Protejarea sistemelor electronice de interferența electromagnetică (EMI) a devenit un subiect fierbinte.Progresele tehnologice în standardele 5G, încărcarea fără fir pentru electronicele mobile, integrarea antenei în șasiu și introducerea System in Package (SiP) determină nevoia unei mai bune ecranări și izolare EMI în pachetele de componente și aplicații modulare mai mari.Pentru ecranarea conformă, materialele de ecranare EMI pentru suprafețele exterioare ale ambalajului sunt depuse în principal prin procese de depunere fizică în vapori (PVD) folosind tehnologia de preambalare pentru aplicații de ambalare internă.Cu toate acestea, problemele de scalabilitate și cost ale tehnologiei de pulverizare, precum și progresele consumabilelor, duc la luarea în considerare a metodelor alternative de pulverizare pentru ecranarea EMI.
Autorii vor discuta despre dezvoltarea proceselor de acoperire prin pulverizare pentru aplicarea materialelor de ecranare EMI pe suprafețele externe ale componentelor individuale pe benzi și pachete SiP mai mari.Folosind materiale și echipamente nou dezvoltate și îmbunătățite pentru industrie, a fost demonstrat un proces care oferă o acoperire uniformă pe ambalajele cu grosimea mai mică de 10 microni și o acoperire uniformă în jurul colțurilor și pereților laterali ai pachetului.Raport grosimea peretelui lateral 1:1.Cercetările ulterioare au arătat că costul de fabricație al aplicării ecranării EMI la pachetele de componente poate fi redus prin creșterea ratei de pulverizare și aplicarea selectivă a acoperirilor pe zone specifice ale pachetului.În plus, costul de capital scăzut al echipamentului și timpul de instalare mai scurt pentru echipamentul de pulverizare în comparație cu echipamentul de pulverizare îmbunătățesc capacitatea de a crește capacitatea de producție.
Atunci când ambalează electronice mobile, unii producători de module SiP se confruntă cu problema izolării componentelor din interiorul SiP între ele și din exterior pentru a proteja împotriva interferențelor electromagnetice.Canelurile sunt tăiate în jurul componentelor interne și pastă conductivă este aplicată pe caneluri pentru a crea o cușcă Faraday mai mică în interiorul carcasei.Pe măsură ce designul șanțului se îngustează, este necesar să se controleze volumul și precizia plasării materialului care umple șanțul.Cele mai recente produse avansate de sablare controlează volumul, iar lățimea îngustă a fluxului de aer asigură umplerea precisă a șanțurilor.În ultima etapă, vârfurile acestor șanțuri umplute cu pastă sunt lipite împreună prin aplicarea unui strat extern de protecție EMI.Acoperirea prin pulverizare rezolvă problemele asociate cu utilizarea echipamentelor de pulverizare și profită de materialele EMI și echipamentele de depunere îmbunătățite, permițând fabricarea pachetelor SiP utilizând metode eficiente de ambalare internă.
În ultimii ani, ecranarea EMI a devenit o preocupare majoră.Odată cu adoptarea treptată a tehnologiei fără fir 5G și oportunitățile viitoare pe care 5G le va aduce Internetului obiectelor (IoT) și comunicațiilor critice, nevoia de a proteja eficient componentele și ansamblurile electronice de interferența electromagnetică a crescut.esenţial.Odată cu viitorul standard wireless 5G, frecvențele semnalului din 600 MHz până la 6 GHz și benzile de unde milimetrice vor deveni mai comune și mai puternice pe măsură ce tehnologia este adoptată.Unele cazuri de utilizare și implementări propuse includ geamuri pentru clădiri de birouri sau transport public pentru a ajuta la menținerea comunicării pe distanțe mai scurte.
Deoarece frecvențele 5G au dificultăți să pătrundă în pereți și alte obiecte dure, alte implementări propuse includ repetoare în case și clădiri de birouri pentru a oferi o acoperire adecvată.Toate aceste acțiuni vor duce la o creștere a prevalenței semnalelor în benzile de frecvență 5G și la un risc mai mare de expunere la interferențe electromagnetice în aceste benzi de frecvență și armonici ale acestora.
Din fericire, EMI poate fi ecranat prin aplicarea unui strat subțire de metal conductiv pe componentele externe și pe dispozitivele System-in-Package (SiP) (Figura 1).În trecut, ecranarea EMI a fost aplicată prin plasarea cutiilor de metal ștanțate în jurul unor grupuri de componente sau prin aplicarea de bandă de protecție pe componente individuale.Cu toate acestea, pe măsură ce pachetele și dispozitivele finale continuă să fie miniaturizate, această abordare de ecranare devine inacceptabilă din cauza limitărilor de dimensiune și a flexibilității de a gestiona conceptele de pachete diverse, non-ortogonale, care sunt din ce în ce mai utilizate în electronicele mobile și portabile.
