1. Kādas ir galvenās prasības mikroshēmu nesēja platei?
Lieliska elektriskā izolācija: pamatnē ir ļoti precīzas ķēdes (līnijas platums/atstarpe var būt mazāka par 10 mikrometriem), kam nepieciešama izolācija starp katru līniju. Tērauds, būdams labs vadītājs, ir pilnīgi nepiemērots šai izolācijas prasībai.
Kontrolējama dielektriskā konstante un zems zuduma koeficients: tie ietekmē ātrdarbīga signāla pārraides kvalitāti. Tērauda elektriskās īpašības ir pilnīgi nepiemērotas.
Termiskās izplešanās koeficienta saskaņošana ar mikroshēmu: skaidas ir materiāli, kuru pamatā ir silīcija{0}}ar ļoti zemu termiskās izplešanās koeficientu. Tērauda termiskās izplešanās koeficients ir daudz augstāks nekā silīcija un parastajiem PCB materiāliem, radot milzīgu spriegumu temperatūras izmaiņu laikā, izraisot mikroshēmu bojājumus vai lodēšanas savienojumu plaisāšanu.
Īpaši augsta izmēru stabilitāte un līdzenums: tas nedeformējas, veicot atkārtotus augstas{0}temperatūras procesus (piemēram, metināšanu un laminēšanu). Lai gan auksti velmētais tērauds ir plakans, tā termiskā stabilitāte mikrometru skalā ir daudz zemāka nekā specializētiem substrāta materiāliem.
Piemērots mikro{0}}caurumu apstrādei un galvanizācijai: lai panāktu vadītspēju starp slāņiem, ir nepieciešama ļoti mazu caurumu-urbšana ar lāzeru, kam seko vara galvanizācija. Tēraudam ir grūti panākt stabilus mikro-caurumu metalizācijas procesus.
Viegls: skaidu substrāti dod priekšroku vieglumam un plānam. Tēraudam ir daudz lielāks blīvums nekā parasti izmantotajiem materiāliem.
2. Kādas ir īpaši -plānu auksti velmētu ruļļu- (piemēram, "noraujamas tērauda") galvenās īpašības?
Lieliska metāliskā izturība un stingrība: saglabā labas mehāniskās īpašības pat īpaši plānā stāvoklī.
Augsts līdzenums un virsmas apdare.
Laba elektrovadītspēja un elektromagnētiskais ekranējums.
Noteikta izturība pret koroziju (sasniedzama ar pārklājuma palīdzību).
3. Kādi ir īpaši-plāno auksti velmēto ruļļu-augstākās klases pielietojumi?
Sadzīves elektronikas strukturālie komponenti: piemēram, viedtālruņu rāmji, akumulatora aizmugures plāksnes un atbalsta plāksnes salokāmām ekrāna eņģēm.
Precīzijas komponenti: piemēram, aviācijas un kosmosa precizitātes instrumentu ekranēšanas pārsegi, litogrāfijas iekārtu daļas un augstas{0}precīzas atsperu loksnes.
Jauns enerģijas lauks: piemēram, metāla substrāti elastīgām saules baterijām un bipolārās plāksnes kurināmā elementiem.
4.Kāpēc mēs sakām "nē"?
Izolācija pret vadītspēju: šī ir visbūtiskākā pretruna. Skaidu nesējplates pamatnei jābūt izolatoram (piemēram, BT sveķiem, ABF plēvei, keramikai vai īpašai inženierplastmasai), savukārt tērauds ir vadītājs.
Termiskās izplešanās atbilstība pret augstu termisko izplešanos: Tērauda CTE ir aptuveni 11-13 ppm/grādi, savukārt silīcija ir aptuveni 2,6 ppm/grādi. Šī nopietnā neatbilstība nozīmē, ka tieša izmantošana iepakojumā izraisīs termisku atteici.
Mikroshēmu izgatavošanas saderība: mikroshēmu nesēju plates izmanto litogrāfijas, kodināšanas un galvanizācijas procesus, ko izmanto pusvadītāju/PCB nozarē. Šiem procesiem ir ārkārtīgi slikta savietojamība ar tērauda pamatnēm.
5.Kāda ir iespējamā atbilstība un tehnoloģiskās sekas?
Ražošanas iekārtu sastāvdaļas: tās var izmantot, lai ražotu precīzas detaļas pusvadītāju vai substrātu ražošanas iekārtās, piemēram, ekranēšanas pārsegus, komponentus vakuuma kamerās un konveijera sviras.
Iepakojuma perimetrs un siltuma izkliede: uzlabotā iepakojumā (piemēram, 2,5D/3D iepakojumā) var izmantot metāla rāmjus vai pastiprinošās loksnes, lai uzlabotu vispārējo struktūru vai veicinātu siltuma izkliedi. Īpaši -plāns augstas{4}izturības tērauds var tikt pielietots šajos "ne-kodolshēmas" komponentos.
Svina rāmji: tradicionālajos mikroshēmu iepakojumos (piemēram, QFN) tiek izmantoti vara{0}}vai dzelzs-niķeļa sakausējuma svina rāmji. Teorētiski šajā tirgū varētu konkurēt īpaši plānas, precīzas tērauda sloksnes, taču ir jārisina jautājumi, kas saistīti ar galvanizāciju, kodināšanu un termisko saskaņošanu. Pašlaik varš un 42. sakausējums (dzelzs{6}}niķeļa sakausējums) joprojām ir plaši izplatīts.