Fabricación e fabricación de microelectrónica e semicondutores

Moitas das nosas técnicas e procesos de nanofabricación, microfabricación e mesofabricación que se explican nos outros menús pódense usar para MICROELECTRONICS MANUFACTURING_cc781905-943bd3b3b5-5cde-3194 Non obstante, debido á importancia da microelectrónica nos nosos produtos, aquí concentrarémonos nas aplicacións específicas destes procesos. Os procesos relacionados coa microelectrónica tamén son coñecidos como SEMICONDUCTOR FABRICATION processes. Os nosos servizos de deseño e fabricación de enxeñaría de semicondutores inclúen:

 

 

 

- Deseño, desenvolvemento e programación de placas FPGA

 

- Servizos de fundición de microelectrónica: deseño, creación de prototipos e fabricación, servizos de terceiros

 

- Preparación de obleas de semiconductor: cortado en dados, esmerilado, adelgazamento, colocación de retículas, clasificación de matrices, selección e colocación, inspección

 

- Deseño e fabricación de paquetes microelectrónicos: deseño e fabricación tanto dispoñibles como personalizados

 

- Montaxe e empaquetado e proba de IC Semiconductor: Unión de matrices, cables e chips, encapsulación, montaxe, marcado e marcado

 

- Marcos de chumbo para dispositivos semicondutores: deseño e fabricación tanto dispoñibles como personalizados

 

- Deseño e fabricación de disipadores de calor para microelectrónica: deseño e fabricación tanto dispoñibles como personalizados

 

- Deseño e fabricación de sensores e actuadores: deseño e fabricación tanto dispoñibles como personalizados

 

- Deseño e fabricación de circuítos optoelectrónicos e fotónicos

 

 

 

Imos examinar as tecnoloxías de proba e fabricación de microelectrónica e semicondutores con máis detalle para que poida comprender mellor os servizos e produtos que ofrecemos.

 

 

 

Deseño e desenvolvemento e programación da placa FPGA: as matrices de portas programables en campo (FPGA) son chips de silicio reprogramables. Ao contrario dos procesadores que atopas nos ordenadores persoais, a programación dunha FPGA reconecta o propio chip para implementar a funcionalidade do usuario en lugar de executar unha aplicación de software. Usando bloques lóxicos preconstruídos e recursos de enrutamento programables, os chips FPGA pódense configurar para implementar unha funcionalidade de hardware personalizada sen usar unha placa de proba e un soldador. As tarefas de computación dixital realízanse en software e compílanse nun ficheiro de configuración ou fluxo de bits que contén información sobre como deben conectarse os compoñentes. Os FPGA pódense usar para implementar calquera función lóxica que poida realizar un ASIC e son completamente reconfigurables e pódense dar unha "personalidade" completamente diferente recompilando unha configuración de circuíto diferente. Os FPGA combinan as mellores partes dos circuítos integrados específicos de aplicacións (ASIC) e dos sistemas baseados en procesadores. Estes beneficios inclúen os seguintes:

 

 

 

• Tempos de resposta de E/S máis rápidos e funcionalidade especializada

 

• Superar a potencia de cálculo dos procesadores de sinal dixitais (DSP)

 

• Prototipado rápido e verificación sen o proceso de fabricación de ASIC personalizado

 

• Implantación de funcionalidades personalizadas coa fiabilidade do hardware determinista dedicado

 

• Actualizable no campo eliminando o gasto de redeseño e mantemento personalizados de ASIC

 

 

 

As FPGA proporcionan velocidade e fiabilidade, sen requirir grandes volumes para xustificar o gran gasto inicial do deseño ASIC personalizado. O silicio reprogramable tamén ten a mesma flexibilidade que o software que se executa en sistemas baseados en procesadores e non está limitado polo número de núcleos de procesamento dispoñibles. A diferenza dos procesadores, as FPGA son de natureza realmente paralela, polo que as operacións de procesamento diferentes non teñen que competir polos mesmos recursos. Cada tarefa de procesamento independente está asignada a unha sección dedicada do chip e pode funcionar de forma autónoma sen ningunha influencia doutros bloques lóxicos. Como resultado, o rendemento dunha parte da aplicación non se ve afectado cando se engade máis procesamento. Algunhas FPGA teñen características analóxicas ademais de funcións dixitais. Algunhas funcións analóxicas comúns son a velocidade de rotación programable e a forza de impulsión en cada pin de saída, o que permite ao enxeñeiro establecer velocidades lentas en pinos con carga lixeira que, doutro xeito, sonarían ou acoplarían de forma inaceptable, e establecer taxas máis fortes e máis rápidas en pinos moi cargados a alta velocidade. canles que doutro xeito correrían demasiado lentamente. Outra característica analóxica relativamente común son os comparadores diferenciais nos pinos de entrada deseñados para conectarse a canles de sinalización diferencial. Algúns FPGA de sinal mixto teñen integrados conversores analóxico a dixital (ADC) e conversores dixital a analóxico (DAC) con bloques de acondicionamento de sinal analóxico que lles permiten funcionar como un sistema nun chip.

