אָפּטאָעלעקטראָניק ינטאַגריישאַן אופֿן

אָפּטאָ עלעקטראָנישינאַגריישאַן אופֿן

די ינטאַגריישאַן פוןפאָטאָניקאון עלעקטראָניק איז אַ שליסל שריט אין ימפּרוווינג די קייפּאַבילאַטיז פון אינפֿאָרמאַציע פּראַסעסינג סיסטעמען, ענייבאַלינג פאַסטער דאַטן אַריבערפירן רייץ, נידעריקער מאַכט קאַנסאַמשאַן און מער סאָליד מיטל דיזיינז, און עפן אַרויף ריזיק נייַע אַפּערטונאַטיז פֿאַר סיסטעם פּלאַן. ינאַגריישאַן מעטהאָדס זענען בכלל צעטיילט אין צוויי קאַטעגאָריעס: מאַנאַליטיק ינאַגריישאַן און מולטי-שפּאָן ינאַגריישאַן.

מאָנאָליטהיק ינאַגריישאַן
מאָנאָליטהיק ינאַגריישאַן ינוואַלווז מאַנופאַקטורינג פאָטאָניק און עלעקטראָניש קאַמפּאָונאַנץ אויף דער זעלביקער סאַבסטרייט, יוזשאַוואַלי ניצן קאַמפּאַטאַבאַל מאַטעריאַלס און פּראַסעסאַז. דער צוגאַנג פאָוקיסיז אויף קריייטינג אַ סימלאַס צובינד צווישן ליכט און עלעקטרע אין אַ איין שפּאָן.
אַדוואַנטאַגעס:
1. רעדוצירן ינטערקאַנעקשאַן לאָססעס: פּלייסינג פאָטאָנס און עלעקטראָניש קאַמפּאָונאַנץ אין נאָענט פּראַקסימאַטי מינאַמייזיז סיגנאַל לאָססעס פֿאַרבונדן מיט אַוועק-שפּאָן קאַנעקשאַנז.
2, ימפּרוווד פאָרשטעלונג: טייטער ינאַגריישאַן קענען פירן צו פאַסטער דאַטן אַריבערפירן ספּידז רעכט צו קירצער סיגנאַל פּאַטס און רידוסט לייטאַנסי.
3, קלענערער גרייס: מאָנאָליטהיק ינאַגריישאַן אַלאַוז פֿאַר העכסט סאָליד דעוויסעס, וואָס איז דער הויפּט וווילטויק פֿאַר פּלאַץ-לימיטעד אַפּלאַקיישאַנז, אַזאַ ווי דאַטן סענטערס אָדער כאַנדכעלד דעוויסעס.
4, רעדוצירן מאַכט קאַנסאַמשאַן: עלימינירן די נויט פֿאַר באַזונדער פּאַקאַדזשאַז און לאַנג-ווייַטקייט ינטערקאַנעקץ, וואָס קענען באטייטיק רעדוצירן די מאַכט באדערפענישן.
אַרויסרופן:
1) מאַטעריאַל קאַמפּאַטאַבילאַטי: דערגייונג מאַטעריאַלס וואָס שטיצן ביידע הויך-קוואַליטעט עלעקטראָנס און פאָטאָניק פאַנגקשאַנז קענען זיין טשאַלאַנדזשינג ווייַל זיי אָפט דאַרפן פאַרשידענע פּראָפּערטיעס.
2, פּראָצעס קאַמפּאַטאַבילאַטי: ינטאַגרייטינג די דייווערס מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז פון עלעקטראָניק און פאָטאָנס אויף דער זעלביקער סאַבסטרייט אָן דיגריידינג די פאָרשטעלונג פון קיין איין קאָמפּאָנענט איז אַ קאָמפּלעקס אַרבעט.
4, קאָמפּלעקס מאַנופאַקטורינג: די הויך פּינטלעכקייַט פארלאנגט פֿאַר עלעקטראָניש און פאָטאָנאַניק סטראַקטשערז ינקריסיז די קאַמפּלעקסיטי און פּרייַז פון מאַנופאַקטורינג.

