Muitas empresas estão envolvidas apenas em uma parte da fabricação de chips. Por exemplo, huawei, Qualcomm, Apple, Mediatek, apenas chips de design; Empresas como TSMC, SMIC e Huahong só fazem chips, enquanto empresas como Ase e CHANGchang só testam chips. A participação da China no beta fechado no mundo também saltará de 22% em 2018 para 32% em 2025. O design e a fabricação de chips têm sido preocupados pelas pessoas. Hoje, apresentarei o último processo de produção de chips - tecnologia de encapsulamento de chips em teste de vedação de chips.
O pacote refere-se à carcaça usada para instalar chips de circuito integrados de semicondutores. Utilizando uma série de tecnologias, o chip na pasta de layout da estrutura fixa e conectada, terminal de chumbo e através do plástico isolante meio de vaso fixo, constituem a estrutura tridimensional geral do processo. Este conceito é uma definição estreita de encapsulamento. Coloquialmente, é para adicionar uma concha ao chip e fixá-lo na placa de circuito.
Embalagens mais generalizadas referem-se à engenharia de embalagens, ao corpo da embalagem e à conexão do substrato fixada, ao conjunto em um sistema completo ou equipamento eletrônico, e garantem o desempenho abrangente de toda a engenharia do sistema. As duas primeiras definições são combinadas para formar o conceito generalizado de encapsulamento.
Por que encapsular?
A embalagem é de grande importância. É preciso um longo processo desde o design até a fabricação para obter um chip IC. No entanto, um chip é bastante pequeno e fino, e pode ser facilmente arranhado e danificado se não estiver protegido externamente. Além disso, devido ao pequeno tamanho do chip, é difícil instalá-lo na placa de circuito manualmente sem usar uma carcaça maior. É aí que entra a tecnologia de encapsulamento.
O pacote tem o papel de colocar, fixar, vedar, proteger o chip e melhorar o desempenho do aquecimento elétrico. Também atua como uma ponte entre o mundo interno do chip e os circuitos externos. Os contatos no chip são conectados por fios aos pinos da caixa da embalagem, e esses pinos são conectados a outros dispositivos através de fios na placa impressa. Portanto, o encapsulamento desempenha um papel importante em circuitos integrados.
Primeiro, o papel do pacote de chips
1, a proteção de
As oficinas de produção de chips de semicondutores têm condições de produção muito rigorosas de controle, temperatura constante, umidade constante, controle rigoroso de granularidade do pó de ar e rigorosas medidas de proteção eletrostática, chip exposto apenas neste rigoroso controle ambiental não falhará. No entanto, o ambiente em que vivemos é completamente impossível ter tais condições. A temperatura baixa pode ser de -40°C, a temperatura máxima pode ser de 60°C, e a umidade pode chegar a 100%. Se for um produto automobilístico, sua temperatura de trabalho pode ser de até 120^C ou mais. Ao mesmo tempo, há todos os tipos de impurezas externas, eletricidade estática e outros problemas podem perturbar o frágil chip. Portanto, o encapsulamento é necessário para proteger melhor o chip e criar um bom ambiente de trabalho para o chip.
2, suporte
O suporte tem duas funções, uma é para suportar o chip, o chip é fixo para facilitar a conexão do circuito, a outra é formar uma determinada forma para suportar todo o dispositivo após a conclusão da embalagem, para que todo o dispositivo não seja fácil de danificar.
3, conexão
A função da conexão é conectar o eletrodo do chip ao circuito externo. Os pinos são usados para se conectar ao circuito externo, e o fio dourado conecta os pinos ao circuito do chip. A mesa de slides é usada para carregar o chip, o adesivo epóxi é usado para prender o chip à mesa de slides, os pinos são usados para suportar todo o dispositivo, e o corpo plástico é usado para proteger e proteger.
