Fabricació i fabricació de microelectrònica i semiconductors

Moltes de les nostres tècniques i processos de nanofabricació, microfabricació i mesofabricació que s'expliquen a la resta de menús es poden utilitzar per a MICROELECTRONICS MANUFACTURING_cc781905-5cde-31905-5cde-3194-b3b3b-136bad5cf58d Tanmateix, a causa de la importància de la microelectrònica en els nostres productes, aquí ens centrarem en les aplicacions específiques d'aquests processos. Els processos relacionats amb la microelectrònica també es coneixen com a SEMICONDUCTOR FABRICATION processes. Els nostres serveis de disseny i fabricació d'enginyeria de semiconductors inclouen:

 

 

 

- Disseny, desenvolupament i programació de la placa FPGA

 

- Serveis de foneria de microelectrònica: disseny, prototipatge i fabricació, serveis de tercers

 

- Preparació d'hòsties de semiconductors: tallat a daus, esmolat posterior, aprimament, col·locació de retícules, classificació de matrius, selecció i col·locació, inspecció

 

- Disseny i fabricació de paquets microelectrònics: disseny i fabricació tant de prestatge com personalitzats

 

- Montatge i embalatge i prova d'IC Semiconductor: unió de matriu, filferro i xip, encapsulació, muntatge, marcatge i marca

 

- Marcs de plom per a dispositius semiconductors: disseny i fabricació tant de prestatge com personalitzats

 

- Disseny i fabricació de dissipadors de calor per a microelectrònica: disseny i fabricació tant de prestatge com personalitzats

 

- Disseny i fabricació de sensors i actuadors: disseny i fabricació tant de prestatge com personalitzats

 

- Disseny i fabricació de circuits optoelectrònics i fotònics

 

 

 

Examinem les tecnologies de prova i fabricació de microelectrònica i semiconductors amb més detall perquè pugueu comprendre millor els serveis i productes que oferim.

 

 

 

Disseny i desenvolupament i programació de plaques FPGA: les matrius de portes programables en camp (FPGA) són xips de silici reprogramables. Contràriament als processadors que es troben als ordinadors personals, programar una FPGA reconnecta el propi xip per implementar la funcionalitat de l'usuari en lloc d'executar una aplicació de programari. Utilitzant blocs lògics preconstruïts i recursos d'encaminament programables, els xips FPGA es poden configurar per implementar una funcionalitat de maquinari personalitzada sense utilitzar una placa de prova i un soldador. Les tasques d'informàtica digital es realitzen en programari i es compilen en un fitxer de configuració o flux de bits que conté informació sobre com s'han de connectar els components. Els FPGA es poden utilitzar per implementar qualsevol funció lògica que un ASIC pugui realitzar i són completament reconfigurables i se'ls pot donar una "personalitat" completament diferent recompilant una configuració de circuit diferent. Els FPGA combinen les millors parts dels circuits integrats específics de l'aplicació (ASIC) i dels sistemes basats en processadors. Aquests beneficis inclouen els següents:

 

 

 

• Temps de resposta d'E/S més ràpids i funcionalitat especialitzada

 

• Superació de la potència de càlcul dels processadors de senyal digital (DSP)

 

• Prototipatge ràpid i verificació sense el procés de fabricació d'ASIC personalitzats

 

• Implementació de funcionalitats personalitzades amb la fiabilitat del maquinari determinista dedicat

 

• Actualitzable en camp eliminant la despesa de redisseny i manteniment personalitzat d'ASIC

 

 

 

Els FPGA proporcionen velocitat i fiabilitat, sense requerir grans volums per justificar la gran despesa inicial del disseny ASIC personalitzat. El silici reprogramable també té la mateixa flexibilitat que el programari que s'executa en sistemes basats en processadors i no està limitat pel nombre de nuclis de processament disponibles. A diferència dels processadors, els FPGA són realment paral·lels, de manera que les diferents operacions de processament no han de competir pels mateixos recursos. Cada tasca de processament independent s'assigna a una secció dedicada del xip i pot funcionar de manera autònoma sense cap influència d'altres blocs lògics. Com a resultat, el rendiment d'una part de l'aplicació no es veu afectat quan s'afegeix més processament. Alguns FPGA tenen funcions analògiques a més de funcions digitals. Algunes característiques analògiques comunes són la velocitat de gir programable i la força de la unitat a cada pin de sortida, que permet a l'enginyer establir velocitats lentes en pins lleugerament carregats que, d'altra manera, sonarien o acoblarien de manera inacceptable, i establir velocitats més fortes i ràpides en pins amb molta càrrega a alta velocitat. canals que d'altra manera s'executarien massa lentament. Una altra característica analògica relativament comuna són els comparadors diferencials als pins d'entrada dissenyats per connectar-se a canals de senyalització diferencials. Alguns FPGA de senyal mixt tenen convertidors perifèrics analògic-digital (ADC) i convertidors digital-analògic (DAC) integrats amb blocs de condicionament de senyal analògic que els permeten funcionar com un sistema en un xip.

