Bezjádrové substráty Shinko

Nad výrobou bezjádrového substrátu DLL3 začalo Shinko uvažovat už v roce 2000. Skutečný vývoj pak naplno započal o čtyři roky později a v roce 2008 už bylo možné vyrábět v menších sériích. Naplno se výroba rozběhla začátkem fiskálního roku 2010. Své uplatnění našly sériově vyráběné substráty v zařízeních spotřební elektroniky. Pro některé zákazníky navíc Shinko vytvořilo a ohodnotilo prototypy této součástky. Jednalo se především o výrobce vysokoúrovňových aplikačně specifických obvodů (ASIC, application specific integrated circuits) a desek mikroprocesorů v PC.
A v čem vlastně spočívá ona bezjadernost? Klasické, hromaděné (build-up), substráty polovodičových pouzder obsahují hromaděné vrstvy, které jsou vytvářeny střídavě navršenými vrstvami izolantu a obvodů pokovených mědí. Tyto vrstvy jsou odděleny jádrovou vrstvou, což je plát pryskyřice obsahující skelnou tkaninu. Poslední součástí jsou ale i pokovené otvory v jádrové vrstvě (PTH, plated through holes). A právě v PTH leží kámen úrazu šiřší svobody návrhu.

Oproti tomu bezjaderný substrát dovoluje nejen větší svobodu návrhu, ale i lepší elektrické vlastnosti a menší šířku substrátu. Sestává totiž jenom z hromaděných vrstev. Substrát DLL3 se údajně vyznačuje těmito 5 rysy:

Vysokou volností návrhu, protože chybí PTH a jádrová vrstva jako taková, takže odpadají četná omezení při tvorbě rozvodů.

1. Hromaděné vrstvy umožňují zhuštěnou síť vodičů.
2. V porovnání s tradičními substráty je šířka bezjaderné varianty méně než poloviční.
3. Je možné snížit obvodovou indukčnost systému přísunu energie, což znamená lepší přenos.
4. Až na některé procesy lze použít stávajících výrobních zařízení.

Jedním z přístrojů, obsahujícím bezjádrový substrát, je např. herní konzole PlayStation 3 firmy Sony.

Zdroj: Nikkei