Utilizzo di circuiti integrati decappati in produzione

15

Stavamo cercando un tipo molto specifico di ADC in un piccolo pacchetto per uno dei nostri progetti e abbiamo trovato qualcosa di adatto in un TSSOP. Volevamo risparmiare più spazio, quindi abbiamo cercato di metterci a nudo; il produttore ha confermato che le matrici sono quadrate di 2 mm, ma ha detto che avremmo dovuto ordinare "alcuni milioni" per far valere la pena di fornirle. Avevamo forse bisogno di 500 anni e il budget non era enorme, quindi era la fine e abbiamo deciso di fare qualcos'altro.

Ma ero curioso: cosa fanno le persone quando vogliono un numero ridotto di matrici nude? Qualcuno decapita i circuiti integrati e usa gli stampi in produzione? In tal caso, il processo può essere reso affidabile e all'incirca quanto costa?

Se qualcuno ha esempi di prodotti o case study, sarebbe davvero interessante.

— Jack B
fonte

9

Non una risposta, solo un avvertimento: i semiconduttori possono essere sensibili alla luce: Raspberry Pi Xenon Death Flash .

— Andrew Morton,

3

Se esiste un numero sufficiente di acquirenti a basso volume per un prodotto che un produttore non vuole trattare, un grossista acquisterà lotti di grande volume e rivenderà a clienti di basso volume. Se non c'è un volume sufficiente, i potenziali clienti "fanno qualcos'altro".

— Charles Cowie,

2

@AndrewMorton In questo caso ipotetico, il dado verrebbe bloccato su un PCB insieme ad altri componenti, quindi incapsulato. Quindi non dovrebbe essere un problema. Non vorrei lasciare aperto il dado nudo, poiché i legami saranno molto fagili.

— Jack B,

1

Direi che i designer cercano prima le parti CSP come il bga prima di provare a mettersi a nudo.

— sstobbe,

2

@sstobbe BGA sarebbe molto più bello e più semplice del semplice morire, ma il produttore sicuramente non lo farà per noi. Mentre almeno in teoria, numeri più piccoli potrebbero essere decappati dal TSSOP prontamente disponibile. Quindi mi chiedo se qualcuno l'ha fatto.

— Jack B,

20

Non posso parlare per tutti i produttori o tutte le linee di prodotti, ma ho lavorato come ingegnere applicativo presso Maxim Integrated Products per oltre 25 anni.

Dici che il prodotto in questione è una sorta di ADC, quindi ci saranno molte regolazioni interne eseguite dopo l'imballaggio, durante il test finale. (es. bias trim, regolazione del riferimento, linearità, ecc.) E quel programma di test finale post-packaging utilizza comandi segreti "test mode", che sono riservati all'azienda. (Se tu fossi un cliente principale / strategico / chiave, questi potrebbero essere disponibili in NDA, ma avresti avuto quella conversazione con il direttore aziendale, non con me.)

Decomprimere il chip da un TSSOP e strapparlo dal leadframe (in genere un legame epossidico conduttivo) sottoporrà sicuramente il chip a sollecitazioni meccaniche oltre i suoi limiti di progettazione. Molto probabilmente questo peggiorerà permanentemente le sue prestazioni. Il moderno design IC utilizza la tecnologia MEMS per alleviare le sollecitazioni meccaniche interne al pacchetto, altrimenti le forze meccaniche sul chip degraderebbero le prestazioni. Se stai cercando di ottenere prestazioni decenti a 20 bit (o anche a 12 bit) da un chip ADC, sottoporlo a quel tipo di violenza meccanica potrebbe rovinarne la linearità, rendendo inutile l'intero esercizio.

Potresti essere in grado di cavartela con un decapping di un chip digitale puro, ma per la precisione analogica ti consiglio vivamente di riconsiderare. Ho appena guardato la nostra guida alla selezione dei prodotti online (ADC di precisione) e ho trovato alcuni ADC SAR a 12 bit / 16 bit che sono inferiori a 4 mm2 (l'unico requisito che hai citato). Ciò include le parti WLP Wafer Level Packged, che sono abbastanza vicine allo stampo nudo, ma solo un po 'più belle da gestire.

