I ke kaʻina hana semiconductor pololei a paʻakikī hoʻi o ka hoʻopili wafer, ua like ke kaumaha wela me ka "mea luku" i hūnā ʻia i ka pōʻeleʻele, e hoʻoweliweli mau ana i ka maikaʻi o ka hoʻopili ʻana a me ka hana o nā ʻāpana. Mai ka ʻokoʻa o nā coefficients hoʻonui wela ma waena o nā ʻāpana a me nā mea hoʻopili a hiki i nā loli wela nui i ka wā o ke kaʻina hana hoʻopili, ʻokoʻa nā ala hana o ke kaumaha wela, akā kuhikuhi nā mea āpau i ka hopena o ka hōʻemi ʻana i ka helu hua a me ka hoʻopilikia ʻana i ka hilinaʻi lōʻihi o nā ʻāpana. ʻO ke kumu granite, me kona mau waiwai mea kū hoʻokahi, ke lilo mālie nei i "kōkua" ikaika i ka hoʻoponopono ʻana i ka pilikia o ke kaumaha wela.
ʻO ka pilikia o ke kaumaha wela i loko o ka hoʻopili wafer
ʻO ka hoʻopili ʻana o ka wafer e pili ana i ka hana hui pū ʻana o nā mea he nui. ʻO ka maʻamau, ua hana ʻia nā ʻāpana me nā mea semiconductor e like me ka silicon, ʻoiai ʻokoʻa ka maikaʻi o nā mea hoʻopili e like me nā mea hoʻopili plastik a me nā substrates. Ke loli ka mahana i ka wā o ke kaʻina hana hoʻopili, ʻokoʻa loa nā mea like ʻole i ke kiʻekiʻe o ka hoʻonui ʻana a me ka ʻūlū ʻana ma muli o nā ʻokoʻa koʻikoʻi o ke coefficient o ka hoʻonui ʻana o ka thermal (CTE). No ka laʻana, ʻo ke coefficient o ka hoʻonui ʻana o ka thermal o nā ʻāpana silicon ma kahi o 2.6 × 10⁻⁶/℃, ʻoiai ʻo ke coefficient o ka hoʻonui ʻana o ka thermal o nā mea hoʻoheheʻe resin epoxy maʻamau he kiʻekiʻe e like me 15-20 × 10⁻⁶/℃. ʻO kēia hakahaka nui ke kumu o ke kekelē shrinkage o ka ʻāpana a me ka mea hoʻopili e asynchronous i ka wā hoʻoluʻu ma hope o ka hoʻopili ʻana, e hana ana i kahi stress thermal ikaika ma ka interface ma waena o nā mea ʻelua. Ma lalo o ka hopena mau o ke stress thermal, hiki i ka wafer ke warp a deform. I nā hihia koʻikoʻi, hiki iā ia ke hana i nā hemahema make e like me nā māwae ʻāpana, nā haki hui solder, a me ka delamination interface, e hopena ana i ka hōʻino ʻana i ka hana uila o ka ʻāpana a me ka emi nui ʻana o kona ola lawelawe. Wahi a nā helu helu ʻoihana, ʻo ka nui o ka hemahema o ka ʻōpala wafer i hoʻokumu ʻia e nā pilikia koʻikoʻi thermal hiki ke kiʻekiʻe i ka 10% a 15%, e lilo ana i mea nui e kaupalena ana i ka hoʻomohala kūpono a me ke kiʻekiʻe o ka ʻoihana semiconductor.
Nā pōmaikaʻi koʻikoʻi o nā kumu granite
ʻO ke koina haʻahaʻa o ka hoʻonui wela: ʻO ka Granite ka mea nui i haku ʻia me nā kristal mineral e like me ka quartz a me ka feldspar, a ʻo kona koina hoʻonui wela he haʻahaʻa loa ia, ma ke ʻano maʻamau mai 0.6 a 5 × 10⁻⁶ / ℃, kahi kokoke i nā ʻāpana silicon. ʻO kēia ʻano e hiki ai i ka wā o ka hana ʻana o nā lako hoʻopili wafer, ʻoiai ke hālāwai me nā loli o ka mahana, ua emi nui ka ʻokoʻa o ka hoʻonui wela ma waena o ke kumu granite a me ka ʻāpana a me nā mea hoʻopili. No ka laʻana, i ka wā e loli ai ka mahana ma 10 ℃, hiki ke hoʻemi ʻia ka loli o ka nui o ka paepae hoʻopili i kūkulu ʻia ma ke kumu granite ma mua o 80% i hoʻohālikelike ʻia me ke kumu metala kuʻuna, kahi e hōʻoluʻolu nui ai i ke kaumaha wela i hoʻokumu ʻia e ka hoʻonui wela a me ka ʻūlū ʻana, a hāʻawi i kahi kākoʻo paʻa no ka wafer.
