Qu'est-ce que l'emballage au niveau de la plaquette?
Le conditionnement au niveau de la plaquette fait référence à la fabrication de circuits intégrés en appliquant un conditionnement autour de chaque circuit avant que la plaquette sur laquelle ils sont fabriqués ne soit séparée en circuits individuels. Cette technique a rapidement gagné en popularité dans l'industrie des circuits intégrés en raison d'avantages en termes de taille des composants, de temps de production et de coûts. Un composant fabriqué de cette manière est considéré comme un type de boîtier de puce. Cela signifie que sa taille est presque identique à celle de la puce à l'intérieur de celle-ci, sur laquelle se trouve le circuit électronique.
La fabrication conventionnelle de circuits intégrés commence généralement par la production de plaquettes de silicium sur lesquelles des circuits seront fabriqués. Un lingot de silicium pur est généralement découpé en fines tranches, appelées wafers, qui servent de base à la construction des circuits microélectroniques. Ces circuits sont séparés avec un processus appelé découpe de tranche. Une fois séparés, ils sont emballés dans des composants individuels et des fils de soudure sont appliqués à l'emballage.
L'emballage au niveau de la plaquette diffère de la fabrication conventionnelle dans la façon dont l'emballage est appliqué. Plutôt que de séparer les circuits et d’appliquer ensuite l’emballage et les pistes avant de poursuivre les tests, cette technique permet d’intégrer plusieurs étapes. Le haut et le bas de l'emballage et les fils de soudure sont appliqués à chaque circuit intégré avant le découpage en dés de la plaquette. Les tests ont généralement lieu avant le découpage en dés de la tranche.
Comme beaucoup d’autres types d’emballages de composants courants, les circuits intégrés fabriqués avec un empaquetage de niveau plaquette constituent un type de technologie de montage en surface. Les dispositifs montés en surface sont appliqués directement sur la surface d'une carte de circuit imprimé en faisant fondre des billes de soudure attachées au composant. Les composants de niveau de plaquette peuvent généralement être utilisés de la même manière que d'autres périphériques montés en surface. Par exemple, ils peuvent souvent être achetés sur des bobines de bande pour être utilisés dans des systèmes automatisés de placement de composants appelés machines pick and place.
La mise en œuvre d'un conditionnement au niveau des plaquettes peut générer un certain nombre d'avantages économiques. Il permet l'intégration de la fabrication, de l'emballage et des tests de plaquettes, rationalisant ainsi le processus de fabrication. La réduction du temps de cycle de fabrication augmente le débit de production et réduit les coûts par unité de fabrication.
L'emballage au niveau de la plaquette permet également de réduire la taille de l'emballage, ce qui économise du matériel et réduit encore les coûts de production. Plus important encore, la taille réduite de l'emballage permet l'utilisation de composants dans une plus grande variété de produits avancés. Le besoin de composants de taille plus petite, en particulier de hauteur d'emballage réduite, est l'un des principaux moteurs du marché pour l'emballage de plaquettes.
Les composants fabriqués avec un emballage de type plaquette sont largement utilisés dans les produits électroniques grand public tels que les téléphones portables. Cela est dû en grande partie à la demande du marché pour des composants électroniques plus petits et plus légers, pouvant être utilisés de manière toujours plus complexe. Par exemple, de nombreux téléphones cellulaires sont utilisés pour une variété de fonctions allant au-delà des simples appels, telles que prendre des photos ou enregistrer des vidéos. Les emballages au niveau des plaquettes ont également été utilisés dans diverses autres applications. Par exemple, ils sont utilisés dans les systèmes de surveillance de la pression des pneus automobiles, les dispositifs médicaux implantables, les systèmes de transmission de données militaires, etc.