Chemin thermique et limites CTE dans les piles de puces, 2,5D/3D, sortance, interposeur, sous-remplissage, attachement de matrice et piles de composés de moulage

Problem

Une conductivité moyenne du boîtier masque les jonctions locales, les interfaces, la propagation latérale, les couches traversantes, les limites du dissipateur thermique et la puissance non uniforme. Le matériau qui diminue la résistance d'une couche peut ne pas contrôler la température de jonction et peut déplacer le risque de déformation ou de délaminage ailleurs.

Mécanisme

Le comportement thermique combine la résistance des couches, l'étalement, la résistance de contact, les interfaces, l'anisotropie et les conditions aux limites externes. Le comportement thermomécanique combine les champs de température avec le CTE, le module, le retrait de durcissement, l'épaisseur, la géométrie et l'adhésion. Les deux réseaux partageant les mêmes couches et températures, ils doivent être validés ensemble.

Tradeoff

Le tableau sépare les fonctions de couche. Un matériau de joint conducteur ne remplace pas un moulage isolant ou une couche de sous-remplissage, et une valeur volumique élevée ne constitue pas un chemin thermique mesuré pour l'emballage.

Material Strategy

AX-DND est une voie de remplissage en phase d'évaluation pour une formulation définie de TIM, de sous-remplissage, d'encapsulation ou de composé de moulage, et non un matériau d'emballage qualifié. Mesurez le transport directionnel de la couche finie, la résistance d'interface, l'écoulement et le durcissement, la pureté ionique, le comportement diélectrique, le CTE, le module, l'adhésion, la réponse à l'humidité et le cyclage sur le trajet complet de l'emballage à la plaque froide.

Information de qualification à confirmer auprès d’Aurexene Materials.

Recommended Architectures

• Modèle thermique résolu en couches : inclut la direction, l'épaisseur, la surface, les contacts, la carte de puissance et les limites externes ; calibrez-le avec des températures mesurées ou une résistance thermique.
• Modèle thermomécanique couplé : utilisez le même champ de température et les mêmes données de matériaux dépendant de la température, puis corrélez les emplacements de déformation, de déformation et de rupture.
• Échelle de preuves : passez du coupon de matériau à la pile de couches, en passant par le sous-ensemble et l'ensemble alimenté, sans modifier la géométrie ou les variables de processus non enregistrées.

Measurement & Validation

Enregistrez les dimensions de la pile complète, la direction du matériau, l'état de l'interface, la pression, la carte de puissance, les limites ambiantes et du dissipateur thermique, l'historique d'assemblage et de durcissement ou de frittage, l'humidité et le cycle thermique. Corrélez les données thermiques avec la déformation, la déformation, les preuves acoustiques/de section transversale, la continuité ou l'isolation électrique et l'état de l'interface.

PÉRIMÈTRE DE QUALIFICATION

Un modèle ou un coupon réduit l'espace de conception ; cela ne qualifie pas le package. La version finale nécessite une corrélation entre les packages alimentés, des tests de fiabilité spécifiques à l'architecture, des builds et des lots répétés, des limites documentées et un contrôle des modifications.

Produits associés

• AX-DND
• hBN
• hBN_xAlN
• Graphène-Cu
• Poudre nanométrique d’argent
• Poudre nanométrique de cuivre

Applications associées

• Information de qualification à confirmer auprès d’Aurexene Materials.

Comparaisons associées

• hBN vs AlN pour une base de référence en matière de remplissage isolant.
• Nano Ag vs Nano Cu vs Nano Ni vs Nano Sn pour une ligne de base conductrice pour les métaux ; Les preuves finales de fixation ou d'emballage restent séparées.

Downloads & Engineering Support

• Brochure d’Aurexene Materials sur les nanométaux
• Demander une revue thermique et de qualification résolue par couche

Source Basis

• Examen de la fiabilité thermomécanique des circuits intégrés 2.5D
• Limite de la méthode de transmission thermique ASTM D5470