 

 

 

Brevemente, os 5 principais beneficios dos chips FPGA son:

 

1. Bo rendemento

 

2. Tempo curto no mercado

 

3. Baixo custo

 

4. Alta fiabilidade

 

5. Capacidade de mantemento a longo prazo

 

 

 

Bo rendemento: coa súa capacidade de acomodar o procesamento paralelo, os FPGA teñen unha mellor potencia de cálculo que os procesadores de sinal dixitais (DSP) e non requiren execución secuencial como DSP e poden realizar máis ciclos por reloxo. O control de entradas e saídas (E/S) a nivel de hardware proporciona tempos de resposta máis rápidos e funcionalidades especializadas para adaptarse aos requisitos das aplicacións.

 

 

 

Tempo de comercialización curto: as FPGA ofrecen flexibilidade e capacidades de creación rápida de prototipos e, polo tanto, un tempo de comercialización máis curto. Os nosos clientes poden probar unha idea ou concepto e verificalo no hardware sen pasar polo longo e caro proceso de fabricación do deseño personalizado ASIC. Podemos implementar cambios incrementais e iterar nun deseño FPGA en cuestión de horas en lugar de semanas. O hardware comercial dispoñible tamén está dispoñible con diferentes tipos de E/S xa conectados a un chip FPGA programable polo usuario. A crecente dispoñibilidade de ferramentas de software de alto nivel ofrece núcleos IP valiosos (funcións preconstruídas) para control avanzado e procesamento de sinal.

 

 

 

Baixo custo: os gastos de enxeñaría non recorrente (NRE) dos deseños personalizados ASIC superan os das solucións de hardware baseadas en FPGA. O gran investimento inicial en ASIC pódese xustificar para os OEM que producen moitos chips ao ano, porén moitos usuarios finais necesitan unha funcionalidade de hardware personalizada para os moitos sistemas en desenvolvemento. O noso FPGA de silicio programable ofrécelle algo sen custos de fabricación nin longos prazos de montaxe. Os requisitos do sistema cambian con frecuencia co paso do tempo, e o custo de facer cambios incrementais nos deseños de FPGA é insignificante en comparación co gran gasto que supón a reactivación dun ASIC.

 

 

 

Alta fiabilidade: as ferramentas de software proporcionan o ambiente de programación e os circuítos FPGA son unha verdadeira implementación da execución do programa. Os sistemas baseados en procesadores xeralmente implican múltiples capas de abstracción para axudar a programar tarefas e compartir recursos entre múltiples procesos. A capa de controladores controla os recursos de hardware e o SO xestiona a memoria e o ancho de banda do procesador. Para calquera núcleo de procesador, só se pode executar unha instrución á vez, e os sistemas baseados en procesadores corren continuamente o risco de que as tarefas críticas de tempo se adelantan entre si. As FPGA, non usan sistemas operativos, presentan problemas mínimos de fiabilidade coa súa verdadeira execución paralela e hardware determinista dedicado a cada tarefa.

 

 

 

Capacidade de mantemento a longo prazo: os chips FPGA poden actualizarse no campo e non requiren o tempo e o custo que implica o redeseño de ASIC. Os protocolos de comunicación dixitais, por exemplo, teñen especificacións que poden cambiar co paso do tempo, e as interfaces baseadas en ASIC poden provocar problemas de mantemento e compatibilidade cara adiante. Pola contra, os chips FPGA reconfigurables poden manterse ao día coas modificacións futuras potencialmente necesarias. A medida que os produtos e sistemas maduran, os nosos clientes poden facer melloras funcionais sen gastar tempo en redeseñar o hardware e modificar os deseños da placa.