— Marku
fonte

1

Grazie, è molto interessante. In realtà è un convertitore di capacità-digitale ΣΔ che stavamo guardando, il che riduce notevolmente le nostre opzioni di imballaggio. Vorremmo ipoteticamente ridurre il leadframe piuttosto che cercare di liberarci della resina epossidica. Non mi ero reso conto di quanto potessero essere sensibili alle sollecitazioni i chip, dal suono che persino incasinare i legami di filo poteva introdurre troppa tensione.

— Jack B,

14

Ho usato un IC decapitato in pico-probing per il debug del silicio. (Dove si rimuovono lo strato superiore e di passivazione e quindi si posizionano gli aghi della sonda sulla matrice) La decappatura viene eseguita con una speciale pompa per acido caldo e una speciale 'finestra' in gomma. L'idea del decapping è di avere un pacchetto più o meno completo ma avere accesso al silicio.

Non risparmi spazio. Hai l'intero pacchetto ma solo con un buco in alto.
I fili del legame erano ancora lì, quindi non muore pulito.

Potresti provare a lanciare un fascio di patatine nell'acido bollente e vedere cosa viene fuori. Ma la mia ipotesi è che i bond pad non saranno più utilizzabili.

— Vecchio bacucco
fonte

Sono a conoscenza di questo tipo di processo di decapping e come dici tu non ci fa risparmiare spazio. Potrei provare l'approccio con l'acido bollente, ma mi aspetto che strapperebbe i legami. Forse alla fine potrei ottenere un dado funzionante da usare in un prototipo, ma sono davvero interessato a sapere se qualcuno ha un processo / servizio in grado di farlo in modo sufficientemente affidabile per la produzione.

— Jack B,

7

Il produttore non farà da solo una nuova variante di pacchetto poiché dovrà ripetere nuovamente tutta la caratterizzazione. Non può garantire le stesse specifiche in un pacchetto diverso, ciò richiede test e validazione.

Potrebbero essere disposti a farlo su scala minore, a un prezzo più elevato per scaricare il rischio.
Dovrai pagare in anticipo o firmare contratti.

Decapare per recuperare gli stampi non è l'unico passo. Devi anche rimuoverlo dal leadframe, che è incollato. E rifare il collegamento del filo.

La rimozione del filo metallico è qualcosa di cui non avevo mai sentito parlare prima.

La quantità di attrezzature speciali e abilità richieste per sviluppare ed eseguire questa operazione sarà significativa.

— Jeroen3
fonte

Ricordo che se riuscissi a far sembrare una manciata di chip così, avrei potuto fare un buon lavoro nell'usarne uno in un prototipo. Probabilmente faremmo il giro tagliando i legami di filo vicino al telaio principale, quindi tagliare il telaio principale con una sega per liquami o simile. Se c'è spazio per incollare nuovi fili sui pad wirebond, ottimo, in caso contrario, potremmo essere in grado di piegare quelli esistenti verso il basso e collegarli a un PCB con resina epossidica. La resa non sarebbe comunque abbastanza buona per la produzione. Mi chiedevo davvero se qualcuno fosse a conoscenza di un processo / servizio che avrebbe dato buoni rendimenti.

— Jack B,

3

Credo che IS I o Quik-Pak possano essere in grado di lavorare con voi per il riconfezionamento e sono entrambi utilizzati per clienti di volume più piccolo. Un altro poster indicava un potenziale ostacolo allo spettacolo, la messa a punto della fabbrica sull'ADC. A seconda delle specifiche dell'ADC, la confezione può essere codificata con l'IC. Il nuovo pacchetto potrebbe richiedere un'attenta attenzione per ottenere le specifiche dell'originale.

— Steve0
fonte