top of page

Proizvodnja in izdelava mikroelektronike in polprevodnikov

Microelectronics & Semiconductor Manufacturing and Fabrication

Številne naše tehnike in postopke nanoproizvodnje, mikroproizvodnje in mezoproizvodnje, ki so razloženi v drugih menijih, je mogoče uporabiti tudi za MICROELECTRONICS MANUFACTURING too. Vendar pa se bomo zaradi pomena mikroelektronike v naših izdelkih tukaj osredotočili na specifične aplikacije teh procesov. Procesi, povezani z mikroelektroniko, se pogosto imenujejo tudi  SEMICONDUCTOR FABRICATION processes. Naše storitve načrtovanja in izdelave polprevodniškega inženiringa vključujejo:

 

 

 

- Načrtovanje, razvoj in programiranje plošče FPGA

 

- Livarske storitve mikroelektronike: Oblikovanje, izdelava prototipov in proizvodnja, storitve tretjih oseb

 

- Priprava polprevodniških rezin: Rezanje na kocke, brušenje ozadja, tanjšanje, postavitev namerilnega križa, razvrščanje matrice, izbira in namestitev, pregled

 

- Mikroelektronska zasnova in izdelava embalaže: Tako standardna zasnova kot po meri

 

- Sestavljanje in pakiranje ter testiranje polprevodniških IC: spajanje matrice, žice in čipov, enkapsulacija, sestavljanje, označevanje in blagovna znamka

 

- Lead okvirji za polprevodniške naprave: Standardna oblika in izdelava po meri

 

- Načrtovanje in izdelava toplotnih odvodov za mikroelektroniko: Standardna oblika in izdelava po meri

 

- Zasnova in izdelava senzorjev in aktuatorjev: tako standardna zasnova kot po meri

 

- Načrtovanje in izdelava optoelektronskih in fotonskih vezij

 

 

 

Naj podrobneje preučimo tehnologijo izdelave in testiranja mikroelektronike in polprevodnikov, da boste lahko bolje razumeli storitve in izdelke, ki jih ponujamo.

 

 

 

Načrtovanje in razvoj ter programiranje plošč FPGA: nizi vrat, ki jih je mogoče programirati na terenu (FPGA), so silicijevi čipi, ki jih je mogoče ponovno programirati. V nasprotju s procesorji, ki jih najdete v osebnih računalnikih, programiranje FPGA preoblikuje sam čip za izvajanje uporabniške funkcije, namesto da zažene programsko aplikacijo. Z uporabo vnaprej izdelanih logičnih blokov in programabilnih usmerjevalnih virov je mogoče čipe FPGA konfigurirati za izvajanje funkcionalnosti strojne opreme po meri brez uporabe mizne plošče in spajkalnika. Naloge digitalnega računalništva se izvajajo v programski opremi in sestavijo v konfiguracijsko datoteko ali bitni tok, ki vsebuje informacije o tem, kako naj bodo komponente povezane skupaj. FPGA je mogoče uporabiti za izvajanje katere koli logične funkcije, ki bi jo lahko izvajal ASIC, in jih je mogoče popolnoma preoblikovati in jim je mogoče dati popolnoma drugačno "osebnost" s ponovnim prevajanjem drugačne konfiguracije vezja. FPGA združujejo najboljše dele aplikacijsko specifičnih integriranih vezij (ASIC) in sistemov, ki temeljijo na procesorju. Te ugodnosti vključujejo naslednje:

 

 

 

• Hitrejši V/I odzivni časi in posebne funkcije

 

• Preseganje računalniške moči digitalnih signalnih procesorjev (DSP)

 

• Hitra izdelava prototipov in preverjanje brez postopka izdelave ASIC po meri

 

• Implementacija funkcionalnosti po meri z zanesljivostjo namenske deterministične strojne opreme

 

• Možnost nadgradnje na terenu, kar odpravlja stroške preoblikovanja in vzdrževanja ASIC po meri

 

 

 