 

 

 

Servizos de fundición de microelectrónica: os nosos servizos de fundición de microelectrónica inclúen deseño, creación de prototipos e fabricación, servizos de terceiros. Ofrecemos aos nosos clientes asistencia ao longo de todo o ciclo de desenvolvemento de produtos, desde soporte de deseño ata soporte de prototipado e fabricación de chips semicondutores. O noso obxectivo nos servizos de apoio ao deseño é permitir un enfoque correcto por primeira vez para deseños dixitais, analóxicos e de sinal mixto de dispositivos semicondutores. Por exemplo, están dispoñibles ferramentas de simulación específicas de MEMS. Os Fabs que poden manexar obleas de 6 e 8 polgadas para CMOS e MEMS integrados están ao teu servizo. Ofrecemos aos nosos clientes soporte de deseño para todas as principais plataformas de automatización de deseño electrónico (EDA), proporcionando modelos correctos, kits de deseño de procesos (PDK), bibliotecas analóxicas e dixitais e soporte para deseño para a fabricación (DFM). Ofrecemos dúas opcións de prototipado para todas as tecnoloxías: o servizo Multi Product Wafer (MPW), onde se procesan varios dispositivos en paralelo nunha mesma oblea, e o servizo Multi Level Mask (MLM) con catro niveis de máscara debuxados na mesma retícula. Estes son máis económicos que o conxunto completo de máscaras. O servizo MLM é moi flexible en comparación coas datas fixas do servizo MPW. As empresas poden preferir terceirizar produtos de semicondutores a unha fundición de microelectrónica por varias razóns, entre elas a necesidade dunha segunda fonte, o uso de recursos internos para outros produtos e servizos, a vontade de non facer fábulas e diminuír o risco e a carga de executar unha fábrica de semicondutores, etc. AGS-TECH ofrece procesos de fabricación de microelectrónica de plataforma aberta que se poden reducir para pequenas tiradas de obleas así como para a fabricación en masa. En determinadas circunstancias, as túas ferramentas de fabricación de microelectrónica ou MEMS existentes ou conxuntos completos de ferramentas pódense transferir como ferramentas enviadas ou vendidas desde a túa fábrica ao noso sitio de fabricación, ou os teus produtos de microelectrónica e MEMS existentes pódense redeseñar utilizando tecnoloxías de proceso de plataforma aberta e portalos a un proceso dispoñible na nosa fábrica. Isto é máis rápido e económico que unha transferencia de tecnoloxía personalizada. Se o desexa, pódense transferir os procesos de fabricación de microelectrónica/MEMS existentes do cliente.

 

 

 

Preparación de obleas de semicondutores: Se o desexan os clientes despois de que as obleas sexan microfabricadas, realizamos operacións de cortado, esmerilado, adelgazamento, colocación de retículas, clasificación de matrices, selección e colocación, operacións de inspección en obleas de semicondutores. O procesamento de obleas de semicondutores implica metroloxía entre os distintos pasos de procesamento. Por exemplo, os métodos de proba de película delgada baseados en elipsometría ou reflectometría úsanse para controlar estreitamente o espesor do óxido de porta, así como o grosor, o índice de refracción e o coeficiente de extinción do fotorresistente e outros revestimentos. Usamos equipos de proba de obleas de semicondutores para verificar que as obleas non foron danadas por etapas de procesamento anteriores ata a proba. Unha vez que se completaron os procesos front-end, os dispositivos microelectrónicos de semicondutores son sometidos a unha variedade de probas eléctricas para determinar se funcionan correctamente. Referímonos á proporción de dispositivos microelectrónicos que se atopan na oblea que funcionan correctamente como o "rendemento". As probas dos chips microelectrónicos na oblea realízanse cun probador electrónico que presiona pequenas sondas contra o chip semicondutor. A máquina automatizada marca cada chip microelectrónico defectuoso cunha pinga de colorante. Os datos das probas de obleas rexístranse nunha base de datos central de ordenador e os chips de semicondutores clasifícanse en contenedores virtuais segundo límites de proba predeterminados. Os datos de agrupación resultantes pódense representar gráficamente ou rexistrarse nun mapa de obleas para rastrexar defectos de fabricación e marcar chips defectuosos. Este mapa tamén se pode usar durante a montaxe e envasado de obleas. Nas probas finais, os chips microelectrónicos son probados de novo despois do empaquetado, porque poden faltar fíos de unión ou o rendemento analóxico pode verse alterado polo paquete. Despois de probar unha oblea de semicondutores, normalmente redúcese o seu espesor antes de que a oblea sexa marcada e despois dividida en matrices individuais. Este proceso chámase corte de obleas de semicondutores. Usamos máquinas automáticas de selección e colocación especialmente fabricadas para a industria microelectrónica para clasificar as matrices de semicondutores boas e malas. Só se empaquetan os chips de semicondutores bos e sen marcar. A continuación, no proceso de envasado de plástico ou cerámica microelectrónica montamos a matriz de semicondutores, conectamos as almofadas de matriz aos pasadores do paquete e selamos a matriz. Utilízanse pequenos fíos de ouro para conectar as almofadas aos pinos mediante máquinas automatizadas. O paquete de escala de chip (CSP) é outra tecnoloxía de envasado de microelectrónica. Un paquete de plástico dual en liña (DIP), como a maioría dos paquetes, é varias veces máis grande que a matriz de semicondutores real colocada no seu interior, mentres que os chips CSP teñen case o tamaño da matriz microelectrónica; e pódese construír un CSP para cada matriz antes de cortar a oblea de semicondutores. Os chips microelectrónicos empaquetados volven probar para asegurarse de que non se danen durante o envasado e de que o proceso de interconexión entre morre e pin se completou correctamente. Usando láseres gravamos os nomes e números de chip no paquete.