Paʻa wela maikaʻi loa: Loaʻa i ka Granite ke kūpaʻa wela kupaianaha. He ʻano paʻa kona ʻano kūloko, a ua pili pono nā kristal ma o nā pilina ionic a me covalent, e ʻae ana i ka lawe wela lohi i loko. Ke hele nā lako hana hoʻopili i nā pōʻaiapuni mahana paʻakikī, hiki i ke kumu granite ke kāohi pono i ka mana o nā loli mahana ma luna ona iho a mālama i kahi kahua mahana paʻa. Hōʻike nā hoʻokolohua pili i lalo o ka loli mahana maʻamau o nā lako hoʻopili (e like me ± 5 ℃ i kēlā me kēia minuke), hiki ke hoʻomalu ʻia ka ʻokoʻa like o ka mahana o ka ʻili o ke kumu granite i loko o ± 0.1 ℃, e pale ana i ka hanana o ka hoʻonui ʻana o ke koʻikoʻi wela i hoʻokumu ʻia e nā ʻokoʻa mahana kūloko, e hōʻoia ana aia ka wafer i loko o kahi ʻano wela like a paʻa i loko o ke kaʻina hana hoʻopili, a e hōʻemi ana i ke kumu o ka hanauna koʻikoʻi wela.
ʻO ke kūpaʻa kiʻekiʻe a me ka hoʻohaʻahaʻa haʻalulu: I ka wā o ka hana ʻana o nā lako hoʻopili wafer, ʻo nā ʻāpana neʻe mechanical i loko (e like me nā motika, nā mea hoʻoili, a me nā mea ʻē aʻe) e hoʻoulu i nā haʻalulu. Inā hoʻouna ʻia kēia mau haʻalulu i ka wafer, e hoʻonui lākou i ka pōʻino i hana ʻia e ke kaumaha wela i ka wafer. He kiʻekiʻe ke kūpaʻa o nā kumu Granite a ʻoi aku ka paʻakikī ma mua o nā mea metala he nui, hiki ke pale pono i ka hoʻopilikia ʻana o nā haʻalulu o waho. I kēia manawa, ʻo kona ʻano kūloko kū hoʻokahi e hāʻawi iā ia me ka hana damping haʻalulu maikaʻi loa a hiki iā ia ke hoʻopau koke i ka ikehu haʻalulu. Hōʻike ka ʻikepili noiʻi hiki i ke kumu granite ke hōʻemi i ka haʻalulu alapine kiʻekiʻe (100-1000Hz) i hana ʻia e ka hana o nā lako hoʻopili ma 60% a 80%, e hōʻemi nui ana i ka hopena hoʻopili o ka haʻalulu a me ke kaumaha wela, a e hōʻoia hou i ka pololei kiʻekiʻe a me ka hilinaʻi kiʻekiʻe o ka hoʻopili wafer.
Ka hopena o ka hoʻohana pono ʻana
Ma ka laina hana hoʻopili wafer o kahi ʻoihana hana semiconductor kaulana, ma hope o ka hoʻolauna ʻana i nā lako hoʻopili me nā kumu granite, ua loaʻa nā hoʻokō kupaianaha. Ma muli o ka nānā ʻana i ka ʻikepili nānā o 10,000 wafers ma hope o ka hoʻopili ʻana, ma mua o ka hoʻohana ʻana i ke kumu granite, ʻo ka helu kīnā o ka wafer warping i hoʻokumu ʻia e ke kaumaha wela he 12%. Eia naʻe, ma hope o ka hoʻololi ʻana i ke kumu granite, ua hāʻule nui ka helu kīnā i loko o 3%, a ua hoʻomaikaʻi nui ʻia ka helu hua. Eia kekahi, ua hōʻike nā hoʻāʻo hilinaʻi lōʻihi ma hope o 1,000 mau pōʻaiapuni o ke kiʻekiʻe wela (125 ℃) a me ka mahana haʻahaʻa (-55 ℃), ua hoʻemi ʻia ka helu o nā hemahema hui solder o ka chip e pili ana i ka pūʻolo kumu granite e 70% i hoʻohālikelike ʻia me ka pūʻolo kumu kuʻuna, a ua hoʻomaikaʻi nui ʻia ka paʻa o ka hana o ka chip.
I ka hoʻomau ʻana o ka ʻenehana semiconductor i ka holomua i ka pololei kiʻekiʻe a me ka liʻiliʻi o ka nui, ke lilo nei nā koi no ka kaohi ʻana i ke kaumaha wela i loko o ka ʻōpala wafer i mea paʻakikī loa. ʻO nā kumu Granite, me ko lākou mau pono piha i ka coefficient hoʻonui wela haʻahaʻa, ka paʻa wela a me ka hoʻemi ʻana i ka haʻalulu, ua lilo i koho koʻikoʻi no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maikaʻi o ka ʻōpala wafer a me ka hoʻemi ʻana i ka hopena o ke kaumaha wela. Ke pāʻani nei lākou i kahi kuleana koʻikoʻi i ka hōʻoia ʻana i ka hoʻomohala mau ʻana o ka ʻoihana semiconductor.
Ka manawa hoʻouna: Mei-15-2025