FPGA zagotavljajo hitrost in zanesljivost, ne da bi zahtevali velike količine, da bi upravičili velike vnaprejšnje stroške oblikovanja ASIC po meri. Reprogramabilni silicij ima tudi enako prilagodljivost kot programska oprema, ki se izvaja na sistemih, ki temeljijo na procesorju, in ni omejena s številom razpoložljivih procesorskih jeder. Za razliko od procesorjev so FPGA po naravi resnično vzporedni, zato različnim procesom obdelave ni treba tekmovati za iste vire. Vsaka neodvisna procesna naloga je dodeljena posebnemu delu čipa in lahko deluje samostojno brez vpliva drugih logičnih blokov. Zaradi tega delovanje enega dela aplikacije ni prizadeto, če dodamo več obdelav. Nekatere FPGA imajo poleg digitalnih tudi analogne funkcije. Nekatere običajne analogne funkcije so programabilna hitrost obračanja in moč pogona na vsakem izhodnem zatiču, kar omogoča inženirju, da nastavi počasne hitrosti na rahlo obremenjenih zatičih, ki bi sicer nesprejemljivo zvonili ali se združili, ter nastavi močnejše in hitrejše hitrosti na močno obremenjenih zatičih pri visoki hitrosti. kanale, ki bi sicer delovali prepočasi. Druga razmeroma pogosta analogna značilnost so diferencialni primerjalniki na vhodnih zatičih, ki so zasnovani za povezavo z diferencialnimi signalnimi kanali. Nekateri mešani signali FPGA imajo integrirane periferne analogno-digitalne pretvornike (ADC) in digitalno-analogne pretvornike (DAC) z analognimi bloki za prilagajanje signala, ki jim omogočajo delovanje kot sistem na čipu.

 

 

 

Na kratko, 5 najboljših prednosti čipov FPGA je:

 

1. Dobra izvedba

 

2. Kratek čas do trga

 

3. Nizki stroški

 

4. Visoka zanesljivost

 

5. Zmogljivost dolgoročnega vzdrževanja

 

 

 

Dobra zmogljivost – s svojo zmožnostjo prilagajanja vzporedne obdelave imajo FPGA boljšo računalniško moč kot digitalni signalni procesorji (DSP) in ne zahtevajo zaporednega izvajanja kot DSP in lahko dosežejo več na takt. Krmiljenje vhodov in izhodov (I/O) na ravni strojne opreme zagotavlja hitrejše odzivne čase in specializirane funkcije za tesno prilagajanje zahtevam aplikacije.

 

 

 

Kratek čas do tržišča - FPGA ponujajo prilagodljivost in zmogljivosti hitrega prototipa ter s tem krajši čas do trženja. Naše stranke lahko preizkusijo idejo ali koncept in ga preverijo v strojni opremi, ne da bi šli skozi dolg in drag postopek izdelave oblikovanja ASIC po meri. Izvajamo lahko postopne spremembe in ponavljamo zasnovo FPGA v nekaj urah namesto v tednih. Na voljo je tudi komercialna standardna strojna oprema z različnimi vrstami V/I, ki so že povezani s čipom FPGA, ki ga lahko programira uporabnik. Vse večja razpoložljivost visokonivojskih programskih orodij ponuja dragocena IP jedra (predzgrajene funkcije) za napreden nadzor in obdelavo signalov.

 

 

 

Nizki stroški – enkratni stroški inženiringa (NRE) zasnove ASIC po meri presegajo stroške strojne opreme, ki temelji na FPGA. Velika začetna naložba v ASIC je lahko upravičena za proizvajalce originalne opreme, ki proizvedejo veliko čipov na leto, vendar mnogi končni uporabniki potrebujejo funkcionalnost strojne opreme po meri za številne sisteme v razvoju. Naša programabilna silicijeva FPGA vam ponuja nekaj brez stroškov izdelave ali dolgih časov za sestavljanje. Sistemske zahteve se sčasoma pogosto spreminjajo in stroški postopnih sprememb zasnov FPGA so zanemarljivi v primerjavi z velikimi stroški ponovnega vrtenja ASIC.

 

 

 

Visoka zanesljivost – programska orodja zagotavljajo programsko okolje in vezje FPGA je prava implementacija izvajanja programa. Sistemi, ki temeljijo na procesorju, na splošno vključujejo več plasti abstrakcije, ki pomagajo pri načrtovanju opravil in delijo vire med več procesi. Gonilniški sloj nadzoruje vire strojne opreme, OS pa upravlja pomnilnik in pasovno širino procesorja. Za katero koli dano procesorsko jedro se lahko naenkrat izvede le eno navodilo, sistemi, ki temeljijo na procesorju, pa so nenehno izpostavljeni tveganju, da bodo časovno kritične naloge prevzele druga drugo. FPGA, ki ne uporabljajo operacijskih sistemov, povzročajo minimalne pomisleke glede zanesljivosti s svojim pravim vzporednim izvajanjem in deterministično strojno opremo, namenjeno vsaki nalogi.

 

 

 

Zmogljivost dolgoročnega vzdrževanja - čipi FPGA so nadgradljivi na terenu in ne zahtevajo časa in stroškov, povezanih s preoblikovanjem ASIC. Digitalni komunikacijski protokoli imajo na primer specifikacije, ki se lahko sčasoma spremenijo, vmesniki, ki temeljijo na ASIC, pa lahko povzročijo težave pri vzdrževanju in združljivosti naprej. Nasprotno, rekonfigurabilni čipi FPGA lahko sledijo potencialno potrebnim prihodnjim spremembam. Ko izdelki in sistemi dozorevajo, lahko naše stranke naredijo funkcionalne izboljšave, ne da bi porabile čas za preoblikovanje strojne opreme in spreminjanje postavitev plošč.

