top of page

Mikroelektronika és félvezető gyártás és gyártás

Microelectronics & Semiconductor Manufacturing and Fabrication

A többi menüben ismertetett nanogyártási, mikrogyártási és mezogyártási technikáink és folyamataink közül sok használható a következőhöz: MICROELECTRONICS MANUFACTURING_cc781905-94f6bbd8. A mikroelektronika termékeinkben betöltött jelentőségéből adódóan azonban itt ezen eljárások tárgyspecifikus alkalmazásaira koncentrálunk. A mikroelektronikával kapcsolatos folyamatokat széles körben emlegetik: SEMICONDUCTOR FABRICATION processes. Félvezető mérnöki tervezési és gyártási szolgáltatásaink a következők:

 

 

 

- FPGA kártya tervezés, fejlesztés és programozás

 

- Microelectronics öntödei szolgáltatások: Tervezés, prototípus-készítés és gyártás, harmadik féltől származó szolgáltatások

 

- Félvezető ostya előkészítése: Kockavágás, hátcsiszolás, soványítás, irányzék elhelyezés, kockaválogatás, szedés és elhelyezés, ellenőrzés

 

- Mikroelektronikus csomagolás tervezése és gyártása: mind kész, mind egyedi tervezés és gyártás

 

- Félvezető IC összeszerelés és csomagolás és tesztelés: Die, huzal és chip kötés, tokozás, összeszerelés, jelölés és márkajelzés

 

- Ólomkeretek félvezető eszközökhöz: mind kész, mind egyedi tervezés és gyártás

 

- Hűtőbordák tervezése és gyártása mikroelektronikához: mind kész, mind egyedi tervezés és gyártás

 

- Érzékelők és működtető szerkezetek tervezése és gyártása: Mind kész, mind egyedi tervezés és gyártás

 

- Optoelektronikai és fotonikus áramkörök tervezése és gyártása

 

 

 

Vizsgáljuk meg részletesebben a mikroelektronikai és félvezetőgyártási és tesztelési technológiákat, hogy jobban megértse az általunk kínált szolgáltatásokat és termékeket.

 

 

 

FPGA kártya tervezése és fejlesztése és programozása: Field-programable gate array (FPGA-k) újraprogramozható szilícium chipek. Ellentétben a személyi számítógépekben található processzorokkal, az FPGA programozása magát a chipet újrahuzalozza, hogy megvalósítsa a felhasználói funkciókat, nem pedig szoftveralkalmazást. Előre beépített logikai blokkok és programozható útválasztási erőforrások segítségével az FPGA chipek konfigurálhatók egyéni hardverfunkciók megvalósítására kenyérsütő és forrasztópáka használata nélkül. A digitális számítási feladatokat szoftverben hajtják végre, és konfigurációs fájlba vagy bitfolyamba fordítják le, amely információkat tartalmaz arról, hogyan kell az összetevőket összekötni. Az FPGA-k bármilyen logikai funkció megvalósítására használhatók, amelyet egy ASIC végrehajthat, és teljesen újrakonfigurálható, és teljesen más „személyiséget” adhat egy másik áramköri konfiguráció újrafordításával. Az FPGA-k egyesítik az alkalmazás-specifikus integrált áramkörök (ASIC) és a processzor alapú rendszerek legjobb részeit. Ezek az előnyök a következők:

 

 

 

• Gyorsabb I/O válaszidő és speciális funkciók

 

• A digitális jelprocesszorok (DSP-k) számítási teljesítményének túllépése

 

• Gyors prototípuskészítés és ellenőrzés az egyedi ASIC gyártási folyamata nélkül

 

• Egyedi funkcionalitás megvalósítása a dedikált determinisztikus hardver megbízhatóságával

 

• Helyszínen frissíthető, kiküszöbölve az egyedi ASIC újratervezés és karbantartás költségeit

 

 

 

Az FPGA-k gyorsaságot és megbízhatóságot biztosítanak anélkül, hogy nagy mennyiségre lenne szükségük, ami indokolná az egyedi ASIC-tervezés nagy előzetes költségeit. Az újraprogramozható szilícium is ugyanolyan rugalmassággal rendelkezik, mint a processzor alapú rendszereken futó szoftver, és nem korlátozza a rendelkezésre álló feldolgozómagok száma. A processzorokkal ellentétben az FPGA-k valóban párhuzamos jellegűek, így a különböző feldolgozási műveleteknek nem kell versenyezniük ugyanazon erőforrásokért. Minden független feldolgozási feladat a chip egy dedikált részéhez van hozzárendelve, és önállóan működhet anélkül, hogy bármilyen más logikai blokk befolyásolná. Ennek eredményeként az alkalmazás egy részének teljesítménye nincs hatással, ha további feldolgozást ad hozzá. Egyes FPGA-k a digitális funkciókon kívül analóg funkciókkal is rendelkeznek. Néhány gyakori analóg jellemző a programozható elfordulási sebesség és a meghajtó erőssége minden kimeneti érintkezőn, ami lehetővé teszi a mérnök számára, hogy lassú sebességet állítson be az enyhén terhelt érintkezőkön, amelyek egyébként elfogadhatatlanul csengenének vagy párosodnának, valamint hogy erősebb, gyorsabb sebességet állítson be a nagy sebességű érintkezőkön. csatornák, amelyek egyébként túl lassan futnának. Egy másik viszonylag gyakori analóg jellemző a differenciálösszehasonlítók a bemeneti érintkezőkön, amelyeket úgy terveztek, hogy differenciális jelzőcsatornákhoz csatlakozzanak. Egyes vegyes jelű FPGA-k integrált perifériás analóg-digitális konverterekkel (ADC-kkel) és digitális-analóg átalakítókkal (DAC-okkal) rendelkeznek analóg jelkondicionáló blokkokkal, amelyek lehetővé teszik, hogy rendszerként működjenek a chipen.