 

 

 

Breument, els 5 principals avantatges dels xips FPGA són:

 

1. Bon rendiment

 

2. Temps curt al mercat

 

3. Baix cost

 

4. Alta fiabilitat

 

5. Capacitat de manteniment a llarg termini

 

 

 

Bon rendiment: amb la seva capacitat d'acomodar el processament paral·lel, els FPGA tenen una millor potència de càlcul que els processadors de senyal digital (DSP) i no requereixen execució seqüencial com a DSP i poden aconseguir més cicles per rellotge. El control d'entrades i sortides (I/O) a nivell de maquinari proporciona temps de resposta més ràpids i una funcionalitat especialitzada per adaptar-se a les necessitats de l'aplicació.

 

 

 

Temps curt de comercialització: els FPGA ofereixen flexibilitat i capacitats de prototipat ràpid i, per tant, un temps de comercialització més curt. Els nostres clients poden provar una idea o concepte i verificar-lo al maquinari sense passar pel llarg i costós procés de fabricació del disseny ASIC personalitzat. Podem implementar canvis incrementals i iterar en un disseny FPGA en poques hores en lloc de setmanes. El maquinari comercial disponible també està disponible amb diferents tipus d'E/S ja connectats a un xip FPGA programable per l'usuari. La creixent disponibilitat d'eines de programari d'alt nivell ofereix nuclis IP valuosos (funcions preconstruïdes) per a un control avançat i processament de senyal.

 

 

 

Baix cost: les despeses d'enginyeria no recurrent (NRE) dels dissenys ASIC personalitzats superen les de les solucions de maquinari basades en FPGA. La gran inversió inicial en ASIC es pot justificar per als OEM que produeixen molts xips per any, però molts usuaris finals necessiten una funcionalitat de maquinari personalitzada per als molts sistemes en desenvolupament. El nostre FPGA de silici programable us ofereix alguna cosa sense costos de fabricació ni llargs terminis de muntatge. Els requisits del sistema sovint canvien amb el temps, i el cost de fer canvis incrementals als dissenys FPGA és insignificant en comparació amb la gran despesa de tornar a girar un ASIC.

 

 

 

Alta fiabilitat: les eines de programari proporcionen l'entorn de programació i els circuits FPGA són una implementació real de l'execució del programa. Els sistemes basats en processadors solen incloure múltiples capes d'abstracció per ajudar a programar tasques i compartir recursos entre diversos processos. La capa de controladors controla els recursos de maquinari i el sistema operatiu gestiona la memòria i l'amplada de banda del processador. Per a qualsevol nucli de processador donat, només es pot executar una instrucció alhora, i els sistemes basats en processadors corren contínuament el risc que les tasques crítiques de temps s'ajudin mútuament. Els FPGA, no utilitzen sistemes operatius, plantegen problemes mínims de fiabilitat amb la seva veritable execució paral·lela i un maquinari determinista dedicat a cada tasca.

 

 

 

Capacitat de manteniment a llarg termini: els xips FPGA es poden actualitzar en camp i no requereixen el temps i el cost que comporta el redisseny de l'ASIC. Els protocols de comunicació digital, per exemple, tenen especificacions que poden canviar amb el temps, i les interfícies basades en ASIC poden provocar problemes de manteniment i compatibilitat cap endavant. Al contrari, els xips FPGA reconfigurables poden mantenir-se al dia amb les modificacions futures potencialment necessàries. A mesura que els productes i sistemes maduren, els nostres clients poden fer millores funcionals sense gastar temps en redissenyar el maquinari i modificar els dissenys de la placa.

