ركيزة حامل CoWoS من الدرجة الصناعية: المواصفات، قواعد التصميم ودليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها

تتطلب الحوسبة عالية الأداء (HPC) وتسريع الذكاء الاصطناعي حلول تغليف تتجاوز قدرات الشرائح التقليدية العضوية المقلوبة. تعمل الركيزة الحاملة CoWoS ذات الدرجة الصناعية كأساس حاسم في التعبئة والتغليف ثنائي الأبعاد ونصف (2.5D)، حيث يربط الموصل البيني السيليكوني ذو الخطوة الدقيقة بلوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للنظام. على عكس الركائز الاستهلاكية، تعطي الإصدارات الصناعية الأولوية للموثوقية على المدى الطويل، والتحكم الصارم في الانحناء تحت الدورات الحرارية، وسلامة إشارة فائقة لتكامل الذاكرة عالية النطاق الترددي (HBM).

في APTPCB (مصنع APTPCB للوحات الدوائر المطبوعة)، نلاحظ أن التنفيذ الناجح لـ CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) يعتمد على التفاعل الدقيق بين الموصل البيني السيليكوني والركيزة العضوية. يوضح هذا الدليل المواصفات وقواعد التصنيع وبروتوكولات استكشاف الأخطاء وإصلاحها المطلوبة لتصميم ركيزة حاملة CoWoS قوية من الدرجة الصناعية.

إجابة سريعة (30 ثانية)

بالنسبة للمهندسين الذين يقومون بتقييم متطلبات التعبئة والتغليف ثنائي الأبعاد ونصف (2.5D)، تُعرّف الركيزة الحاملة CoWoS ذات الدرجة الصناعية بقدرتها على إدارة عدم تطابق معامل التمدد الحراري (CTE) بين موصل بيني سيليكوني كبير ولوحة النظام.

  • المادة الأساسية: مواد البناء ذات درجة حرارة انتقال زجاجي عالية (Tg > 260 درجة مئوية) (مثل فيلم Ajinomoto Build-up Film - ABF) إلزامية لدعم الدوائر ذات الخطوط الدقيقة.
  • حد الانحناء: يجب أن يظل الانحناء الديناميكي أقل من 50 ميكرومتر عند درجات حرارة إعادة التدفق لمنع عدم التبلل أو توصيل نتوءات C4.
  • عدد الطبقات: يتطلب عادةً هياكل توصيل بيني عالية الكثافة (HDI) من نوع 6-2-6 أو أعلى لتوجيه أعداد هائلة من المدخلات/المخرجات من الموصل البيني (interposer).
  • التحكم في المعاوقة: مطلوب تفاوت صارم بنسبة ±5% لواجهات SerDes و HBM عالية السرعة.
  • الموثوقية: يجب أن يجتاز أكثر من 1000 دورة من اختبار دورة درجة الحرارة (TCT) من -55 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية دون إجهاد الثقوب الدقيقة (microvia).
  • التحقق: الفحص البصري الآلي (AOI) بنسبة 100% والاختبار الكهربائي غير قابلين للتفاوض بالنسبة للدرجات الصناعية.

متى ينطبق (ومتى لا ينطبق) الركيزة الحاملة CoWoS من الدرجة الصناعية

يساعد فهم حالة الاستخدام المحددة لهذه الركيزة المتقدمة على منع الإفراط في التصميم الهندسي أو الفشل الميداني الكارثي.

متى تستخدم الركيزة الحاملة CoWoS من الدرجة الصناعية

  • مجموعات تدريب الذكاء الاصطناعي: عند دمج وحدات معالجة الرسوميات/وحدات معالجة الموتر (GPUs/TPUs) الكبيرة مع مكدسات HBM متعددة حيث تتجاوز كثافة النطاق الترددي حدود الشرائح المقلوبة (flip-chip) القياسية.
  • محولات الشبكة المتطورة: لرقائق ASICs الخاصة بالمحولات التي تتطلب إنتاجية تزيد عن 50 تيرابت في الثانية، مما يستلزم واجهة PCB موصلة بينية (interposer) من نوع HBM3 ذات درجة صناعية.
  • وحدات المعالجة المركزية من فئة الخوادم: عندما يتجاوز حجم القالب حد الشبكية، مما يتطلب بنية قالب مقسم (chiplet) على موصل بيني من السيليكون.
  • البيئات الصناعية القاسية: التطبيقات التي تتطلب فترات تشغيل طويلة (أكثر من 10 سنوات) تحت أحمال حرارية متقلبة، وتختلف عن الإلكترونيات الاستهلاكية.
  • تكامل العمليات المختلطة: عند دمج قوالب المنطق (5 نانومتر) والإدخال/الإخراج أو التناظرية (28 نانومتر) على مُوَسِّط واحد يتطلب حاملًا موحدًا.