 

 

 

Röviden, az FPGA chipek 5 legfontosabb előnye:

 

1. Jó teljesítmény

 

2. Rövid piacra jutási idő

 

3. Alacsony költség

 

4. Nagy megbízhatóság

 

5. Hosszú távú karbantartási képesség

 

 

 

Jó teljesítmény – A párhuzamos feldolgozásra való képességüknek köszönhetően az FPGA-k jobb számítási teljesítménnyel rendelkeznek, mint a digitális jelfeldolgozók (DSP-k), és nem igényelnek szekvenciális végrehajtást DSP-ként, és órajelenként többet tudnak teljesíteni. A bemenetek és kimenetek (I/O) hardverszintű vezérlése gyorsabb válaszidőt és speciális funkcionalitást biztosít az alkalmazási követelményeknek megfelelően.

 

 

 

Rövid piacra kerülési idő – Az FPGA-k rugalmasságot és gyors prototípus-készítési lehetőségeket kínálnak, így rövidebb a piacra kerülési idő. Ügyfeleink tesztelhetnek egy ötletet vagy koncepciót, és ellenőrizhetik azt hardveren anélkül, hogy az egyedi ASIC tervezés hosszú és költséges gyártási folyamatán mennének keresztül. Inkrementális változtatásokat hajthatunk végre, és hetek helyett órákon belül iterálhatunk egy FPGA-tervet. Kereskedelmi kész hardver is elérhető különböző típusú I/O-kkal, amelyek már csatlakoztatva vannak a felhasználó által programozható FPGA chiphez. A magas szintű szoftvereszközök növekvő elérhetősége értékes IP magokat (előre beépített funkciókat) kínál a fejlett vezérléshez és jelfeldolgozáshoz.

 

 

 

Alacsony költség – Az egyedi ASIC tervezések nem ismétlődő tervezési (NRE) költségei meghaladják az FPGA-alapú hardvermegoldásokét. Az ASIC-ekbe való nagy kezdeti beruházás indokolt lehet az évente sok chipet gyártó OEM-ek számára, azonban sok végfelhasználónak egyedi hardverfunkciókra van szüksége a fejlesztés alatt álló számos rendszerhez. Programozható szilícium FPGA-nk gyártási költségek és hosszú összeszerelési idő nélkül kínál valamit. A rendszerkövetelmények gyakran változnak az idő múlásával, és az FPGA-tervek fokozatos változtatásainak költsége elhanyagolható az ASIC újrapörgésének költségeihez képest.

 

 

 

Nagy megbízhatóság – A szoftvereszközök biztosítják a programozási környezetet, az FPGA áramkör pedig a programvégrehajtás valódi megvalósítását jelenti. A processzor alapú rendszerek általában több absztrakciós réteget foglalnak magukban, hogy segítsék a feladatok ütemezését és az erőforrások megosztását több folyamat között. Az illesztőprogram-réteg vezérli a hardvererőforrásokat, az operációs rendszer pedig a memóriát és a processzor sávszélességét. Egy adott processzormag esetében egyszerre csak egy utasítás hajtható végre, és a processzor alapú rendszerek folyamatosan fennállnak annak a veszélye, hogy az időkritikus feladatok megelőzik egymást. Az FPGA-k, amelyek nem használnak operációs rendszereket, minimális megbízhatósági aggályokat vetnek fel valódi párhuzamos végrehajtásukkal és minden feladathoz determinisztikus hardverrel.

 

 

 

Hosszú távú karbantartási képesség – Az FPGA chipek helyben frissíthetők, és nem igényelnek időt és költséget az ASIC újratervezéséhez. A digitális kommunikációs protokolloknak például olyan specifikációi vannak, amelyek idővel változhatnak, az ASIC-alapú interfészek pedig karbantartási és előrehaladási kompatibilitási kihívásokat okozhatnak. Éppen ellenkezőleg, az újrakonfigurálható FPGA chipek lépést tudnak tartani a potenciálisan szükséges jövőbeni módosításokkal. Ahogy a termékek és a rendszerek érnek, ügyfeleink funkcionális fejlesztéseket hajthatnak végre anélkül, hogy időt kellene fordítaniuk a hardver újratervezésére és az alaplapok elrendezésének módosítására.

