Paljud ettevõtted tegelevad kiipide valmistamisega ainult ühes osas. Näiteks huawei, Qualcomm, Apple, Mediatek, ainult disainkiibid; Ettevõtted nagu TSMC, SMIC ja Huahong toodavad ainult kiipe, samas kui sellised ettevõtted nagu Ase ja CHANGchang testivad ainult kiipe. Hiina' suletud beeta osakaal maailmas kasvab samuti 22 protsendilt 2018. aastal 32 protsendile 2025. aastal. Inimesed on hakanud muretsema kiibi disaini ja tootmise pärast. Täna tutvustan laastu tootmise viimast protsessi - kiibi kapseldamise tehnoloogiat kiibi tihenduskatses.
Pakett viitab korpusele, mida kasutatakse pooljuhtide integraallülituste kiipide paigaldamiseks. Kasutades rea tehnoloogiaid, moodustab raami paigutusele asetatud kiip fikseeritud ja ühendatud, pliiklemmi ja fikseeritud plastikust isoleeriva keskkonna kaudu protsessi üldise kolmemõõtmelise struktuuri. See mõiste on kitsas kapseldamise määratlus. Kõnekeeles on see kiibile kesta lisamine ja trükkplaadile kinnitamine.
Üldisem pakend viitab pakenditehnoloogiale, fikseeritud pakendikorpusele ja aluspinna ühendusele, kokkupanekule terviklikuks süsteemiks või elektroonikaseadmeks ning tagab kogu süsteemitehnoloogia tervikliku toimimise. Esimesed kaks määratlust ühendatakse, moodustades kapseldamise üldise kontseptsiooni.
Miks kapseldada?
Pakendil on suur tähtsus. IC -kiibi saamiseks kulub projekteerimisest tootmiseni pikk protsess. Kiip on aga üsna väike ja õhuke ning seda saab kergesti kriimustada ja kahjustada, kui see pole väliselt kaitstud. Lisaks on kiibi väikese suuruse tõttu raske seda trükkplaadile käsitsi paigaldada ilma suuremat korpust kasutamata. Siin tuleb appi kapseldamise tehnoloogia.
Pakendi ülesanne on paigutada, kinnitada, tihendada, kaitsta kiipi ja parandada elektrikütte jõudlust. See toimib ka sillana kiibi sisemaailma ja välise vooluahela vahel. Kiibil olevad kontaktid on juhtmetega ühendatud pakendikarbi tihvtidega ja need tihvtid on ühendatud teiste seadmetega trükkplaadil olevate juhtmete kaudu. Seetõttu mängib kapseldamine integraallülitustes olulist rolli.
Esiteks kiibipaketi roll
1, kaitse
Pooljuhtkiibi tootmise töökodadel on väga ranged tootmistingimuste kontrollid, konstantne temperatuur, pidev niiskus, range õhutolmu teralisuse kontroll ja ranged elektrostaatilised kaitsemeetmed, avatud kiip ainult selles ranges keskkonnakontrollis ei vea alt. Kuid keskkonnas, kus me elame, on selliste tingimuste olemasolu täiesti võimatu. Madal temperatuur võib olla -40 ° C, kõrge temperatuur võib olla 60 ° C ja niiskus võib ulatuda 100%-ni. Kui see on autotoode, võib selle töötemperatuur olla kuni 120^C või rohkem. Samal ajal on igasuguseid väliseid lisandeid, staatiline elekter ja muud probleemid võivad habrast kiipi häirida. Seetõttu on kiibi paremaks kaitsmiseks ja kiibile hea töökeskkonna loomiseks vajalik kapseldamine.
2, toetus
Toel on kaks funktsiooni, üks on kiibi toetamine, kiip on fikseeritud ahela ühendamise hõlbustamiseks, teine on pärast pakendi valmimist kogu seadme toetamiseks teatud kuju moodustamine, nii et kogu seade on pole kerge kahjustada.
3, ühendus
Ühenduse ülesanne on ühendada kiibi elektrood välise vooluahelaga. Tihvte kasutatakse välise vooluahelaga ühendamiseks ja kuldtraat ühendab tihvtid kiibi' ahelaga. Liuglauda kasutatakse kiibi kandmiseks, epoksüliimi kasutatakse kiibi kinnitamiseks liuglaua külge, tihvte kasutatakse kogu seadme toetamiseks ning plastkorpust kinnitatakse ja kaitstakse.
