اخبار

بررسی اجمالی فناوری بستر IC
به آن برد حامل آی سی می گویند.بستری که برای بسته‌بندی تراشه‌های خالی IC استفاده می‌شود.
اثر:
(1) حمل تراشه های آی سی نیمه هادی.
(2) مدارهای داخلی برای انجام اتصال بین تراشه و برد مدار مرتب شده اند.
(3) از تراشه های آی سی محافظت، تعمیر و پشتیبانی کنید و کانال های اتلاف گرما را فراهم کنید.این یک محصول میانی است که بین تراشه و PCB ارتباط برقرار می کند.
تولد: اواسط دهه 1990.سابقه آن کمتر از 20 سال است.فرم‌های بسته‌بندی با چگالی بالا مدار مجتمع (IC) جدید که توسط BGA (Ball Grid Array) و CSP (Chip Scale Packaging) نشان داده شده‌اند، بیرون آمده‌اند که منجر به یک حامل جدید ضروری برای بسته‌بندی - بستر بسته‌بندی IC می‌شود.
* تاریخچه توسعه نیمه هادی ها: لوله الکترونیکی → ترانزیستور → مونتاژ سوراخ → بسته سطحی (SMT) → بسته مقیاس تراشه (CSP، BGA) → بسته سیستم (SIP)
*تکنولوژی برد چاپی و نیمه هادی به یکدیگر وابسته هستند، نزدیک هستند، نفوذ می کنند و از نزدیک با هم همکاری می کنند.فقط PCB می تواند عایق الکتریکی و اتصال الکتریکی بین تراشه ها و اجزای مختلف را درک کند و ویژگی های الکتریکی مورد نیاز را فراهم کند.
پارامترهای فنی لایه ها، 2-10 لایه.ضخامت صفحه، معمولاً 0.1-1.5 میلی متر؛
حداقل تحمل ضخامت صفحه * 0 میکرون.حداقل دیافراگم، از طریق سوراخ 0.1 میلی متر، سوراخ میکرو 0.03 میلی متر؛
*حداقل عرض/فاصله خط، 10 تا 80 میکرون؛
*حداقل عرض حلقه 50 میکرون
*تحمل کلی، 0~50 میکرون؛
* مسیرهای کور مدفون، امپدانس، مقاومت مدفون و ظرفیت خازنی.* پوشش سطح، نیکل / طلا، طلای نرم، طلای سخت، نیکل / پالادیوم / طلا و غیره.
*اندازه برد، ≤150*50mm (تک تخته حامل آی سی)؛
به عبارت دیگر، برد حامل آی سی به ریزتر، چگالی بالا، تعداد پین زیاد، حجم کوچک، سوراخ‌ها، دیسک‌ها و سیم‌های کوچکتر و یک لایه هسته فوق‌العاده نازک نیاز دارد.بنابراین، داشتن فناوری تراز بین لایه ای دقیق، فناوری تصویربرداری خط، فناوری آبکاری، فناوری حفاری و فناوری تصفیه سطح ضروری است.الزامات بالاتر در تمام جنبه ها برای قابلیت اطمینان محصول، تجهیزات و ابزار، مواد و مدیریت تولید مطرح می شود.بنابراین، آستانه فنی بستر IC بالا است و تحقیق و توسعه آسان نیست.
مشکلات فنی در مقایسه با تولید PCB سنتی، مشکلات فنی که بسترهای آی سی باید بر آن غلبه کنند:
(1) فناوری ساخت تخته هسته تخته هسته نازک است و به راحتی تغییر شکل می دهد، به ویژه زمانی که ضخامت تخته ≤ 0.2 میلی متر است، فناوری فرآیند مانند ساختار تخته، انبساط و انقباض تخته، پارامترهای لایه بندی، و سیستم موقعیت‌یابی بین لایه‌ای باید پیشرفت‌هایی را ایجاد کند تا کنترل فوق‌العاده مؤثری بر انحراف تخته هسته نازک و ضخامت لمینیت حاصل شود.
(2) فناوری میکرو متخلخل
* از جمله: فرآیند باز کردن پنجره برابر، فرآیند حفاری لیزری سوراخ کور، آبکاری مس سوراخ کور و فرآیند پر کردن سوراخ.
* Conformalmask جبران معقولی برای باز شدن سوراخ کور لیزری است و دیافراگم و موقعیت سوراخ کور مستقیماً توسط پنجره مسی باز شده مشخص می شود.
*شاخص های دخیل در حفاری لیزری ریز سوراخ ها: شکل سوراخ، نسبت دیافراگم بالا و پایین، حکاکی کناری، برآمدگی فیبر شیشه، باقیمانده چسب در پایین سوراخ و غیره.
*شاخص‌های دخیل در آبکاری مس سوراخ کور عبارتند از: قابلیت پر کردن سوراخ، حفره‌های کور، فرورفتگی‌ها و قابلیت اطمینان آبکاری مس.
*در حال حاضر اندازه منافذ ریز منافذ 50 ~ 100 میکرون است و تعداد سوراخ های روی هم به 3، 4 و 5 سفارش می رسد.
(3) شکل گیری الگو و فناوری آبکاری مس
* فناوری و کنترل جبران خط.تکنولوژی تولید خط خوب؛تکنولوژی کنترل یکنواختی ضخامت آبکاری مس؛فناوری کنترل میکرو فرسایش خط ریز
* عرض خط فعلی و فاصله مورد نیاز 20 تا 50 میکرون است.یکنواختی ضخامت آبکاری مس باید 18* میکرون باشد و یکنواختی اچ 90 ≥٪ است.
