Ao anatin'ny dingana fanamboarana semiconductor mazava sy sarotra amin'ny fonosana wafer, ny fihenjanana ara-thermal dia toy ny "mpanimba" miafina ao anaty haizina, izay mandrahona tsy an-kijanona ny kalitaon'ny fonosana sy ny fahombiazan'ny "chips". Manomboka amin'ny fahasamihafan'ny coefficient expansion thermal eo amin'ny "chips" sy ny fitaovana fonosana ka hatramin'ny fiovan'ny mari-pana mahery vaika mandritra ny dingana fonosana, dia isan-karazany ny lalan'ny famokarana fihenjanana ara-thermal, saingy samy manondro ny vokatry ny fampihenana ny tahan'ny vokatra sy ny fiantraikany amin'ny fahatokisana maharitra ny "chips". Ny fototra granita, miaraka amin'ny toetrany miavaka amin'ny fitaovana, dia lasa "mpanampy" mahery vaika amin'ny fiatrehana ny olan'ny fihenjanana ara-thermal.
Ny olana momba ny fihenjanana ara-hafanana ao anaty fonosana wafer
Ny fonosana "wafer" dia ahitana fiaraha-miasan'ny fitaovana maro. Ny "chips" dia matetika vita amin'ny fitaovana semiconductor toy ny silikônina, raha toa kosa ka miovaova ny kalitaon'ny fitaovana fonosana toy ny fitaovana fonosana plastika sy ny substrates. Rehefa miova ny mari-pana mandritra ny fizotran'ny fonosana, dia miovaova be ny haavon'ny fanitarana sy ny fihenan'ny hafanana noho ny fahasamihafana lehibe eo amin'ny coefficient of thermal expansion (CTE) amin'ny fitaovana samihafa. Ohatra, ny coefficient of thermal expansion amin'ny "chips" silikônina dia eo amin'ny 2.6 × 10⁻⁶/℃ eo ho eo, raha toa kosa ka avo 15-20 × 10⁻⁶/℃ ny coefficient of thermal expansion amin'ny fitaovana famolahana "epoxy resin". Io elanelana goavana io dia mahatonga ny fihenan'ny "chip" sy ny fitaovana fonosana ho tsy mifanaraka mandritra ny dingana fampangatsiahana aorian'ny fonosana, ka miteraka fihenjanana mafana mahery vaika eo amin'ny fifandraisana misy eo amin'izy roa. Eo ambanin'ny fiantraikan'ny fihenjanana mafana mitohy, dia mety hivadika sy hiova endrika ny "wafer". Amin'ny tranga mafy, dia mety hiteraka lesoka mahafaty toy ny triatra amin'ny "chips", tapaka ny tonon-taolana "solder", ary fisarahana amin'ny fifandraisana, ka miteraka fahasimbana amin'ny fahombiazan'ny herinaratra amin'ny "chip" ary fihenan'ny androm-piainany. Araka ny antontan'isa avy amin'ny indostria, ny tahan'ny lesoka amin'ny fonosana wafer vokatry ny olana amin'ny fihenjanana mafana dia mety hahatratra 10% ka hatramin'ny 15%, ka lasa anton-javatra fototra manakana ny fampandrosoana mahomby sy avo lenta ny indostrian'ny semiconductor.
Ny tombony mampiavaka ny fototra granita
Koefisienan'ny fivelarana mafana ambany: Ny granita dia voaforon'ny kristaly mineraly toy ny quartz sy feldspar, ary ny koefisienan'ny fivelarana mafana dia tena ambany, matetika eo anelanelan'ny 0.6 sy 5 × 10⁻⁶/℃, izay akaiky kokoa ny an'ny puce silikônina. Io toetra io dia ahafahana mampihena be ny fahasamihafan'ny fivelarana mafana eo amin'ny fototry ny granita sy ny puce ary ny fitaovana fonosana mandritra ny fiasan'ny fitaovana fonosana wafer, na dia rehefa sendra fiovaovan'ny mari-pana aza. Ohatra, rehefa miova 10℃ ny mari-pana, dia azo ahena mihoatra ny 80% ny fiovaovan'ny haben'ny sehatra fonosana miorina eo amin'ny fototry ny granita raha oharina amin'ny fototra metaly nentim-paharazana, izay manamaivana be ny fihenjanana mafana vokatry ny fivelarana sy ny fihenan'ny hafanana tsy mifanindry, ary manome tontolo fanohanana marin-toerana kokoa ho an'ny wafer.
