המרדף הבלתי פוסק של miniaturization, ביצועים גבוהים יותר, ואמינות משופרת באלקטרוניקה הוא ביסודו סיפור של ממשקים.כפי תכונות מתכווץ לנונומטרי וחומרים heterogeneous מעוות חבילות מורכבות, הדבקות בין סרטים דקים לבין תת-השכבות שלהם הופכת לגורם המכריע של תשואה מכשירים וארוכותרות. כשלון חד-גזעי יחיד - חיסון, מבול, או סדקים - הוא הופך את הפחתת כלי ניהולי של מיליארדי דולרים באופן עצמאי, 000 $, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 כוח רצון יעיל של כוח רצון יעיל של כוח רצון, 000, 000 כוח רצון יעיל של כוח רצון, 000 $, 000, 000, 000, 000 $, 000 $, 000 כוח רצון יעיל של כוח רצון יעיל של כוח רצון יעיל, 000, 000 $, 000 כוח רצון יעיל של כוח רצון, 000 כוח רצון יעיל של כוח רצון יעיל של כוח רצון יעיל של כוח רצון יעיל של כוח רצון, 000 $, 000, 000, 000, 000 כוח רצון יעיל של כוח רצון

יסודות פיזיים וכימיקליים של סרט דק

כדי מהנדס ביעילות ממשק, עליך קודם כל להבין את המנגנונים השולטים בדבקות.אין תיאוריה אחת מסבירה באופן אוניברסלי את כל התרחישים הקשורים; אלא, דבקות מעשית היא שילוב של כמה מנגנונים בסיסיים.

מכניזם של שיפוט

  • (FLT:0) מתווך בין-לוקינג: FLT:1 זה מקרוסקופי ומיקרוסקופי של סרט לתוך הנקבובות, הסדקים, ותחת חתכים של תת-קרקעית מחוספסת.דוגמה קלאסית היא "desmear" ו-h-back Process בלוח מעגלים מודפס (PCB) ייצור אלקה perganate יוצר מבנה אלקטרו-אוקסליניסטי.
  • (FLT:0Chemical Bonding:FLT:1ir) הצורה החזקה והיעילה ביותר של דבקות כוללת אג"ח כימי ראשוני (ionic, covalent, מתכתי) על פני ממשק.
  • (FLT:0Dispersion (Van der Waals) כוחות: FLT:1 בעוד חלש יחסית באופן אישי, ההשפעה המרשימה של אינטראקציות dipole אלקטרומגנטיות על פני שטח גדול, אינטימי יכול להיות משמעותי.מנגנון זה שולט במערכות שבהן הקשר כימי נעדר, כגון PTFE על זכוכית.
  • (FLT:0)Diffusion:FLT:1 עבור מערכות פולימר-on-polymer, סבך שרשרת על פני הממשק יוצר בין-phase diffuse ולא ממשק חד. Solvent נפיחות או טיפול תרמי יכול לשפר את ההפרעה.

אנרגיה ומיומנות

[הכוח המניע התרמודינמיקה לדבקות נשלט על ידי אנרגיה על פני השטח. משטח אנרגיה גבוהה מקדם מגע מולקולרי אינטימי (הדגשה) עם הסרט הפיקדנציה ( ⁇ ) של ירידה נוזלית על מוצק מתואר על ידי משוואה של יאנג: FLT:0 ⁇ FLTue: 1SGFLT:2= ⁇ LT3Ralphir 3R.

התפקיד של Contamination

האנתרופולוגיה הגדולה ביותר של דבקות היא "שכבת הגבול החלשה" הנגרמת על ידי זיהום.אדנטי פחמן (מודעות מליו פחמן מפלט מהאוויר), שמנים סיליקון, סוכני שחרור עובש, תחמוצות ילידים על מתכות, ופוטורטיות שאריות כל לפעול כמחסומים פיזיים או מטוסים נמוכים סטראט.

סקירה מקיפה של טכניקות שינוי פני השטח

בחירת טכניקת שינוי פני השטח המתאימה תלויה בחומר תת-התחסין, הסרט הדק שיש להפקיד, את היקף הייצור, ואת טביעת הרגל הסביבתית המותרת.הטכניקות הבאות מייצגות את מצב האמנות בתעשייה.

טיפול פלאסמה: סוס העבודה של מערכת ההפעלה Surface Activation

פלזמה גז בלחץ נמוך היא ככל הנראה הטכניקה המובילה לשינוי פני השטח של ייצור אלקטרוניקה עתיר-עוצמה גבוהה.גז מוקרן המכיל אלקטרונים, ions, רדיקלים, ופוטונים אינטראקציה עם פני השטח השבריריים באמצעות שני מנגנונים עיקריים: חישה פיזית (באמצעות הפצצות יון) ותגובה כימית (על ידי רדיקלים נייטרליים).