 

 

 

Deseño e fabricación de paquetes microelectrónicos: ofrecemos deseño e fabricación de paquetes microelectrónicos tanto fóra de estante como personalizados. Dentro deste servizo tamén se realiza a modelización e simulación de paquetes microelectrónicos. O modelado e a simulación garanten o deseño virtual de experimentos (DoE) para lograr a solución óptima, en lugar de probar paquetes no campo. Isto reduce o custo e o tempo de produción, especialmente para o desenvolvemento de novos produtos en microelectrónica. Este traballo tamén nos dá a oportunidade de explicar aos nosos clientes como afectarán a montaxe, a fiabilidade e as probas nos seus produtos microelectrónicos. O obxectivo principal dos envases microelectrónicos é deseñar un sistema electrónico que satisfaga os requisitos dunha determinada aplicación a un custo razoable. Debido ás moitas opcións dispoñibles para interconectar e albergar un sistema microelectrónico, a elección dunha tecnoloxía de envasado para unha determinada aplicación precisa dunha avaliación experta. Os criterios de selección dos paquetes de microelectrónica poden incluír algúns dos seguintes controladores tecnolóxicos:

 

-Filabilidade

 

-Rendemento

 

-Custo

 

-Propiedades de disipación da calor

 

-Rendemento de apantallamento electromagnético

 

- Resistencia mecánica

 

- Fiabilidade

 