 

 

 

Storitve livarne mikroelektronike: Naše storitve livarne mikroelektronike vključujejo načrtovanje, izdelavo prototipov in proizvodnjo, storitve tretjih oseb. Našim strankam nudimo pomoč skozi celoten razvojni cikel izdelka – od podpore oblikovanja do izdelave prototipov in podpore proizvodnji polprevodniških čipov. Naš cilj pri podpornih storitvah oblikovanja je omogočiti prvi pravi pristop za digitalne, analogne in mešane signale zasnove polprevodniških naprav. Na voljo so na primer posebna orodja za simulacijo MEMS. Tovarne, ki lahko obdelujejo 6 in 8 inčne rezine za integriran CMOS in MEMS, so vam na voljo. Našim strankam nudimo podporo pri načrtovanju za vse glavne platforme za avtomatizacijo elektronskega načrtovanja (EDA), pri čemer dobavljamo pravilne modele, komplete za načrtovanje procesov (PDK), analogne in digitalne knjižnice ter podporo za načrtovanje proizvodnje (DFM). Ponujamo dve možnosti izdelave prototipov za vse tehnologije: storitev Multi Product Wafer (MPW), kjer se na eni rezini vzporedno obdeluje več naprav, in storitev Multi Level Mask (MLM) s štirimi nivoji maske, izrisanimi na isti križ. Te so bolj ekonomične kot polni komplet mask. Storitev MLM je v primerjavi s fiksnimi termini storitve MPW zelo prilagodljiva. Podjetja morda raje oddajo polprevodniške izdelke zunanjim izvajalcem kot livarni mikroelektronike zaradi številnih razlogov, vključno s potrebo po drugem viru, uporabo notranjih virov za druge izdelke in storitve, pripravljenostjo, da se izdelajo proizvajalci in zmanjšajo tveganje in breme vodenja tovarne polprevodnikov ... itd. AGS-TECH ponuja postopke izdelave mikroelektronike z odprto platformo, ki jih je mogoče zmanjšati za majhne naklade rezin in množično proizvodnjo. V določenih okoliščinah lahko vaša obstoječa mikroelektronika ali orodja za izdelavo MEMS ali celotne komplete orodij prenesete kot poslana orodja ali prodana orodja iz vaše tovarne na našo tovarniško mesto ali pa je mogoče vaše obstoječe mikroelektronike in izdelke MEMS preoblikovati z uporabo procesnih tehnologij odprte platforme in jih prenesti na postopek, ki je na voljo v naši tovarni. To je hitrejše in bolj ekonomično kot prenos tehnologije po meri. Po želji pa se lahko prenesejo obstoječi procesi izdelave mikroelektronike/MEMS stranke.

 

 

 

Priprava polprevodniških rezin:   Na željo strank, potem ko so rezine mikroizdelane, na polprevodniških rezinah izvedemo rezanje, brušenje ozadja, tanjšanje, nameščanje križa, sortiranje matrice, izbiro in namestitev ter preglede. Obdelava polprevodniških rezin vključuje meroslovje med različnimi koraki obdelave. Na primer, metode testiranja s tanko plastjo, ki temeljijo na elipsometriji ali reflektometriji, se uporabljajo za natančno kontrolo debeline oksida vrat, kot tudi debeline, lomnega količnika in ekstinkcijskega koeficienta fotorezista in drugih premazov. Uporabljamo opremo za testiranje polprevodniških rezin, da preverimo, ali rezine niso bile poškodovane s prejšnjimi koraki obdelave do testiranja. Ko so začetni procesi zaključeni, so polprevodniške mikroelektronske naprave podvržene številnim električnim preizkusom, da se ugotovi, ali pravilno delujejo. Delež mikroelektronskih naprav na rezini, za katere je bilo ugotovljeno, da pravilno delujejo, imenujemo "izkoristek". Testiranje mikroelektronskih čipov na rezini se izvaja z elektronskim testerjem, ki pritiska drobne sonde na polprevodniški čip. Avtomatski stroj označi vsak slab mikroelektronski čip s kapljico barvila. Podatki o preskusu rezin so vpisani v centralno računalniško bazo podatkov, polprevodniški čipi pa so razvrščeni v virtualne zabojnike glede na vnaprej določene meje preskusa. Dobljene podatke o združevanju je mogoče grafično prikazati ali zabeležiti na zemljevidu rezin, da se izsledijo proizvodne napake in označijo slabi čipi. Ta zemljevid lahko uporabite tudi med sestavljanjem in pakiranjem rezin. Pri končnem testiranju se mikroelektronski čipi ponovno testirajo po pakiranju, ker morda manjkajo vezne žice ali pa se zaradi paketa spremeni analogna zmogljivost. Po testiranju polprevodniške rezine se običajno zmanjša debelina, preden se rezina zarezuje in nato razdeli na posamezne matrice. Ta postopek se imenuje rezanje polprevodniških rezin. Za razvrščanje dobrih in slabih polprevodniških matric uporabljamo avtomatizirane stroje za pobiranje in namestitev, izdelane posebej za industrijo mikroelektronike. Pakirani so samo dobri, neoznačeni polprevodniški čipi. Nato v procesu mikroelektronske plastične ali keramične embalaže namestimo polprevodniško matrico, povežemo matrico z zatiči na embalaži in zatesnimo matrico. Drobne zlate žice se uporabljajo za povezavo blazinic z zatiči s pomočjo avtomatiziranih strojev. Paket čipov (CSP) je druga tehnologija pakiranja mikroelektronike. Plastični dual in-line package (DIP) je tako kot večina paketov večkrat večji od dejanske polprevodniške matrice, nameščene v notranjosti, medtem ko so čipi CSP skoraj velikosti mikroelektronske matrice; in CSP je mogoče izdelati za vsako matrico, preden je polprevodniška rezina narezana na kocke. Zapakirani mikroelektronski čipi so ponovno testirani, da se zagotovi, da med pakiranjem niso poškodovani in da je bil postopek medsebojne povezave die-to-pin pravilno zaključen. Z laserjem nato na embalažo vrežemo imena in številke čipov.