 

 

 

Serveis de foneria de microelectrònica: els nostres serveis de foneria de microelectrònica inclouen disseny, prototipat i fabricació, serveis de tercers. Oferim als nostres clients assistència durant tot el cicle de desenvolupament del producte, des del suport de disseny fins a la creació de prototips i suport de fabricació de xips de semiconductors. El nostre objectiu en els serveis de suport al disseny és permetre un enfocament correcte per primera vegada per als dissenys digitals, analògics i de senyal mixt de dispositius semiconductors. Per exemple, hi ha disponibles eines de simulació específiques de MEMS. Els Fabs que poden gestionar hòsties de 6 i 8 polzades per a CMOS i MEMS integrats estan al vostre servei. Oferim als nostres clients suport de disseny per a totes les principals plataformes d'automatització del disseny electrònic (EDA), subministrant models correctes, kits de disseny de processos (PDK), biblioteques analògiques i digitals i suport de disseny per a la fabricació (DFM). Oferim dues opcions de prototipat per a totes les tecnologies: el servei Multi Product Wafer (MPW), on es processen diversos dispositius en paral·lel en una hòstia, i el servei Multi Level Mask (MLM) amb quatre nivells de màscara dibuixats sobre la mateixa retícula. Són més econòmics que el conjunt complet de màscares. El servei MLM és molt flexible en comparació amb les dates fixes del servei MPW. Les empreses poden preferir la subcontractació de productes de semiconductors a una foneria de microelectrònica per diverses raons, com ara la necessitat d'una segona font, l'ús de recursos interns per a altres productes i serveis, la voluntat de no fer fables i reduir el risc i la càrrega d'executar una fàbrica de semiconductors... etc. AGS-TECH ofereix processos de fabricació de microelectrònica de plataforma oberta que es poden reduir per a petites tirades d'hòsties, així com per a la fabricació massiva. En determinades circumstàncies, les vostres eines de fabricació de microelectrònica o MEMS existents o conjunts d'eines complets es poden transferir com a eines enviades o eines venudes des de la vostra fàbrica al nostre lloc de fabricació, o els vostres productes de microelectrònica i MEMS existents es poden redissenyar mitjançant tecnologies de procés de plataforma oberta i portats a un procés disponible a la nostra fàbrica. Això és més ràpid i econòmic que una transferència de tecnologia personalitzada. Si es desitja, però, es poden transferir els processos de fabricació de microelectrònica / MEMS existents del client.

 

 

 

Preparació d'hòsties de semiconductors:  Si ho desitgen els clients després de la microfabricació de les hòsties, realitzem operacions de tallat, esmolat, aprimament, col·locació de retícules, classificació de matrius, recollida i col·locació, operacions d'inspecció en hòsties de semiconductors. El processament d'hòsties de semiconductors implica metrologia entre els diferents passos de processament. Per exemple, els mètodes de prova de pel·lícula prima basats en ellipsometria o reflectometria s'utilitzen per controlar estrictament el gruix de l'òxid de la porta, així com el gruix, l'índex de refracció i el coeficient d'extinció de la fotoresistència i altres recobriments. Utilitzem equips de prova d'hòsties de semiconductors per verificar que les hòsties no han estat danyades per les etapes de processament anteriors fins a la prova. Un cop finalitzats els processos frontals, els dispositius microelectrònics semiconductors se sotmeten a una varietat de proves elèctriques per determinar si funcionen correctament. Ens referim a la proporció de dispositius microelectrònics a l'hòstia que es troba que funcionen correctament com a "rendiment". Les proves dels xips de microelectrònica a l'hòstia es duen a terme amb un provador electrònic que pressiona petites sondes contra el xip semiconductor. La màquina automatitzada marca cada xip de microelectrònica dolent amb una gota de colorant. Les dades de prova de les hòsties es registren en una base de dades d'ordinador central i els xips de semiconductors s'ordenen en contenidors virtuals segons límits de prova predeterminats. Les dades de binning resultants es poden representar gràficament, o registrar-se, en un mapa d'hòsties per rastrejar defectes de fabricació i marcar fitxes defectuoses. Aquest mapa també es pot utilitzar durant el muntatge i l'envasament de les hòsties. A les proves finals, els xips microelectrònics es tornen a provar després de l'embalatge, perquè poden faltar cables d'enllaç o el rendiment analògic es pot veure alterat pel paquet. Després de provar una hòstia de semiconductors, normalment es redueix el gruix abans de marcar l'hòstia i després trencar-la en matrius individuals. Aquest procés s'anomena tallat a daus d'hòsties de semiconductors. Utilitzem màquines automatitzades de recollida i col·locació fabricades especialment per a la indústria de la microelectrònica per classificar les matrius de semiconductors bones i dolentes. Només s'embalen els xips de semiconductors bons i no marcats. A continuació, en el procés d'embalatge de plàstic o ceràmica microelectrònica muntem la matriu de semiconductor, connectem les pastilles de matriu als pins del paquet i segellem la matriu. Els filferros d'or minúsculs s'utilitzen per connectar els coixinets als pins mitjançant màquines automatitzades. El paquet a escala de xips (CSP) és una altra tecnologia d'envasament de microelectrònica. Un paquet de plàstic en línia dual (DIP), com la majoria dels paquets, és diverses vegades més gran que la matriu de semiconductor real col·locada a l'interior, mentre que els xips CSP tenen gairebé la mida de la matriu de microelectrònica; i es pot construir un CSP per a cada matriu abans de tallar l'hòstia semiconductora. Els xips de microelectrònica empaquetats es tornen a provar per assegurar-se que no es danyin durant l'envasat i que el procés d'interconnexió de matriu a pin s'ha completat correctament. Amb làsers, després gravarem els noms i números dels xips al paquet.