Estas consideracións de deseño para paquetes de microelectrónica afectan a velocidade, funcionalidade, temperaturas de unión, volume, peso e moito máis. O obxectivo principal é seleccionar a tecnoloxía de interconexión máis rendible pero fiable. Usamos sofisticados métodos de análise e software para deseñar paquetes de microelectrónica. Os envases de microelectrónica tratan sobre o deseño de métodos para a fabricación de sistemas electrónicos en miniatura interconectados e a fiabilidade deses sistemas. En concreto, a embalaxe microelectrónica implica o enrutamento dos sinais mantendo a integridade do sinal, a distribución de terra e enerxía a circuítos integrados de semicondutores, a dispersión da calor disipada mantendo a integridade estrutural e material e a protección do circuíto dos perigos ambientais. Xeralmente, os métodos para empaquetar circuitos integrados microelectrónicos implican o uso dun PWB con conectores que proporcionan as E/S do mundo real a un circuíto electrónico. Os enfoques tradicionais de envasado microelectrónico implican o uso de paquetes individuais. A principal vantaxe dun paquete dun só chip é a capacidade de probar completamente o IC microelectrónico antes de interconectalo co substrato subxacente. Estes dispositivos de semicondutores empaquetados están montados en orificios pasantes ou en superficie no PWB. Os paquetes de microelectrónica montados en superficie non precisan de orificios de paso para atravesar toda a placa. Pola contra, os compoñentes microelectrónicos montados na superficie pódense soldar a ambos os dous lados do PWB, o que permite unha maior densidade de circuítos. Este enfoque chámase tecnoloxía de montaxe en superficie (SMT). A adición de paquetes tipo matriz de área, como matrices de reixa esférica (BGA) e paquetes a escala de chip (CSP) está facendo que SMT sexa competitiva coas tecnoloxías de envasado de microelectrónica de semicondutores de maior densidade. Unha tecnoloxía de envasado máis nova implica a conexión de máis dun dispositivo semicondutor nun substrato de interconexión de alta densidade, que despois se monta nun paquete grande, proporcionando tanto pines de E/S como protección ambiental. Esta tecnoloxía de módulo multichip (MCM) caracterízase ademais polas tecnoloxías de substrato utilizadas para interconectar os IC conectados. MCM-D representa metal de película fina depositada e multicapas dieléctricas. Os substratos MCM-D teñen as densidades de cableado máis altas de todas as tecnoloxías MCM grazas ás sofisticadas tecnoloxías de procesamento de semicondutores. MCM-C refírese a substratos "cerámicos" de varias capas, cocidos a partir de capas alternas apiladas de tintas metálicas filtradas e follas de cerámica sen cocer. Usando MCM-C obtemos unha capacidade de cableado moderadamente densa. MCM-L refírese a substratos multicapa feitos de "laminados" PWB metalizados apilados, que se estampan individualmente e despois laminan. Antes era unha tecnoloxía de interconexión de baixa densidade, pero agora MCM-L achégase rapidamente á densidade das tecnoloxías de envasado de microelectrónica MCM-C e MCM-D. A tecnoloxía de empaquetado de microelectrónica de conexión directa (DCA) ou chip-on-board (COB) implica montar os IC microelectrónicos directamente no PWB. Un encapsulante de plástico, que se "globa" sobre o IC espido e despois cura, proporciona protección ambiental. Os circuitos integrados microelectrónicos pódense interconectar ao substrato mediante métodos de unión de flip-chip ou de cable. A tecnoloxía DCA é particularmente económica para sistemas que están limitados a 10 ou menos IC de semicondutores, xa que un número maior de chips pode afectar o rendemento do sistema e os conxuntos DCA poden ser difíciles de reelaborar. Unha vantaxe común ás opcións de empaquetado DCA e MCM é a eliminación do nivel de interconexión do paquete IC de semicondutores, que permite unha proximidade máis estreita (retrasos de transmisión de sinal máis curtos) e unha reducida inductancia do chumbo. A principal desvantaxe de ambos os métodos é a dificultade para mercar circuitos integrados microelectrónicos totalmente probados. Outras desvantaxes das tecnoloxías DCA e MCM-L inclúen unha mala xestión térmica grazas á baixa condutividade térmica dos laminados PWB e a unha pobre coincidencia do coeficiente de expansión térmica entre a matriz de semicondutores e o substrato. Resolver o problema de desaxuste da expansión térmica require un substrato interposto como molibdeno para a matriz unida por cable e un epoxi de recheo inferior para a matriz flip-chip. O módulo portador multichip (MCCM) combina todos os aspectos positivos de DCA coa tecnoloxía MCM. O MCCM é simplemente un pequeno MCM nun soporte metálico fino que se pode unir ou unirse mecánicamente a un PWB. O fondo metálico actúa tanto como un disipador de calor como como un intermediario de tensión para o substrato MCM. O MCCM ten cables periféricos para unir cables, soldar ou unir pestanas a un PWB. Os circuitos integrados de semicondutores desnudos están protexidos mediante un material glob-top. Cando se poña en contacto connosco, comentaremos a súa aplicación e os requisitos para escoller a mellor opción de embalaxe de microelectrónica para vostede.

 

 

 