 

 

 

Mikroelektronikai öntödei szolgáltatások: Mikroelektronikai öntödei szolgáltatásaink magukban foglalják a tervezést, a prototípus-készítést és a gyártást, valamint harmadik féltől származó szolgáltatásokat. Ügyfeleinknek segítséget nyújtunk a teljes termékfejlesztési ciklusban – a tervezési támogatástól a félvezető chipek prototípus-készítéséig és gyártási támogatásáig. Célunk a tervezést támogató szolgáltatások terén, hogy lehetővé tegyük az első alkalommal megfelelő megközelítést a félvezető eszközök digitális, analóg és vegyes jelű tervezésénél. Például MEMS-specifikus szimulációs eszközök állnak rendelkezésre. Az integrált CMOS-hoz és MEMS-hez 6 és 8 hüvelykes ostyák kezelésére alkalmas fabok az Ön szolgálatában állnak. Ügyfeleinknek tervezési támogatást kínálunk az összes főbb elektronikus tervezési automatizálási (EDA) platformhoz, megfelelő modelleket, folyamattervező készleteket (PDK), analóg és digitális könyvtárakat, valamint tervezési gyártási (DFM) támogatást biztosítunk. Minden technológiához két prototípus-készítési lehetőséget kínálunk: a Multi Product Wafer (MPW) szolgáltatást, ahol több készüléket dolgoznak fel párhuzamosan egy ostyán, és a Multi Level Mask (MLM) szolgáltatást, amelyben négy maszkszintet rajzolnak ugyanarra az irányzékra. Ezek gazdaságosabbak, mint a teljes maszkkészlet. Az MLM szolgáltatás rendkívül rugalmas az MPW szolgáltatás fix dátumaihoz képest. A vállalatok több okból is előnyben részesíthetik a félvezető termékek kiszervezését a mikroelektronikai öntödékkel szemben, többek között a második forrás szükségessége, a belső erőforrások más termékekhez és szolgáltatásokhoz való felhasználása, a mesékre való hajlandóság, valamint a félvezetőgyárak üzemeltetésével járó kockázatok és terhek csökkentése stb. Az AGS-TECH nyílt platformú mikroelektronikai gyártási folyamatokat kínál, amelyek kicsinyíthetők kis szeletsorozatokhoz, valamint tömeggyártáshoz. Bizonyos körülmények között meglévő mikroelektronikai vagy MEMS gyártási eszközei vagy komplett szerszámkészletei szállított szerszámként vagy értékesített szerszámokként átvihetők az Ön gyárából a gyári telephelyünkre, vagy meglévő mikroelektronikai és MEMS termékei újratervezhetők nyílt platformos folyamattechnológiák segítségével, és áthelyezhetők gyárunkban elérhető folyamat. Ez gyorsabb és gazdaságosabb, mint az egyedi technológia transzfer. Igény esetén azonban az ügyfél meglévő mikroelektronikai / MEMS gyártási folyamatai átadhatók.

 

 

 

Félvezető ostya előkészítés: Ha a vásárlók kívánják az ostyák mikrogyártása után, félkonduktor ostyákon kockázást, hátcsiszolást, soványítást, szálas elhelyezést, szeletelést, szeletelést és ellenőrzést végzünk. A félvezető lapka-feldolgozás metrológiát foglal magában a különböző feldolgozási lépések között. Például ellipszometrián vagy reflektometrián alapuló vékonyréteg-vizsgálati módszereket használnak a kapu-oxid vastagságának, valamint a fotoreziszt és más bevonatok vastagságának, törésmutatójának és kioltási együtthatójának szigorú szabályozására. Félvezető lapkát vizsgáló berendezéssel ellenőrizzük, hogy a lapkák nem sérültek-e meg a korábbi feldolgozási lépések során egészen a tesztelésig. Az elülső folyamatok befejezése után a félvezető mikroelektronikai eszközöket különféle elektromos teszteknek vetik alá annak megállapítására, hogy megfelelően működnek-e. A mikroelektronikai eszközök arányát az ostyán megfelelően teljesítőnek találtuk „hozamként”. Az ostyán lévő mikroelektronikai chipek tesztelése elektronikus teszterrel történik, amely apró szondákat nyom a félvezető chiphez. Az automata gép minden rossz mikroelektronikai chipet megjelöl egy csepp festékkel. Az ostya tesztadatokat egy központi számítógépes adatbázisba naplózzák, a félvezető chipeket pedig virtuális rekeszekbe rendezik az előre meghatározott teszthatárok szerint. Az eredményül kapott binning adatok grafikonon ábrázolhatók vagy naplózhatók egy wafer térképen a gyártási hibák nyomon követésére és a rossz chipek megjelölésére. Ez a térkép az ostya összeszerelése és csomagolása során is használható. A végső tesztelés során a mikroelektronikai chipeket a csomagolás után újra tesztelik, mert hiányozhatnak a kötőhuzalok, vagy az analóg teljesítményt megváltoztathatja a csomagolás. A félvezető lapka tesztelése után jellemzően lecsökkentik a vastagságát, mielőtt az ostyát bevágják, majd egyedi szerszámokra törik. Ezt a folyamatot félvezető szelet kockázásnak nevezik. Kifejezetten a mikroelektronikai ipar számára gyártott automata gyűjtőgépeket használjuk a jó és rossz félvezető szerszámok szétválogatására. Csak a jó, jelöletlen félvezető chipeket csomagolják. Ezt követően a mikroelektronikai műanyag vagy kerámia csomagolási eljárás során felszereljük a félvezető szerszámot, a szerszámbetéteket a csomagoláson lévő csapokhoz csatlakoztatjuk, majd lezárjuk a szerszámot. Apró aranyhuzalokat használnak arra, hogy automata gépekkel csatlakoztassák a párnákat a csapokhoz. A chip-skálás csomag (CSP) egy másik mikroelektronikai csomagolási technológia. A műanyag dual in-line tok (DIP), mint a legtöbb csomag, többszöröse a benne elhelyezett tényleges félvezető szerszámnak, míg a CSP chipek csaknem akkorák, mint a mikroelektronikai szerszám; és a félvezető lapka felkockázása előtt minden matricához készíthető egy CSP. A becsomagolt mikroelektronikai chipeket újra tesztelik, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy nem sérülnek-e meg a csomagolás során, és hogy a vágótűk közötti összekapcsolási folyamat megfelelően befejeződött. Lézerek segítségével ezután rámaratjuk a chipek nevét és számát a csomagolásra.