 

 

 

Oblikovanje in izdelava mikroelektronskih paketov: Nudimo tako standardne kot tudi po meri oblikovanja in izdelavo mikroelektronskih paketov. V okviru te storitve se izvaja tudi modeliranje in simulacija mikroelektronskih paketov. Modeliranje in simulacija zagotavljata navidezno načrtovanje poskusov (DoE) za doseganje optimalne rešitve, namesto testiranja paketov na terenu. To zmanjša stroške in čas proizvodnje, zlasti za razvoj novih izdelkov v mikroelektroniki. To delo nam daje tudi priložnost, da našim strankam razložimo, kako bodo sestavljanje, zanesljivost in testiranje vplivali na njihove mikroelektronske izdelke. Primarni cilj mikroelektronskega pakiranja je oblikovati elektronski sistem, ki bo zadovoljil zahteve za določeno aplikacijo po razumni ceni. Zaradi številnih možnosti, ki so na voljo za medsebojno povezovanje in namestitev mikroelektronskega sistema, je treba izbiro tehnologije pakiranja za določeno aplikacijo oceniti s strokovnjaki. Izbirna merila za pakete mikroelektronike lahko vključujejo nekatere od naslednjih tehnoloških gonil:

 

-Možnost povezovanja

 

-Donos

 

-Cost

 

- Lastnosti odvajanja toplote

 

-Elektromagnetna zaščita

 

- Mehanska trdnost

 

-Zanesljivost

 

