NIPPON ELECTRIC GLASS CO., LTD. Nippon Electric Glass Co., Ltd. ha sviluppato un substrato centrale in vetroceramica (di seguito denominato "GC CoreTM"), che ha un potenziale promettente per l'uso nei pacchetti di semiconduttori di prossima generazione. Negli ultimi anni, con la crescente domanda di data center e l'aumento del traffico di dati dovuto alla diffusione di tecnologie come l'intelligenza artificiale generativa, c'è stata una richiesta di semiconduttori con prestazioni più elevate e consumi più bassi, utilizzati nell'infrastruttura che supporta queste tecnologie. Per migliorare le prestazioni dei semiconduttori, è essenziale miniaturizzare i circuiti, sviluppare chiplet e aumentare le dimensioni dei substrati.
Tuttavia, i substrati convenzionali con nucleo in plastica rendono difficile la miniaturizzazione dei circuiti e presentano anche problemi di rigidità, come la deformazione quando si montano più chip semiconduttori o si ingrandisce il substrato. Per questo motivo, si stanno facendo progressi nello sviluppo di substrati di nucleo in vetro, che ha eccellenti proprietà elettriche, rigidità e planarità, come materiale di prossima generazione per sostituire i substrati di nucleo in plastica. Il GC CoreTM che NEG ha recentemente sviluppato è un substrato di nucleo realizzato con un composito di polvere di vetro e polvere di ceramica.
Oltre alle proprietà di un substrato d'anima in vetro, il nuovo materiale offre il vantaggio di essere facile da lavorare quando si realizzano microfori. Caratteristiche del GC CoreTM sviluppato da Nippon Electric Glass: Può essere forato con un laser CO2: I micro fori passanti devono essere formati nel substrato del nucleo per collegare elettricamente il sottile cablaggio metallico formato sui lati anteriore e posteriore. Ad alta velocità e senza crepe: Quando si eseguono dei fori nei substrati di vetro ordinari con un laser CO 2, una certa percentuale di essi svilupperà delle crepe, che possono portare alla rottura del substrato.
Il GC CoreTM possiede anche le proprietà della ceramica, consentendo una foratura ad alta velocità e senza crepe. Economico e si prevede che ridurrà i costi di produzione di massa: Quando si eseguono dei fori nei substrati di vetro ordinari, il metodo più comune è quello di utilizzare la modifica e l'incisione laser per creare dei fori che evitino le crepe, ma questo metodo è tecnicamente difficile e richiede un investimento di capitale. Il GC CoreTM è economico perché i fori possono essere realizzati con macchine laser CO2 molto diffuse, e l'azienda prevede di ridurre i costi di produzione di massa.
Bassa costante dielettrica e tangente di perdita: Il materiale vetroceramico utilizza LTCC (ceramica co-cotta a bassa temperatura), un materiale sviluppato in esclusiva da NEG. Questo materiale ha una costante dielettrica e una tangente di perdita basse e riduce il ritardo del segnale e la perdita dielettrica. Sono disponibili substrati sottili: Il GC CoreTM è più resistente dei substrati di vetro e consente di realizzare substrati più sottili, contribuendo alla realizzazione di semiconduttori più sottili.
Inoltre, poiché è meno probabile che si rompa, offre una maggiore facilità di manipolazione durante il processo di produzione di pacchetti di semiconduttori. Cambia facilmente le specifiche per soddisfare le esigenze dei clienti: Le proprietà del GC CoreTM, che dipendono dalla composizione e dal rapporto di composizione del vetro e della ceramica, possono essere adattate alle esigenze degli utenti. Oltre ai tipi a bassa costante dielettrica con eccellenti proprietà dielettriche, l'azienda offre anche tipi ad alta espansione che corrispondono all'espansione termica dei substrati in plastica e tipi ad alta resistenza, rendendo possibile lo sviluppo di substrati che possono essere utilizzati per un'ampia gamma di applicazioni.