متى لا تستخدمه

  • أجهزة إنترنت الأشياء ذات عدد المسامير المنخفض: يعتبر الربط السلكي القياسي أو حزمة مقياس الرقاقة (CSP) أكثر فعالية من حيث التكلفة بكثير.
  • معالجات الهواتف المحمولة الاستهلاكية: على الرغم من تقدمها، غالبًا ما تستخدم رقائق الهواتف المحمولة تقنية الركيزة المروحة RDL من الدرجة الصناعية (InFO) لتقليل الارتفاع Z والتكلفة، بدلاً من CoWoS.
  • واجهات ذاكرة DDR القياسية: توجيه DIMM التقليدي على لوحات الدوائر المطبوعة القياسية (PCBs) كافٍ؛ CoWoS مبالغة ما لم يتم تضمين HBM.
  • الدوائر التناظرية الحساسة للتكلفة: ما لم تكن لوحة دوائر مطبوعة لمشغل ليزر من الدرجة الصناعية متخصصة تتطلب إدارة حرارية قصوى، فإن FR-4 القياسي يكفي.
  • النماذج الأولية ذات دورة الحياة القصيرة: تكاليف الهندسة غير المتكررة (NRE) وأوقات التسليم لركائز CoWoS باهظة بالنسبة للنماذج الأولية التي تستخدم لمرة واحدة.

القواعد والمواصفات

القواعد والمواصفات

يتطلب تصميم ركيزة حامل CoWoS من الدرجة الصناعية الالتزام بقواعد فيزيائية وكهربائية صارمة. غالبًا ما يؤدي الانحراف عن هذه القواعد إلى فقدان إنتاجية التجميع.

القاعدة القيمة/النطاق الموصى به لماذا يهم كيفية التحقق إذا تم تجاهله
خطوة النتوء (C4) 130 ميكرومتر - 150 ميكرومتر تتطابق مع خطوة النتوء القياسية للمُوَسِّطات السيليكونية. قياس التشكيل البصري / الفحص البصري الآلي ثلاثي الأبعاد (3D AOI) جسور أو وصلات مفتوحة أثناء إعادة التدفق.
عرض/مسافة الخط (L/S) 8µm/8µm إلى 12µm/12µm مطلوب لتوجيه الإشارات عالية الكثافة خارج ظل الموصل البيني. تحليل المقطع العرضي (SEM) فشل توجيه الإشارة؛ عدم القدرة على الهروب من الإدخال/الإخراج.
سمك اللب 0.8mm - 1.2mm (معامل مرونة عالي) يوفر صلابة ميكانيكية لتقليل التشوه أثناء التجميع. ميكرومتر / مقطع عرضي تشوه مفرط يؤدي إلى عيوب "الابتسامة" أو "البكاء".
مادة عازلة فقد منخفض (Df < 0.005 @ 10GHz) ضروري لـ أفضل ممارسات CXL SI الصناعية ومسارات البيانات عالية السرعة. TDR (قياس الانعكاسية في المجال الزمني) توهين الإشارة؛ فقدان سلامة البيانات عند السرعات العالية.
قطر الفتحة (ليزر) 40µm - 60µm يتيح التوصيلات البينية العمودية عالية الكثافة بين الطبقات المتراكمة. فحص بالأشعة السينية أخطاء تسجيل الفتحات؛ فشل الاختراق.
تشطيب سطح اللوحة ENEPIG أو SOP (لحام على اللوحة) يضمن تكوينًا موثوقًا للمعدن البيني مع نتوءات اللحام الخالية من الرصاص. XRF (فلورية الأشعة السينية) متلازمة اللوحة السوداء؛ وصلات لحام ضعيفة.
CTE (x, y) 12 - 17 ppm/°C مُعد لسد الفجوة بين الموصل البيني السيليكوني (3 جزء في المليون) ولوحة الدوائر المطبوعة (17 جزء في المليون). TMA (تحليل حراري ميكانيكي) إجهاد وصلات اللحام؛ انفصال الحشوة السفلية.
التسطح (العالمي) < 100µm عبر الركيزة حاسم للضغط الموحد أثناء عملية ربط الشريحة. قياس التداخل المواري الظلي تشقق القالب؛ رابطة غير متساوية لمادة الواجهة الحرارية (TIM).
تحمل المعاوقة 85Ω / 100Ω ± 5% يتوافق مع متطلبات الأزواج التفاضلية لـ PCIe Gen5/6 و NVLink. اختبار قسيمة المعاوقة انعكاس الإشارة؛ زيادة معدل خطأ البت (BER).
سمك النحاس 12µm - 18µm (تراكم) يوازن بين قدرة حمل التيار وقدرة النقش بالخطوط الدقيقة. مقطع عرضي النقش الزائد (دوائر مفتوحة) أو النقش الناقص (دوائر قصيرة).
تسجيل قناع اللحام ± 15µm يمنع تداخل قناع اللحام على الوسادات. AOI ضعف التبلل؛ عيوب كرات اللحام.
توافق التعبئة السفلية قادر على التدفق الشعري يضمن تعبئة سفلية خالية من الفراغات بين الموصل البيني والركيزة. C-SAM (المجهرية الصوتية) فراغات تؤدي إلى نقاط ساخنة وفشل ميكانيكي.