Ti načrtovalski premisleki za pakete mikroelektronike vplivajo na hitrost, funkcionalnost, temperature spoja, prostornino, težo in več. Primarni cilj je izbrati stroškovno najučinkovitejšo, a zanesljivo tehnologijo medsebojnega povezovanja. Za načrtovanje paketov mikroelektronike uporabljamo sofisticirane metode analize in programsko opremo. Mikroelektronska embalaža se ukvarja z načrtovanjem metod za izdelavo med seboj povezanih miniaturnih elektronskih sistemov in zanesljivostjo teh sistemov. Natančneje, mikroelektronska embalaža vključuje usmerjanje signalov ob ohranjanju celovitosti signala, distribucijo ozemljitve in napajanja do polprevodniških integriranih vezij, razprševanje razpršene toplote ob ohranjanju strukturne in materialne celovitosti ter zaščito vezja pred okoljskimi nevarnostmi. Na splošno metode za pakiranje mikroelektronskih IC-jev vključujejo uporabo PWB s priključki, ki elektronskemu vezju zagotavljajo V/I v realnem svetu. Tradicionalni pristopi pakiranja mikroelektronike vključujejo uporabo posameznih paketov. Glavna prednost paketa z enim čipom je zmožnost popolnega testiranja mikroelektronskega IC, preden ga povežete z osnovnim substratom. Takšne pakirane polprevodniške naprave so bodisi nameščene skozi luknjo ali površinsko nameščene na PWB. Površinsko nameščeni paketi mikroelektronike ne potrebujejo vmesnih lukenj, da gredo skozi celotno ploščo. Namesto tega je mogoče površinsko nameščene mikroelektronske komponente spajkati na obe strani tiskane plošče, kar omogoča večjo gostoto vezja. Ta pristop se imenuje tehnologija površinske montaže (SMT). Dodatek paketov v slogu območnih nizov, kot so nizi krogličnih mrež (BGA) in paketi velikosti čipov (CSP), naredi SMT konkurenčno tehnologijam pakiranja polprevodniške mikroelektronike z največjo gostoto. Novejša tehnologija pakiranja vključuje pritrditev več kot ene polprevodniške naprave na medsebojno povezovalni substrat z visoko gostoto, ki je nato nameščen v velikem paketu, ki zagotavlja tako V/I zatiče kot zaščito okolja. Za to tehnologijo modula z več čipi (MCM) so nadalje značilne tehnologije substrata, ki se uporabljajo za medsebojno povezovanje priključenih IC-jev. MCM-D predstavlja nanesene tanke filmske kovine in večplastne dielektrike. Substrati MCM-D imajo najvišjo gostoto ožičenja med vsemi tehnologijami MCM, zahvaljujoč sofisticirani tehnologiji obdelave polprevodnikov. MCM-C se nanaša na večplastne "keramične" podlage, žgane iz naloženih izmeničnih plasti presejanih kovinskih črnil in nežganih keramičnih listov. Z uporabo MCM-C dobimo zmerno gosto ožičenje. MCM-L se nanaša na večplastne substrate, izdelane iz zloženih, metaliziranih PWB "laminatov", ki so posamično oblikovani in nato laminirani. Včasih je bila tehnologija medsebojnega povezovanja z nizko gostoto, zdaj pa se MCM-L hitro približuje gostoti mikroelektronskih pakirnih tehnologij MCM-C in MCM-D. Tehnologija pakiranja mikroelektronike z neposrednim priklopom na čip (DCA) ali čip na plošči (COB) vključuje namestitev mikroelektronskih IC neposredno na PWB. Plastični enkapsulant, ki je "global" čez golo IC in nato utrjen, zagotavlja zaščito okolja. Mikroelektronske IC-je je mogoče medsebojno povezati s substratom z uporabo metod flip-chip ali žičnih povezav. Tehnologija DCA je še posebej ekonomična za sisteme, ki so omejeni na 10 ali manj polprevodniških IC-jev, saj lahko večje število čipov vpliva na izkoristek sistema in je sklope DCA težko predelati. Prednost, ki je skupna obema možnostma pakiranja DCA in MCM, je odprava ravni medsebojnega povezovanja ohišja polprevodniškega IC, kar omogoča večjo bližino (krajše zakasnitve pri prenosu signala) in zmanjšano induktivnost vodila. Glavna pomanjkljivost obeh metod je težava pri nakupu popolnoma preizkušenih mikroelektronskih IC. Druge pomanjkljivosti tehnologij DCA in MCM-L vključujejo slabo toplotno upravljanje zaradi nizke toplotne prevodnosti laminatov PWB in slabega koeficienta toplotnega raztezanja med polprevodniško matrico in substratom. Reševanje problema neusklajenosti toplotnega raztezanja zahteva vmesni substrat, kot je molibden za matrico, vezano z žico, in epoksid s podpolnilom za matrico s preklopnim čipom. Veččipni nosilni modul (MCCM) združuje vse pozitivne vidike DCA s tehnologijo MCM. MCCM je preprosto majhen MCM na tankem kovinskem nosilcu, ki ga je mogoče povezati ali mehansko pritrditi na PWB. Kovinsko dno deluje tako kot odvodnik toplote kot posrednik napetosti za substrat MCM. MCCM ima periferne vodnike za spajanje žic, spajkanje ali povezovanje jezičkov na tiskano ploščo. Goli polprevodniški IC-ji so zaščiteni z materialom glob-top. Ko stopite v stik z nami, se bomo pogovorili o vaši prijavi in zahtevah, da izberemo najboljšo možnost pakiranja mikroelektronike za vas.

 

 

 