 

 

 

Mikroelektronikai csomagok tervezése és gyártása: Kínálunk kész és egyedi tervezést és mikroelektronikai csomagok gyártását is. A szolgáltatás részeként mikroelektronikai csomagok modellezése és szimulációja is megvalósul. A modellezés és szimuláció biztosítja a virtuális kísérlettervezést (DoE) az optimális megoldás elérése érdekében, ahelyett, hogy a csomagokat a helyszínen tesztelné. Ez csökkenti a költségeket és a gyártási időt, különösen a mikroelektronikai új termékek fejlesztése esetén. Ez a munka lehetőséget ad arra is, hogy elmagyarázzuk ügyfeleinknek, hogy az összeszerelés, a megbízhatóság és a tesztelés milyen hatással lesz mikroelektronikai termékeikre. A mikroelektronikai csomagolás elsődleges célja egy olyan elektronikus rendszer megtervezése, amely ésszerű költségek mellett megfelel az adott alkalmazás követelményeinek. A mikroelektronikai rendszer összekapcsolásának és elhelyezésének számos lehetősége miatt az adott alkalmazáshoz szükséges csomagolási technológia kiválasztása szakértői értékelést igényel. A mikroelektronikai csomagok kiválasztási kritériumai közé tartozhatnak a következő technológiai illesztőprogramok:

 

- Vezetékezhetőség

 

-Hozam

 

-Költség

 

- Hőelvezetési tulajdonságok

 

- Elektromágneses árnyékolási teljesítmény

 

- Mechanikai szívósság

 

-Megbízhatóság

 