خطوات التنفيذ

خطوات التنفيذ

يتضمن الانتقال من التصميم إلى ركيزة حامل CoWoS تامة الصنع من الدرجة الصناعية تسلسلاً دقيقًا. توصي APTPCB بسير العمل التالي لضمان قابلية التصنيع.

  1. تعريف التراص واختيار المواد

    • الإجراء: تحديد عدد الطبقات (مثل 4+2+4) واختيار مواد اللب/البريبيرغ.
    • المعلمة الرئيسية: اختيار مادة لب ذات معامل يونغ عالٍ (>25 GPa) لمقاومة الاعوجاج.
    • فحص القبول: التحقق من مطابقة CTE مع ورقة بيانات الموصل البيني السيليكوني المحددة.
  2. محاكاة سلامة الإشارة

    • الإجراء: محاكاة المسارات الحرجة لفقدان الإدخال وفقدان الإرجاع، مع التركيز على أفضل ممارسات SI CXL من الدرجة الصناعية.
  • المعلمة الرئيسية: خسارة العودة المستهدفة -10 ديسيبل حتى تردد نايكويست.
  • فحص القبول: تقرير محاكاة يوضح الامتثال لمعايير الواجهة (مثل PCIe، HBM).
  1. التخطيط والتوجيه (استراتيجية الهروب)

    • الإجراء: توجيه مصفوفة C4 bump الكثيفة إلى مسافة BGA الأوسع على الجانب السفلي.
    • المعلمة الرئيسية: الحفاظ على مستويات مرجعية متسقة لتجنب انقطاعات المعاوقة.
    • فحص القبول: اجتياز فحص قواعد التصميم (DRC) بنسبة 100% بدون انتهاكات على الحد الأدنى L/S.
  2. مراجعة DFM مع المصنع

    • الإجراء: تقديم ملفات Gerber إلى الشركة المصنعة لتحليل DFM مفصل.
    • المعلمة الرئيسية: التحقق من نسب الأبعاد للفتحات الليزرية وتوازن كثافة الطلاء.
    • فحص القبول: الموافقة على تقرير EQ (سؤال هندسي) وملفات الإنتاج النهائية. استخدم عارض Gerber الخاص بنا للتحقق المسبق من ملفاتك.
  3. تصنيع الركيزة (عملية البناء)

    • الإجراء: تنفيذ العملية شبه الإضافية (SAP) أو العملية شبه الإضافية المعدلة (mSAP) للخطوط الدقيقة.
    • المعلمة الرئيسية: التحكم في انتظام سمك الطلاء في حدود ±10%.
    • فحص القبول: فحص AOI مؤقت بعد كل طبقة بناء لاكتشاف الدوائر القصيرة/المفتوحة مبكرًا.
  4. الاختبار الكهربائي (O/S)