De asemenea, unele modele de pachete de top se îndreaptă spre acoperirea selectivă doar a anumitor zone ale pachetului pentru ecranarea EMI, mai degrabă decât să acopere întregul exterior al pachetului cu un pachet complet.Pe lângă ecranarea EMI externă, noile dispozitive SiP necesită ecranare suplimentară încorporată direct în pachet pentru a izola în mod corespunzător diferitele componente unele de altele din același pachet.
Principala metodă de a crea ecranare EMI pe pachetele de componente turnate sau dispozitivele SiP turnate este pulverizarea mai multor straturi de metal pe suprafață.Prin pulverizare, acoperiri uniforme foarte subțiri de metal pur sau aliaje metalice pot fi depuse pe suprafețele ambalajelor cu o grosime de 1 până la 7 µm.Deoarece procesul de pulverizare este capabil să depună metale la nivel de angstrom, proprietățile electrice ale acoperirilor sale au fost până acum eficiente pentru aplicațiile tipice de ecranare.
Cu toate acestea, pe măsură ce nevoia de protecție crește, pulverizarea are dezavantaje inerente semnificative care împiedică utilizarea acesteia ca metodă scalabilă pentru producători și dezvoltatori.Costul inițial de capital al echipamentelor de pulverizare este foarte mare, în intervalul de milioane de dolari.Datorită procesului cu mai multe camere, linia de echipamente de pulverizare necesită o suprafață mare și crește și mai mult nevoia de imobile suplimentare cu un sistem de transfer complet integrat.Condițiile tipice ale camerei de pulverizare pot atinge intervalul de 400°C pe măsură ce excitația plasmei pulverizează materialul de la ținta pulverizată spre substrat;prin urmare, este necesar un dispozitiv de montare „placă rece” pentru a răci substratul pentru a reduce temperaturile experimentate.În timpul procesului de depunere, metalul este depus pe un substrat dat, dar, de regulă, grosimea de acoperire a pereților laterali verticali ai unui pachet 3D este de obicei de până la 60% în comparație cu grosimea stratului de suprafață superior.
În cele din urmă, datorită faptului că pulverizarea este un proces de depunere în linie de vedere, particulele de metal nu pot fi selectiv sau trebuie să fie depuse sub structuri și topologii proeminente, ceea ce poate duce la pierderi semnificative de material pe lângă acumularea acestuia în interiorul pereților camerei;astfel, necesită multă întreținere.Dacă anumite zone ale unui anumit substrat trebuie lăsate expuse sau nu este necesară ecranarea EMI, substratul trebuie, de asemenea, să fie pre-mascat.
Protejarea sistemelor electronice de interferența electromagnetică (EMI) a devenit un subiect fierbinte.Progresele tehnologice în standardele 5G, încărcarea fără fir pentru electronicele mobile, integrarea antenei în șasiu și introducerea System in Package (SiP) determină nevoia unei mai bune ecranări și izolare EMI în pachetele de componente și aplicații modulare mai mari.Pentru ecranarea conformă, materialele de ecranare EMI pentru suprafețele exterioare ale ambalajului sunt depuse în principal prin procese de depunere fizică în vapori (PVD) folosind tehnologia de preambalare pentru aplicații de ambalare internă.Cu toate acestea, problemele de scalabilitate și cost ale tehnologiei de pulverizare, precum și progresele consumabilelor, duc la luarea în considerare a metodelor alternative de pulverizare pentru ecranarea EMI.
Autorii vor discuta despre dezvoltarea proceselor de acoperire prin pulverizare pentru aplicarea materialelor de ecranare EMI pe suprafețele externe ale componentelor individuale pe benzi și pachete SiP mai mari.Folosind materiale și echipamente nou dezvoltate și îmbunătățite pentru industrie, a fost demonstrat un proces care oferă o acoperire uniformă pe ambalajele cu grosimea mai mică de 10 microni și o acoperire uniformă în jurul colțurilor și pereților laterali ai pachetului.Raport grosimea peretelui lateral 1:1.Cercetările ulterioare au arătat că costul de fabricație al aplicării ecranării EMI la pachetele de componente poate fi redus prin creșterea ratei de pulverizare și aplicarea selectivă a acoperirilor pe zone specifice ale pachetului.În plus, costul de capital scăzut al echipamentului și timpul de instalare mai scurt pentru echipamentul de pulverizare în comparație cu echipamentul de pulverizare îmbunătățesc capacitatea de a crește capacitatea de producție.
Atunci când ambalează electronice mobile, unii producători de module SiP se confruntă cu problema izolării componentelor din interiorul SiP între ele și din exterior pentru a proteja împotriva interferențelor electromagnetice.Canelurile sunt tăiate în jurul componentelor interne și pastă conductivă este aplicată pe caneluri pentru a crea o cușcă Faraday mai mică în interiorul carcasei.Pe măsură ce designul șanțului se îngustează, este necesar să se controleze volumul și precizia plasării materialului care umple șanțul.Cele mai recente produse avansate de sablare controlează volumul și lățimea îngustă a fluxului de aer asigură umplerea precisă a șanțurilor.În ultima etapă, vârfurile acestor șanțuri umplute cu pastă sunt lipite împreună prin aplicarea unui strat extern de protecție EMI.Acoperirea prin pulverizare rezolvă problemele asociate cu utilizarea echipamentelor de pulverizare și profită de materialele EMI și echipamentele de depunere îmbunătățite, permițând fabricarea pachetelor SiP utilizând metode eficiente de ambalare internă.
