कई कंपनियां केवल चिप विनिर्माण के एक निश्चित हिस्से में भाग लेती हैं। उदाहरण के लिए, हुआवेई, क्वालकॉम, ऐप्पल और मीडियाटेक केवल चिप्स डिजाइन करते हैं; टीएसएमसी, SMIC, और हुआ हांग सेमीकंडक्टर केवल चिप्स का निर्माण, जबकि ASE और चांगजियांग इलेक्ट्रॉनिक्स प्रौद्योगिकी केवल पैकेज और परीक्षण चिप्स । वैश्विक हिस्सेदारी का चीन का पैकेजिंग और टेस्टिंग शेयर भी २०१८ में 22% से बढ़कर २०२५ में ३२% हो जाएगा । चिप्स के डिजाइन और निर्माण ने बहुत ध्यान आकर्षित किया है। आज, मैं आपको चिप पैकेजिंग और परीक्षण में चिप उत्पादन-चिप पैकेजिंग प्रौद्योगिकी की अंतिम प्रक्रिया पेश करूंगा।
पैकेज बढ़ते सेमीकंडक्टर एकीकृत सर्किट चिप्स के लिए मामले को संदर्भित करता है। प्रौद्योगिकियों की एक श्रृंखला का उपयोग करना, चिप फ्रेम पर रखी जाती है, तय और कनेक्ट की जाती है, और तारों के टर्मिनलों को पोटिंग द्वारा तैयार किया जाता है और एक समग्र त्रि-आयामी संरचना बनाने के लिए प्लास्टिक इन्सुलेट माध्यम के साथ फिक्सिंग करते हैं। यह अवधारणा एनकैप्सुलेशन की एक संकीर्ण परिभाषा है। आम आदमी के संदर्भ में, यह चिप में एक खोल जोड़ने के लिए और सर्किट बोर्ड पर इसे ठीक करने के लिए है ।
व्यापक अर्थों में पैकेजिंग पैकेजिंग प्रक्रिया को संदर्भित करता है, जो पैकेज शरीर और सब्सट्रेट को एक पूर्ण प्रणाली या इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस को इकट्ठा करने के लिए जोड़ता है और ठीक करता है, और पूरे सिस्टम के समग्र प्रदर्शन को सुनिश्चित करता है। एनकैप्सुलेशन की व्यापक अवधारणा बनाने के लिए पिछली दो परिभाषाओं को मिलाएं।
क्यों समझाया?
पैकेजिंग का बहुत महत्व है। आईसी चिप प्राप्त करने के लिए डिजाइन से लेकर निर्माण तक एक लंबी प्रक्रिया लगती है। हालांकि एक चिप काफी छोटी और पतली होती है। यदि कोई बाहरी सुरक्षा लागू नहीं की जाती है, तो यह आसानी से खरोंच और क्षतिग्रस्त हो जाएगी। इसके अलावा, क्योंकि चिप का आकार छोटा है, इसलिए यदि बड़े आकार के आवास का उपयोग नहीं किया जाता है तो इसे मैन्युअल रूप से सर्किट बोर्ड पर स्थापित करना आसान नहीं है। इस समय, पैकेजिंग तकनीक काम में आती है।
पैकेज में रखने, फिक्सिंग, सीलिंग, चिप की रक्षा करने और इलेक्ट्रोथर्मल प्रदर्शन को बढ़ाने के कार्य हैं। यह चिप की आंतरिक दुनिया और बाहरी सर्किट के बीच एक पुल भी है। चिप पर संपर्क तारों के साथ पैकेज खोल के पिन से जुड़े होते हैं, और ये पिन मुद्रित बोर्ड पर तारों के माध्यम से गुजरते हैं अन्य उपकरणों के साथ कनेक्शन स्थापित करते हैं। इसलिए, पैकेजिंग एकीकृत सर्किट में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
1. चिप पैकेजिंग की भूमिका
1, सुरक्षा