    • الإجراء: إجراء اختبار مسبار طائر أو تركيبات بنسبة 100% على الركيزة النهائية.
    • المعلمة الرئيسية: مقاومة العزل > 10 ميجا أوم.
  • فحص القبول: لا يُسمح بأي عيوب فتح/قصر للدفعات الصناعية.
  1. قياس التحدب والتعبئة والتغليف

    • الإجراء: قياس التحدب الديناميكي عند درجة حرارة الغرفة ودرجة حرارة إعادة التدفق (260 درجة مئوية).
    • المعلمة الرئيسية: التحدب < 50 ميكرومتر (أو متطلبات ربط القالب المحددة).
    • فحص القبول: نجاح/فشل بناءً على معايير JEDEC؛ تعبئة مفرغة مع مادة مجففة.
  2. تدقيق الجودة النهائي

    • الإجراء: مراجعة المقاطع العرضية وجودة التشطيب السطحي.
    • المعلمة الرئيسية: التحقق من سمك المركب المعدني البيني (IMC).
    • فحص القبول: إصدار شهادة المطابقة (CoC).

أنماط الفشل واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

حتى مع التصميم القوي، قد تنشأ مشاكل أثناء تجميع الموصل البيني (interposer) على الركيزة الحاملة CoWoS ذات الدرجة الصناعية.

1. فتح غير مبلل (NWO)

  • العرض: اكتشاف فتحات كهربائية بعد إعادة التدفق؛ فشل نتوءات C4 في الاتصال بلوحات الركيزة.
  • الأسباب: تحدب ديناميكي مفرط للركيزة أو الموصل البيني أثناء ملف تعريف إعادة التدفق؛ أكسدة اللوحة.
  • الفحوصات: إجراء تحليل Shadow Moiré لرسم خرائط التحدب مقابل درجة الحرارة. التحقق من مدة صلاحية التشطيب السطحي.
  • الإصلاح: ضبط ملف تعريف إعادة التدفق (وقت النقع)؛ استخدام قلب حامل أكثر صلابة؛ إعادة خبز الركيزة لإزالة الرطوبة.
  • الوقاية: محاكاة التحدب أثناء مرحلة تصميم التراص؛ فرض مواصفات تسطيح صارمة.

2. رأس في وسادة (HiP)

  • العَرَض: نتوء اللحام يستقر على معجون الوسادة ولكنه لا يتكتل، مما يخلق اتصالًا متقطعًا.
  • الأسباب: التواء يتسبب في ارتفاع النتوء عن المعجون أثناء الطور السائل، ثم يسقط مرة أخرى عند التبريد، دون ترطيب.
  • الفحوصات: تحليل المقطع العرضي؛ فحص بالأشعة السينية بزوايا مائلة.
  • الإصلاح: تحسين كيمياء المعجون (نشاط التدفق)؛ استخدام أدوات دعم موضعية أثناء إعادة التدفق.
  • الوقاية: مطابقة معامل التمدد الحراري (CTE) للركيزة بشكل أوثق مع الموصل البيني؛ تقليل حجم الركيزة إذا أمكن.

3. انفصال الحشوة السفلية (Underfill Delamination)

  • العَرَض: المجهر الصوتي (C-SAM) يظهر فراغات أو انفصالًا بين الموصل البيني والركيزة.
  • الأسباب: تلوث ببقايا التدفق؛ مادة حشوة سفلية غير متوافقة؛ انبعاث رطوبة من الركيزة.
  • الفحوصات: تصوير C-SAM؛ التحقق من كفاءة عملية تنظيف التدفق.
  • الإصلاح: تحسين تنظيف التدفق؛ خبز الركائز لمدة 4-8 ساعات قبل التجميع؛ اختيار حشوة سفلية ذات خصائص التصاق أفضل.
  • الوقاية: التأكد من توافق المواد (التدفق مقابل الحشوة السفلية مقابل قناع اللحام) مبكرًا.

