Monet yritykset osallistuvat vain yhteen sirunvalmistukseen. Esimerkiksi huawei, Qualcomm, Apple, Mediatek, vain design -sirut; Yritykset, kuten TSMC, SMIC ja Huahong, valmistavat vain pelimerkkejä, kun taas Ase- ja CHANGchang -kaltaiset yritykset testaavat pelimerkkejä. Kiinan': n osuus suljetusta beetasta maailmassa nousee myös 22 prosentista vuonna 2018 32 prosenttiin vuonna 2025. Ihmiset ovat olleet huolissaan sirun suunnittelusta ja valmistuksesta. Tänään esittelen viimeisen siruntuotantoprosessin - sirun kapselointitekniikan sirun tiivistyskokeessa.
Pakkaus viittaa koteloon, jota käytetään puolijohdepiirilevyjen asentamiseen. Käyttämällä useita tekniikoita, siru rungon asettelutahnassa on kiinteä ja kytketty, johdinliitin ja muovisen eristysvälineen läpi kiinteä, muodostavat prosessin kolmiulotteisen rakenteen. Tämä käsite on kapea kapselointimääritelmä. Puhekielellä se on lisätä kuori siruun ja kiinnittää se piirilevylle.
Yleisemmällä pakkaamisella tarkoitetaan pakkaustekniikkaa, pakkausrunkoa ja alustaliitäntää kiinnitettyinä, kokoonpanona täydelliseksi järjestelmäksi tai elektroniikkalaitteiksi, ja varmistetaan koko järjestelmäsuunnittelun kokonaisvaltainen suorituskyky. Kaksi ensimmäistä määritelmää yhdistetään muodostamaan kapseloinnin yleinen käsite.
Miksi kapseloida?
Pakkauksella on suuri merkitys. Suunnittelusta valmistukseen kuluu pitkä prosessi IC -sirun saamiseksi. Siru on kuitenkin melko pieni ja ohut, ja se voi helposti naarmuuntua ja vaurioitua, jos sitä ei suojata ulkoisesti. Lisäksi sirun pienen koon vuoksi on vaikea asentaa se piirilevylle manuaalisesti ilman suurempaa koteloa. Tässä tulee kapselointitekniikka.
Paketin tehtävänä on sijoittaa, kiinnittää, tiivistää, suojata sirua ja parantaa sähkölämmitystehoa. Se toimii myös siltana sirun sisäisen maailman ja ulkoisen piirin välillä. Sirun koskettimet on kytketty johdoilla pakkauskotelon nastoihin, ja nämä nastat on liitetty muihin laitteisiin painetun levyn johtojen kautta. Siksi kapseloinnilla on tärkeä rooli integroiduissa piireissä.
Ensinnäkin sirupaketin rooli
1, suojaa
Puolijohdelastujen tuotantotyöpajoissa on erittäin tiukat tuotanto -olosuhteiden hallinta, vakiolämpötila, jatkuva kosteus, tiukka ilmapölyn rakeisuuden valvonta ja tiukat sähköstaattiset suojatoimenpiteet. Kuitenkin ympäristössä, jossa elämme, on täysin mahdotonta saada tällaisia olosuhteita. Alin lämpötila voi olla -40 ° C, korkea lämpötila voi olla 60 ° C ja kosteus voi nousta 100%: iin. Jos kyseessä on autotuote, sen käyttölämpötila voi olla jopa 120^C tai enemmän. Samaan aikaan on olemassa kaikenlaisia ulkoisia epäpuhtauksia, staattinen sähkö ja muut ongelmat voivat häiritä hauraaa sirua. Siksi kapselointi on tarpeen sirun paremman suojan ja hyvän työympäristön luomiseksi sirulle.
2, tuki
Tuella on kaksi toimintoa, joista toinen on sirun tukeminen, siru on kiinteä piirin liittämisen helpottamiseksi, toinen on muodostaa tietty muoto tukemaan koko laitetta pakkauksen päätyttyä, niin että koko laite on ei ole helppo vahingoittaa.
3, liitäntä
Liitännän tehtävänä on liittää sirun elektrodi ulkoiseen piiriin. Tappeja käytetään yhdistämään ulkoiseen piiriin, ja kultajohto yhdistää nastat sirun' piiriin. Liukupöytää käytetään sirun kuljettamiseen, epoksiliimaa kiinnitetään siru liukupöytään, tappeja käytetään koko laitteen tukemiseen ja muovirunkoa käytetään kiinnittämiseen ja suojaamiseen.
