New-Tech Magazine | May 2019 | Special Edition for New-Tech 2019 Exhibition

מבט מקרוב על הגיאומטריה והרשת שמשמשות בהדמיה :5 איור « כאשר מכסה המארז אינו LTCC התרמית ובהדמיה המכנית של מארז נראה. ראוי לשים לב שהמודל כולל חומר הלחמה, דבק אפוקסי לחיבור המלאים בחומר הלחמה. PTH השבב, וכן את החלל ואת חורי

שכולל LTCC מודל הדמיה אלקטרומגנטי של מארז :4 איור « רק את חלקי התכנון המתאימים לביצועים החשמליים.

מוצגים ביצועים שנמדדו של פיסת שבב רחב פס במארז אורגני MMIC של מנחת . בנוסף, LTCC בהתאמה אישית ובמארז נידונים היתרונות הגלומים בזרימת עבודה בהדמיה של שילוב תחומים פיסיקליים, אשר שימשה בתכנון של מארזים אלו. א. מבנה תרשימי חתך רוחב סכמתיים של מארזים קרמיים ואורגניים ושל המעגל המודפס , בהתאמה. 2 ובאיור 1 מתוארים באיור התיאור הבא משותף לשניהם. המעגל ) בתוך pocket המשולב מוצמד ל'כיס' ( המצע, בעזרת חומר אפוקסי מוליך. מימוש זה מקטין למינימום את האורך של חיבורי איחוי החוטים מזהב. החוט מזהב מחבר בחיבור פנימי בין רפידות איחוי בת"ר של המעגל המודפס, לבין רפידות איחוי בת"ר של המארז ויוצר רשת מעבירת נמוכים, , כאשר חוט האיחוי 3 המתוארת באיור L WB מיוצג כהשראות של סדרה מקובצת . כוונון C IC ו- C PK והרפידות מיוצגות כ- תקין של רשת תיאום זו הוא חיוני לתאום עכבות מדויק ולביצועים חשמליים טובים בפס הרחב. לרפידת ת"ר של המארז ) עם microstrip מחוברת רצועת מיקרו ( אוהם ומעבר אנכי 50 עכבה אופיינית של מתואם אל הרפידה התחתונה. הרפידה התחתונה של המארז עשויה כך שתהיה לה אוהם, 50 עכבה (אימפדאנס) אופיינית של בתצורת מוביל גלים (גלבו) מוארק במישור ). המארז מולחם למעגל GCPW משותף ( עם עכבה GCPW מודפס שיש לו מוליך . תכנון 2

החומרים והגימור של המוליכים ייבחרו למען השגת ביצועי ת"ר טובים והתאמה לתהליכי הרכבה בתקן תעשייתי. המוליך עשוי, בדרך כלל, LTCC המתכתי במארז כסף עם גימור שעשוי משטח ניקל משוקע ). הציפוי מגן על ENIG בזהב לא חשמלי ( הכסף שמתחתיו מפני חמצון וחייב להיות בעל תכונות תואמות לתהליכיםשל הלחמה וחיבור חוטים. במארז האורגני משתמשים במוליכי נחושת והוא יכול להיות מאופיין בכל אחד מבין כמה גימורי משטחים שונים. הבחירה בגימור המשטח יכולה להוות עניין קריטי ביישומי תדר גבוה, מפני שהן לגסות פני המשטח וגם למוליכות החשמלית יש השפעות משמעותיות על .]6[ ]5[ ניחות המעבר לבחירה בדבק אפוקסי מוליך שמשמש יש השפעה MMIC להצבת השבב משמעותית על ההתנגדות התרמית הכוללת של המארז. בהיותו נקודת המגע העיקרית בין השבב לבין המארז, משמש הדבק האפוקסי את החלק העיקרי של פיזור החום של השבב. ג. זרימת העבודה של ההדמיה במהלך שלב התכנון של הפרוייקט הזה, הביצועים החשמליים, ביצועי החום LTCC והביצועים המכניים של מארז והמארז האורגני עברו ניתוח באמצעות זרימת עבודה בהדמיה של שילוב תחומים פיסיקליים. בזרימת העבודה בהדמיה השתמשנו בהתקני הדמיה מרובים שפעלו בזה אחר זה, כאשר התוצאות של כל התקן שימשו כחלק של הגדרות התקן ההדמיה הבא.

אוהם. מכסה פלסטיק או 50 אופיינית של קרמי מחובר למארז עם דבק אפוקסי דרגה לא מוליך. B ב. חומרים לתהליך בחירת חומרים וטכנולוגיה יש תפקיד חשוב בביצועים של המארז. בחירת החומרים הנכונים תלויה בדרישות היישומים, כמו למשל אטימות, תדירות הפעולה המרבית, גודל המארז, משקל המארז, חיבורים פנימיים ברמה ראשונה וברמה שנייה, מגבלות של ניהול חום ) הסביר של insertion loss וניחות המעבר ( .]4[ החיבורים הפנימיים וגם במארזים בעלי מצע LTCC הן במארזי אורגני, בעת הבחירה של חומר המצע יש לקחת בחשבון את הקבוע הדיאלקטרי ואת טנגנסהניחותהנדרשים לקבלת ביצועי ת"ר הרצויים. המצע קובע גם את טופולוגית המארז ואת התאימות לחומרים אחרים. ומצע LTCC שני המצעים שנבדקו כאן הם ,1 שמופיע באיור LTCC אורגני. מארז מתבסס על מבנה מונוליטי קרמי עם חלל ) שנוצר בשכבות הסרט העליונות cavity ( של המצע. המשטח העליון החשוף של ה'כיס' מאופיין ביצירת כיסוי מתכתי רציף שמחובר לרפידת ההארקה התחתונה דרך חורי מעבר מרובים. מאחר שמדובר בחומר קשה, קל יותר לחבר חוטים. במקרה ,2 של המארז האורגני, המופיע באיור ה'כיס' נוצר על ידי הסרה של נתח מהמצע וחשיפת שכבת המתכת התחתונה, כאשר בכך מתאפשרת הארקת ת"ר טובה יותר ועמידות טובה יותר לחום. בשני המארזים,

New-Tech Magazine l 78