4. تشقق التعب في الثقوب الدقيقة (Microvia Fatigue Cracking)

  • العَرَض: زيادات متقطعة في المقاومة أو دوائر مفتوحة بعد التشغيل الميداني بالدورة الحرارية.
  • الأسباب: عدم تطابق التمدد على المحور Z بين طلاء النحاس والمادة العازلة؛ ضعف الترابط بين النحاس والنحاس.
  • الفحوصات: مراقبة المقاومة أثناء اختبار الدورة الحرارية (TCT)؛ تقطيع الثقوب الدقيقة الفاشلة.
  • الإصلاح: زيادة ليونة طلاء النحاس؛ استخدام هياكل الثقوب المتراصة بعناية (المرتبة بشكل متعرج غالبًا ما تكون أفضل للتعامل مع الإجهاد).
  • الوقاية: استخدام مواد عازلة ذات معامل تمدد حراري منخفض (CTE)؛ تطبيق اختبارات موثوقية صارمة (مثل 1000 دورة -55/125 درجة مئوية).

5. تدهور سلامة الإشارة

  • العرض: معدل خطأ بت (BER) مرتفع على روابط HBM أو PCIe؛ مخططات العين مغلقة.
  • الأسباب: عدم تطابق المعاوقة؛ خشونة السطح المفرطة للنحاس؛ التداخل (crosstalk) في التوجيه ذي الخطوة الدقيقة.
  • الفحوصات: قياس TDR؛ تحليل VNA (محلل الشبكة المتجه).
  • الإصلاح: إعادة تصميم مع تحكم أكثر إحكامًا في المعاوقة؛ استخدام رقائق نحاسية أكثر نعومة (VLP/HVLP).
  • الوقاية: الاستفادة من أفضل ممارسات سلامة الإشارة (SI) لـ CXL من الدرجة الصناعية أثناء التخطيط؛ التحقق باستخدام حاسبة المعاوقة.

6. تشكل الحفر في الوسادات

  • العرض: تتكسر الراتنج تحت الوسادة النحاسية، مما يرفع الوسادة والنتوء.
  • الأسباب: إجهاد ميكانيكي مفرط أثناء المناولة، أو تثبيت المشتت الحراري، أو الصدمة الحرارية.
  • الفحوصات: اختبار الصبغ والرفع؛ المقطع العرضي.
  • الإصلاح: زيادة حجم الوسادة قليلاً؛ استخدام تصاميم وسادات "على شكل دمعة"؛ تحسين ضغط تثبيت المشتت الحراري.
  • الوقاية: استخدام راتنج ذي متانة كسر أعلى؛ تجنب وضع الوسادات الحساسة في الزوايا عالية الإجهاد.

قرارات التصميم

اتخاذ الخيارات الصحيحة مبكرًا في مرحلة تصميم ركيزة حامل CoWoS من الدرجة الصناعية يوفر الوقت والتكلفة.

البناء باللب (Core) مقابل البناء بدون لب (Coreless)

  • الركائز ذات القلب: استخدم قلبًا مركزيًا مقوى بالزجاج.
    • الإيجابيات: صلابة أفضل، سهولة في التعامل، تشوه أقل.
    • السلبيات: ارتفاع Z أكثر سمكًا، يحد من كثافة الفتحات في القلب.
    • الحكم: مفضل لتطبيقات CoWoS الصناعية الكبيرة حيث يكون التحكم في التشوه أمرًا بالغ الأهمية.
  • الركائز بدون قلب: مبنية بالكامل من طبقات عازلة.
    • الإيجابيات: أداء كهربائي فائق (مسارات أقصر)، ملف تعريف أنحف.
    • السلبيات: خطر تشوه عالٍ، صعوبة في التعامل.
    • الحكم: استخدمه فقط إذا كان ارتفاع Z قيدًا صارمًا ويمكن لتجهيزات التجميع التعامل مع التشوه.

اختيار المواد: قياسي مقابل منخفض الفقد

  • طبقة التراكم القياسية: كافية للمنطق الرقمي والإدخال/الإخراج منخفض السرعة.
  • مادة منخفضة الفقد (مثل ABF منخفض Df): إلزامية لتصاميم لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) للموصلات البينية HBM3 من الدرجة الصناعية و SerDes عالية السرعة (>28 جيجابت في الثانية).
    • القرار: دائمًا ما تُعطى الأولوية للمواد منخفضة الفقد لتطبيقات CoWoS التي تتضمن HBM أو التوصيلات البينية عالية السرعة لتقليل فقد الإدخال. ارجع إلى دليل المواد الخاص بنا لمعرفة قيم Dk/Df المحددة.