 

 

 

Disseny i fabricació de paquets microelectrònics: oferim tant disseny i fabricació de paquets microelectrònics com personalitzats. Com a part d'aquest servei, també es realitza la modelització i simulació de paquets microelectrònics. El modelatge i la simulació garanteixen el disseny virtual d'experiments (DoE) per aconseguir la solució òptima, en lloc de provar paquets al camp. Això redueix el cost i el temps de producció, especialment per al desenvolupament de nous productes en microelectrònica. Aquest treball també ens dóna l'oportunitat d'explicar als nostres clients com el muntatge, la fiabilitat i les proves afectaran els seus productes microelectrònics. L'objectiu principal dels envasos microelectrònics és dissenyar un sistema electrònic que satisfà els requisits d'una aplicació concreta a un cost raonable. A causa de les moltes opcions disponibles per interconnectar i allotjar un sistema microelectrònic, l'elecció d'una tecnologia d'embalatge per a una aplicació determinada necessita una avaluació experta. Els criteris de selecció dels paquets de microelectrònica poden incloure alguns dels següents factors tecnològics:

 

-Cablabilitat

 

-Rendiment

 

-Cost

 

-Propietats de dissipació de calor

 

-Rendiment de blindatge electromagnètic

 

-Resistència mecànica

 

- Fiabilitat

 

