Mnoge tvrtke su uključene samo u jedan dio izrade čipova. Na primjer, Huawei, Qualcomm, Apple, Mediatek, samo dizajnerski čipovi; Tvrtke poput TSMC-a, SMIC-a i Huahonga prave samo čipove, dok tvrtke poput Asea i CHANGchanga testiraju samo čipove. Kineski udio zatvorene bete u svijetu također će skočiti s 22 posto u 2018. na 32 posto u 2025. godini. Dizajn i proizvodnja čipa bili su zabrinuti od strane ljudi. Danas ću predstaviti posljednji proces proizvodnje čipova - tehnologiju enkapsulacije čipova u testu brtvljenja čipova.
Paket se odnosi na kućište koje se koristi za ugradnju poluvodičkih integriranih strujnih čipova. Koristeći niz tehnologija, čip na rasporedu okvira lijepi fiksnu i povezanu, olovni terminal i kroz plastični izolacijski medij potting fiksni, čine cjelokupnu trodimenzionalnu strukturu procesa. Ovaj koncept je uska definicija enkapsulacije. Kolokvijalno, to je dodavanje ljuske čipu i pričvršćivanje na pločicu.
Generaliziranija ambalaža odnosi se na inženjering ambalaže, fiksno tijelo za pakiranje i priključak podloge, montažu u kompletan sustav ili elektroničku opremu te osiguravanje sveobuhvatnih performansi cjelokupnog sistemskog inženjeringa. Prve dvije definicije kombiniraju se kako bi se oblikovao generalizirani koncept enkapsulacije.
Zašto enkapsulirat?
Pakiranje je od velikog značaja. Potreban je dug proces od dizajna do proizvodnje kako bi se dobio IC čip. Međutim, čip je prilično mali i tanak, a može se lako ogrebati i oštetiti ako nije zaštićen izvana. Osim toga, zbog male veličine čipa, teško ga je ručno instalirati na pločicu bez korištenja većeg kućišta. Ovdje dolazi tehnologija enkapsulacije.
Paket ima ulogu postavljanja, pričvršćivanja, brtvljenja, zaštite čipa i poboljšanja performansi električnog grijanja. Također djeluje kao most između unutarnjeg svijeta čipa i vanjskih sklopova. Kontakti na čipu povezani su žicama s iglama kućišta pakiranja, a te su igle spojene na druge uređaje putem žica na tiskanoj ploči. Stoga enkapsulacija igra važnu ulogu u integriranim krugovima.
Prvo, uloga paketa čipova
1, zaštita
Radionice za proizvodnju poluvodičkih čipova imaju vrlo strogu kontrolu uvjeta proizvodnje, stalnu temperaturu, stalnu vlažnost zraka, strogu kontrolu granularnosti prašine zraka i stroge elektrostatičke mjere zaštite, izloženi čip samo u ovoj strogoj kontroli okoliša neće propasti. Međutim, okruženje u kojem živimo potpuno je nemoguće imati takve uvjete. Niska temperatura može biti -40 °C, visoka temperatura može biti 60 ° C, a vlažnost može doseći 100%. Ako se radi o automobilskom proizvodu, njegova radna temperatura može biti i do 120^C ili više. U isto vrijeme, postoje sve vrste vanjskih nečistoća, statički elektricitet i drugi problemi mogu poremetiti krhki čip. Stoga je potrebna enkapsulacija kako bi se čip bolje zaštitio i stvorio dobro radno okruženje za čip.
2, podrška
Nosač ima dvije funkcije, jedna je podrška čipu, čip je fiksiran kako bi se olakšalo spajanje kruga, a druga je formiranje određenog oblika koji podržava cijeli uređaj nakon završetka pakiranja, tako da cijeli uređaj nije lako oštetiti.
3, veza
Funkcija veze je spajanje elektrode čipa na vanjski krug. Igle se koriste za spajanje na vanjski krug, a zlatna žica povezuje igle s krugom čipa. Klizni stol se koristi za nošenje čipa, epoksidno ljepilo se koristi za pričvršćivanje čipa na klizni stol, igle se koriste za podupiranje cijelog uređaja, a plastično tijelo se koristi za zaštitu i zaštitu.