(ב) ,0) , גאס ותוצאותיהם:

  • (ה) או הליום (Heir): 1 Inert גזים מספקים רק חומר גופני טהור.הם מצוינים להסרת זיהום *ב-vacuo * רק לפני פיזור, אבל הם יכולים להשאיר משטח תגובתי מאוד כי הוא נוטה הידרומן מחדש, אם לא מיד מעובד.
  • (הופנה מהדף Oxygen (OFLT:1203): ⁇ FLT 3:0) , תקן התעשייה עבור הפעלת פולימרים.חמצן רדיקלים מופשטים מימן מגיבים עם רשתות פולימרים משטח כדי ליצור (FLT:4C-O, C=O, ו- O-C=OFLT:5 קבוצות פונקציונליות באופן דרמטי זה מגביר אנרגיה ומקדם קשרים כימיים ביעילות.
  • (ב) ⁇ (NFLT 1:203REFLT:2) או אמוניה (NHoriFLT 3303303FLT:4): ⁇ :5 משמש כדי להציג קבוצות amine, אשר הם מאוד תגובתי עם epoxies וכימאים מתכת רבים.
  • (ב) ויקרא י"א): "ה' אלקים' (ה') ויקרא (בראשית כ"ד) (ב) ויקרא כ"ד): "ב[[1924]]"ב[[1924]],]] ו[[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

(FLT:0) Applications: FLT:1 טיפול פלאסמה חיוני להכנת גבישי נוזלי פולימר (LCP) substrates עבור מעגלים 5G /RF, הפעלת פולימידיד (PI) ופוליסטר (PET) סרטים עבור מעגלים גמישים, ניקוי חפי חוט על חבילות מוליכים למחצה, ומשטחים לפני מתחת לפירוק שבבים בקנה מידה.

כימיקלים: יצירת מיקרו--- וננו-Scale Topography

התחריט הכימי של Wet נשאר פתרון גבוה דרך, עלות-תועלת לשינוי החוספס והכימיה, במיוחד עבור תת-שכבות גדולות כמו PCBs ופאנלים תצוגה.

(FLT:0) תהליכים כימיים:FLT:1ir (הכימיה הרטובה ביותר בשימוש באלקטרוניקה היא הפתרון "פיראטיות" (חומצה סולפרית ומימן peroxide), אשר מסיר זיהום אורגני ולהגדיל תחמוצת דק, נקייה על סיליקון.עבור הכנת חור PCB, תהליך רב-שלב של desm (swell + perganate +r +allow) משמש יכולת מיקרו-חמצן מעולה (מחדשהמת)

(ב) [ה][דרוש מקור]]: [ה] [ה]] [ה]] [ה]][דרוש] מ]הההה [ה]] [ה]]]] [ה[[המאה ה-20]]], אך היא יכולה ליצור תכונות של ספקטרום גבוה, כאשר הן יכולות להזיזות את ה-[[ה[[המאה ה-20]], ו[[המאה ה-20]],]],]], [[המאה ה-20]],]],]], [[ה[[1924]],]], [[1924]], [[1924]],]],]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

קידום מודעות מבוסס פתרון (Silanes and SAMs)

כאשר למקסם את האגרה הכימית היא המטרה, ראשי התיבות המולקולריים מציעים פתרון אלגנטי.

(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

(FLT:0) שכפול: (FLT:1 3Aminopropyltriethoxysilane (APTES) משמש נרחב לקידום דבקות של epoxy underfills כדי לעבור שכבות. Self-A להרכיב Monolayers (SAMs) מבוסס על thiols על זהב משמשים כדי לכוון תכונות בין-גזעיות ב bioensors ו OLEDs של תהליך בקרה קפדנית.

לייזר מבוסס הנדסה

לייזרים מספקים שינוי פני השטח ללא מסיכה, מקומי מאוד.שני ננו השניות (ns) ו לייזרים העובריים (fs) מועסקים.

(FLT:0) מכניזם: 1.FLT:1 ננו השני לייזרים בעיקר לעבוד באמצעות דלקת פוטוותרמית (vaporization) יעיל להסרת מסיכה נמכרת, ניקוי תחמוצת מעמודי נחושת, ומשטחי פולימרים מחוספסים מחוספסים (Femtoשני לייזרים) משתמשים בגלימת מרובות-פוטנציה, ומייצרים לא-מתים" (ממים) כי הם בעלילימים מינימליים רגישים לכדי שינוי לייזר (חום) או חומרים רגישים לכדי גירוי (מחוספסיבי).