מולטי-שפּאָן ינאַגריישאַן
דער צוגאַנג אַלאַוז אַ גרעסערע בייגיקייט אין סעלינג מאַטעריאַלס און פּראַסעסאַז פֿאַר יעדער פונקציע. אין דעם ינאַגריישאַן, די עלעקטראָניש און פאָטאָניק קאַמפּאָונאַנץ קומען פון פאַרשידענע פּראַסעסאַז און זענען דעמאָלט פארזאמלט צוזאַמען און געשטעלט אויף אַ פּראָסט פּעקל אָדער סאַבסטרייט (פיגורע 1). איצט לאָזן אונדז רשימה די באַנדינג מאָדעס צווישן אָפּטאָילעקטראָניק טשיפּס. דירעקט באַנדינג: די טעכניק ינוואַלווז די דירעקט גשמיות קאָנטאַקט און באַנדינג פון צוויי פּלאַנער סערפאַסיז, ​​​​יוזשאַוואַלי פאַסילאַטייטיד דורך מאָלעקולאַר באַנדינג פאָרסעס, היץ און דרוק. עס האט די מייַלע פון ​​פּאַשטעס און פּאַטענטשאַלי זייער נידעריק אָנווער קאַנעקשאַנז, אָבער ריקווייערז פּונקט אַליינד און ריין סערפאַסיז. פיברע / גראַטינג קאַפּלינג: אין דעם סכעמע, די פיברע אָדער פיברע מענגע איז אַליינד און באַנדיד צו די ברעג אָדער ייבערפלאַך פון די פאָטאָניק שפּאָן, אַלאַוינג ליכט צו זיין קאַפּאַלד אין און אויס פון די שפּאָן. די גראַטינג קענען אויך זיין געניצט פֿאַר ווערטיקאַל קאַפּלינג, ימפּרוווינג די עפעקטיווקייַט פון די טראַנסמיסיע פון ​​ליכט צווישן די פאָטאָניק שפּאָן און די פונדרויסנדיק פיברע. דורך-סיליציום האָלעס (TSVs) און מיקראָ-באַמפּס: דורך-סיליציום האָלעס זענען ווערטיקאַל ינטערקאַנעקץ דורך אַ סיליציום סאַבסטרייט, אַלאַוינג די טשיפּס צו זיין סטאַקט אין דריי דימענשאַנז. קאַמביינד מיט מיקראָ-קאַנוועקס פונקטן, זיי העלפֿן צו דערגרייכן עלעקטריקאַל קאַנעקשאַנז צווישן עלעקטראָניש און פאָטאָניק טשיפּס אין סטאַקט קאַנפיגיעריישאַנז, פּאַסיק פֿאַר הויך-געדיכטקייַט ינאַגריישאַן. אָפּטיש ינטערמידיערי שיכטע: די אָפּטיש ינטערמידיערי שיכטע איז אַ באַזונדער סאַבסטרייט מיט אָפּטיש וואַוועגוידעס וואָס דינען ווי אַ ינטערמידיערי פֿאַר רוטינג אָפּטיש סיגנאַלז צווישן טשיפּס. עס אַלאַוז פֿאַר גענוי אַליינמאַנט, און נאָך פּאַסיוואָפּטיש קאַמפּאָונאַנץקענען זיין ינאַגרייטיד פֿאַר געוואקסן קשר בייגיקייט. היבריד באַנדינג: די אַוואַנסירטע באַנדינג טעכנאָלאָגיע קאַמביינז דירעקט באַנדינג און מיקראָ-זעץ טעכנאָלאָגיע צו דערגרייכן הויך-געדיכטקייַט עלעקטריקאַל קאַנעקשאַנז צווישן טשיפּס און הויך-קוואַליטעט אָפּטיש ינטערפייסיז. עס איז דער הויפּט פּראַמאַסינג פֿאַר הויך-פאָרשטעלונג אָפּטאָעלעקטראָניק קאָ-ינאַגריישאַן. סאַדער באַמפּ באַנדינג: ענלעך צו פליפּ שפּאָן באַנדינג, סאַדער באַמפּס זענען געניצט צו שאַפֿן עלעקטריקאַל קאַנעקשאַנז. אָבער, אין דעם קאָנטעקסט פון אָפּטאָילעקטראָניק ינאַגריישאַן, ספּעציעל ופמערקזאַמקייט מוזן זיין באַצאָלט צו ויסמיידן שעדיקן צו פאָטאָניק קאַמפּאָונאַנץ געפֿירט דורך טערמאַל דרוק און האַלטן אָפּטיש אַליינמאַנט.