सेमीकंडक्टर चिप उत्पादन कार्यशाला में बहुत सख्त उत्पादन शर्तों नियंत्रण, निरंतर तापमान, निरंतर आर्द्रता, सख्त हवा धूल कण आकार नियंत्रण और सख्त इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा उपाय हैं। नंगे चिप केवल इस तरह के सख्त पर्यावरण नियंत्रण के तहत है । असफल नहीं होंगे। हालांकि, आसपास के वातावरण में हम रहते है पूरी तरह से ऐसी स्थिति है असंभव है । कम तापमान -40 डिग्री सेल्सियस हो सकता है, उच्च तापमान 60 डिग्री सेल्सियस हो सकता है, और आर्द्रता 100% तक पहुंच सकती है। यदि यह एक मोटर वाहन उत्पाद है, तो इसका कामकाजी तापमान 120 ^C ऊपर हो सकता है। साथ ही, विभिन्न बाहरी अशुद्धियों, स्थिर बिजली और अन्य मुद्दों है कि नाजुक चिप पर आक्रमण होगा होगा। इसलिए चिप की बेहतर सुरक्षा और चिप के लिए अच्छा काम करने का माहौल बनाने के लिए पैकेजिंग की जरूरत है।
2, समर्थन
समर्थन में दो कार्य होते हैं। एक चिप का समर्थन करने के लिए और सर्किट के कनेक्शन की सुविधा के लिए चिप को ठीक करने के लिए है । दूसरा पैकेजिंग पूरी होने के बाद पूरे डिवाइस को सपोर्ट करने के लिए एक निश्चित आकार बनाना है, ताकि पूरा डिवाइस आसानी से क्षतिग्रस्त न हो।
3, कनेक्ट
कनेक्शन का कार्य चिप के इलेक्ट्रोड को बाहरी सर्किट से जोड़ना है। पिन का उपयोग बाहरी सर्किट के साथ संवाद करने के लिए किया जाता है, और सोने का तार पिन को चिप के सर्किट से जोड़ता है। स्लाइड टेबल का इस्तेमाल चिप को ले जाने के लिए किया जाता है, एपॉक्सी राल चिपकने वाला इस्तेमाल स्लाइड टेबल पर चिप को चिपकाने के लिए किया जाता है, पिन का इस्तेमाल पूरे डिवाइस को सपोर्ट करने के लिए किया जाता है और प्लास्टिक पैकेज फिक्सिंग और प्रोटेक्टिंग की भूमिका निभाता है ।
4, गर्मी अपव्यय
बढ़ी हुई गर्मी अपव्यय को ध्यान में रखना है कि सभी अर्धचालक उत्पाद काम करते समय गर्मी उत्पन्न करेंगे, और जब गर्मी एक निश्चित सीमा तक पहुंच जाएगी, तो यह चिप के सामान्य संचालन को प्रभावित करेगा। वास्तव में, पैकेज की विभिन्न सामग्री ही गर्मी का एक हिस्सा दूर ले जा सकते हैं। बेशक, गर्मी की एक बड़ी मात्रा के साथ सबसे चिप्स के लिए, पैकेजिंग सामग्री के माध्यम से तापमान को ठंडा करने के अलावा, बेहतर गर्मी अपव्यय प्रभाव को प्राप्त करने के लिए चिप पर एक अतिरिक्त धातु गर्मी सिंक या प्रशंसक स्थापित करने पर विचार करना भी आवश्यक है।
5. विश्वसनीयता
किसी भी पैकेज को विश्वसनीयता की एक निश्चित डिग्री बनाने की आवश्यकता होती है, जो पूरी पैकेजिंग प्रक्रिया में सबसे महत्वपूर्ण माप सूचकांक है। मूल चिप विशिष्ट रहने वाले वातावरण छोड़ने के बाद नष्ट हो जाएगा और पैक करने की जरूरत है । चिप का कामकाजी जीवन मुख्य रूप से पैकेजिंग सामग्री और पैकेजिंग प्रक्रियाओं की पसंद पर निर्भर करता है।
2. पैकेज प्रकार और प्रक्रिया
वर्तमान में कुल हजारों स्वतंत्र पैकेज प्रकार हैं और उनकी पहचान करने के लिए कोई एकीकृत प्रणाली नहीं है । कुछ का नाम उनके डिजाइन (DIP, फ्लैट प्रकार, आदि) के नाम पर रखा जाता है, कुछ का नाम उनकी संरचनात्मक तकनीक (प्लास्टिक पैकेजिंग, सीईआरडीआईपी, आदि) के नाम पर रखा जाता है, कुछ का नाम उनके वॉल्यूम के नाम पर रखा जाता है, और अन्य का नाम उनके आवेदन के नाम पर रखा जाता है।