Montaxe e embalaxe e proba de IC de semicondutores: como parte dos nosos servizos de fabricación de microelectrónica, ofrecemos unión de matrices, fíos e chips, encapsulación, montaxe, marcado e marcado, probas. Para que funcione un chip de semicondutores ou un circuíto microelectrónico integrado, debe estar conectado ao sistema que controlará ou ao que proporcionará instrucións. O conxunto de microelectrónica IC proporciona as conexións para a transferencia de enerxía e información entre o chip e o sistema. Isto conséguese conectando o chip microelectrónico a un paquete ou conectándoo directamente á PCB para estas funcións. As conexións entre o chip e o paquete ou a placa de circuíto impreso (PCB) realízanse mediante unión de fíos, orificios pasantes ou conxunto de chip flip. Somos líderes na industria na busca de solucións de envasado de IC microelectrónicos para satisfacer os complexos requisitos dos mercados sen fíos e internet. Ofrecemos miles de formatos e tamaños de paquetes diferentes, que van desde os paquetes tradicionais de microelectrónicos de leadframe para montaxe en superficie e orificios pasantes, ata as máis recentes solucións de escala de chip (CSP) e matriz de reixa de bolas (BGA) necesarias en aplicacións de alta densidade e número de pins. . Hai unha gran variedade de paquetes dispoñibles en stock, incluíndo 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 - Paquete en paquete, PoP TMV - A través de moldes, SOIC/SOJ, SSOP, TQFP, TSOP, WLP (Paquete de nivel de oblea)…..etc. A conexión de fíos que usa cobre, prata ou ouro está entre os populares en microelectrónica. O fío de cobre (Cu) foi un método para conectar matrices de semicondutores de silicio aos terminais do paquete microelectrónico. Co recente aumento do custo do fío de ouro (Au), o fío de cobre (Cu) é unha forma atractiva de xestionar o custo global do paquete en microelectrónica. Tamén se asemella ao fío de ouro (Au) debido ás súas propiedades eléctricas similares. A autoinductancia e a autocapacitancia son case as mesmas para o fío de ouro (Au) e de cobre (Cu) e o fío de cobre (Cu) ten menor resistividade. En aplicacións de microelectrónica onde a resistencia debido ao fío de enlace pode afectar negativamente o rendemento do circuíto, o uso de fío de cobre (Cu) pode ofrecer melloras. Os fíos de aliaxe de cobre, cobre revestido de paladio (PCC) e prata (Ag) xurdiron como alternativas aos fíos de enlace de ouro debido ao custo. Os fíos a base de cobre son baratos e teñen baixa resistividade eléctrica. Non obstante, a dureza do cobre dificulta o seu uso en moitas aplicacións, como aquelas con estruturas de almofadas de unión fráxiles. Para estas aplicacións, Ag-Alloy ofrece propiedades similares ás do ouro mentres que o seu custo é similar ao do PCC. O fío de aliaxe Ag-Alloy é máis suave que o PCC, o que provoca un menor Al-Splash e un menor risco de danos na almofada de unión. O fío Ag-Alloy é o mellor reemplazo de baixo custo para aplicacións que precisan de unión de matrices, enlaces en cascada, paso de almofada de unión ultrafino e aberturas de almofada de unión pequenas, altura de bucle ultra baixa. Ofrecemos unha gama completa de servizos de proba de semicondutores, incluíndo probas de obleas, varios tipos de probas finais, probas a nivel de sistema, probas de tiras e servizos completos de fin de liña. Probamos unha variedade de tipos de dispositivos semicondutores en todas as nosas familias de paquetes, incluíndo radiofrecuencia, sinal analóxico e mixto, dixital, xestión de enerxía, memoria e varias combinacións como ASIC, módulos multichip, System-in-Package (SiP) e envases 3D apilados, sensores e dispositivos MEMS como acelerómetros e sensores de presión. O noso hardware de proba e equipos de contacto son axeitados para o tamaño de paquete personalizado SiP, solucións de contacto de dúas caras para paquete en paquete (PoP), TMV PoP, tomas FusionQuad, MicroLeadFrame de varias filas, Pilar de cobre de paso fino. Os equipos de proba e os pisos de proba están integrados con ferramentas CIM/CAM, análise de rendemento e seguimento do rendemento para ofrecer un rendemento de eficiencia moi alto a primeira vez. Ofrecemos numerosos procesos de proba de microelectrónica adaptativa para os nosos clientes e ofrecemos fluxos de proba distribuídos para SiP e outros fluxos de ensamblaxe complexos. AGS-TECH ofrece unha gama completa de servizos de consulta, desenvolvemento e enxeñería de probas ao longo de todo o ciclo de vida do seu produto microelectrónico e semicondutores. Entendemos os mercados exclusivos e os requisitos de proba para SiP, automoción, redes, xogos, gráficos, informática, RF/sen fíos. Os procesos de fabricación de semicondutores requiren solucións de marcaxe rápidas e controladas con precisión. Velocidades de marcado superiores a 1000 caracteres/segundo e profundidades de penetración de material inferiores a 25 micras son comúns na industria de microelectrónica de semicondutores mediante láseres avanzados. Somos capaces de marcar compostos de moldes, obleas, cerámicas e moito máis cunha entrada de calor mínima e unha repetibilidade perfecta. Usamos láseres con alta precisión para marcar ata as pezas máis pequenas sen danos.