(FLT:0)Applications: FLT:1 ו- desmearing in high-Density Interconnect (HDI) PCBs, נחושת סלקטיבית עבור טכנולוגיות "מצטברות עקיפה" וניקוי טיטניום או נירוסטה עבור מכשירים מותאמים להשתלת שיניים.

Ion Beam ו- Sputter ניקוי

עבור האולטימטיבי בלחמת ממשק ניקוי לפני מחיקה פיזית (PVD), טכניקות יון beam הם ללא מקבילים.

(ב) ויקרא י"א): "וַיְהַהְלֹאמֶרְטַן אֲשֶׁר נָאֶת אִם נָאֶת נָאֶת נָאֶת אִם עַמֶרְתָּבְתָּעָבְתָּעָתְתָּבְתְתְתְתָּבְתִּיִם אִם אִם הוּא" (בְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבָרֶבְתּבְתּבְתּבְתּבְתּבְהִנּבְתּבְתּבְתָּבְתּבְתּבְתּבְתּבְתָּבְתָּבְּבְּ

(ב) [ה]הפגזה:0 [ה] [הה] [ה]] [ההההפגזה] הפגזה של היון] הפשטה [הה] [התחילה] [ה]] [ההההה] [ההההההההההה] [ה] [הה]]] [התחילה] [ה] [ה]] [ה]]] [ה] [ה]]]] [ה]]]] [ה[ה[ה]] [ה[ה[ה[ה]]]] [ה]]]]] [ה]] [ה]]] [ה]]]]] [ה[ה[ה[ה[ה[ה[ה[ה[ה]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [ה[ה[ה]]]]]]]]] [ה[ה[ה]]] [ה[ה[ה[ה[ה[ה[ה[ה[ה[ה]]]]]]]]]]]] [ה[ה

ריכוזיות של אחריות וביטוח איכות

תהליך שינוי פני השטח הוא רק טוב כמו היכולת שלה להיות במעקב אמין נשלט. בדיקות אדהיד בייצור הוא לעתים קרובות איכותני, אבל מטרופולין מתקדם מספק את הנתונים הדרושים לפיתוח תהליכים.

שיטות בדיקה סטנדרטיות

  • (FLT:0Crosshatch Tape Test (ASTM D3359): 1 מבחן רצפת הייצור הנפוץ ביותר. A lattice הוא לחתוך, הקלטת מוחלת והוסר, ואת הדבקות מדורגת בקנה מידה מ 0B (כישלון מוחלט) ל 5B (ללא הסרת).
  • (FLT:0)Peel Test (ASTM D3167): FigLT 1 A גמיש (למשל, נחושת על flex) מכווצת בזווית קבועה (בדרך כלל 90 מעלות או 180 מעלות) בעוד הכוח נרשם.
  • (FLT:0)Stud משוך / Tensile Test:BuildFLT:1 ; A stub הוא דבק הסרט הדק ומשך.הכוח בכישלון, מחולק על ידי האזור, נותן את כוח האג"ח של Tenile.זה סטנדרטי למדידת הדבקות של מכרמסק או ציפויים תואמים.

אופי בין-גזעי מתקדם

(הפיתוח של תהליך, מבחן ארבע נקודות בנד (4PB) הוא תקן הזהב.זה מודד את קצב שחרור האנרגיה של הזן הקריטי (FLT:0GearFLT:1cigFLT:2reaFLT 3: 3), שהוא נכס חומרי המתאר את ההתנגדות לפצח פציפציה בין-גזעית (Rrintial Scligance) גבוה יותר GFLT:5 מתואמים ישירות לדגמיית יעילה יותר (מדגם) יעיל יותר.

בקרת תהליכים

כלי ניטור הייצור היעיל ביותר הוא זווית מגע זווית מגע פשוטה של מים מדידה על מצע נפילה פלזמה וכו 'הר יכול לאמת כי הצעד ההפעלה היה מוצלח. A עדשות מגע של < 5 ° עבור משטחים עתירי אנרגיה גבוהה או ערך ספציפי עבור ציפוי סליפליפט מותאם אופטימיזציה הוא בקרת תהליך סטטיסטי אמין (SPC) . X-Photoron Spectroscopyscopyscopyscopyscopys (X) משמש עבור משטחים קוונטיים, ופתרון ספציפי של בעיות כימיות, מספק בעיות כימיות.

התאמת משטח לתהליכי ייצור ספציפיים

האסטרטגיה הספציפית לשינוי פני השטח חייבת להיות מוזיקת עם זרימת התהליך הכוללת.