Sestavljanje in pakiranje ter testiranje polprevodniških IC: kot del naših storitev izdelave mikroelektronike nudimo spajanje matric, žic in čipov, enkapsulacijo, sestavljanje, označevanje in blagovno znamko, testiranje. Da bi polprevodniški čip ali integrirano mikroelektronsko vezje delovalo, mora biti povezano s sistemom, ki ga bo krmililo ali mu dajalo navodila. Mikroelektronski sklop IC zagotavlja povezave za prenos moči in informacij med čipom in sistemom. To dosežete tako, da mikroelektronski čip povežete z ohišjem ali ga neposredno povežete s tiskanim vezjem za te funkcije. Povezave med čipom in ohišjem ali tiskanim vezjem (PCB) potekajo prek žične povezave, sklopa skozi luknjo ali preklopnega čipa. Smo vodilni v industriji pri iskanju mikroelektronskih embalažnih rešitev za IC, ki izpolnjujejo kompleksne zahteve brezžičnega in internetnega trga. Ponujamo na tisoče različnih formatov in velikosti paketov, ki segajo od tradicionalnih mikroelektronskih paketov IC z vodilnim okvirjem za montažo skozi luknjo in površinsko montažo do najnovejših rešitev za merjenje čipov (CSP) in krogelnih mrež (BGA), ki so potrebne v aplikacijah z velikim številom pinov in visoko gostoto. . Na zalogi so na voljo številni paketi, vključno s 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 - Paket na paketu, PoP TMV - skozi kalup prek, SOIC / SOJ, SSOP, TQFP, TSOP, WLP (paket nivoja rezin)…..itd. Spajanje žic z uporabo bakra, srebra ali zlata je med priljubljenimi v mikroelektroniki. Bakrena (Cu) žica je bila metoda za povezovanje silicijevih polprevodniških matric s priključki paketa mikroelektronike. Zaradi nedavnega povečanja stroškov zlate (Au) žice je bakrena (Cu) žica privlačen način za upravljanje skupnih stroškov paketa v mikroelektroniki. Zaradi podobnih električnih lastnosti spominja tudi na zlato (Au) žico. Samoinduktivnost in lastna kapacitivnost sta skoraj enaki za zlato (Au) in bakreno (Cu) žico, pri čemer ima bakrena (Cu) žica nižjo upornost. V aplikacijah mikroelektronike, kjer lahko odpornost zaradi vezne žice negativno vpliva na delovanje vezja, lahko uporaba bakrene (Cu) žice ponudi izboljšavo. Žice iz zlitine bakra, bakra, prevlečenega s paladijem (PCC) in srebra (Ag), so se zaradi stroškov pojavile kot alternativa žicam z zlatom. Žice na osnovi bakra so poceni in imajo nizko električno upornost. Vendar trdota bakra otežuje uporabo v številnih aplikacijah, kot so tiste s krhkimi strukturami veznih blazinic. Ag-Alloy za te namene ponuja lastnosti, podobne lastnostim zlata, medtem ko je njegova cena podobna ceni PCC. Žica iz zlitine Ag je mehkejša od žice iz PCC, kar ima za posledico nižji Al-Splash in manjše tveganje za poškodbe veznih ploščic. Žica iz zlitine Ag je najboljši nizkocenovni nadomestek za aplikacije, ki potrebujejo spajanje matrica na matrico, lepljenje v obliki slapa, ultra tanek naklon veznih blazinic in majhne odprtine veznih blazinic, ultra nizko višino zanke. Nudimo celotno paleto storitev testiranja polprevodnikov, vključno s testiranjem rezin, različnimi vrstami končnega testiranja, testiranjem na ravni sistema, testiranjem trakov in popolnimi storitvami na koncu linije. Preizkušamo različne vrste polprevodniških naprav v vseh naših družinah paketov, vključno z radijsko frekvenco, analognimi in mešanimi signali, digitalnimi, upravljanjem porabe energije, pomnilnikom in različnimi kombinacijami, kot so ASIC, moduli z več čipi, sistem v paketu (SiP) in zložena 3D embalaža, senzorji in naprave MEMS, kot so merilniki pospeška in senzorji tlaka. Naša preskusna strojna oprema in kontaktna oprema sta primerni za velikost paketa po meri SiP, dvostranske kontaktne rešitve za paket na paket (PoP), TMV PoP, vtičnice FusionQuad, večvrstni MicroLeadFrame, fini bakreni steber. Preizkusna oprema in preskusna tla so integrirana z orodji CIM/CAM, analizo izkoristka in spremljanjem delovanja, da se prvič zagotovi zelo visok izkoristek. Ponujamo številne prilagodljive postopke testiranja mikroelektronike za naše stranke in nudimo porazdeljene preskusne tokove za SiP in druge kompleksne tokove sestavljanja. AGS-TECH nudi celoten nabor testnih svetovanj, razvojnih in inženirskih storitev v celotnem življenjskem ciklu polprevodniških in mikroelektronskih izdelkov. Razumemo edinstvene trge in zahteve glede testiranja za SiP, avtomobilsko industrijo, mreženje, igre na srečo, grafiko, računalništvo, RF / brezžično. Postopki izdelave polprevodnikov zahtevajo hitre in natančno nadzorovane rešitve za označevanje. Hitrosti označevanja nad 1000 znakov/sekundo in globine prodiranja materiala manjše od 25 mikronov so običajne v industriji polprevodniške mikroelektronike z uporabo naprednih laserjev. Sposobni smo označevati mase za kalupe, rezine, keramiko in še več z minimalnim vnosom toplote in popolno ponovljivostjo. Z laserji z visoko natančnostjo označimo tudi najmanjše dele brez poškodb.

