Conteúdo técnico
Limites de caminho térmico e cte em estruturas de chiplet, 2,5d/3d, fan-out, interposer, underfill, die-attach e composto de moldagem
System-boundary guide for allocating thermal resistance, heat spreading, CTE mismatch, warpage, and interface qualification across advanced packaging stacks.
Author: Aurexene Materials Engineering Team · Last updated: 2026-08-28
Resposta rápida
Aloque o problema térmico e de CTE por camada antes de selecionar um material. Identifique cada caminho de fluxo de calor, interface, limite de isolamento elétrico, espessura, densidade de potência, etapa de montagem e local de falha; em seguida, correlacione as medidas do provete e do subconjunto com o pacote final motorizado. Os rótulos candidatos abaixo usam Hexagonal Boron Nitride (hBN), hBN x AlN (hBNxAlN), and Graphene Copper (Graphene-Cu).
Problem
Uma condutividade média do pacote esconde junções locais, interfaces, espalhamento lateral, camadas através do plano, limites do dissipador de calor e potência não uniforme. O material que reduz a resistência de uma camada pode não controlar a temperatura da junção e pode transferir o risco de empenamento ou delaminação para outro lugar.
Mecanismo
O comportamento térmico combina resistência de camada, espalhamento, resistência de contacto, interfaces, anisotropia e condições de contorno externas. O comportamento termomecânico combina campos de temperatura com CTE, módulo, retração de cura, espessura, geometria e adesão. Como as duas redes compartilham as mesmas camadas e temperaturas, elas devem ser validadas em conjunto.
Tradeoff
| Stack function | Candidate route | First thermal evidence | Limite que deve permanecer fechado |
|---|---|---|---|
| Composto de moldagem ou enchimento insuficiente | Formulação hBN ou hBNxAlN | Resposta composta direcional e resistência de camada/interface | Fluxo, cura, isolamento, adesão, CTE, módulo, vazios, empenamento |
| Compliant thermal interface | Insulating ceramic-filled polymer | Resistência térmica Bondline sob pressão e estado de envelhecimento | Bombeamento, secagem, espessura, vazamento, contacto e ciclagem |
| Junta condutiva ou espalhador | Rota de formulação de grafeno-Cu, Nano Ag ou Nano Cu | Volume mais resposta de interface/contacto na geometria final | Metalização, oxidação, migração, temperatura do processo, tensão e ciclagem |
A tabela separa as funções das camadas. Um material de junta condutor não é um substituto para uma moldagem isolante ou camada de preenchimento inferior, e um valor de volume alto não é um caminho térmico medido da embalagem.
Material Strategy
AX-DND é uma rota de preenchimento de estágio de avaliação para uma formulação definida de TIM, underfill, encapsulante ou composto de moldagem - não um material de embalagem qualificado. Meça o transporte direcional da camada acabada, a resistência da interface, o fluxo e a cura, a pureza iônica, o comportamento dielétrico, o CTE, o módulo, a adesão, a resposta à umidade e o ciclo dentro do caminho completo da embalagem até a placa fria.
Use hBN and hBNxAlN only within insulating formulations. Use Grafeno-Cu, Pó Nano Ag, and Nano Cu em Pó Apenas em rotas condutoras cujos limites de metalização, oxidação, migração e montagem estejam definidos.
Recommended Architectures
- Modelo térmico resolvido em camadas: inclui direção, espessura, área, contactos, mapa de potência e limites externos; calibre-o com temperaturas medidas ou resistência térmica.
- Modelo termomecânico acoplado: use o mesmo campo de temperatura e dados de material dependentes da temperatura e, em seguida, correlacione empenamento, deformação e locais de falha.
- Escada de evidências: passe do provete de material para a estrutura de camadas, para a submontagem e para o pacote motorizado, sem alterar a geometria não registrada ou as variáveis do processo.
Measurement & Validation
Registre dimensões completas da estrutura, direção do material, estado da interface, pressão, mapa de potência, limites do ambiente e do dissipador de calor, histórico de montagem e cura ou sinterização, humidade e ciclos térmicos. Correlacionar dados térmicos com empenamento, deformação, evidência acústica/secção transversal, continuidade elétrica ou isolamento e condição da interface.
Qualification Boundary
Um modelo ou provete restringe o espaço do design; isso não qualifica o pacote. A versão final requer correlação de pacotes avançados, ensaios de fiabilidade específicos da arquitetura, repetições de construções e lotes, limites documentados e controlo de alterações.
Produtos relacionados
Aplicações relacionadas
Comparações relacionadas
- HBN vs AlN para uma linha de base de enchimento isolante.
- Nano Ag vs Nano Cu vs Nano Ni vs Nano Sn para uma linha de base de rota metálica condutiva; a evidência final da matriz ou da embalagem permanece separada.
Downloads & Engineering Support
- Aurexene Materials Folheto Nano Metal
- Solicite uma revisão térmica e de qualificação resolvida por camada
Source Basis
- Revisão de fiabilidade termomecânica de circuitos integrados 2.5D
- ASTM Limite do método de transmissão térmica D5470
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