(4) فرآیند ماسک لحیم کاری* شامل فرآیند سوراخ پلاگین، فناوری چاپ ماسک لحیم کاری و غیره است.
*اختلاف ارتفاع سطح ماسک لحیم برد حامل آی سی کمتر از 10 میکرون است و اختلاف ارتفاع سطح ماسک لحیم کاری و پد بیش از 15 میکرون نیست.
(5) فن آوری تصفیه سطح
* یکنواختی ضخامت آبکاری نیکل/طلا.هم فرآیند آبکاری طلای نرم و هم فرآیند آبکاری طلای سخت در یک صفحه؛تکنولوژی فرآیند آبکاری نیکل/پالادیوم/طلا.
* پوشش سطح خطی، تکنولوژی درمان سطح انتخابی.
(6) قابلیت تست و فناوری تست قابلیت اطمینان محصول
* مجهز به دسته ای از تجهیزات/ابزارهای آزمایش متفاوت از کارخانه های PCB سنتی.
*بر فناوری تست قابلیت اطمینان که با فناوری های معمولی متفاوت است تسلط پیدا کنید.
(7) روی هم، بیش از ده جنبه از فناوری فرآیند در تولید بسترهای IC وجود دارد.
جبران پویا گرافیکی.فرآیند آبکاری گرافیکی برای یکنواختی ضخامت آبکاری مس.کنترل انبساط و انقباض مواد در کل فرآیند؛فرآیند تصفیه سطح، آبکاری انتخابی طلای نرم و طلای سخت، فناوری فرآیند نیکل / پالادیوم / طلا.
* تولید ورق تخته اصلی.
*فناوری تشخیص با قابلیت اطمینان بالا؛پردازش سوراخ میکرو؛
*اگر انباشته شدن سطح میکرو 3، 4، 5، فرآیند تولید.
* لمینیت های متعدد.لمینیت ≥ 4 بار؛حفاری ≥ 5 بار؛آبکاری ≥ 5 بار.* شکل گیری الگوی سیم و حکاکی؛
*سیستم تراز با دقت بالا؛
* فرآیند سوراخ پلاگین ماسک لحیم کاری، فرآیند میکرو سوراخ پر کردن آبکاری؛
طبقه بندی برد حامل آی سی
با بسته بندی متمایز می شود
(1) برد حامل BGA
*BallGridAiry، مخفف انگلیسی آن BGA، بسته آرایه کروی.
*برد این نوع پکیج ها اتلاف حرارت و عملکرد الکتریکی خوبی دارد و می توان تعداد پین های چیپ را بسیار افزایش داد.در بسته های آی سی با تعداد پین تعداد بیش از 300 استفاده می شود.
(2) برد حامل CSP
*CSP مخفف بسته بندی در مقیاس چیپ، بسته بندی مقیاس چیپ است.
*پکیج تک چیپ سبک و کوچک است و اندازه بسته بندی آن تقریباً به اندازه خود آی سی یا کمی بزرگتر است.در محصولات حافظه، محصولات ارتباطی و محصولات الکترونیکی با تعداد کمی پین استفاده می شود.
(3) برگردان تراشه
*انگلیسی آن FlipChip (FC) است که بسته ای است که در آن قسمت جلوی تراشه برگردانده شده است (Flip) و مستقیماً با برجستگی به برد حامل متصل می شود.
این نوع برد حامل دارای مزایای تداخل سیگنال کم، تلفات مدار اتصال کم، عملکرد الکتریکی خوب و اتلاف گرما کارآمد است.
(4) ماژول چند تراشه
*انگلیسی چند تراشه (MCM) است، چینی ماژول چند تراشه (تراشه) نامیده می شود.تراشه های متعدد با عملکردهای مختلف در یک بسته قرار می گیرند.
*این بهترین راه حل برای محصولات الکترونیکی است که سبک، نازک، کوتاه و کمتر از بی سیم پرسرعت باشند.برای کامپیوترهای رده بالا یا محصولات الکترونیکی با عملکرد ویژه.
*به دلیل وجود تراشه های متعدد در یک بسته، راه حل کاملی برای تداخل سیگنال، اتلاف حرارت، طراحی مدار نازک و ... وجود ندارد و محصولی است که به طور فعال در حال توسعه است.
با توجه به خواص مواد
(1) تخته حامل بسته تخته سفت و سخت
* بستر بسته بندی ارگانیک سفت و سخت ساخته شده از رزین اپوکسی، رزین BT و رزین ABF.مقدار خروجی آن اکثر بسترهای بسته بندی IC است.CTE (ضریب انبساط حرارتی) 13 تا 17 ppm/°C است.
(2) برد حامل بسته FPC
* بستر بسته بندی از مواد پایه انعطاف پذیر ساخته شده از رزین PI (پلی آمید) و PE (پلی استر)، CTE 13 × 27ppm / ℃ است.
(3) بستر سرامیکی
* بسترهای بسته بندی از مواد سرامیکی مانند آلومینا، نیترید آلومینیوم و کاربید سیلیکون ساخته شده اند.CTE بسیار کوچک است، 6-8ppm/℃.
تشخیص با تکنولوژی متصل
(1) تخته حامل اتصال سیم
*سیم طلایی آی سی و برد حامل را متصل می کند.
(2) تخته حامل TAB
*TAB—تولید بسته بندی باندینگ اتوماتیک نواری و حلقه ای باندینگ خودکار.* پین های داخلی تراشه با تراشه و پین های بیرونی با برد بسته متصل می شوند.
(3) حامل اتصال تراشه را برگردانید
*فیلپ چیپ، ویفر را زیر و رو کنید (فیلپ) و سپس مستقیماً به صورت بامپینگ (بامپینگ) به برد کریر وصل کنید.