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Dans le processus de la technologie des semi-conducteurs qui continue à dépasser les limites physiques, la technologie SMT (surface mount technology) en tant que processus central du traitement des PCBA, et les cartes de développement des semi-conducteurs forment une symbiose technique profonde. Cette synergie remodèle non seulement la logique sous-jacente de la fabrication électronique, mais elle permet également aux cartes de développement d'améliorer de façon spectaculaire des indicateurs clés tels que la densité d'intégration, l'intégrité des signaux et la fiabilité. Parlons tout d'abord de la symbiose technologique. La miniaturisation des composants semi-conducteurs et l'intégration fonctionnelle favorisent directement l'évolution du processus SMT vers une plus grande précision. Le boîtier BGA (Ball Grid Array), par exemple, lorsque l'espacement entre les broches passe de 0,5 mm à 0,3 mm, la précision du positionnement visuel de la machine de placement SMT doit être améliorée de ± 50μm à ± 15μm, tandis qu'avec la série NT-B5 de machines de placement et de prélèvement de Nectec, il est possible d'atteindre un haut degré de cohérence dans le contrôle de la bille de soudure. Cette percée du processus permet aux cartes de développement de semi-conducteurs d'intégrer des puces SoC à plus de 1000 broches pour soutenir la réalisation de systèmes complexes tels que les modules RF des stations de base 5G. D'autre part, l'innovation en matière de processus dans le domaine du SMT alimente la liberté de conception des semi-conducteurs. L'application de pâtes conductrices au nanoargent augmente la conductivité thermique des joints de soudure à 80W/m・K, soit une amélioration de 50% par rapport aux pâtes de soudure traditionnelles, réduisant les températures de jonction des dispositifs semi-conducteurs de puissance de 15°C à pleine charge, ce qui permet à la conception des puces d'assouplir les contraintes en matière de consommation d'énergie. Cette avancée matérielle offre une solution thermique pour les cartes de développement à haute performance telles que les pédales d'accélérateur d'IA et les modules d'alimentation automobile. Deuxièmement, parlons de la reconstruction des performances. La technologie de montage SMT permet de dépasser les limites physiques grâce à la possibilité de monter des composants ultra-miniatures.
01005 (0,4 mm x 0,2 mm) permet à la carte de développement de multiplier par cinq le nombre de composants par unité de surface, ce qui favorise la conception intégrée de modules multi-puces (MCM). Dans les cartes de développement d'appareils médicaux, cette capacité permet d'intégrer un module d'acquisition de signaux bioélectriques à 128 canaux dans une taille de 10 mm x 10 mm, ce qui est 80% plus petit que les solutions enfichables conventionnelles. D'autre part, la conception à broches courtes de SMT réduit considérablement les paramètres parasites dans les scénarios à haute fréquence et à grande vitesse. Si l'on prend l'exemple des cartes de développement d'ondes millimétriques 5G, le patch SMT réduit l'inductance parasite du trajet du signal de 5nH dans la technologie à trous traversants à moins de 0,1nH, ce qui, avec le substrat LCP (polymère à cristaux liquides) (constante diélectrique de 2,8, facteur de perte de 0,002), peut supporter une transmission stable de signaux supérieurs à 60 GHz avec un TEB inférieur à 10^-12. Cette amélioration des performances favorise directement les percées technologiques dans les domaines des radars embarqués et des communications par satellite. Cette amélioration des performances favorise directement la percée technologique dans le domaine des radars embarqués, des communications par satellite, etc. Ainsi, pour construire des fondations aussi fiables, SMT répond à des conditions de travail complexes par une optimisation multidimensionnelle des processus. Dans la carte de développement de contrôle industriel, la pâte à braser en alliage Sn96.5Ag3.0Cu0.5 combinée à la conception de la pastille en escalier, de sorte que la résistance à la traction des joints de soudure ≥ 0,15N/mm², par rapport à la conception traditionnelle pour améliorer 25% ; en même temps, injecté dans le fond de la charge pour absorber 90% de l'énergie de vibration, pour assurer que la durée de vie de la fatigue des joints dans le cycle de température de -40 ℃ à 125 ℃ de plus de 10 ^ 6 fois.
Troisièmement, discutons de l'application réelle de la technologie SMT. Le premier domaine est celui de l'électronique traditionnelle. La carte mère du smartphone permet d'atteindre une densité de composants de 25 par centimètre carré grâce au SMT, et prend en charge l'intégration du module RF 5G et de la puce d'intelligence artificielle. Les cartes de développement d'appareils portables utilisent des cartes de circuits imprimés flexibles (FPC) comme support, en utilisant un adhésif à polymérisation à basse température (température de polymérisation <150°C) pour compléter l'empilement 3D des capteurs et des batteries, et maintenir la stabilité de la transmission du signal dans un rayon de courbure <2mm. Deuxièmement, le domaine de l'automobile électrique. Les cartes de développement ADAS embarquées réalisent la production de masse de dispositifs BGA au pas de 0,3 mm par SMT et contrôlent le taux de défaut des joints de soudure à moins de 5 parties par million grâce à un système d'inspection par rayons X. Dans le système de gestion des batteries pour les véhicules à énergie nouvelle, les coussinets de dissipation thermique à base de cuivre et la conception à microcanaux des patchs SMT réduisent la résistance thermique du module à 0,5K/W et répondent aux exigences d'étanchéité à l'eau et à la poussière IP67. Le dernier domaine est celui de l'automatisation industrielle. La carte de développement PLC utilise la pâte conductrice nanoargent SMT pour réaliser des interconnexions hautement fiables, et des fluctuations de délai de transmission de signal <5ps sous une accélération de vibration ≥5 g. Cette avancée du processus permet au contrôleur de robot industriel d'améliorer la vitesse de réponse de 30%, tout en supportant le fonctionnement de -20℃ à 85℃ dans une large plage de température. À la fin de ce passage, nous aimerions mentionner les perspectives de cette avancée technologique SMT.
Tout d'abord, nous envisageons une transformation numérique complète. Le système d'inspection AOI piloté par l'IA réalise une reconnaissance des défauts au niveau du micron grâce à l'apprentissage profond, avec un taux d'erreur de jugement inférieur à 0,1%, et fournit un retour d'information en temps réel pour ajuster les paramètres de placement - notre NX-B de Nectec utilise une technologie d'objet d'inspection par pénétration de rayons X à deux puissances pour détecter avec précision les défauts intérieurs. L'application de la technologie des jumeaux numériques a permis de raccourcir le cycle d'introduction des nouveaux produits de 30% et d'augmenter la précision de la prédiction des pannes d'équipement à 95%. Deuxièmement, nous cherchons à jeter les bases du nouveau matériau. La soudure à stockage d'énergie à changement de phase ajuste dynamiquement la distribution de la chaleur pendant le processus de soudure, réduisant le choc thermique de la soudure des dispositifs de haute puissance de 40% ; l'application du film PI dégradable favorise l'évolution des cartes de développement d'implants médicaux vers la protection de l'environnement et réalise l'équilibre entre la biocompatibilité et la stabilité du signal dans l'environnement in vivo.