 

 

 

Vodilni okvirji za polprevodniške naprave: možna sta tako standardna kot po meri zasnova in izdelava. Vodilni okvirji se uporabljajo v postopkih sestavljanja polprevodniških naprav in so v bistvu tanke plasti kovine, ki povezujejo ožičenje od drobnih električnih sponk na površini polprevodniške mikroelektronike do obsežnega vezja na električnih napravah in tiskanih vezijih. Vodilni okvirji se uporabljajo v skoraj vseh ohišjih polprevodniške mikroelektronike. Večina mikroelektronskih paketov IC je narejenih tako, da se polprevodniški silicijev čip namesti na vodilni okvir, nato se čip z žico poveže s kovinskimi vodniki tega svinčenega okvirja in nato mikroelektronski čip prekrije s plastičnim pokrovom. Ta preprosta in razmeroma poceni mikroelektronska embalaža je še vedno najboljša rešitev za številne aplikacije. Svinčeni okvirji so izdelani v dolgih trakovih, kar omogoča njihovo hitro obdelavo na avtomatiziranih strojih za sestavljanje, na splošno pa se uporabljata dva postopka izdelave: neke vrste fotojedkanje in žigosanje. Pri oblikovanju vodilnega okvirja mikroelektronike so pogosto povpraševanje po prilagojenih specifikacijah in funkcijah, dizajnih, ki izboljšujejo električne in toplotne lastnosti, ter posebne zahteve glede časa cikla. Imamo poglobljene izkušnje z mikroelektronsko proizvodnjo svinčenih okvirjev za vrsto različnih strank z uporabo laserskega jedkanja fotografij in žigosanja.

 

 

 

Načrtovanje in izdelava hladilnih odvodov za mikroelektroniko: tako standardno kot po naročilu in izdelava. S povečanjem odvajanja toplote iz mikroelektronskih naprav in zmanjšanjem skupnih faktorjev oblike postane upravljanje toplote vse bolj pomemben element oblikovanja elektronskih izdelkov. Konsistentnost delovanja in pričakovana življenjska doba elektronske opreme sta v obratnem sorazmerju s temperaturo komponente opreme. Razmerje med zanesljivostjo in delovno temperaturo tipične silicijeve polprevodniške naprave kaže, da znižanje temperature ustreza eksponentnemu povečanju zanesljivosti in pričakovane življenjske dobe naprave. Zato je mogoče dolgo življenjsko dobo in zanesljivo delovanje polprevodniške mikroelektronske komponente doseči z učinkovitim nadzorom delovne temperature naprave v mejah, ki so jih določili načrtovalci. Toplotni odvodi so naprave, ki povečajo odvajanje toplote z vroče površine, običajno zunanjega ohišja komponente, ki proizvaja toploto, v hladnejše okolje, kot je zrak. Za naslednje razprave se predpostavlja, da je zrak hladilna tekočina. V večini primerov je prenos toplote preko vmesnika med trdno površino in hladilnim zrakom najmanj učinkovit v sistemu, vmesnik trdni zrak pa predstavlja največjo oviro za odvajanje toplote. Hladilno telo zmanjša to oviro predvsem s povečanjem površine, ki je v neposrednem stiku s hladilno tekočino. To omogoča odvajanje več toplote in/ali zniža delovno temperaturo polprevodniške naprave. Glavni namen hladilnega telesa je vzdrževati temperaturo mikroelektronske naprave pod najvišjo dovoljeno temperaturo, ki jo določi proizvajalec polprevodniške naprave.

 

 

 

Hladilnike lahko razvrstimo glede na način izdelave in obliko. Najpogostejši tipi zračno hlajenih hladilnikov vključujejo:

 

 

 

- Štancanje: Bakreno ali aluminijasto pločevino vtisnemo v željene oblike. uporabljajo se pri tradicionalnem zračnem hlajenju elektronskih komponent in ponujajo ekonomično rešitev za težave s toploto nizke gostote. Primerni so za velikoserijsko proizvodnjo.

 

 

 

- Ekstrudiranje: Ti toplotni odvodi omogočajo oblikovanje dovršenih dvodimenzionalnih oblik, ki lahko odvajajo velike toplotne obremenitve. Lahko se izrežejo, strojno obdelajo in dodajo možnosti. Prečno rezanje bo proizvedlo vsesmerne, pravokotne hladilne lopute z zatiči, vključitev nazobčanih lamel pa izboljša zmogljivost za približno 10 do 20 %, vendar s počasnejšo stopnjo iztiskanja. Omejitve iztiskanja, kot je višina rebra do debeline rebra, običajno narekujejo prilagodljivost možnosti oblikovanja. Tipično razmerje med višino rebra in režo do 6 in najmanjšo debelino rebra 1,3 mm je mogoče doseči s standardnimi tehnikami iztiskanja. Razmerje stranic 10 proti 1 in debelino rebra 0,8″ je mogoče doseči s posebnimi značilnostmi oblikovanja matrice. Ko pa se razmerje stranic poveča, je toleranca ekstrudiranja ogrožena.