A mikroelektronikai csomagokra vonatkozó tervezési szempontok befolyásolják a sebességet, a funkcionalitást, a csomóponti hőmérsékletet, a térfogatot, a súlyt és még sok mást. Az elsődleges cél a legköltséghatékonyabb, ugyanakkor megbízható összekapcsolási technológia kiválasztása. Kifinomult elemzési módszereket és szoftvereket használunk a mikroelektronikai csomagok tervezéséhez. A mikroelektronikai csomagolás az összekapcsolt miniatűr elektronikus rendszerek gyártására szolgáló módszerek tervezésével és e rendszerek megbízhatóságával foglalkozik. Pontosabban, a mikroelektronikai csomagolás magában foglalja a jelek továbbítását a jelek integritásának megőrzése mellett, a föld és a tápfeszültség elosztását a félvezető integrált áramkörök között, a disszipált hő eloszlását, miközben megőrzi a szerkezeti és anyagi integritást, és megvédi az áramkört a környezeti veszélyektől. Általában a mikroelektronikai IC-k csomagolásának módszerei egy PWB-t használnak olyan csatlakozókkal, amelyek a valós I/O-kat biztosítják egy elektronikus áramkör számára. A hagyományos mikroelektronikai csomagolási megközelítések egyetlen csomagolás használatát jelentik. Az egychipes csomag fő előnye a mikroelektronikai IC teljes körű tesztelése, mielőtt összekapcsolná az alatta lévő hordozóval. Az ilyen csomagolt félvezető eszközöket vagy átmenő furattal vagy felülettel szerelik fel a PWB-re. A felületre szerelt mikroelektronikai csomagoknál nincs szükség átmenő lyukak átmenésére a teljes kártyán. Ehelyett a felületre szerelt mikroelektronikai alkatrészek a PWB mindkét oldalára forraszthatók, ami nagyobb áramkörsűrűséget tesz lehetővé. Ezt a megközelítést felületi szerelési technológiának (SMT) nevezik. A területtömb stílusú csomagok, például a golyós rácstömbök (BGA-k) és a chip-scale csomagok (CSP-k) hozzáadása versenyképessé teszi az SMT-t a legnagyobb sűrűségű félvezető mikroelektronikai csomagolási technológiákkal szemben. Egy újabb csomagolási technológia magában foglalja egynél több félvezető eszköz rögzítését egy nagy sűrűségű összekötő hordozóra, amelyet azután egy nagy csomagba szerelnek, így biztosítva az I/O érintkezőket és a környezet védelmét. Ezt a multichip modul (MCM) technológiát a csatolt IC-k összekapcsolására használt hordozótechnológiák is jellemzik. Az MCM-D leválasztott vékonyrétegű fémet és dielektromos többrétegű rétegeket képvisel. Az MCM-D hordozók az összes MCM technológia közül a legnagyobb huzalozási sűrűséggel rendelkeznek a kifinomult félvezető-feldolgozási technológiáknak köszönhetően. Az MCM-C többrétegű „kerámia” szubsztrátumokra utal, amelyeket szitált fémfestékek és nem égetett kerámialapok egymásra rakott váltakozó rétegeiből égetnek ki. Az MCM-C használatával közepesen sűrű huzalozási kapacitást kapunk. Az MCM-L olyan többrétegű szubsztrátumokra vonatkozik, amelyek egymásra rakott, fémezett PWB „laminátumokból” készülnek, amelyeket egyedileg mintáznak, majd laminálnak. Korábban alacsony sűrűségű összekapcsolási technológia volt, most azonban az MCM-L gyorsan megközelíti az MCM-C és MCM-D mikroelektronikai csomagolási technológiák sűrűségét. Közvetlen chipcsatlakozás (DCA) vagy chip-on-board (COB) mikroelektronikai csomagolási technológia magában foglalja a mikroelektronikai IC-k közvetlenül a PWB-re történő felszerelését. Egy műanyag kapszulázó, amelyet a csupasz IC fölé „gömbölyítenek”, majd kikeményítenek, környezetvédelmet biztosít. A mikroelektronikai IC-k flip-chip vagy huzalkötési módszerekkel csatlakoztathatók a hordozóhoz. A DCA technológia különösen gazdaságos azoknál a rendszereknél, amelyek legfeljebb 10 félvezető IC-t tartalmaznak, mivel a nagyobb számú chip befolyásolhatja a rendszer teljesítményét, és a DCA-szerelvényeket nehéz lehet átdolgozni. Mind a DCA, mind az MCM csomagolási opciók közös előnye a félvezető IC-csomag összekapcsolási szintjének kiküszöbölése, ami közelebbi közelséget (rövidebb jelátviteli késleltetést) és csökkentett vezetékinduktivitást tesz lehetővé. Mindkét módszer elsődleges hátránya a teljesen tesztelt mikroelektronikai IC-k beszerzésének nehézsége. A DCA és MCM-L technológiák további hátrányai közé tartozik a rossz hőkezelés a PWB laminátumok alacsony hővezető képességének és a félvezető szerszám és a hordozó közötti rossz hőtágulási együtthatónak köszönhetően. A hőtágulási eltérési probléma megoldásához szükség van egy közbeiktatott szubsztrátumra, például molibdénre a huzalkötésű szerszámhoz és egy alátöltő epoxira a flip-chip matricákhoz. A többcsipes hordozó modul (MCCM) a DCA minden pozitív aspektusát egyesíti az MCM technológiával. Az MCCM egyszerűen egy kis MCM egy vékony fém hordozón, amely ragasztható vagy mechanikusan rögzíthető PWB-hez. A fém fenék hőelvezetőként és feszültség-közvetítőként is működik az MCM hordozó számára. Az MCCM perifériás vezetékekkel rendelkezik a huzalkötéshez, forrasztáshoz vagy füles rögzítéshez a PWB-hez. A csupasz félvezető IC-ket glob-top anyag védi. Amikor felveszi velünk a kapcsolatot, megbeszéljük az Ön kérelmét és követelményeit, hogy kiválaszthassuk az Önnek legmegfelelőbb mikroelektronikai csomagolási lehetőséget.

 

 

 