Semiconductor Back-End-of-Line (BEOL)

ב-Samascene Cu interconnects, הדבקות של שכבת מחסום Ta /TaN ל dielectric הנמוך הוא חיוני. a pre-sputter נקי (Ar פלזמה או אור Reactive Ion Etch) בכלי PVD מסיר תחמוצת יליד ומונע פצצת Cuffusion. כל נזק לחומר השברירי חייב להיות מצמצם, מה שהופך אנרגיה נמוכה מאוד (V חיוני)

מועצות מעגלים מודפסות (PCBs)

תהליך הצפה הישיר מסתמך לחלוטין על שינוי פני השטח.לאחר קידוח לייזר, הקיר החור מכיל פחד מ- resin ו- Glass סיבים.תהליך של ערפל כימי רטוב (permanganate) יוצר מיקרו-היווצרות מבוקרת בדיוק.השימוש ב-"מנוח" (גולש צמיד) לאחר מכן פרסומות לפקדת פני השטח השלילית של ה-epaoxy, יצירת שכבה אלקטרואקטיבית עבור תהליך זרז ישיר או מוליכים אל תוך שלב זה.

Advanced Packaging (Fan-Out Hybrid Bonding)

(הופנה מהדף ⁇ ) ⁇ (למשל, SiOhicFLT:0203303FLT:1-SiOcioFLT:2FLT 3 או SiCN-SiCN) עבור ערימה 3D Sisipation דורשות חיבורי אטומי והפעלה.

Flex Circles ו- Wearables

תת-סטריטים גמישים כמו פולימאיד (Kapton) ו-Ciral Crystal Polymer (LCP) הם קשים לשמצה לקשר. טיפול פלזמה אטמוספירית רק לפני הדפסה של דיו כסף או אלקטרוless Ni / Pd /Au plating הוא עכשיו סטנדרטי.הפלזמה מבטלת את הצורך עבור ראשי "אנחנו" ומספקת את האנרגיה העליונה הנדרשת עבור המוליכים דיו רטוב ו לדבוק מחזורים חוזרים דרך מחזורים חוזרים.

טרגדיות עתידיות וקיימות סביבתית

תעשיית השינויים על פני השטח היא בצורת מחדש על ידי רגולציה סביבתית והביקוש לביצועים גבוהים יותר.תקנות ה-REACH של האיחוד האירופי והדוחף לחסל את PFAS (Per- and Polyfluoroalkyl Substances) מניעים מרחק מהכימאיים הרטובים המסורתיים.חומצה Chromic וכו'נטים עבור פלסטיק ABS וגולשים מסוימים המשמשים בתהליכים דלימים נמצאים תחת איום לייזר מעצימה.

התעשייה רואה גם מהלך לכיוון FLT:0 (תהליך בקרת ההרחבה) סגור: 1.(Auto Emission Spectroscopy (OES) יכול לפקח על עוצמתם של מינים רדיקליים מסוימים בחדר פלזמה.כאשר האות OES משתנה, זה מצביע על כך שהמשטח נקי או תהליך קצה קצה תהליך הגיע. אלגוריתמי למידת מכונות מפותחים כדי לחזות את הפרמטרים האופטימליים של פלזמה (כוח, לחץ על פני גז, שיפור הנקה, אספקת פסולת.

מסקנה

שינוי פני השטח אינו רק צעד ניקוי; תהליך ייצור חזק דורש שילוב סינרגיסטי: מערכת נקייה פיזית וחוספסת (plasma או לייזר), הפעלה כימית או גירוד (plasma) או רטוב), וראשי תיבות מולקולריים (silane או מצב פיזי) שיכולה גם כן להשיג את המנגנונים הכימיים החזקים שלהם, אלא גם את המקררים המקררים, אך ורק את המקררים המכניים, לא יכולים לעמוד בלחצים הפיזיים, אלא גם על ידי שליטה עצמית, אלא גם על ידי שליטה עצמית, אלא גם על ידי תקינים, או תקינים, או תקינים, אך ורק על ידי מנגנונים מכנית, או מנגנונים מכניים, או תקינים, אך ורק על ידי תקינים, על ידי תקינים, או מנגנונים מכנית, או תקינים, או מנגנונים מכניים, או תקינים, או מנגנונים מכניים, או תקינים, אך ורק על ידי תקינים, על ידי תקינים, או מנגנונים מכניים, או מנגנונים מכניים, או מנגנונים מכניים, או מנגנונים מכניים, אך ורק על ידי מנגנונים מכניים, על ידי מנגנונים מכניים, על ידי מנגנונים מכניים, על ידי מנגנונים מכניים, אך ורק