4, soojuse hajumine
Soojuse hajumise suurendamisel võetakse arvesse, et kõik pooljuhttooted tekitavad töötades soojust ja kui soojus jõuab teatud piirini, mõjutab see kiibi normaalset tööd. Tegelikult võivad pakendi enda erinevad materjalid lisaks pakendimaterjali jahutamisele võtta osa soojusest muidugi ka enamiku kuumade kiipide jaoks, kuid tuleb kaaluda ka täiendavat metallist uime või ventilaatorit kiip parema soojuseraldusefekti saavutamiseks.
5. Usaldusväärsus
Iga pakett peab moodustama teatud usaldusväärsuse, mis on kogu paketiprotsessi kõige olulisem mõõtmisindeks. Algne kiip saab teatud elukeskkonnast lahkudes kahjustada ja see tuleb kapseldada. Kiibi tööiga sõltub peamiselt pakkematerjali valikust ja pakendamisprotsessist.
Kapseldamise tüüp ja protsess
Praegu on tuhandeid individuaalseid kapseldamistüüpe ja nende tuvastamiseks puudub ühtne süsteem. Mõnele on antud nimi disaini järgi (DIP, lame jne), mõnele konstruktsioonitehnika (lamineeritud, CERDIP jne) järgi, mõnele mahu järgi ja teisele rakenduse järgi.
Kiibipakenditehnoloogia on läbi teinud mitu põlvkonda muutusi, tehnilised näitajad on põlvkonnast kaugemale arenenud, sealhulgas kiibipinna ja pakendipinna suhe on üha enam lähedal, kasutussagedus on järjest kõrgem, kuumuskindlus paraneb ja parem, ja tihvtide arv suureneb, tihvtide vahe väheneb ja kaal väheneb, töökindlus paraneb, seda on mugavam kasutada ja nii edasi, on märgatavad muutused. See artikkel ei hõlma siin palju, on huvitatud kapseldamistüüpide leidmisest ja tundmaõppimisest.
Siin on kapseldamise peamine protsess:
Pakkimisprotsessi võib üldiselt jagada kaheks osaks, kusjuures protsessi etapid enne plastpakendi esmast toimimist ja protsessivormid pärast vormimist muutuvad tagaoperatsiooniks. Põhiprotsess hõlmab: vahvlite hõrenemist, vahvlite lõikamist, kiibi paigaldamist, vormimistehnoloogiat, kärbsepulgade eemaldamist, ribide lõikamist, jootmise kodeerimist ja muid protsesse ning järgmised sammud on iga etapi jaoks spetsiifilised:
1, esimene lõik:
Tagasi lihvimine: ümmargune peegel (vahvl) on tagaküljel õhuke, et saavutada pakendamiseks vajalik paksus. Tagaküljel lihvides kleepige esikülg teibiga, et kaitsta vooluala piirkonda. Pärast lihvimist eemaldage lint.
WaferSaw: kleepige ümmargune peegel sinisele kilele, lõigake ümmargune peegel sõltumatuteks täringuteks ja puhastage seejärel täringud.
Valguskontroll: kontrollige, kas seal on jäätmeid
Kiipide liimimine (DieAttach): kiibi sidumine, hõbepasta kõvendamine (oksüdeerumise vältimiseks), pliikeevitamine.
2, pärast lõiku:
Sissepritse vormimine: väliste mõjude vältimine, toote kapseldamine EMC -ga (plastist tihendusmaterjal) ja kuumtöötlemine samal ajal.
Laseritrükk: vastava sisu graveerimine tootele. Näiteks: tootmiskuupäev, partii jne.
Kõrgel temperatuuril kõvenemine: kaitsta IC sisemist struktuuri ja kõrvaldada sisemine stress.
Materjali ülevoolamiseks: viimistlege nurki.
Galvaniseerimine: parandage elektrijuhtivust, parandage keevitatavust.
Sektsioonide vormimine jäätmete kontrollimiseks.
See on täielik kiibipaketi protsess. Kiipide pakendamise tehnoloogia Hiinas on olnud maailma esirinnas, mis annab meile hea aluse kiibi jõuliseks arendamiseks. Lähiaastatel hoitakse kiibitööstuse üldist kasvu enam kui 30%. See on väga muljetavaldav kasvutempo ja tähendab, et tööstusharu kahekordistub vähem kui kolme aasta jooksul. Sellisest kiirest kasvust saavad kasu kõik kolm kiibitööstuse segmenti: projekteerimine, tootmine, pakendamine ja testimine (& "; suletud test &"). Usun, et Hiina inimeste jõupingutustega suudab meie disaini ja tootmise tase ühel päeval minna maailma ja juhtida The Timesi.