Aquestes consideracions de disseny dels paquets de microelectrònica afecten la velocitat, la funcionalitat, les temperatures de la unió, el volum, el pes i molt més. L'objectiu principal és seleccionar la tecnologia d'interconnexió més rendible i més fiable. Utilitzem mètodes d'anàlisi i programari sofisticats per dissenyar paquets de microelectrònica. L'embalatge de microelectrònica s'ocupa del disseny de mètodes per a la fabricació de sistemes electrònics en miniatura interconnectats i la fiabilitat d'aquests sistemes. Concretament, l'embalatge de microelectrònica implica l'encaminament dels senyals mantenint la integritat del senyal, distribuint terra i potència als circuits integrats de semiconductors, dispersant la calor dissipada mentre es manté la integritat estructural i material i protegint el circuit dels perills ambientals. En general, els mètodes per empaquetar circuits integrats microelectrònics impliquen l'ús d'un PWB amb connectors que proporcionen les E/S del món real a un circuit electrònic. Els enfocaments tradicionals d'envasament de microelectrònica impliquen l'ús d'envasos individuals. El principal avantatge d'un paquet d'un sol xip és la capacitat de provar completament l'IC de microelectrònica abans d'interconnectar-lo amb el substrat subjacent. Aquests dispositius semiconductors empaquetats estan muntats per un forat passant o muntats en superfície al PWB. Els paquets de microelectrònica muntats a la superfície no requereixen forats per passar per tota la placa. En canvi, els components de microelectrònica muntats a la superfície es poden soldar a ambdós costats del PWB, permetent una densitat de circuit més gran. Aquest enfocament s'anomena tecnologia de muntatge en superfície (SMT). L'addició de paquets d'estil de matriu d'àrea, com ara matrius de quadrícula de boles (BGA) i paquets d'escala de xip (CSP) fa que SMT sigui competitiu amb les tecnologies d'embalatge de microelectrònica de semiconductors de més alta densitat. Una tecnologia d'embalatge més nova implica la connexió de més d'un dispositiu semiconductors a un substrat d'interconnexió d'alta densitat, que després es munta en un paquet gran, proporcionant tant pins d'E/S com protecció ambiental. Aquesta tecnologia de mòdul multixip (MCM) es caracteritza encara més per les tecnologies de substrat utilitzades per interconnectar els circuits integrats connectats. MCM-D representa multicapa dielèctrica i metàl·lica de pel·lícula fina dipositada. Els substrats MCM-D tenen les densitats de cablejat més altes de totes les tecnologies MCM gràcies a les sofisticades tecnologies de processament de semiconductors. MCM-C es refereix a substrats "ceràmics" multicapa, cuits a partir de capes alternes apilades de tintes metàl·liques apantallades i làmines de ceràmica sense cocció. Amb MCM-C obtenim una capacitat de cablejat moderadament densa. MCM-L es refereix a substrats multicapa fets de "laminats" PWB apilats i metal·litzats, que es modelen individualment i després es laminen. Abans era una tecnologia d'interconnexió de baixa densitat, però ara MCM-L s'apropa ràpidament a la densitat de les tecnologies d'envasament de microelectrònica MCM-C i MCM-D. La tecnologia d'embalatge de microelectrònica de connexió directa (DCA) o chip-on-board (COB) implica muntar els circuits integrats de microelectrònica directament al PWB. Un encapsulant de plàstic, que s'"globa" sobre l'IC nu i després es cura, proporciona protecció ambiental. Els circuits integrats de microelectrònica es poden interconnectar al substrat mitjançant mètodes d'unió de filferro o xip. La tecnologia DCA és especialment econòmica per als sistemes que estan limitats a 10 circuits integrats de semiconductors o menys, ja que un nombre més gran de xips pot afectar el rendiment del sistema i els conjunts DCA poden ser difícils de retreballar. Un avantatge comú a les opcions d'embalatge DCA i MCM és l'eliminació del nivell d'interconnexió del paquet IC de semiconductors, que permet una proximitat més propera (retards de transmissió del senyal més curts) i una inductància del cable reduïda. El principal desavantatge d'ambdós mètodes és la dificultat d'adquirir circuits integrats microelectrònics totalment provats. Altres desavantatges de les tecnologies DCA i MCM-L inclouen una mala gestió tèrmica gràcies a la baixa conductivitat tèrmica dels laminats PWB i un pobre coeficient d'expansió tèrmica entre la matriu de semiconductor i el substrat. La solució del problema de desajustament de l'expansió tèrmica requereix un substrat interposador com ara el molibdè per a la matriu unida per filferro i un epoxi de subompliment per a la matriu de xip. El mòdul portador multixip (MCCM) combina tots els aspectes positius de DCA amb la tecnologia MCM. El MCCM és simplement un petit MCM en un suport metàl·lic prim que es pot unir o connectar mecànicament a un PWB. El fons metàl·lic actua com a dissipador de calor i com a interposador d'estrès per al substrat MCM. El MCCM té cables perifèrics per a la unió de filferro, soldadura o unió de pestanyes a un PWB. Els circuits integrats de semiconductors nus estan protegits mitjançant un material de part superior. Quan us poseu en contacte amb nosaltres, parlarem de la vostra aplicació i requisits per triar la millor opció d'embalatge de microelectrònica per a vosaltres.

 

 

 