 

 

 

- Vezana/izdelana rebra: večina zračno hlajenih hladilnih teles je omejena na konvekcijo, splošno toplotno zmogljivost zračno hlajenega hladilnega telesa pa je mogoče pogosto znatno izboljšati, če je večja površina izpostavljena zračnemu toku. Ta visoko zmogljiva hladilna telesa uporabljajo toplotno prevoden epoksid, polnjen z aluminijem, za lepljenje ravnih reber na osnovno ploščo z utori za iztiskanje. Ta postopek omogoča veliko večje razmerje med višino rebra in režo od 20 do 40, kar znatno poveča hladilno zmogljivost brez povečanja potrebe po prostornini.

 

 

 

- Ulitki: postopki litja v pesek, izgubljeni vosek in tlačno ulivanje aluminija ali bakra/brona so na voljo z vakuumsko pomočjo ali brez nje. To tehnologijo uporabljamo za izdelavo toplotnih odvodov z zatiči z visoko gostoto, ki zagotavljajo največjo zmogljivost pri uporabi udarnega hlajenja.

 

 

 

- Zložena rebra: Valovita pločevina iz aluminija ali bakra poveča površino in volumetrično zmogljivost. Hladilno telo je nato pritrjeno na osnovno ploščo ali neposredno na grelno površino z epoksidom ali spajkanjem. Zaradi razpoložljivosti in učinkovitosti rebra ni primeren za toplotne odvode z visokim profilom. Zato omogoča izdelavo visokozmogljivih toplotnih odvodov.

 

 

 

Pri izbiri ustreznega hladilnega telesa, ki izpolnjuje zahtevana toplotna merila za vaše aplikacije v mikroelektroniki, moramo preučiti različne parametre, ki ne vplivajo samo na delovanje hladilnega telesa, ampak tudi na splošno delovanje sistema. Izbira določene vrste hladilnega telesa v mikroelektroniki je v veliki meri odvisna od toplotnega proračuna, dovoljenega za hladilno telo, in zunanjih pogojev, ki obkrožajo hladilno telo. Danemu hladilnemu telesu ni nikoli dodeljena ena sama vrednost toplotnega upora, saj se toplotni upor spreminja glede na zunanje pogoje hlajenja.

 

 

 

Zasnova in izdelava senzorjev in aktuatorjev: Na voljo sta tako zasnova in izdelava po naročilu kot po meri. Ponujamo rešitve s postopki, ki so pripravljeni za uporabo, za inercialne senzorje, senzorje tlaka in relativnega tlaka ter IR temperaturne senzorje. Z uporabo naših blokov IP za merilnike pospeška, IR in tlačne senzorje ali uporabo vašega dizajna v skladu z razpoložljivimi specifikacijami in pravili načrtovanja vam lahko senzorske naprave, ki temeljijo na MEMS, dostavimo v nekaj tednih. Poleg MEMS je mogoče izdelati tudi druge vrste struktur senzorjev in aktuatorjev.

 

 

 

Oblikovanje in izdelava optoelektronskih in fotonskih vezij: fotonsko ali optično integrirano vezje (PIC) je naprava, ki združuje več fotonskih funkcij. Lahko je podoben elektronskim integriranim vezjem v mikroelektroniki. Glavna razlika med obema je, da fotonsko integrirano vezje zagotavlja funkcionalnost za informacijske signale, vsiljene na optične valovne dolžine v vidnem spektru ali blizu infrardečega 850 nm-1650 nm. Tehnike izdelave so podobne tistim, ki se uporabljajo v mikroelektronskih integriranih vezjih, kjer se fotolitografija uporablja za vzorčenje rezin za jedkanje in nanašanje materiala. Za razliko od polprevodniške mikroelektronike, kjer je primarna naprava tranzistor, v optoelektroniki ni ene same prevladujoče naprave. Fotonski čipi vključujejo medsebojne valovode z nizko izgubo, razdelilnike moči, optične ojačevalnike, optične modulatorje, filtre, laserje in detektorje. Te naprave zahtevajo vrsto različnih materialov in tehnik izdelave, zato jih je težko realizirati vse na enem čipu. Naše aplikacije fotonskih integriranih vezij so predvsem na področjih komunikacije z optičnimi vlakni, biomedicinskega in fotoničnega računalništva. Nekaj primerov optoelektronskih izdelkov, ki jih lahko oblikujemo in izdelamo za vas, so LED (svetleče diode), diodni laserji, optoelektronski sprejemniki, fotodiode, laserski daljinski moduli, laserski moduli po meri in drugo.

bottom of page