Se ha desarrollado un sustrato vitrocerámico para envases de semiconductores de próxima generación
El 5 de junio, Nippon Electric Glass Co., Ltd. anunció el desarrollo de un sustrato vitrocerámico (GC Core™) con importantes aplicaciones potenciales en envases de semiconductores de próxima generación.
El GC Core™ desarrollado por Nippon Electric Glass
En los últimos años, la creciente demanda de centros de datos y la proliferación de tecnologías como la IA generativa han provocado un aumento del tráfico de datos, aumentando así la demanda de semiconductores de mayor rendimiento y menor consumo de energía en la infraestructura de soporte. Para mejorar el rendimiento de los semiconductores, es necesario lograr la miniaturización del circuito, desarrollar pequeños chips y ampliar el sustrato. Sin embargo, los sustratos de resina tradicionales enfrentan desafíos en la miniaturización de circuitos y problemas de rigidez, como la deformación cuando se montan múltiples chips semiconductores o cuando se agranda el sustrato. Por lo tanto, avanza el desarrollo de sustratos de vidrio con excelente rendimiento eléctrico, rigidez y planitud como material de próxima generación para reemplazar los sustratos de resina. El recientemente desarrollado GC Core™ por Nippon Electric Glass es un sustrato hecho de un material compuesto depolvo de vidrio y polvo de cerámica. Además de tener las características de un sustrato de vidrio, también tiene la ventaja de ser fácil de procesar para microvías.
Características del GC Core™ desarrollado por Nippon Electric Glass:
1. Perforación con láser de CO2
Es necesario formar microvías en el sustrato central para conectar eléctricamente el fino cableado metálico formado en la parte delantera y trasera.
(1) Procesamiento de alta velocidad y sin grietas
Para sustratos de vidrio comunes, una cierta proporción se agrietará al perforar con un láser de CO2, lo que provocará la rotura del sustrato. GC Core™, sin embargo, posee las características cerámicas de ser menos deformable y menos propenso a agrietarse, lo que permite una perforación a alta velocidad y sin grietas.
(2)Rentable, potencial para reducir los costos de producción en masa
La perforación sobre sustratos de vidrio ordinarios suele implicar modificación y grabado con láser para evitar grietas, un proceso técnicamente exigente, lento y costoso. GC Core™ se puede perforar utilizando máquinas láser de CO2 ampliamente disponibles, lo que reduce potencialmente los costos de producción en masa.
La sección transversal de microvías en el recientemente desarrollado GC Core™ (imagen SEM)
2 、 Baja constante dieléctrica y baja pérdida dieléctrica
El material vitrocerámico utiliza el material LTCC (cerámica cocida a baja temperatura) patentado por Nippon Electric Glass, que tiene una constante dieléctrica y una pérdida dieléctrica bajas, lo que reduce el retraso de la señal y la pérdida dieléctrica.
3 、 Disponibilidad de sustratos delgados
GC Core™ es más fuerte que los sustratos de vidrio y se puede convertir en sustratos más delgados, lo que facilita la fabricación de semiconductores más delgados. Además, su resistencia al agrietamiento facilita su manipulación durante la producción de envases de semiconductores.
4 Especificaciones personalizadas
Las propiedades de GC Core™ dependen de la composición y la proporción de mezcla del vidrio y la cerámica y se pueden personalizar según los requisitos del cliente. Además del tipo de baja constante dieléctrica con excelentes propiedades dieléctricas, Nippon Electric Glass también ofrece tipos de alta expansión que coinciden con la expansión térmica de los sustratos de resina y tipos de alta resistencia, lo que permite el desarrollo de sustratos para una amplia gama de aplicaciones.
Nippon Electric Glass ha desarrollado con éxito un sustrato de 300 mm y actualmente está trabajando para ampliarlo a 515×510 mm para finales de 2024.
Fuente: Nippon Electric Glass Co., Ltd.
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