidhka Eutectic
Inta lagu jiro isku xidhka eutectic, walxaha isku xidhka eutectic guud ahaan horay ayaa loogu dabaqay gunta hoose ee jajabka ama qaabka rasaasta. Qalabka isku xidhka eutectic ayaa soo qaadaya jajabka waxaana haga nidaamka aragga mishiinka si uu si sax ah u dhigo chip-ka booska isku xidhka ee u dhigma ee qaabka rasaasta. Chip-ka iyo qaabka rasaasta waxay sameeyaan isku-xidhka isku-xidhka eutectic ee u dhexeeya chip-ka iyo substrate-ka xirmada hoos yimaada ficilka isku-dhafka ah ee kuleylka iyo cadaadiska. Habka isku xidhka eutectic waxaa inta badan loo adeegsadaa qaabka sunta rasaasta iyo baakadaha substrate dhoobada.
Alaabta isku xidhka Eutectic waxaa guud ahaan isku qasan laba walxood oo heerkul gaar ah leh. Qalabka sida caadiga ah loo isticmaalo waxaa ka mid ah dahab iyo daasad, dahab iyo silikoon, iwm. Markaad isticmaalayso habka isku xidhka eutectic, habka gudbinta raadadka ee uu ku yaalo dhexda rasaasta ayaa horay u diirin doona jir. Furaha xaqiijinta habka isku xidhka eutectic waa in walxaha isku xidha eutectic ay dhalaali karaan heerkul aad uga hooseeya barta dhalaalka ee labada walxood ee ka kooban si loo sameeyo curaarta. Si looga hortago in jirku uu oksaydhsaydhsiyo inta lagu jiro habka isku xidhka eutectic, habka isku xidhka eutectic waxa kale oo uu inta badan isticmaalaa gaas ilaalin ah sida hydrogen iyo nitrogen gaaska isku qasan si loo galo jidka si loo ilaaliyo qaabka rasaasta.
2. 4 Habka xidhitaanka alxanka jilicsan
Marka la isku xidho alxanka jilicsan, ka hor inta aan la dhigin jajabka, booska isku xidhka ee qaabka rasaasta waa la shubay oo la riixay, ama labajibbaaran, iyo qaabka rasaastu wuxuu u baahan yahay in lagu kululeeyo jidka. Faa'iidada habka isku-xidhka alxanka jilicsan ayaa ah dabeecad kuleyl wanaagsan, faa'iido darroduna waa in ay fududahay in la oksijiyeen iyo geeddi-socodku waa mid dhib badan. Waxay ku habboon tahay baakadaha qaabka rasaasta ee aaladaha korantada, sida baakadaha dulsaarka transistor-ka.
2. 5 Habka isku xidhka lacagta qalinka ah
Habka isku xidhka ee ugu rajada leh jiilka saddexaad ee hadda jira ee awoodda semiconductor waa isticmaalka tignoolajiyada qaybinta birta, kaas oo isku dara polymers sida resin epoxy mas'uul ka ah isku xirka xabagta korantada. Waxay leedahay korantada korantada oo aad u wanaagsan, kuleyl kuleyl, iyo sifooyin adeeg heerkul sare ah. Sidoo kale waa tignoolajiyada muhiimka ah ee horumarada dheeraadka ah ee baakadaha jiilka saddexaad ee semiconductor sanadihii dhawaa.
2.6 Habka isku xidhka kulaylka
Codsiga baakadaha waxqabadka sare ee wareegyada isku-dhafan ee saddex-geesoodka ah, iyadoo ay ugu wacan tahay hoos u dhaca joogtada ah ee isku-xirnaanta isku-xirnaanta chip-ka-soo-saarka / wax-soo-saarka, cabbirka garaaca iyo garoonka, shirkadda semiconductor Intel waxay billowday habka isku-xirnaanta heerkulbeegga ee codsiyada isku-xirnaanta yar-yar ee horumarsan, isku-xirnaanta yar jajabyada kuuskuus leh oo leh garoon 40 ilaa 50 μm ama xitaa 10 μm. Habka isku xidhka heerkulbeegga ayaa ku habboon codsiyada chip-to-wafer iyo chip-to-substrate. Sida geeddi-socod dhowr tallaabo ah oo degdeg ah, habka isku xidhka heerkulbeeggu waxa uu wajahayaa caqabado ku saabsan arrimaha xakamaynta habka, sida heerkulka aan sinnayn iyo dhalaalka aan la xakamayn karin ee alxanka mugga yar. Inta lagu jiro isku xidhka heerkulbeegga, heerkulka, cadaadiska, booska, iwm. waa inay buuxiyaan shuruudaha xakamaynta saxda ah.
2.7 Habka isku xidhka chip chip
Mabda'a habka isku xidhka chip chip waxa lagu muujiyey Jaantuska 2. Farsamaynta flip-ku waxay ka soo qaadaysaa jajabka waferka oo u rogrogi 180 ° si loogu wareejiyo chip-ka. Duubka madaxa wax iibinaya wuxuu ka soo qaadayaa jajabka habka leexinta, iyo jihada jabku waa hoos. Ka dib markii birka madaxa alxanka uu u guuro xagga sare ee substrate baakadka, waxay u dhaqaaqdaa hoos si ay isugu xidho oo u hagaajiso jajabka substrate baakadka.
Baakadaha Flip chip waa tignoolajiyada isku xidhka chip-ka horumarsan waxayna noqotay jihada horumarka ugu wayn ee tignoolajiyada baakadaha horumarsan. Waxay leedahay sifooyinka cufnaanta sare, waxqabadka sare, dhuuban iyo gaaban, waxayna buuxin kartaa shuruudaha horumarinta alaabta elektiroonigga ah ee macaamiisha sida casriga iyo kiniiniyada. Habka isku xidhka chip chip-ka wuxuu ka dhigayaa baakad qiimo jaban oo waxay xaqiijin kartaa jajabyada isku xiran iyo baakadaha saddex-geesoodka ah. Waxaa si weyn loogu isticmaalaa goobaha tignoolajiyada baakadaha sida 2.5D/3D baakadaha isku dhafan, baakadaha heerka wafer, iyo baakadaha heerka nidaamka. Habka isku xidhka chip chip waa kan ugu isticmaalka badan uguna isticmaalka badan habka isku xidhka adag ee dhinta ee tignoolajiyada baakadaha horumarsan.
Waqtiga boostada: Nov-18-2024