Het Palo Alto Research Center (Parc) en Oracle hebben een alternatief voor soldeer om chips in hun verpakking vast te zetten. Hun vinding zou vooral handig zijn om packages te fabriceren met meerdere dure chips, omdat alles getest en eventueel vervangen kan worden voordat de componenten worden vastgezet. Als een ervan niet werkt, hoeft niet het hele package te worden weggekieperd. Bovendien kunnen componenten dichter op elkaar worden geplaatst dan met soldeer, wat op termijn belangrijk kan worden voor het maken van kleinere IC‘s, denken de onderzoekers.
Soldeer vervult twee functies: een component vastzetten en een elektrisch geleidende verbinding leggen. Dat laatste is nodig omdat de oppervlaktes van component en substraat te veel oneffenheden bevatten voor een goede verbinding, die met een geleidend materiaal opgevuld moeten worden. Het creëren van een elektrische verbinding is dus onlosmakelijk verbonden met het vastzetten van de componenten.
De Parc-researchers hebben een manier gevonden om deze twee functies los te koppelen. Met lithografische technieken maken ze piepkleine plaatveren in het substraat die een stukje omhoog krullen en zorgen voor een goed elektrisch contact zonder soldeer. De zwaartekracht is voldoende. Nadat alles is getest, kunnen de componenten met lijm worden vastgezet.
Een bijkomend voordeel van de technologie is dat elektrische verbindingen op een afstand van slechts 6 micrometer van elkaar kunnen worden geplaatst. Een dergelijke afstand is met het ’slordige‘ soldeer niet haalbaar. Bij krimpende chipafmetingen wordt dat steeds belangrijker.
PhD pitches at the Benelux RF Conference
Learn about the latest trends and developments in high-end RF techniques. On 24 May, the Benelux RF Conference will take place in Nijmegen. New this year are the PhD pitches, in which young professionals present their research results. Make sure to reserve your seat in time and register now.
Afgelopen maand presenteerden de onderzoekers op de Electronics Components and Technology Conference in Las Vegas een testchip gemaakt met de plaatveertjes, bedoeld om het thermische en elektrische gedrag van een serverchip te simuleren. Het Oracle-IC bevatte bijna vierduizend componenten van 180 vierkante micrometer met een stroom- en thermometer.
De researchers denken dat de technologie in eerste instantie vooral interessant is voor dure high-end chips, vanwege de voordelen bij het testen van het package voordat alles vastzit. Op termijn zouden ook minder kostbare IC-packages ervan kunnen profiteren vanwege het dichtheidsvoordeel.