تکامل فناوری قاب سرب IC و تأثیر آن بر بسته بندی نیمه هادی

سفر قاب سرب در طی چند دهه گذشته پیشرفت سریع فن آوری های بسته بندی نیمه هادی را نشان داده است. از روزهای اولیه نصب سوراخ با بسته های درون خطی دوگانه (DIP) گرفته تا بسته های مقیاس تراشه فوق العاده (CSP) امروز ، قاب های سرب به طور مداوم برای برآورده کردن خواسته های مینیاتوریزاسیون ، عملکرد و قابلیت اطمینان تکامل یافته اند. در ابتدا به عنوان چارچوب های فلزی ساده برای پشتیبانی و اتصال تراشه ها طراحی شده است ، فریم های سرب مدرن IC در حال حاضر شامل هندسه های پیچیده ، مواد پیشرفته و درمان های سطح دقیق برای رسیدگی به سیگنال های با سرعت بالا و بارهای حرارتی در سیستم های الکترونیکی به طور فزاینده ای هستند.

یکی از اولین قالب های بسته بندی که از فریم های سرب استفاده می کرد ، بسته DIP بود که در دهه 1970 و 1980 بر این صنعت حاکم بود. این بسته ها دارای دو ردیف موازی پین بودند و برای مونتاژ مدار چاپی (PCB) با استفاده از فناوری از طریق سوراخ مناسب بودند. با این حال ، با افزایش الکترونیک و افزایش انتظارات عملکرد ، سبک های بسته بندی جدید مانند بسته های Flat Flat (QFP) پدیدار شد. اینها به فاصله سرب ظریف تر و اتلاف حرارتی بهتر نیاز داشتند و محدودیت های طراحی فریم های سرب سنتی IC را تحت فشار قرار می دهند و باعث نوآوری در تکنیک های اچینگ و تمبر می شوند.

در اواخر دهه 1990 و اوایل دهه 2000 ، ظهور فن آوری های Array Flip-Chip و Ball Array (BGA) تغییر دور از اتصال سیم در برخی از برنامه ها را به وجود آورد. با این حال ، برای دستگاه های عملکردی حساس و متوسط ​​، فریم های سرب IC مرکزی باقی مانده است ، به خصوص در بسته های نازک مانند بسته های باریک کوچک کوچک (TSOP) و بعداً در قالب های پیشرفته مانند Dual Flat No-Leads (DFN) و چهار سرب (QFN). این طرح های جدید نه تنها ردپای را کاهش می دهد بلکه باعث بهبود هدایت الکتریکی و مدیریت حرارتی می شود - ملاحظات کلید در الکترونیک موبایل و خودرو.

توسعه فریم های سرب با چگالی بالا ، نقطه عطف اصلی دیگر در این تکامل را نشان داد. هرچه مدارهای یکپارچه پیچیده تر شدند ، همچنین نیاز به قاب های سرب قادر به اسکان صدها سرب در یک فضای محدود بود. این منجر به اتخاذ فن آوری های اچینگ فوق العاده نازک و روشهای برش لیزر شد و به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا قاب های سرب را با دقت در سطح میکرون تولید کنند. این پیشرفت ها فاصله زمین ریزتر و تداخل سیگنال را به حداقل می رساند و آنها را برای استفاده در ماژول های ارتباطی با فرکانس بالا و سیستم های تعبیه شده ایده آل می کند.

فن آوری های تصفیه سطح همچنین نقش مهمی در تقویت عملکرد و ماندگاری قاب های سرب IC داشتند. تکنیک هایی مانند میکرو اچ ، زباله برقی و اکسیداسیون قهوه ای برای بهبود چسبندگی بین قاب سرب و ترکیبات قالب ریزی و در عین حال اطمینان از سازگاری با مواد مختلف پیوند مانند سیم های طلا ، آلومینیوم و مس ساخته شده است. این درمانها به طور قابل توجهی مقاومت رطوبت و قابلیت اطمینان کلی ICS بسته بندی شده را تقویت می کنند و به بسیاری از محصولات در طبقه بندی MSL.1 کمک می کنند - یک استاندارد مهم در محیط های عملیاتی سخت.

از آنجا که بسته بندی نیمه هادی به سمت تکامل سیستم در بسته (SIP) و ادغام سه بعدی ادامه می یابد ، قاب سرب IC با وجود رشد رقابت از راه حل های مبتنی بر بستر ، یک عنصر اساسی است. سازگاری ، کارآیی مقرون به صرفه و سابقه اثبات شده در تولید انبوه ، ارتباط مداوم آن را در طیف گسترده ای از صنایع-از الکترونیک مصرفی و ارتباطات از راه دور تا اتوماسیون صنعتی و راه حل های تحرک هوشمند تضمین می کند. در تسهیلات ما ، ما همچنان در فرآیندهای تولید فریم سرب نسل بعدی سرمایه گذاری می کنیم تا از این روندها بمانیم و اجزای قابل اطمینان و با کارایی بالا متناسب با نیازهای الکترونیکی فردا ارائه دهیم.

انتخاب حق قاب سرب دیگر فقط مربوط به اتصال اساسی نیست - این در مورد فعال کردن سیستم های الکترونیکی باهوش تر ، سریعتر و با دوام تر است. با سالها تجربه در طراحی و تولید فریم های سرب تخصصی برای تحول استانداردهای بسته بندی ، ما متعهد هستیم که از نوآوری در زنجیره تأمین نیمه هادی حمایت کنیم. این که آیا شما در حال توسعه دستگاه های IoT برش یا الکترونیک قوی خودرو هستید ، قاب های سرب ما برای دستیابی به بالاترین سطح عملکرد و قابلیت اطمینان در برنامه های دنیای واقعی طراحی شده اند. $ $ $