Muntatge i embalatge i prova d'IC de semiconductors: com a part dels nostres serveis de fabricació de microelectrònica, oferim unió de matrius, filferro i xip, encapsulació, muntatge, marcatge i marca, proves. Perquè funcioni un xip de semiconductors o un circuit microelectrònic integrat, cal connectar-lo al sistema que controlarà o al qual donarà instruccions. El conjunt de microelectrònica IC proporciona les connexions per a la transferència d'energia i informació entre el xip i el sistema. Això s'aconsegueix connectant el xip de microelectrònica a un paquet o connectant-lo directament a la PCB per a aquestes funcions. Les connexions entre el xip i el paquet o la placa de circuit imprès (PCB) es fan mitjançant unió de filferro, un forat passant o un muntatge de xip giratori. Som un líder del sector a l'hora de trobar solucions d'embalatge de circuits integrats microelectrònics per satisfer els complexos requisits dels mercats sense fil i d'Internet. Oferim milers de formats i mides de paquets diferents, que van des dels paquets tradicionals de microelectrònica de trama de plom per a muntatge de superfície i forat passant, fins a les últimes solucions d'escala de xips (CSP) i matriu de quadrícula de boles (BGA) necessàries en aplicacions d'alta densitat i de gran nombre de pins. . Hi ha una gran varietat de paquets disponibles en estoc, com CABGA (Chip Array BGA), CQFP, CTBGA (Chip Array Thin Core BGA), CVBGA (Very Thin Chip Array BGA), Flip Chip, LCC, LGA, MQFP, PBGA, PDIP, PLCC, PoP - Paquet en paquet, PoP TMV - A través del motlle via, SOIC / SOJ, SSOP, TQFP, TSOP, WLP (Paquet de nivell de l'oblea)... etc. La unió de filferro amb coure, plata o or es troba entre les populars en microelectrònica. El cable de coure (Cu) ha estat un mètode per connectar matrius de semiconductors de silici als terminals del paquet de microelectrònica. Amb l'augment recent del cost del fil d'or (Au), el cable de coure (Cu) és una manera atractiva de gestionar el cost global del paquet en microelectrònica. També s'assembla al fil d'or (Au) a causa de les seves propietats elèctriques similars. L'autoinductància i la capacitat pròpia són gairebé les mateixes per als cables d'or (Au) i de coure (Cu) amb un cable de coure (Cu) amb una resistivitat inferior. En aplicacions de microelectrònica on la resistència deguda al cable d'enllaç pot afectar negativament el rendiment del circuit, l'ús de filferro de coure (Cu) pot oferir una millora. Els cables d'aliatge de coure, coure recobert de pal·ladi (PCC) i plata (Ag) han sorgit com a alternatives als cables d'enllaç d'or a causa del cost. Els cables a base de coure són econòmics i tenen una baixa resistivitat elèctrica. Tanmateix, la duresa del coure fa que sigui difícil d'utilitzar en moltes aplicacions, com ara aquelles amb estructures de coixinets d'unió fràgils. Per a aquestes aplicacions, Ag-Alloy ofereix propietats similars a les de l'or mentre que el seu cost és similar al del PCC. El filferro d'Ag-Alloy és més suau que el PCC, la qual cosa resulta en un menor Al-Splash i un menor risc de danys al coixinet d'enllaç. El filferro Ag-Alloy és el millor reemplaçament de baix cost per a aplicacions que necessiten unió de matriu a matriu, unió en cascada, pas de coixinet d'enllaç ultra fi i obertures petites de coixinet d'enllaç, alçada de bucle ultra baixa. Oferim una gamma completa de serveis de proves de semiconductors, incloent proves d'hòsties, diversos tipus de proves finals, proves a nivell de sistema, proves de tires i serveis complets de final de línia. Provem una varietat de tipus de dispositius semiconductors a totes les nostres famílies de paquets, com ara radiofreqüència, senyal analògic i mixt, digital, gestió d'energia, memòria i diverses combinacions com ara ASIC, mòduls multixip, System-in-Package (SiP) i embalatges 3D apilats, sensors i dispositius MEMS com acceleròmetres i sensors de pressió. El nostre maquinari de prova i equips de contacte són adequats per a SiP de mida d'envàs personalitzat, solucions de contacte de doble cara per a paquet a paquet (PoP), TMV PoP, endolls FusionQuad, MicroLeadFrame de diverses files, Pilar de coure de pas fi. Els equips de prova i els pisos de prova s'integren amb eines CIM / CAM, anàlisi de rendiment i monitorització del rendiment per oferir un rendiment d'eficiència molt alta la primera vegada. Oferim nombrosos processos de prova de microelectrònica adaptativa per als nostres clients i oferim fluxos de prova distribuïts per a SiP i altres fluxos de muntatge complexos. AGS-TECH ofereix una gamma completa de serveis de consulta, desenvolupament i enginyeria de proves durant tot el cicle de vida del vostre producte de semiconductors i microelectrònica. Entenem els mercats únics i els requisits de prova per a SiP, automoció, xarxes, jocs, gràfics, informàtica, RF / sense fil. Els processos de fabricació de semiconductors requereixen solucions de marcatge ràpides i controlades amb precisió. Les velocitats de marcatge superiors a 1.000 caràcters/segon i les profunditats de penetració del material inferiors a 25 micres són habituals a la indústria de la microelectrònica de semiconductors amb làsers avançats. Som capaços de marcar compostos de motlle, hòsties, ceràmiques i molt més amb una entrada de calor mínima i una repetibilitat perfecta. Utilitzem làsers amb gran precisió per marcar fins i tot les peces més petites sense danys.

