Ensamblaje Chip On Board | Optoelectrónica, microelectrónica

El ensamblaje Chip on Board (COB) es el proceso mediante el cual un chip semiconductor se monta directamente en un sustrato usando sustancias epoxi conductoras o no conductoras. Los chips se conectan eléctricamente usando una unión ball bonding de oro o wedge bonding de aluminio. A continuación, el chip se protege mediante un proceso de encapsulación Glob Top o Dam and Fill.

chip on board assembly optocap

Wire Bonding Section

Wire bonding es el método más usado para realizar interconexiones entre un chip semiconductor y un encapsulado o sustrato.wired-optocap

Optocap trabaja en estrecha colaboración con nuestros clientes en la fase del diseño del encapsulado para garantizar que se apliquen las técnicas de fabricación de diseño y se cumplan las reglas de diseño de wire bonding, siempre que sea posible. Esta actividad de diseño conjunto es fundamental para el desarrollo de un proceso de wire bonding de alto rendimiento, totalmente automatizado y optimizado por completo.

Al controlar y optimizar el proceso clave de wire bonding y los parámetros del material (como las energías ultrasónicas y las especificaciones de los hilos), se pueden desarrollar procesos de wire bond sólidos y fiables.

Optocap también ofrece datos de los ensayos de arranque de hilo y cizallamiento con punta de bola para facilitar la cualificación del proceso de wire bonding.

La capacidad y la experiencia de Optocap en cuanto a wire bonding reducirán el riesgo y el tiempo de salida al mercado en función de sus requisitos de wire bonding, además de proporcionarle una opción de fabricación rentable.

Sección de encapsulación

Encapsulado es el proceso de proteger un chip frente a daños tras la unión del chip y el proceso de wire bond. Hay dos tipos principales de encapsulación: Glob Top y Dam and Fill.

Glob top es un proceso mediante el cual se aplica un encapsulante de baja viscosidad encima del chip. El encapsulante fluye y se adapta a la forma del chip sin dañar los wire bonds. Sin embargo, el encapsulante puede fluir más allá del área deseada y llegar hasta zonas adyacentes. En muchas aplicaciones, como la encapsulación de dispositivos MEMS y dispositivos fotovoltaicos concentrados, se requiere una encapsulación parcial controlada de ciertas regiones seleccionadas, por ejemplo, los wire bonds, pero hay que asegurarse de que la superficie activa del dispositivo esté exenta de encapsulante.

El estricto control del encapsulado parcial requiere la selección de un encapsulante correcto y el desarrollo de un proceso de dispensación adecuado.

El proceso de encapsulación Dam and Fill coloca un dique o un marco alrededor de la zona del chip para controlar el flujo del encapsulante dentro de un área limitada. Este proceso puede dar como resultado un perfil de encapsulado mucho más plano. Se requiere la dispensación de dos o más materiales encapsulantes en el mismo programa de dispensación durante un proceso automatizado.

Se pueden aplicar variaciones de los procesos anteriores para encapsular por completo encapsulados plásticos de cavidad abierta. Al usar una técnica de aplanado posterior en el encapsulante, el paquete puede cumplir el estándar de forma JEDEC original y superar el ensayo de compatibilidad con el socket.

Optocap también tiene experiencia con una gama de siliconas y encapsulantes ópticamente claros para proteger dispositivos como LEDS y fotovoltaicos. Optocap ayuda a los clientes con el diseño y el aprovisionamiento de marcos adecuados para contener el material encapsulante.

Hermeticidad

Hermetic Sealing

Optocap permite garantizar la hermeticidad de varias configuraciones de encapsulados, incluidos los de tipo TO y mariposa.

Se usa un soldado de resistencia paralela para encapsulados rectangulares o cuadrados. Se usa un soldado de proyección para dispositivos TO.

Antes de hermetizar los componentes, se realiza un proceso de horneado al vacío para eliminar la humedad y otros residuos de las superficies de los componentes. Los dispositivos se pueden hermetizar en una amplia variedad de atmósferas de gas inerte, incluso N2, Ar u O2, según los requisitos exactos del cliente.

Se llevan a cabo tests de fugas finas y gruesas en función del estándar MIL-STD-883. Optocap puede conseguir índices de fugas de <5E-9 para un encapsulado tipo mariposa acoplado de fibra. Esto ofrece la posibilidad de reducir la duración de los ensayos en ciertas aplicaciones.

La experiencia y la capacidad de Optocap en cuanto a encapsulados y hermeticidad reducirán el riesgo y el tiempo de salida al mercado, además de proporcionarle una opción de fabricación rentable.

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