التشطيب السطحي: ENEPIG مقابل SOP

  • ENEPIG (النيكل الكيميائي البلاديوم الكيميائي الذهب بالغمر): تشطيب عالمي، جيد لربط الأسلاك واللحام.
  • SOP (اللحام على الوسادة): لحام مطبق مسبقًا على وسادات الركيزة.
    • القرار: يزداد شيوع SOP لحاملات CoWoS ذات الخطوة الدقيقة لأنه يساعد في تعويض مشاكل التسطيح الطفيفة ويضمن تكوين وصلة أفضل.

الأسئلة الشائعة

س1: ما هو المهلة الزمنية النموذجية لركيزة حامل CoWoS ذات الدرجة الصناعية؟ تتراوح المهل الزمنية القياسية من 6 إلى 10 أسابيع نظرًا لتعقيد عملية البناء والاختبارات الصارمة. قد تقلل الخدمات المعجلة هذا الوقت إلى 4-5 أسابيع ولكنها تأتي مع تكاليف إضافية كبيرة.

س2: كيف تختلف ركيزة حامل CoWoS عن ركيزة FC-BGA القياسية؟ تتطلب ركائز CoWoS عروض/تباعد خطوط أدق بكثير (غالبًا <10 ميكرومتر) وتحكمًا أكثر صرامة في التسطيح لاستيعاب الموصل البيني الكبير من السيليكون، بينما تقوم ركائز FC-BGA القياسية بتركيب القالب مباشرة ولها تفاوتات أوسع.

س3: هل يمكن لـ APTPCB تصنيع ركائز لدمج الشرائح (chiplets)؟ نعم، نحن ندعم تصميمات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) لجسر الشرائح من الدرجة الصناعية وحوامل الموصلات البينية الكاملة، مما يضمن التسجيل الدقيق المطلوب لمحاذاة الشرائح المتعددة.

س4: ما هو أقصى عدد طبقات مدعوم؟ يمكننا تصنيع ركائز عالية الكثافة بعدد طبقات يتجاوز 18 طبقة (على سبيل المثال، هياكل 8-2-8)، اعتمادًا على قيود السماكة ونسب الأبعاد.

س5: لماذا يعتبر الانحناء (warpage) مواصفة حرجة للغاية؟ الموصل البيني من السيليكون كبير وهش. إذا انحنت ركيزة الحامل بشكل كبير أثناء إعادة التدفق، فإن ذلك يسبب إجهادًا يمكن أن يشقق الموصل البيني أو يؤدي إلى وصلات لحام مفتوحة (عيوب NWO/HiP).

س6: هل تدعمون مواد عالية السرعة لـ PCIe Gen 6؟ بالتأكيد. نحن نستخدم مواد متقدمة مثل Panasonic Megtron 6/7/8 أو أغشية بناء مكافئة منخفضة الفقد لتلبية متطلبات فقد الإدخال. تحقق من قدراتنا في لوحات الدوائر المطبوعة Megtron.

س7: ما هو الحد الأدنى لخطوة النتوء (bump pitch) التي يمكنكم التعامل معها؟ بالنسبة لجانب الركيزة الحاملة (نتوءات C4)، نتعامل عادةً مع خطوات تصل إلى 130 ميكرومتر. أما بالنسبة لـ RDL العلوي على الموصل البيني (interposer) (الذي لا نصنعه، ولكننا نتصل به)، فإن الخطوات أدق بكثير (40 ميكرومتر).

س8: كيف تضمنون الموثوقية للتطبيقات الصناعية؟ نحن نلتزم بمعايير IPC-6012 الفئة 3 حيثما ينطبق ذلك، ونقوم بإجراء دورات حرارية ممتدة، واختبار الإجهاد المعجل للغاية (HAST)، واختبار الاهتزاز عند الطلب.

س9: هل يختلف التحكم في المعاوقة لركائز CoWoS؟ المبادئ هي نفسها، لكن الأبعاد أصغر. نستخدم حلول المجال (field solvers) لحساب المعاوقة للخطوط الدقيقة ونتحقق منها باستخدام TDR على قسائم الاختبار.