פיגורע 1: : עלעקטראָן / פאָטאָן שפּאָן-צו-שפּאָן באָנדינג סכעמע

די בענעפיץ פון די אַפּראָוטשיז זענען באַטייטיק: ווי די CMOS וועלט האלט צו נאָכפאָלגן ימפּרווומאַנץ אין מאָר ס געזעץ, עס וועט זיין מעגלעך צו געשווינד אַדאַפּט יעדער דור פון CMOS אָדער Bi-CMOS צו אַ ביליק סיליציום פאָטאָניק שפּאָן, און שניידן די בענעפיץ פון די בעסטער פּראַסעסאַז אין פאָטאָניק און עלעקטראָניק. ווייַל פאָטאָניק בכלל טוט נישט דאַרפן די פאַבריקיישאַן פון זייער קליין סטראַקטשערז (שליסל סיזעס פון וועגן 100 נאַנאָמעטער זענען טיפּיש) און דעוויסעס זענען גרויס קאַמפּערד מיט טראַנזיסטערז, עקאָנאָמיש קאַנסידעריישאַנז וועט טענד צו שטופּן פאָטאָניק דעוויסעס צו זיין מאַניאַפאַקטשערד אין אַ באַזונדער פּראָצעס, אפגעשיידט פון קיין אַוואַנסירטע. עלעקטראָניק פארלאנגט פֿאַר די לעצט פּראָדוקט.
אַדוואַנטאַגעס:
1, בייגיקייט: פאַרשידענע מאַטעריאַלס און פּראַסעסאַז קענען ווערן געניצט ינדיפּענדאַנטלי צו דערגרייכן די בעסטער פאָרשטעלונג פון עלעקטראָניש און פאָטאָניק קאַמפּאָונאַנץ.
2, פּראָצעס צייַטיקייַט: די נוצן פון דערוואַקסן מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז פֿאַר יעדער קאָמפּאָנענט קענען פאַרפּאָשעטערן פּראָדוקציע און רעדוצירן קאָס.
3, גרינגער אַפּגרייד און וישאַלט: די צעשיידונג פון קאַמפּאָונאַנץ אַלאַוז יחיד קאַמפּאָונאַנץ צו זיין ריפּלייסט אָדער אַפּגריידיד מער לייכט אָן אַפעקטינג די גאנצע סיסטעם.
אַרויסרופן:
1, ינטערקאַנעקשאַן אָנווער: די אַוועק-שפּאָן קשר ינטראַדוסיז נאָך סיגנאַל אָנווער און קען דאַרפן קאָמפּלעקס אַליינמאַנט פּראָוסידזשערז.
2, געוואקסן קאַמפּלעקסיטי און גרייס: יחיד קאַמפּאָונאַנץ דאַרפן נאָך פּאַקקאַגינג און ינטערקאַנעקשאַנז, ריזאַלטינג אין גרעסערע סיזעס און פּאַטענטשאַלי העכער קאָס.
3, העכער מאַכט קאַנסאַמשאַן: מער סיגנאַל פּאַטס און נאָך פּאַקקאַגינג קען פאַרגרעסערן מאַכט רעקווירעמענץ קאַמפּערד מיט מאַנאַליטיק ינטאַגריישאַן.
מסקנא:
די ברירה צווישן מאַנאַליטיק און מולטי-שפּאָן ינטאַגריישאַן דעפּענדס אויף אַפּלאַקיישאַן-ספּעציפיש רעקווירעמענץ, אַרייַנגערעכנט פאָרשטעלונג גאָולז, גרייס קאַנסטריינץ, פּרייַז קאַנסידעריישאַנז און טעכנאָלאָגיע צייַטיקייַט. טראָץ מאַנופאַקטורינג קאַמפּלעקסיטי, מאַנאַליטיק ינאַגריישאַן איז אַדוואַנטיידזשאַס פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז וואָס דאַרפן עקסטרעם מיניאַטוריזאַטיאָן, נידעריק מאַכט קאַנסאַמשאַן און הויך-גיכקייַט דאַטן טראַנסמיסיע. אַנשטאָט, מולטי-שפּאָן ינאַגריישאַן אָפפערס גרעסערע פּלאַן בייגיקייט און ניצט יגזיסטינג מאַנופאַקטורינג קייפּאַבילאַטיז, מאכן עס פּאַסיק פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז ווו די סיבות אַוטוויי די בענעפיץ פון טייטער ינאַגריישאַן. ווי פאָרשונג פּראָגרעסיז, כייבריד אַפּראָוטשיז וואָס פאַרבינדן עלעמענטן פון ביידע סטראַטעגיעס זענען אויך יקספּלאָרד צו אַפּטאַמייז סיסטעם פאָרשטעלונג בשעת מיטאַגייטינג די טשאַלאַנדזשיז פֿאַרבונדן מיט יעדער צוגאַנג.