4, lämmöntuotto
Lämmönpoiston tehostamisessa otetaan huomioon, että kaikki puolijohdetuotteet tuottavat lämpöä toimiessaan, ja kun lämpö saavuttaa tietyn rajan, se vaikuttaa sirun normaaliin toimintaan. Itse asiassa pakkauksen eri materiaalit voivat viedä osan lämmöstä tietysti suurimman osan kuumasta sirusta pakkausmateriaalin läpi jäähdyttämisen lisäksi, mutta on myös harkittava lisämetallia tai tuuletinta siru paremman lämmöntuottovaikutuksen saavuttamiseksi.
5. Luotettavuus
Jokaisen paketin on muodostettava tietty luotettavuus, joka on tärkein mittausindeksi koko pakkausprosessissa. Alkuperäinen siru vaurioituu, kun se poistuu tietystä elinympäristöstä ja se on kapseloitava. Sirun käyttöikä riippuu pääasiassa pakkausmateriaalin valinnasta ja pakkausprosessista.
Kapseloinnin tyyppi ja prosessi
Yksittäisiä kotelointityyppejä on tällä hetkellä tuhansia eikä yhtenäistä järjestelmää niiden tunnistamiseksi. Jotkut on nimetty suunnittelunsa (DIP, litteä jne.), Jotkut rakenteellisten tekniikoidensa (laminoitu, CERDIP jne.) Mukaan, jotkut tilavuuden mukaan ja toiset sovelluksensa perusteella.
Hakupakkaustekniikka on käynyt läpi useita sukupolvia, tekniset indikaattorit ovat edenneet sukupolvea enemmän, mukaan lukien sirun pinta -alan ja pakkausalueen suhde on yhä lähempänä, käyttötaajuus on korkeampi ja korkeampi, lämmönkestävyys paranee ja parempi, ja nastan lukumäärä kasvaa, nastaväli pienenee ja paino pienenee, luotettavuus paranee, sitä on helpompi käyttää ja niin edelleen, ovat havaittavia muutoksia. Tämä artikkeli ei kata paljon täällä, kiinnostaa löytää ja oppia kapselointityypeistä.
Tässä on kapseloinnin pääprosessi:
Pakkausprosessi voidaan yleensä jakaa kahteen osaan siten, että prosessivaiheet ennen kuin muovipakkauksista tulee etuoperaatio, ja prosessin vaiheet muovauksen jälkeen tulevat takaisin. Perusprosessi sisältää: kiekkojen ohennus, kiekkojen leikkaaminen, lastujen kiinnitys, muovaustekniikka, kärpästen porauksen poisto, kylkiluiden leikkaus, juotoskoodaus ja muut prosessit, ja seuraavat vaiheet ovat kullekin vaiheelle ominaisia:
1, ensimmäinen kappale:
Takahiominen: Pyöreä peili (kiekko) on ohuen takana, jotta se saavuttaa pakkaamiseen tarvittavan paksuuden. Kun hiot takaosaa, teippaa etuosa suojaamaan piiri -aluetta. Irrota teippi jauhamisen jälkeen.
WaferSaw: Liitä pyöreä peili siniselle kalvolle, leikkaa pyöreä peili itsenäisiksi nopiksi ja puhdista nopat.
Valotarkastus: tarkista, onko jätettä
Hakkeen liimaus (DieAttach): lastunsidonta, hopeapastan kovetus (hapettumisen estämiseksi), lyijyhitsaus.
2, kappaleen jälkeen:
Ruiskupuristus: estä ulkoiset iskut, kapseloi tuote EMC: llä (muovinen tiivistysmateriaali) ja lämmön kovettuminen samanaikaisesti.
Laserkirjoitus: vastaavan sisällön kaiverrus tuotteeseen. Esimerkiksi: valmistuspäivä, erä jne.
Kovettuminen korkeassa lämpötilassa: suojaa IC: n sisäistä rakennetta ja eliminoi sisäinen jännitys.
Materiaalin ylivuoto: leikkaa kulmat.
Galvanointi: parantaa sähkönjohtavuutta, parantaa hitsattavuutta.
Osien muovaus jätteiden tarkastamiseksi.
Tämä on täydellinen sirupakettiprosessi. Chip -pakkausteknologia Kiinassa on ollut maailman eturintamassa, mikä tarjoaa hyvän pohjan sirun voimakkaalle kehittämiselle. Lähivuosina siruteollisuuden kokonaiskasvu säilyy yli 30 prosentissa. Tämä on erittäin vaikuttava kasvuvauhti ja tarkoittaa, että ala kaksinkertaistuu alle kolmessa vuodessa. Tällainen nopea kasvu hyödyttää kaikkia kolmea siruteollisuuden segmenttiä: suunnittelu, valmistus, pakkaus ja testaus (& "; suljettu testi &"). Uskon, että kiinalaisten ponnisteluilla suunnittelu- ja valmistustasomme pystyy jonain päivänä menemään maailmaan ja johtamaan The Timesia.