集成电路包装过程

2023年5月11日,

集成电路包装过程导致各种形状和大小的ICs

如果在小包装好东西来,芯片制造商采取了合乎逻辑的极端:在较小的包更好的东西来。电子产品的一般趋势和改进的性能随着时间的推移,小尺寸,和制造技术的进步降低了系统占据整个房间到便携设备使用。

对于工程师来说,这不仅仅是这么简单选择可用的最小的部分,然而。像所有的产品开发,有权衡考虑诸如成本、可靠性、热性能等。根据最终产品的目标,具体的集成电路包装过程将适应提高最终产品的适用性设计意图。

集成电路封装类型

	优势	缺点
表面安装技术(SMT)	同样的组件,一个较小的规模比通孔包装允许密集的程序集好的设备强度之间的权衡(冲击/振动),适合大批量生产	手工焊接是缓慢的和不精确的通孔的包装
通孔(TH)	明显的大小允许为原型和概念验证板手工焊接 TH针可以提供更好的机械支持大型包装设备	需要最土地模式和间隙空间的集成电路技术
芯片规模	甚至小于SMT(包降至120%的芯片大小)可以减少土地模式空间需求和体重的95% 消除键连接减少寄生现象,提高了信号的速度	短连接的延性较低,可以破解如果有热膨胀系数的不匹配(CTE)董事会和设备
模块组装	包含多个相同或不同的芯片组装在一个统一的死可以提高电和热性能小说芯片组件允许三维空间的利用率	打开模具和测试模块的可用性可能造成问题在系统级组装

晶圆:准备死亡

集成电路的制造始于硅片。在一系列的步骤类似于裸板的制备在PCB制造、光刻胶是精心放置在晶片保护所需的基础半导体蚀刻掉多余之前。从那里,制造发散:

水制造

很难简洁地总结了集成电路包装过程,在包类型本身定义的一部分。这不会太奇怪,毕竟形式服从功能,但广泛的IC包列表意味着设备之间离职过程有重要的影响。大多数一般来说,一个集成电路装配将包括:

成型,提供了封装IC。不同的材料提供的性能和成本权衡根据装配和单个组件的需求质量:
1. 塑料,塑料是最常见的模具成本的目的。身体吸湿,和快速温度波动没有pre-bake无害任何水分蒸发会导致灾难性故障的设备,类似于一个出气的。这种吸湿自然也呈现塑性体ICs更容易受到腐蚀和污染物进入。
2. 陶瓷——比塑料更适合高性能和可靠性应用程序由于身体的气密密封。一般陶瓷具有优良的绝缘性能结合热导率高;这意味着更大的弹性温度循环和较长的使用寿命。
3. 金属,可用气密密封的最高水平以及扩展为特别要求的环境温度范围内使用。
标记,用于添加标志、标识、字符、字体、或然数等为识别组件的身体。
dtf -简称deflash,苗条的身段,形式,和基板。
1. Deflash——清理多余的塑料成型后剩余材料。
2. 削减,削减dambar,用于机械支持领导反对另一个生产过程删除电短裤。
3. 形式——操作所需的通向最终的形状和位置正确的接口与土地模式,优秀的焊料键形成等。
4. 分离——类似于路由的PCB板,这从引线框中删除个人ICs。
领导完成- - - - - -应用一个金属板或外套,可以保护身体免受腐蚀和磨损,可能会影响一个焊点的完整性。

从这里,组件测试来验证功能和性能。正如PCB,设备必须保证在征税的操作环境。老化测试将用于删除任何婴儿死亡率芯片的生产运行,但这样做介绍了衰老的IC。它是至关重要的,老化测试发生在缺陷检测的最低比率,任何额外的时间在过程中可以减少使用寿命,影响加工的可靠性。

冗长的IC制造过程的结果是一个离散的组件,可以在多个包支持不同的系统级的集成。不同的包也可能强调某些属性的组件:

最紧凑的包将在高密度配售青睐。单位成本可能会增加和热性能可能会降低相比,大的包。
更大的领导或热选项卡增加土地的大小模式但将提供优越的热路由。
SMD和通孔包将需要完全不同的焊接方法应用程序连接到董事会。SMD优先在浓密的设计由于体积小和大的路由空间,作为领导位置的通孔组件需要钻洞。然而,在许多情况下通孔技术是设计师更大的好处,比如在原型和小批量的,低技术含量的运行,利用手焊。

一个好的设计可以让一些等组件的选择余地,不可用特定的包不颠覆生产。同时,严重制约董事会可以受益匪浅组件选择,优化空间,性能和功能。