 

 

 

Marcs de plom per a dispositius semiconductors: són possibles el disseny i la fabricació tant fora de prestatge com personalitzats. Els marcs de plom s'utilitzen en els processos de muntatge de dispositius semiconductors i són essencialment capes fines de metall que connecten el cablejat des de petits terminals elèctrics a la superfície de la microelectrònica dels semiconductors als circuits a gran escala dels dispositius elèctrics i PCB. Els marcs de plom s'utilitzen en gairebé tots els paquets de microelectrònica de semiconductors. La majoria dels paquets d'IC de microelectrònica es fabriquen col·locant el xip de silici semiconductor en un marc de plom, després unint el xip amb els cables metàl·lics d'aquest marc de plom i, posteriorment, cobrint el xip de microelectrònica amb una coberta de plàstic. Aquest embalatge de microelectrònica senzill i de cost relativament baix segueix sent la millor solució per a moltes aplicacions. Els marcs de plom es produeixen en tires llargues, cosa que permet processar-los ràpidament en màquines de muntatge automatitzats, i generalment s'utilitzen dos processos de fabricació: algun tipus de gravat fotogràfic i estampació. En microelectrònica, el disseny de marcs de plom sovint es demana especificacions i característiques personalitzades, dissenys que milloren les propietats elèctriques i tèrmiques i requisits específics de temps de cicle. Tenim una àmplia experiència en la fabricació de marcs de plom de microelectrònica per a una gran varietat de clients que utilitzen gravat i estampat fotogràfic assistit per làser.

 

 

 

Disseny i fabricació de dissipadors de calor per a microelectrònica: disseny i fabricació tant de prestatge com personalitzat. Amb l'augment de la dissipació de calor dels dispositius microelectrònics i la reducció dels factors de forma globals, la gestió tèrmica es converteix en un element més important del disseny de productes electrònics. La consistència en el rendiment i l'esperança de vida dels equips electrònics estan inversament relacionades amb la temperatura dels components de l'equip. La relació entre la fiabilitat i la temperatura de funcionament d'un dispositiu semiconductor de silici típic mostra que una reducció de la temperatura correspon a un augment exponencial de la fiabilitat i l'esperança de vida del dispositiu. Per tant, es pot aconseguir una llarga vida útil i un rendiment fiable d'un component de microelectrònica semiconductor controlant eficaçment la temperatura de funcionament del dispositiu dins dels límits establerts pels dissenyadors. Els dissipadors de calor són dispositius que milloren la dissipació de la calor des d'una superfície calenta, normalment la carcassa exterior d'un component generador de calor, a un ambient més fresc com l'aire. Per a les discussions següents, se suposa que l'aire és el fluid de refrigeració. En la majoria de les situacions, la transferència de calor a través de la interfície entre la superfície sòlida i l'aire refrigerant és la menys eficient dins del sistema, i la interfície sòlid-aire representa la barrera més gran per a la dissipació de calor. Un dissipador de calor redueix aquesta barrera principalment augmentant la superfície que està en contacte directe amb el refrigerant. Això permet dissipar més calor i/o redueix la temperatura de funcionament del dispositiu semiconductor. L'objectiu principal d'un dissipador de calor és mantenir la temperatura del dispositiu microelectrònic per sota de la temperatura màxima permesa especificada pel fabricant del dispositiu semiconductors.

 

 

 

Podem classificar els dissipadors de calor segons els mètodes de fabricació i les seves formes. Els tipus més comuns de dissipadors de calor refrigerats per aire inclouen:

 

 

 

- Estampacions: les xapes de coure o alumini s'estampan en les formes desitjades. s'utilitzen en la refrigeració per aire tradicional de components electrònics i ofereixen una solució econòmica als problemes tèrmics de baixa densitat. Són adequats per a la producció de grans volums.

 

 

 

- Extrusió: Aquests dissipadors de calor permeten la formació de formes bidimensionals elaborades capaços de dissipar grans càrregues de calor. Es poden tallar, mecanitzar i afegir opcions. Un tall transversal produirà dissipadors de calor d'aleta rectangular omnidireccional, i la incorporació d'aletes dentades millora el rendiment entre un 10 i un 20% aproximadament, però amb una velocitat d'extrusió més lenta. Els límits d'extrusió, com ara el gruix de l'aleta entre l'alçada de l'aleta i la bretxa, solen dictar la flexibilitat en les opcions de disseny. La relació d'aspecte típica de l'altura de l'aleta a la bretxa de fins a 6 i un gruix d'aleta mínim d'1,3 mm es poden aconseguir amb tècniques d'extrusió estàndard. Es pot obtenir una relació d'aspecte de 10 a 1 i un gruix d'aleta de 0,8 polzades amb característiques especials de disseny de matriu. Tanmateix, a mesura que augmenta la relació d'aspecte, la tolerància d'extrusió es veu compromesa.