Félvezető IC összeszerelés és csomagolás és tesztelés: Mikroelektronikai gyártási szolgáltatásaink részeként matricák, huzalok és chipek ragasztását, tokozását, összeszerelését, jelölését és márkajelzését, tesztelését kínáljuk. A félvezető chip vagy az integrált mikroelektronikai áramkör működéséhez csatlakoztatni kell ahhoz a rendszerhez, amelyet vezérelni fog, vagy amelyhez utasításokat ad. A mikroelektronikai IC-szerelvény biztosítja a tápellátást és az információátvitelt a chip és a rendszer között. Ez úgy érhető el, hogy a mikroelektronikai chipet egy csomaghoz csatlakoztatják, vagy közvetlenül a PCB-hez csatlakoztatják ezekhez a funkciókhoz. A chip és a csomagolás vagy a nyomtatott áramköri lap (PCB) közötti kapcsolatok huzalkötéssel, átmenő lyukkal vagy flip chip-szerelvényen keresztül történnek. Iparági vezető szerepet töltünk be a mikroelektronikai IC csomagolási megoldások megtalálásában, amelyek megfelelnek a vezeték nélküli és internetes piacok összetett követelményeinek. Több ezer különböző csomagformátumot és -méretet kínálunk, a hagyományos ólomvázas mikroelektronikai IC-csomagoktól az átmenő és felületi szereléshez, a legújabb chipskálás (CSP) és golyós rácstömb (BGA) megoldásokig, amelyek nagy tűszámú és nagy sűrűségű alkalmazásokhoz szükségesek. . Csomagok széles választéka áll rendelkezésre raktárról, beleértve a 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 - Csomag a csomagon, PoP TMV - Mold Via, SOIC / SOJ, SSOP, TQFP, TSOP, WLP (Wafer Level Package)… stb. A réz, ezüst vagy arany felhasználásával végzett huzalkötés a mikroelektronikában a legnépszerűbbek közé tartozik. A réz (Cu) huzal a szilícium félvezető matricák és a mikroelektronikai csomag termináljainak csatlakoztatásának egyik módja. Az arany (Au) huzal költségének közelmúltbeli növekedése miatt a réz (Cu) huzal vonzó módja a mikroelektronikai csomagok teljes költségének kezelésének. Hasonló elektromos tulajdonságai miatt arany (Au) huzalra is hasonlít. Az öninduktivitás és az önkapacitás közel azonos az arany (Au) és réz (Cu) huzalnál, alacsonyabb ellenállású réz (Cu) huzalnál. A mikroelektronikai alkalmazásokban, ahol a kötőhuzal miatti ellenállás negatívan befolyásolhatja az áramkör teljesítményét, a réz (Cu) huzal használata javíthat. A réz, palládium bevonatú réz (PCC) és ezüst (Ag) ötvözethuzalok a költségek miatt jelentek meg az aranykötésű huzalok alternatívájaként. A réz alapú vezetékek olcsók és alacsony az elektromos ellenállásuk. A réz keménysége azonban megnehezíti a használatát számos alkalmazásban, például a törékeny kötőbetét-szerkezeteknél. Ezekhez az alkalmazásokhoz az Ag-Alloy az aranyhoz hasonló tulajdonságokat kínál, míg költsége hasonló a PCC-éhoz. Az Ag-ötvözet huzal lágyabb, mint a PCC, ami alacsonyabb Al-Splash-t és kisebb kötési párna sérülésének kockázatát eredményezi. Az Ag-Alloy huzal a legjobb alacsony költségű csere olyan alkalmazásokhoz, amelyeknél szükség van a préskötésre, vízesés-kötésre, ultrafinom kötési osztástávolságra és kis kötési párnanyílásokra, ultra alacsony hurokmagasságra. A félvezetőtesztelési szolgáltatások teljes skáláját kínáljuk, beleértve az ostyatesztelést, a különböző típusú végső tesztelést, a rendszerszintű tesztelést, a szalagtesztelést és a teljes vonalvégi szolgáltatásokat. Különféle félvezető eszköztípusokat tesztelünk minden csomagcsaládunkban, beleértve a rádiófrekvenciás, analóg és vegyes jeleket, digitális, energiagazdálkodást, memóriát és különféle kombinációkat, mint például az ASIC, a többchip modulok, a System-in-Package (SiP) és halmozott 3D csomagolás, érzékelők és MEMS-eszközök, például gyorsulásmérők és nyomásérzékelők. Teszt hardverünk és érintkező berendezéseink alkalmasak egyedi csomagméretű SiP-hez, kétoldalas érintkezési megoldásokhoz Package on Package (PoP), TMV PoP, FusionQuad aljzatokhoz, többsoros MicroLeadFrame-hez, Fine-Pitch Copper Pillarhoz. A tesztberendezések és a tesztpadlók CIM/CAM eszközökkel, hozamelemzéssel és teljesítményfigyeléssel vannak integrálva, hogy első alkalommal nagyon magas hatékonyságú hozamot érjenek el. Számos adaptív mikroelektronikai tesztfolyamatot kínálunk ügyfeleink számára, és elosztott tesztfolyamatokat kínálunk a SiP és más összetett összeállítási folyamatokhoz. Az AGS-TECH teszttanácsadási, fejlesztési és mérnöki szolgáltatások teljes skáláját nyújtja az Ön félvezető- és mikroelektronikai termékeinek teljes életciklusa során. Tisztában vagyunk a SiP, az autóipar, a hálózatépítés, a játékok, a grafika, a számítástechnika, az RF / vezeték nélküli szolgáltatások egyedi piacaival és tesztelési követelményeivel. A félvezető gyártási folyamatok gyors és pontosan ellenőrzött jelölési megoldásokat igényelnek. Az 1000 karakter/másodperc feletti jelölési sebesség és a 25 mikronnál kisebb anyagbehatolási mélység gyakori a fejlett lézereket használó félvezető mikroelektronikai iparban. Minimális hőbevitellel és tökéletes ismételhetőség mellett képesek vagyunk öntőformák, ostyák, kerámiák és egyéb anyagok jelölésére. Nagy pontosságú lézereket használunk a legkisebb alkatrészek sérülésmentes megjelölésére is.