 

 

 

Marcos de chumbo para dispositivos semicondutores: son posibles tanto o deseño e fabricación personalizados como dispoñibles. Os cadros de chumbo utilízanse nos procesos de ensamblaxe de dispositivos semicondutores e son esencialmente finas capas de metal que conectan o cableado desde minúsculos terminais eléctricos da superficie da microelectrónica de semicondutores aos circuítos a gran escala dos dispositivos eléctricos e PCB. Os marcos de chumbo úsanse en case todos os paquetes de microelectrónica de semicondutores. A maioría dos paquetes de microelectrónicos IC realízanse colocando o chip de silicio semicondutor nun cadro de chumbo, despois unindo o chip cos cables metálicos dese cadro de chumbo e, posteriormente, cubrindo o chip microelectrónico cunha tapa de plástico. Este envase microelectrónico sinxelo e relativamente baixo custo segue sendo a mellor solución para moitas aplicacións. Os marcos de chumbo prodúcense en tiras longas, o que permite procesalas rapidamente en máquinas de montaxe automatizadas, e xeralmente utilízanse dous procesos de fabricación: fotograbado dalgún tipo e estampación. En microelectrónica, o deseño de cadros de plomo adoita ser demandado por especificacións e características personalizadas, deseños que melloren as propiedades eléctricas e térmicas e requisitos específicos de tempo de ciclo. Temos unha profunda experiencia na fabricación de marcos de plomo microelectrónicos para unha gran variedade de clientes utilizando gravado fotográfico e estampado asistido por láser.

 

 

 

Deseño e fabricación de disipadores de calor para microelectrónica: deseño e fabricación tanto fóra de estante como personalizados. Co aumento da disipación de calor dos dispositivos microelectrónicos e a redución dos factores de forma xerais, a xestión térmica convértese nun elemento máis importante do deseño de produtos electrónicos. A coherencia no rendemento e a esperanza de vida dos equipos electrónicos están inversamente relacionadas coa temperatura dos compoñentes do equipo. A relación entre a fiabilidade e a temperatura de funcionamento dun dispositivo semicondutor de silicio típico mostra que unha redución da temperatura corresponde a un aumento exponencial da fiabilidade e da esperanza de vida do dispositivo. Polo tanto, pódese conseguir unha longa vida útil e un rendemento fiable dun compoñente microelectrónico de semicondutores controlando eficazmente a temperatura de funcionamento do dispositivo dentro dos límites establecidos polos deseñadores. Os disipadores de calor son dispositivos que melloran a disipación da calor desde unha superficie quente, xeralmente a carcasa exterior dun compoñente xerador de calor, a un ambiente máis frío como o aire. Para as seguintes discusións, suponse que o aire é o fluído de refrixeración. Na maioría das situacións, a transferencia de calor a través da interface entre a superficie sólida e o aire de refrixeración é a menos eficiente dentro do sistema, e a interface de aire sólido representa a maior barreira para a disipación de calor. Un disipador de calor reduce esta barreira principalmente aumentando a superficie que está en contacto directo co refrixerante. Isto permite que se disipe máis calor e/ou rebaixa a temperatura de funcionamento do dispositivo semicondutor. O obxectivo principal dun disipador de calor é manter a temperatura do dispositivo microelectrónico por debaixo da temperatura máxima permitida especificada polo fabricante do dispositivo semicondutor.

 

 

 

Podemos clasificar os disipadores de calor en función dos métodos de fabricación e das súas formas. Os tipos máis comúns de disipadores de calor refrixerados por aire inclúen:

 

 

 

- Estampacións: as chapas de cobre ou aluminio están estampadas nas formas desexadas. utilízanse na refrixeración tradicional por aire de compoñentes electrónicos e ofrecen unha solución económica aos problemas térmicos de baixa densidade. Son axeitados para a produción de grandes cantidades.

 

 

 

- Extrusión: Estes disipadores de calor permiten a formación de elaboradas formas bidimensionais capaces de disipar grandes cargas de calor. Pódense cortar, mecanizar e engadir opcións. Un corte transversal producirá disipadores de calor de aletas rectangulares omnidireccionais e incorporar aletas dentadas mellora o rendemento entre un 10 e un 20% aproximadamente, pero cunha taxa de extrusión máis lenta. Os límites de extrusión, como o grosor das aletas entre a altura da aleta e a separación, adoitan ditar a flexibilidade nas opcións de deseño. Con técnicas de extrusión estándar, pódense conseguir unha relación de aspecto típica entre a altura da aleta e a brecha de ata 6 e un espesor mínimo de aleta de 1,3 mm. Pódense obter unha relación de aspecto de 10 a 1 e un grosor de aleta de 0,8″ con funcións especiais de deseño de matrices. Non obstante, a medida que aumenta a relación de aspecto, a tolerancia de extrusión vese comprometida.