Fahamarinan-toerana mafana tsara: Manana fahamarinan-toerana mafana miavaka ny granita. Matevina ny rafitra anatiny, ary mifamatotra akaiky amin'ny alalan'ny fatorana ionika sy kovalenta ny kristaly, ka ahafahana mitondra hafanana miadana ao anatiny. Rehefa mandalo tsingerin'ny mari-pana sarotra ny fitaovana famonosana, dia afaka manakana tsara ny fiantraikan'ny fiovan'ny mari-pana amin'ny tenany ny fotony granita ary mitazona sehatra mari-pana marin-toerana. Ny andrana mifandraika amin'izany dia mampiseho fa eo ambanin'ny tahan'ny fiovan'ny mari-pana mahazatra amin'ny fitaovana famonosana (toy ny ±5℃ isan-minitra), dia azo fehezina ao anatin'ny ±0.1℃ ny fivilian-dàlana mitovy amin'ny mari-pana amin'ny fotony granita, mba hisorohana ny trangan-javatra fifantohan'ny fihenjanana mafana vokatry ny fahasamihafan'ny mari-pana eo an-toerana, mba hahazoana antoka fa ao anatin'ny tontolo mafana mitovy sy marin-toerana ny wafer mandritra ny fizotran'ny famonosana, ary mampihena ny loharanon'ny fihenjanana mafana ateraky ny fahasamihafan'ny mari-pana.
Henjana sy mampihena ny hovitrovitra: Mandritra ny fiasan'ny fitaovana famonosana wafer, ny singa mekanika mihetsika ao anatiny (toy ny motera, fitaovana fandefasana, sns.) dia hiteraka hovitrovitra. Raha alefa any amin'ny wafer ireo hovitrovitra ireo, dia hampitombo ny fahasimbana ateraky ny fihenjanana mafana amin'ny wafer. Ny fotony granita dia manana henjana avo ary hamafin'ny ambony noho ny an'ny fitaovana metaly maro, izay afaka manohitra tsara ny fitsabahan'ny hovitrovitra ivelany. Mandritra izany fotoana izany, ny rafitra anatiny miavaka dia manome azy fahombiazana tsara amin'ny fampihenana ny hovitrovitra ary ahafahany manaparitaka haingana ny angovon'ny hovitrovitra. Ny angon-drakitra fikarohana dia mampiseho fa ny fotony granita dia afaka mampihena ny hovitrovitra matetika avo lenta (100-1000Hz) ateraky ny fiasan'ny fitaovana famonosana hatramin'ny 60% ka hatramin'ny 80%, mampihena be ny fiantraikan'ny hovitrovitra sy ny fihenjanana mafana, ary miantoka bebe kokoa ny fahamarinan-toerana avo lenta sy ny fahatokisana avo lenta amin'ny fonosana wafer.
Vokatra azo ampiharina
Tao amin'ny tsipika famokarana fonosana wafer an'ny orinasa mpamokatra semiconductor malaza, taorian'ny nampidirana fitaovana fonosana misy fototra granita, dia nisy zava-bita niavaka azo. Mifototra amin'ny fanadihadiana ny angon-drakitra momba ny fanaraha-maso ny wafer 10.000 taorian'ny fonosana, talohan'ny nampiasana ny fototra granita, dia 12% ny tahan'ny lesoka amin'ny fiovaovan'ny wafer vokatry ny fihenjanana mafana. Na izany aza, rehefa nifindra tamin'ny fototra granita, dia nihena be ny tahan'ny lesoka ho ao anatin'ny 3%, ary nihatsara be ny tahan'ny vokatra. Ankoatra izany, ny fitsapana azo itokisana maharitra dia naneho fa rehefa afaka tsingerina 1.000 amin'ny mari-pana ambony (125℃) sy ny mari-pana ambany (-55℃), dia nihena 70% ny isan'ny tsy fahombiazan'ny solder joint an'ny puce mifototra amin'ny fonosana fototra granita raha oharina amin'ny fonosana fototra nentim-paharazana, ary nihatsara be ny fahamarinan'ny fahombiazan'ny puce.
Rehefa mandroso hatrany mankany amin'ny fahamarinan-toerana ambony kokoa sy habe kely kokoa ny teknolojia semiconductor, dia miha-henjana hatrany ny fepetra takiana amin'ny fanaraha-maso ny tsindry mafana amin'ny fonosana wafer. Ny fototra granita, miaraka amin'ny tombony feno amin'ny coefficient expansion mafana ambany, ny fahamarinan-toerana mafana ary ny fampihenana ny hovitrovitra, dia lasa safidy fototra amin'ny fanatsarana ny kalitaon'ny fonosana wafer sy ny fampihenana ny fiantraikan'ny tsindry mafana. Mitana anjara toerana lehibe hatrany izy ireo amin'ny fiantohana ny fampandrosoana maharitra ny indostrian'ny semiconductor.
Fotoana fandefasana: 15 Mey 2025