س10: هل يمكنكم المساعدة في تصميم الركيزة؟ بينما نركز بشكل أساسي على التصنيع، يقدم فريق الهندسة لدينا دعمًا عميقًا لـ DFM لتحسين تصميمك من أجل الإنتاجية والأداء.

س11: ما هو المحرك الرئيسي للتكلفة لهذه الركائز؟ عدد الطبقات، وكثافة الثقوب العمياء (blind via density)، ودرجة مادة البناء (ABF) هي المحركات الرئيسية للتكلفة. كما يؤثر فقدان الإنتاجية بسبب المواصفات الضيقة على السعر.

س12: كيف أطلب عرض أسعار لمشروع CoWoS؟ قدم ملفات Gerber الخاصة بك، ومتطلبات التراص (stackup)، وقائمة المواد (BOM). استخدم صفحة عرض الأسعار الخاصة بنا للتحميل الآمن.

لمساعدتك في عملية التصميم الخاصة بك، استخدم موارد APTPCB هذه:

مسرد المصطلحات (المصطلحات الرئيسية)

المصطلح التعريف
CoWoS Chip-on-Wafer-on-Substrate. تقنية تغليف ثنائية الأبعاد ونصف (2.5D) حيث يتم تركيب الرقائق على مُوَصِّل سيليكون (interposer)، والذي يتم بعد ذلك تركيبه على ركيزة حاملة عضوية.
Interposer طبقة وسيطة (عادةً من السيليكون) تحتوي على TSVs تربط عدة قوالب (منطق، ذاكرة) بالركيزة الحاملة.
Carrier Substrate ركيزة التغليف العضوية (PCB) التي تدعم المُوَصِّل (interposer) وتوصله باللوحة الرئيسية للنظام.
TSV Through-Silicon Via. وصلة كهربائية عمودية تمر بالكامل عبر رقاقة سيليكون أو قالب.
C4 Bump Controlled Collapse Chip Connection. نتوءات اللحام التي تربط المُوَصِّل (interposer) بالركيزة الحاملة.
Microbump (µ-bump) نتوءات لحام صغيرة جدًا تربط القوالب النشطة (GPU/HBM) بالمُوَصِّل (interposer).
RDL طبقة إعادة التوزيع (Redistribution Layer). طبقات معدنية على المُوَصِّل (interposer) أو الركيزة تقوم بتوجيه الإشارات من نقطة إلى أخرى.
CTE معامل التمدد الحراري. المعدل الذي تتمدد به المادة مع درجة الحرارة؛ عدم التطابق يسبب الإجهاد.
HBM ذاكرة النطاق الترددي العالي. رقائق ذاكرة مكدسة متصلة عبر الموصل البيني، وتتطلب توجيهًا عالي الكثافة.
Underfill مادة إيبوكسي تُحقن بين الرقاقة/الموصل البيني والركيزة لتوزيع الإجهاد الميكانيكي وحماية النتوءات.
ABF فيلم أجينوموتو المتراكم. مادة عازلة مهيمنة تستخدم في الركائز المتراكمة عالية الكثافة.
SerDes المسلسل/المفكك. كتل اتصالات عالية السرعة تتطلب سلامة إشارة صارمة على الركيزة.

الخلاصة

إن ركيزة حامل CoWoS الصناعية ليست مجرد حامل سلبي؛ بل هي مكون نشط في سلسلة سلامة الإشارة والموثوقية الميكانيكية للأنظمة عالية الأداء. سواء كنت تصمم لخوادم الذكاء الاصطناعي من الجيل التالي أو لوحدات تحكم صناعية قوية، فإن هامش الخطأ ضئيل للغاية.

يتطلب النجاح موازنة خصائص المواد، وتصميمًا صارمًا للتصنيع (DFM)، وتنفيذًا دقيقًا للتصنيع. تقدم APTPCB عقودًا من الخبرة في التوصيلات البينية عالية الكثافة لضمان إطلاق مشاريع التعبئة والتغليف المتقدمة الخاصة بك دون مشاكل في الإنتاجية.

هل أنت مستعد للتحقق من تصميمك؟ اتصل بفريق الهندسة لدينا اليوم لمراجعة DFM أو للحصول على عرض أسعار سريع.