 

 

 

- Aletas adheridas/fabricadas: a maioría dos disipadores de calor refrixerados por aire están limitados á convección, e o rendemento térmico global dun disipador de calor arrefriado por aire a miúdo pódese mellorar significativamente se se pode expoñer máis superficie ao fluxo de aire. Estes disipadores de calor de alto rendemento utilizan epoxi recheo de aluminio condutor térmicamente para unir aletas planas nunha placa base de extrusión ranurada. Este proceso permite unha relación de aspecto entre 20 e 40 entre a altura da aleta e a brecha, aumentando significativamente a capacidade de refrixeración sen aumentar a necesidade de volume.

 

 

 

- Fundición: Área, cera perdida e procesos de fundición para aluminio ou cobre/bronce están dispoñibles con ou sen axuda ao baleiro. Usamos esta tecnoloxía para a fabricación de disipadores de calor de aletas de pin de alta densidade que proporcionan o máximo rendemento cando se usa o arrefriamento por impacto.

 

 

 

- Aletas plegadas: a chapa ondulada de aluminio ou cobre aumenta a superficie e o rendemento volumétrico. O disipador de calor fíxase entón a unha placa base ou directamente á superficie de calefacción mediante epoxi ou soldadura. Non é adecuado para disipadores de calor de alto perfil debido á dispoñibilidade e á eficiencia das aletas. Polo tanto, permite fabricar disipadores de calor de alto rendemento.

 

 

 

Ao seleccionar un disipador de calor axeitado que cumpra os criterios térmicos necesarios para as súas aplicacións de microelectrónica, necesitamos examinar varios parámetros que afectan non só ao rendemento do disipador de calor en si, senón tamén ao rendemento xeral do sistema. A elección dun tipo particular de disipador de calor en microelectrónica depende en gran medida do orzamento térmico permitido para o disipador de calor e das condicións externas que rodean o disipador de calor. Nunca hai un único valor de resistencia térmica asignado a un disipador de calor dado, xa que a resistencia térmica varía coas condicións de refrixeración externas.

 

 

 

Deseño e fabricación de sensores e actuadores: están dispoñibles tanto deseño e fabricación personalizados como dispoñibles. Ofrecemos solucións con procesos listos para usar para sensores inerciales, sensores de presión e presión relativa e dispositivos sensores de temperatura IR. Ao usar os nosos bloques IP para acelerómetros, sensores IR e de presión ou aplicando o seu deseño segundo as especificacións dispoñibles e as regras de deseño, podemos enviarche dispositivos de sensor baseados en MEMS en poucas semanas. Ademais de MEMS, pódense fabricar outros tipos de estruturas de sensores e actuadores.

 

 

 

Deseño e fabricación de circuítos optoelectrónicos e fotónicos: un circuíto integrado fotónico ou óptico (PIC) é un dispositivo que integra múltiples funcións fotónicas. Pódese asemellar aos circuítos electrónicos integrados en microelectrónica. A principal diferenza entre os dous é que un circuíto integrado fotónico proporciona funcionalidade para os sinais de información impostas en lonxitudes de onda ópticas no espectro visible ou no infravermello próximo 850 nm-1650 nm. As técnicas de fabricación son similares ás utilizadas nos circuítos integrados de microelectrónica onde se usa a fotolitografía para modelar obleas para gravar e depositar material. A diferenza da microelectrónica de semicondutores onde o dispositivo primario é o transistor, non existe un único dispositivo dominante na optoelectrónica. Os chips fotónicos inclúen guías de ondas de interconexión de baixa perda, divisores de potencia, amplificadores ópticos, moduladores ópticos, filtros, láseres e detectores. Estes dispositivos requiren unha variedade de materiais e técnicas de fabricación diferentes e, polo tanto, é difícil realizalos todos nun só chip. As nosas aplicacións dos circuítos integrados fotónicos atópanse principalmente nas áreas de comunicación por fibra óptica, informática biomédica e fotónica. Algúns exemplos de produtos optoelectrónicos que podemos deseñar e fabricar para ti son LED (diodos emisores de luz), láseres de diodos, receptores optoelectrónicos, fotodiodos, módulos de distancia láser, módulos láser personalizados e moito máis.