 

 

 

Ólomkeretek félvezető eszközökhöz: Mind kész, mind egyedi tervezés és gyártás lehetséges. Az ólomkereteket a félvezető eszközök összeszerelési folyamataiban használják, és lényegében vékony fémrétegek, amelyek a félvezető mikroelektronikai felületén lévő apró elektromos kivezetések vezetékeit kötik össze az elektromos eszközök és PCB-k nagyméretű áramköreivel. Az ólomkereteket szinte minden félvezető mikroelektronikai csomagban használják. A legtöbb mikroelektronikai IC-csomag úgy készül, hogy a félvezető szilícium chipet egy ólomkeretre helyezik, majd a chipet az ólomváz fém vezetékeihez kötik, majd a mikroelektronikai chipet műanyag borítással fedik le. Ez az egyszerű és viszonylag olcsó mikroelektronikai csomagolás még mindig a legjobb megoldás számos alkalmazáshoz. Az ólomkereteket hosszú szalagokban állítják elő, ami lehetővé teszi, hogy gyorsan feldolgozzák őket automata összeszerelő gépeken, és általában két gyártási eljárást alkalmaznak: valamilyen fotómaratást és bélyegzést. A mikroelektronikai ólomkeretek tervezésében gyakran igény van testreszabott specifikációkra és jellemzőkre, olyan kialakításokra, amelyek javítják az elektromos és termikus tulajdonságokat, valamint konkrét ciklusidő-követelményeket. Mélyreható tapasztalattal rendelkezünk a mikroelektronikai ólomkeretek gyártásában egy sor ügyfél számára, lézerrel segített fényképmaratással és bélyegzéssel.

 

 

 

Mikroelektronikai hűtőbordák tervezése és gyártása: mind kész, mind egyedi tervezés és gyártás. A mikroelektronikai eszközök hőelvezetésének növekedésével és az általános formai tényezők csökkenésével a hőkezelés egyre fontosabb eleme lesz az elektronikai terméktervezésnek. Az elektronikus berendezések teljesítményének állandósága és várható élettartama fordítottan arányos a berendezés alkatrészeinek hőmérsékletével. Egy tipikus szilícium félvezető eszköz megbízhatósága és üzemi hőmérséklete közötti kapcsolat azt mutatja, hogy a hőmérséklet csökkenése az eszköz megbízhatóságának és várható élettartamának exponenciális növekedésének felel meg. Ezért a félvezető mikroelektronikai alkatrész hosszú élettartama és megbízható teljesítménye érhető el az eszköz üzemi hőmérsékletének hatékony szabályozásával a tervezők által meghatározott határokon belül. A hűtőbordák olyan eszközök, amelyek fokozzák a hőeloszlást egy forró felületről, általában egy hőtermelő alkatrész külső házáról, egy hidegebb környezetbe, például levegőbe. A következő tárgyalásokhoz a levegőt feltételezzük hűtőfolyadéknak. A legtöbb esetben a hőátadás a szilárd felület és a hűtőfolyadék levegője közötti határfelületen a legkevésbé hatékony a rendszeren belül, és a szilárd-levegő határfelület jelenti a legnagyobb akadályt a hőelvezetésben. A hűtőborda főként a hűtőközeggel közvetlenül érintkező felület növelésével csökkenti ezt az akadályt. Ez lehetővé teszi több hő elvezetését és/vagy csökkenti a félvezető eszköz működési hőmérsékletét. A hűtőborda elsődleges célja, hogy a mikroelektronikai eszköz hőmérsékletét a félvezető eszköz gyártója által meghatározott maximálisan megengedhető hőmérséklet alatt tartsa.

 

 

 

A hűtőbordákat a gyártási módok és azok alakja szerint osztályozhatjuk. A léghűtéses hűtőbordák leggyakoribb típusai a következők:

 

 

 

- Bélyegzések: A réz- vagy alumíniumlemezeket a kívánt formára préselik. elektronikus alkatrészek hagyományos léghűtésére használják, és gazdaságos megoldást kínálnak az alacsony sűrűségű termikus problémákra. Nagy volumenű gyártásra alkalmasak.

 

 

 

- Extrudálás: Ezek a hűtőbordák lehetővé teszik a kidolgozott, kétdimenziós formák kialakítását, amelyek képesek nagy hőterhelést elvezetni. Vághatók, megmunkálhatók, és opciók adhatók hozzá. A keresztmetszet mindenirányú, téglalap alakú bordás hűtőbordákat eredményez, és a fogazott bordák beépítése körülbelül 10-20%-kal javítja a teljesítményt, de lassabb extrudálási sebességgel. Az extrudálási korlátok, például a borda magasságától a résig terjedő bordavastagság általában megszabják a tervezési lehetőségek rugalmasságát. Normál extrudálási technikákkal elérhető a tipikus bordamagasság-rés méretarány akár 6, és a minimális bordavastagság 1,3 mm. 10:1 oldalarány és 0,8 hüvelykes bordavastagság érhető el a speciális formatervezési jellemzőkkel. A méretarány növekedésével azonban az extrudálási tűrés sérül.