चिप पैकेजिंग तकनीक में कई पीढ़ियों के बदलाव हुए हैं । तकनीकी संकेतक एक पीढ़ी से अगले तक अधिक उन्नत हैं, जिसमें चिप क्षेत्र का अनुपात पैकेज क्षेत्र के करीब और करीब हो रहा है, उपयोग की आवृत्ति अधिक और अधिक हो रही है, तापमान प्रतिरोध बेहतर और बेहतर हो रहा है, और पिनों की संख्या। वृद्धि, सीसा रिक्ति की कमी, वजन में कमी, विश्वसनीयता में सुधार और अधिक सुविधाजनक उपयोग आदि सभी परिवर्तन दिखाई देते हैं। यह लेख यहां बहुत अधिक विवरण नहीं करेगा, और जो लोग रुचि रखते हैं वे खुद से पैकेज प्रकार पा सकते हैं और सीख सकते हैं।
पैकेजिंग की मुख्य प्रक्रिया नीचे समझाया गया है:
पैकेजिंग प्रक्रिया को आम तौर पर दो भागों में विभाजित किया जा सकता है। प्लास्टिक पैकेजिंग से पहले प्रक्रिया कदम सामने अंत आपरेशन बन जाते हैं, और मोल्डिंग के बाद प्रक्रिया कदम वापस अंत आपरेशन बन जाते हैं । बुनियादी प्रक्रिया प्रवाह में शामिल हैं: वेफर पतला, वेफर कटिंग, चिप माउंटिंग, मोल्डिंग तकनीक, फ्लैश रिमूवल, रिब कटिंग और गठन, टांका और कोडिंग आदि। निम्नलिखित चरण प्रत्येक चरण के लिए विशिष्ट हैं:
1, पहला पैराग्राफ:
Backgrinding: वेफर की बैकग्रिंडिंग जो अभी दृश्य पर बाहर आई थी, पैकेज की आवश्यक मोटाई प्राप्त करेगी। पीछे की ओर पीसते समय, सर्किट क्षेत्र की रक्षा के लिए सामने की ओर टेप चिपकाएं। पीसने के बाद टेप निकाल लें।
वेफरसॉ: ब्लू फिल्म पर गोल दर्पण चिपका दें, फिर गोल दर्पण को व्यक्तिगत पासा में काट लें, और फिर पासा साफ करें।
ऑप्टिकल निरीक्षण: जांच करें कि क्या वहां अपशिष्ट है
DieAttach: मरो देते हैं, चांदी पेस्ट इलाज (ऑक्सीकरण को रोकने के लिए), तार संबंध।
2, उत्तरार्द्ध भाग:
इंजेक्शन: बाहरी प्रभाव को रोकने के लिए, ईएमसी (प्लास्टिक यौगिक) के साथ उत्पाद को सील करें और इसे एक ही समय में कठोर करने के लिए गर्म करें।
लेजर टाइपिंग: उत्पाद पर संबंधित सामग्री उत्कीर्ण करें। उदाहरण के लिए: उत्पादन तिथि, बैच, आदि।
उच्च तापमान इलाज: आईसी की आंतरिक संरचना की रक्षा करें और आंतरिक तनाव को खत्म करें।
फ्लैश को हटाने के लिए: कोनों को ट्रिम करें।
चढ़ाना: विद्युत चालकता में सुधार और वेल्डेबिलिटी में वृद्धि।
चेक अपशिष्ट उत्पादों का टुकड़ा।
यह एक पूरी चिप पैकेजिंग प्रक्रिया है। मेरे देश की चिप पैकेजिंग तकनीक दुनिया में सबसे आगे रही है, जो हमारे लिए चिप्स को तेजी से विकसित करने के लिए एक अच्छी बुनियाद प्रदान करती है । अगले कुछ वर्षों में चिप उद्योग की समग्र विकास दर 30 फीसद से ऊपर रहेगी। यह एक बहुत ही प्रभावशाली विकास दर है, जिसका मतलब है कि उद्योग का आकार तीन साल से भी कम समय में दोगुना हो जाएगा । इस तरह के तेजी से विकास से चिप उद्योग के तीन प्रमुख उपविभाजनों-डिजाइन, विनिर्माण, पैकेजिंग और परीक्षण (जिसे "पीएंडटी" कहा जाता है) को लाभ होगा। मेरा मानना है कि चीनी लोगों के प्रयासों से हमारा डिजाइन और मैन्युफैक्चरिंग लेवल एक दिन दुनिया में जाकर समय का नेतृत्व करने में सक्षम होगा ।