Vývoj technológie IC oloveného rámca a jej vplyv na balenie polovodičov

Cesta IC Olovo za posledných niekoľko desaťročí odzrkadľoval rýchly pokrok technológií polovodičových obalov. Od prvých dní pripevnenia otvoru s dvojitými in-line balíčkami (DIP) po dnešné ultra kompaktné balíčky čipových štiepok (CSP) sa olovené rámce neustále vyvíjali, aby vyhovovali požiadavkám miniaturizácie, výkonu a spoľahlivosti. Moderné rámce olovo IC, ktoré boli pôvodne navrhnuté ako jednoduché kovové rámce na podporu a pripojenie čipov, teraz obsahujú zložité geometrie, pokročilé materiály a presné povrchové úpravy na zvládnutie vysokorýchlostných signálov a tepelných zaťažení v čoraz kompaktnejších elektronických systémoch.

Jedným z najstarších formátov balenia, ktoré využívali olovené rámce, bol DIP balík, ktorý v 70. a osemdesiatych rokoch dominoval priemyslu. Tieto balíčky obsahovali dva paralelné riadky kolíkov a boli vhodné na zostavu dosky s tlačenými obvodmi (PCB) pomocou technológie priechodnej diery. Avšak, ako sa Electronics začal zmenšovať a očakávania výkonu rástli, objavili sa nové štýly obalov, ako sú napríklad Quad Flat Balges (QFP). Vyžadovali si jemnejšie rozstupy olova a lepší tepelný rozptyl, posunuli konštrukčné limity tradičných rámcov olovených IC a vyvolali inovácie pri leptaní a pečiatke.

Na konci 90. a začiatkom 21. storočia spoločnosť Rise of Flip-Chip a Ball Grid Array (BGA) v niektorých aplikáciách zaviedla posun od spojitosti drôtov. Napriek tomu, pre výkonné zariadenia citlivé na náklady a stredné dosahy zostali olovené rámce IC centrálne, najmä v balení tenkých profilov, ako sú tenké malé obrysy (TSOP) a neskôr v pokročilých formátoch, ako sú dvojité ploché bezplňujúce vedenie (DFN) a štvorkoliek (QFN) (QFN). Tieto novšie návrhy nielen znížili stopu, ale tiež zlepšili elektrickú vodivosť a tepelné riadenie - úvahy o kľúčoch v mobilnej a automobilovej elektronike.

Vývoj IC olovených rámcov s vysokou hustotou označil ďalší významný míľnik v tomto vývoji. Keď sa integrované obvody stali zložitejšími, aj potreba olovených rámcov schopných ubytovať stovky potenciálnych zákazníkov v obmedzenom priestore. To viedlo k prijatiu ultratenzívnych technológií leptania a metód rezania laserom, čo umožnilo výrobcom produkovať olovené rámce s presnosťou na úrovni mikrónu. Tieto pokroky umožnili jemnejšie rozstupy tónu a minimalizované rušenie signálu, vďaka čomu sú ideálne na použitie vo vysokofrekvenčných komunikačných moduloch a vložených systémoch.

Technológie povrchovej liečby tiež zohrávali rozhodujúcu úlohu pri zvyšovaní výkonu a dlhovekosti rámcov olovených IC. Boli vyvinuté techniky, ako je mikro lepenie, elektrotechnické zdrsnenie a hnedá oxidácia na zlepšenie adhézie medzi olovenými rámami a formovacími zlúčeninami a zároveň zabezpečiť kompatibilitu s rôznymi spojovacími materiálmi, ako sú zlato, hliník a medené drôty. Tieto ošetrenia významne zvýšili odolnosť proti vlhkosti a celkovú spoľahlivosť balených ICS, čo pomáha mnohým výrobkom dosiahnuť klasifikáciu MSL.1 - kritický štandard v drsnom prevádzkovom prostredí.

Keďže polovodičové obaly sa neustále vyvíjajú smerom k balíku v systéme (SIP) a 3D integrácii, hlavný rámec IC zostáva základným prvkom napriek rastúcej konkurencii riešení založených na substrátoch. Jeho adaptabilita, nákladová efektívnosť a preukázané výsledky v hromadnej výrobe zabezpečujú jej pokračujúci význam v širokom spektre odvetví-od spotrebnej elektroniky a telekomunikácií po priemyselnú automatizáciu a riešenia inteligentných mobility. V našom zariadení naďalej investujeme do výrobných procesov vedúcich rámcov novej generácie, aby sme zostali pred týmito trendmi a poskytovali spoľahlivé a vysoko výkonné komponenty prispôsobené zajtrajším elektronickým potrebám.

Výber správneho IC Olovo už nie je len o základnej konektivite - ide o umožnenie múdrejších, rýchlejších a odolnejších elektronických systémov. S dlhoročnými skúsenosťami s navrhovaním a výrobou špecializovaných rámcov olova na vyvíjanie štandardov balenia sme odhodlaní podporovať inovácie v rámci dodávateľského reťazca polovodičov. Či už vyvíjate špičkové zariadenia internetu vecí alebo robustnú automobilovú elektroniku, naše olovené rámy sú navrhnuté tak, aby spĺňali najvyššiu úroveň výkonu a spoľahlivosti v aplikáciách v reálnom svete.