 

 

 

- Ragasztott/gyártott bordák: A legtöbb léghűtéses hűtőbordának a konvekciója korlátozott, és a léghűtéses hűtőbordák általános hőteljesítménye gyakran jelentősen javítható, ha nagyobb felületet lehet kitenni a légáramnak. Ezek a nagy teljesítményű hűtőbordák hővezető, alumíniummal töltött epoxit használnak a sík bordák rögzítéséhez egy hornyolt extrudált alaplemezhez. Ez az eljárás sokkal nagyobb, 20-40-as bordamagasság-rés oldalarányt tesz lehetővé, jelentősen növelve a hűtőteljesítményt anélkül, hogy a térfogatra lenne szükség.

 

 

 

- Öntvények: A homok, viasz és présöntési eljárások alumíniumhoz vagy rézhez/bronzhoz elérhetők vákuum segítségével vagy anélkül. Ezt a technológiát nagy sűrűségű tűbordás hűtőbordák gyártására használjuk, amelyek maximális teljesítményt biztosítanak ütközőhűtés esetén.

 

 

 

- Hajtogatott bordák: Az alumíniumból vagy rézből készült hullámlemez növeli a felületet és a térfogati teljesítményt. A hűtőbordát ezután vagy egy alaplaphoz, vagy közvetlenül a fűtőfelülethez rögzítik epoxi vagy keményforrasztás útján. Nem alkalmas nagy profilú hűtőbordákhoz a rendelkezésre állás és a borda hatékonysága miatt. Így lehetővé teszi nagy teljesítményű hűtőbordák gyártását.

 

 

 

A mikroelektronikai alkalmazásokhoz szükséges termikus kritériumoknak megfelelő hűtőborda kiválasztásakor számos olyan paramétert kell megvizsgálnunk, amelyek nemcsak magát a hűtőborda teljesítményét, hanem a rendszer általános teljesítményét is befolyásolják. Egy adott típusú hűtőborda kiválasztása a mikroelektronikában nagymértékben függ a hűtőborda számára megengedett hőköltségvetéstől és a hűtőbordát körülvevő külső körülményektől. Egy adott hűtőbordához soha nincs egyetlen hőellenállási érték hozzárendelve, mivel a hőellenállás a külső hűtési körülményektől függően változik.

 

 

 

Érzékelők és működtetők tervezése és gyártása: Mind kész, mind egyedi tervezés és gyártás elérhető. Használatra kész folyamatokkal rendelkező megoldásokat kínálunk inerciális érzékelőkhöz, nyomás- és relatív nyomásérzékelőkhöz, valamint infravörös hőmérséklet-érzékelő eszközökhöz. Ha IP blokkjainkat gyorsulásmérőkhöz, infravörös és nyomásérzékelőkhöz használjuk, vagy az Ön terveit a rendelkezésre álló specifikációk és tervezési szabályok szerint alkalmazzuk, heteken belül kiszállítjuk Önnek a MEMS alapú érzékelőeszközöket. A MEMS mellett más típusú érzékelő- és működtetőszerkezetek is gyárthatók.

 

 

 

Optoelektronikai és fotonikus áramkörök tervezése és gyártása: A fotonikus vagy optikai integrált áramkör (PIC) olyan eszköz, amely több fotonikus funkciót integrál. A mikroelektronika elektronikus integrált áramköreihez hasonlítható. A fő különbség a kettő között az, hogy a fotonikus integrált áramkör funkcionalitást biztosít a látható spektrumban vagy a közeli infravörös 850-1650 nm-es optikai hullámhosszakra kibocsátott információs jelekhez. A gyártási technikák hasonlóak a mikroelektronikai integrált áramkörökben használtakhoz, ahol a fotolitográfiát ostyák mintázására használják maratáshoz és anyaglerakáshoz. A félvezető mikroelektronikától eltérően, ahol az elsődleges eszköz a tranzisztor, az optoelektronikában nincs egyetlen domináns eszköz. A fotonikus chipek közé tartoznak az alacsony veszteségű összekötő hullámvezetők, teljesítményosztók, optikai erősítők, optikai modulátorok, szűrők, lézerek és detektorok. Ezek az eszközök sokféle anyagot és gyártási technikát igényelnek, ezért nehéz mindezt egyetlen chipen megvalósítani. A fotonikus integrált áramkörök alkalmazása elsősorban a száloptikai kommunikáció, az orvosbiológiai és a fotonikus számítástechnika területén található. Néhány példa az Ön számára tervezhető és gyártható optoelektronikai termékekre: LED-ek (Light Emitting Diodes), dióda lézerek, optoelektronikai vevők, fotodiódák, lézertávolság-modulok, testreszabott lézermodulok és még sok más.

bottom of page