4, rasipanje topline
Poboljšanje rasipanja topline uzima u obzir da svi poluvodički proizvodi stvaraju toplinu kada rade, a kada toplina dosegne određenu granicu, to će utjecati na normalan rad čipa. Zapravo, različiti materijali samog pakiranja mogu oduzeti dio topline, naravno, za većinu vrućeg čipa, osim hlađenja kroz materijal za pakiranje, ali također trebaju razmotriti dodatnu metalnu peraju ili ventilator na čipu kako bi se postigao bolji učinak rasipanja topline.
5. Pouzdanost
Svaki paket mora formirati određenu pouzdanost, što je najvažniji indeks mjerenja u cijelom procesu pakiranja. Izvorni čip bit će oštećen kada napusti određeno životno okruženje i treba ga kapsulirati. Radni vijek čipa uglavnom ovisi o izboru ambalažnog materijala i procesu pakiranja.
Vrsta i proces enkapsulacije
Trenutno postoje tisuće pojedinačnih vrsta enkapsulacije i nema jedinstvenog sustava koji bi ih identificirao. Neki su nazvani po svom dizajnu (DIP, stan, itd.), Neki po svojim strukturnim tehnikama (laminirani, CERDIP, itd.), Neki po volumenu, a drugi po njihovoj primjeni.
Tehnologija pakiranja čipova prošla je kroz nekoliko generacija promjena, tehnički pokazatelji napredne generacije od generacije, uključujući omjer područja čipa i područja pakiranja sve je bliže, učestalost uporabe je sve veća i veća, performanse otpornosti na toplinu postaju sve bolje i bolje, a pin broj se povećava, smanjuje se razmak između pinova i smanjuje težina, poboljšati pouzdanost, prikladnije je koristiti i tako dalje, primjetne su promjene. Ovaj članak ovdje ne pokriva mnogo, zainteresiran da pronađe i nauči o vrstama enkapsulacije.
Ovdje je glavni proces enkapsulacije:
Proces pakiranja općenito se može podijeliti na dva dijela, s procesnim koracima prije nego što plastična ambalaža postane prednji rad, a koraci procesa nakon oblikovanja postaju stražnji rad. Osnovni proces uključuje: stanjivanje pločica, rezanje pločica, montažu strugotina, tehnologiju oblikovanja, uklanjanje mušica, oblikovanje rebara, kodiranje lemljenja i druge procese, a sljedeći koraci specifični su za svaki korak:
1, prednji odlomak:
Backgrinding: Okruglo ogledalo (pločica) je tanko na stražnjoj strani kako bi se postigla debljina potrebna za pakiranje. Prilikom brušenja na stražnjoj strani zalijepite prednji dio kako biste zaštitili područje kruga. Nakon brušenja uklonite traku.
WaferSaw: Zalijepite kružno ogledalo na plavi film, izrežite kružno ogledalo na neovisne kockice, a zatim očistite kockice.
Svjetlosni pregled: provjerite ima li otpada
Vezivanje čipa (DieAttach) : lijepljenje strugotinom, sušenje srebrnom pastom (kako bi se spriječila oksidacija), olovno zavarivanje.
2, nakon odlomka:
Injekcijsko prešanje: spriječite vanjski utjecaj, obložite proizvod EMC-om (plastičnim brtvenim materijalom) i istovremeno stvrdnite toplinu.
Lasersko tipkanje: graviranje odgovarajućeg sadržaja na proizvodu. Na primjer: datum proizvodnje, serija itd.
Visokotemperaturno stvrdnjavanje: zaštitite unutarnju strukturu IC-a i uklonite unutarnji stres.
Za prelijevanje materijala: obrežite kutove.
Galvaniziranje: poboljšati električnu vodljivost, poboljšati zavarljivost.
Oblikovanje sekcija za provjeru otpadnih proizvoda.
Ovo je kompletan proces paketa čipova. Tehnologija pakiranja čipova u Kini bila je na čelu svijeta, što nam pruža dobar temelj za snažan razvoj čipa. U sljedećih nekoliko godina ukupni rast industrije čipova zadržat će se na više od 30%. To je vrlo impresivna stopa rasta i znači da će se industrija udvostručiti za manje od tri godine. Takav brzi rast koristit će sva tri segmenta industrije čipova: dizajn, proizvodnja, pakiranje i testiranje (" zatvoreni test "). Vjerujem da će uz napore Kineza, naša razina dizajna i proizvodnje jednog dana moći otići u svijet i voditi The Times.