În ultimii ani, ecranarea EMI a devenit o preocupare majoră.Odată cu adoptarea treptată a tehnologiei fără fir 5G și oportunitățile viitoare pe care 5G le va aduce Internetului obiectelor (IoT) și comunicațiilor critice, nevoia de a proteja eficient componentele și ansamblurile electronice de interferența electromagnetică a crescut.esenţial.Odată cu viitorul standard wireless 5G, frecvențele semnalului din 600 MHz până la 6 GHz și benzile de unde milimetrice vor deveni mai comune și mai puternice pe măsură ce tehnologia este adoptată.Unele cazuri de utilizare și implementări propuse includ geamuri pentru clădiri de birouri sau transport public pentru a ajuta la menținerea comunicării pe distanțe mai scurte.
Deoarece frecvențele 5G au dificultăți să pătrundă în pereți și alte obiecte dure, alte implementări propuse includ repetoare în case și clădiri de birouri pentru a oferi o acoperire adecvată.Toate aceste acțiuni vor duce la o creștere a prevalenței semnalelor în benzile de frecvență 5G și la un risc mai mare de expunere la interferențe electromagnetice în aceste benzi de frecvență și armonici ale acestora.
Din fericire, EMI poate fi ecranat prin aplicarea unui strat subțire de metal conductiv pe componentele externe și pe dispozitivele System-in-Package (SiP) (Figura 1).În trecut, ecranarea EMI a fost aplicată prin plasarea cutiilor de metal ștanțate în jurul unor grupuri de componente sau prin aplicarea de bandă de protecție pe anumite componente.Cu toate acestea, pe măsură ce pachetele și dispozitivele finale continuă să fie miniaturizate, această abordare de ecranare devine inacceptabilă din cauza limitărilor de dimensiune și a flexibilității de a gestiona varietatea de concepte de pachete non-ortogonale care se găsesc din ce în ce mai mult în electronicele mobile și portabile.
De asemenea, unele modele de pachete de top se îndreaptă spre acoperirea selectivă doar a anumitor zone ale pachetului pentru ecranarea EMI, mai degrabă decât să acopere întregul exterior al pachetului cu un pachet complet.Pe lângă ecranarea EMI externă, noile dispozitive SiP necesită ecranare suplimentară încorporată direct în pachet pentru a izola în mod corespunzător diferitele componente unele de altele din același pachet.
Principala metodă de a crea ecranare EMI pe pachetele de componente turnate sau dispozitivele SiP turnate este pulverizarea mai multor straturi de metal pe suprafață.Prin pulverizare, acoperiri uniforme foarte subțiri de metal pur sau aliaje metalice pot fi depuse pe suprafețele ambalajelor cu o grosime de 1 până la 7 µm.Deoarece procesul de pulverizare este capabil să depună metale la nivel de angstrom, proprietățile electrice ale acoperirilor sale au fost până acum eficiente pentru aplicațiile tipice de ecranare.
Cu toate acestea, pe măsură ce nevoia de protecție crește, pulverizarea are dezavantaje inerente semnificative care împiedică utilizarea acesteia ca metodă scalabilă pentru producători și dezvoltatori.Costul inițial de capital al echipamentelor de pulverizare este foarte mare, în intervalul de milioane de dolari.Datorită procesului cu mai multe camere, linia de echipamente de pulverizare necesită o suprafață mare și crește și mai mult nevoia de imobile suplimentare cu un sistem de transfer complet integrat.Condițiile tipice ale camerei de pulverizare pot atinge intervalul de 400°C pe măsură ce excitația plasmei pulverizează materialul de la ținta pulverizată spre substrat;prin urmare, este necesar un dispozitiv de montare „placă rece” pentru a răci substratul pentru a reduce temperaturile experimentate.În timpul procesului de depunere, metalul este depus pe un substrat dat, dar, de regulă, grosimea de acoperire a pereților laterali verticali ai unui pachet 3D este de obicei de până la 60% în comparație cu grosimea stratului de suprafață superior.
În cele din urmă, datorită faptului că pulverizarea este un proces de depunere în linie de vedere, particulele de metal nu pot fi selectiv sau trebuie să fie depuse sub structuri și topologii proeminente, ceea ce poate duce la pierderi semnificative de material pe lângă acumularea acestuia în interiorul pereților camerei;astfel, necesită multă întreținere.Dacă anumite zone ale unui anumit substrat trebuie lăsate expuse sau nu este necesară ecranarea EMI, substratul trebuie, de asemenea, să fie pre-mascat.
Hârtie albă: atunci când treceți de la producția cu sortimente mici la cele mari, optimizarea producției de mai multe loturi de produse diferite este esențială pentru maximizarea productivității producției.Utilizarea generală a liniilor... Vedeți Cartea albă
Ora postării: 19-apr-2023