4, dissipação de calor
O aprimoramento da dissipação de calor leva em conta que todos os produtos semicondutores geram calor quando trabalham, e quando o calor atinge um certo limite, afetará o funcionamento normal do chip. Na verdade, os diversos materiais da embalagem em si podem tirar uma parte do calor, é claro, para a maior parte do chip quente, além de esfriar através do material de embalagem, mas também precisam considerar uma barbatana de metal adicional ou ventilador no chip para obter melhor efeito de dissipação de calor.
5. Confiabilidade
Qualquer pacote precisa formar uma certa confiabilidade, que é o índice de medição mais importante em todo o processo de embalagem. O chip original será danificado quando sair de um determinado ambiente vivo e precisa ser encapsulado. A vida útil do chip depende principalmente da escolha do material de embalagem e do processo de embalagem.
Tipo e processo de encapsulamento
Atualmente, existem milhares de tipos individuais de encapsulamento e nenhum sistema unificado para identificá-los. Alguns são nomeados por seu design (DIP, flat, etc.), alguns por suas técnicas estruturais (laminadas, CERDIP, etc.), algumas em volume, e outras por sua aplicação.
A tecnologia de embalagem de chips passou por várias gerações de mudanças, indicadores técnicos de geração avançada do que uma geração, incluindo a razão da área de chip e área de embalagem é cada vez mais próxima, a frequência de uso é cada vez maior, o desempenho de resistência ao calor está ficando cada vez melhor, e o número de pinos aumenta, o espaçamento do pino diminui e reduz o peso, melhorar a confiabilidade, é mais conveniente de usar e assim por diante, são mudanças perceptíveis. Este artigo não cobre muito aqui, interessado em encontrar e aprender sobre tipos de encapsulamento.
Aqui está o principal processo de encapsulamento:
O processo de embalagem pode ser geralmente dividido em duas partes, com as etapas do processo antes que as embalagens plásticas se tornem a operação frontal, e as etapas do processo após a moldagem se tornem a operação de volta. O processo básico inclui: afinação de wafer, corte de wafer, montagem de chips, tecnologia de moldagem, remoção de rebarbas de mosca, moldagem de corte de costelas, codificação de solda e outros processos, e as seguintes etapas são específicas para cada etapa:
1, o parágrafo frontal:
Backgrinding: O espelho redondo (wafer) é fino na parte de trás para alcançar a espessura necessária para a embalagem. Ao moer na parte de trás, grave a frente para proteger a área do circuito. Depois de moer, remova a fita.
WaferSaw: Cole o espelho circular na película azul, corte o espelho circular em dados independentes e, em seguida, limpe os Dados.
Inspeção de luz: confira se há resíduos
Ligação de chip (DieAttach) : ligação de chip, cura da pasta de prata (para evitar oxidação), soldagem de chumbo.
2, após o parágrafo:
Moldagem por injeção: evitar impacto externo, encapsular o produto com EMC (material de vedação de plástico) e endurecimento térmico ao mesmo tempo.
Digitação a laser: gravando o conteúdo correspondente no produto. Por exemplo: data de produção, lote, etc.
Cura de alta temperatura: proteja a estrutura interna do IC e elimine o estresse interno.
Para transbordar material: aparar cantos.
Eletroplacar: melhorar a condutividade elétrica, melhorar a soldabilidade.
Moldagem de seção para verificar os resíduos.
Este é um processo completo de pacote de chip. A tecnologia de embalagem de chips na China tem estado na vanguarda do mundo, o que nos fornece uma boa base para desenvolvermos vigorosamente o chip. Nos próximos anos, o crescimento global da indústria de chips será mantido em mais de 30%. Esta é uma taxa de crescimento muito impressionante e significa que a indústria dobrará de tamanho em menos de três anos. Esse rápido crescimento beneficiará todos os três segmentos da indústria de chips: design, fabricação, embalagem e testes (" teste fechado "). Acredito que, com os esforços dos chineses, nosso nível de design e fabricação um dia será capaz de ir ao mundo e liderar o The Times.