 

 

 

- Aletes unides/fabricades: la majoria dels dissipadors de calor refrigerats per aire tenen una convecció limitada, i el rendiment tèrmic general d'un dissipador de calor refrigerat per aire sovint es pot millorar significativament si es pot exposar més superfície al corrent d'aire. Aquests dissipadors de calor d'alt rendiment utilitzen epoxi farcit d'alumini tèrmicament conductor per unir aletes planes a una placa base d'extrusió acanalada. Aquest procés permet una relació d'aspecte de l'alçada de l'aleta a la bretxa molt més gran de 20 a 40, augmentant significativament la capacitat de refrigeració sense augmentar la necessitat de volum.

 

 

 

- Colades: els processos de fosa, sorra, cera perduda i fosa a pressió per a alumini o coure/bronze estan disponibles amb o sense assistència al buit. Utilitzem aquesta tecnologia per a la fabricació de dissipadors de calor d'aleta de pin d'alta densitat que proporcionen el màxim rendiment quan s'utilitza refrigeració per impacte.

 

 

 

- Aletes plegades: La xapa corrugada d'alumini o coure augmenta la superfície i el rendiment volumètric. A continuació, el dissipador de calor s'uneix a una placa base o directament a la superfície de calefacció mitjançant epoxi o soldadura. No és adequat per a dissipadors de calor de gran perfil a causa de la disponibilitat i l'eficiència de les aletes. Per tant, permet fabricar dissipadors de calor d'alt rendiment.

 

 

 

En seleccionar un dissipador de calor adequat que compleixi els criteris tèrmics requerits per a les vostres aplicacions de microelectrònica, hem d'examinar diversos paràmetres que afecten no només el rendiment del dissipador de calor en si, sinó també el rendiment global del sistema. L'elecció d'un tipus particular de dissipador de calor en microelectrònica depèn en gran mesura del pressupost tèrmic permès per al dissipador de calor i de les condicions externes que envolten el dissipador de calor. Mai no hi ha un sol valor de resistència tèrmica assignat a un dissipador de calor determinat, ja que la resistència tèrmica varia amb les condicions de refrigeració externes.

 

 

 

Disseny i fabricació de sensors i actuadors: hi ha disponibles dissenys i fabricació tant fora de prestatge com personalitzats. Oferim solucions amb processos llestos per a l'ús per a sensors inercials, sensors de pressió i pressió relativa i dispositius sensors de temperatura IR. Mitjançant l'ús dels nostres blocs IP per a acceleròmetres, sensors IR i de pressió o aplicant el vostre disseny d'acord amb les especificacions disponibles i les regles de disseny, podem rebre dispositius de sensor basats en MEMS en poques setmanes. A més de MEMS, es poden fabricar altres tipus d'estructures de sensors i actuadors.

 

 

 

Disseny i fabricació de circuits optoelectrònics i fotònics: un circuit integrat fotònic o òptic (PIC) és un dispositiu que integra múltiples funcions fotòniques. Es pot semblar als circuits electrònics integrats en microelectrònica. La principal diferència entre ambdós és que un circuit integrat fotònic proporciona funcionalitat per als senyals d'informació imposats a les longituds d'ona òptiques de l'espectre visible o de l'infraroig proper 850 nm-1650 nm. Les tècniques de fabricació són similars a les que s'utilitzen en els circuits integrats de microelectrònica on la fotolitografia s'utilitza per modelar les hòsties per al gravat i la deposició de material. A diferència de la microelectrònica de semiconductors on el dispositiu primari és el transistor, no hi ha un únic dispositiu dominant en optoelectrònica. Els xips fotònics inclouen guies d'ona d'interconnexió de baixes pèrdues, divisors de potència, amplificadors òptics, moduladors òptics, filtres, làsers i detectors. Aquests dispositius requereixen una varietat de materials i tècniques de fabricació diferents i, per tant, és difícil realitzar-los tots en un sol xip. Les nostres aplicacions de circuits integrats fotònics es troben principalment en les àrees de comunicació de fibra òptica, informàtica biomèdica i fotònica. Alguns exemples de productes optoelectrònics que podem dissenyar i fabricar per a vostè són LED (díodes emissors de llum), làsers de díodes, receptors optoelectrònics, fotodíodes, mòduls de distància làser, mòduls làser personalitzats i molt més.