Vad är Wafer-nivåförpackningar?
Förpackningsnivåförpackning avser tillverkning av integrerade kretsar genom att applicera förpackningar runt varje krets innan skivan på vilken de tillverkas separeras i enskilda kretsar. Denna teknik har vuxit snabbt i popularitet inom den integrerade kretsindustrin på grund av fördelar med avseende på komponentstorlek såväl som produktionstid och kostnad. En komponent tillverkad på detta sätt betraktas som en typ av chipskalapaket. Detta innebär att dess storlek är nästan densamma som formen inuti, där den elektroniska kretsen är belägen.
Konventionell tillverkning av integrerade kretsar börjar generellt med produktion av kiselskivor på vilka kretsar kommer att tillverkas. En ren kiselgöt skärs vanligtvis i tunna skivor, kallade skivor, som fungerar som grunden på vilken mikroelektroniska kretsar byggs. Dessa kretsar separeras med en process som kallas skivdice. När de har separerats förpackas de i enskilda komponenter och lödkablar appliceras på paketet.
Förpackning på skivanivå skiljer sig från konventionell tillverkning i hur paketet appliceras. Istället för att dela upp kretsarna och sedan applicera förpackningen och ledningarna innan du fortsätter med testningen, används den här tekniken för att integrera flera steg. Förpackningens övre och undre del och lödkablarna appliceras på varje integrerad krets innan skivborrning. Testning sker också vanligtvis före skivning.
Liksom många andra vanliga komponentpakettyper är integrerade kretsar tillverkade med skivförpackning en typ av ytmonterad teknik. Ytmonteringsanordningar appliceras direkt på kretskortets yta genom att smälta lödkulor fästa vid komponenten. Wafer-nivåkomponenter kan vanligtvis användas på liknande sätt som andra ytmonteringsenheter. Till exempel kan de ofta köpas på bandrullar för användning i automatiserade komponentplaceringssystem kända som pick-and-place-maskiner.
Ett antal ekonomiska fördelar kan uppnås med implementeringen av skivförpackningar. Det möjliggör integration av skivtillverkning, förpackning och testning och därigenom effektiviserar tillverkningsprocessen. Minskad tillverkningscykeltid ökar produktionen och minskar kostnaden per tillverkad enhet.
Wafer-nivå förpackningar möjliggör också minskad paketstorlek, vilket sparar material och ytterligare sänker produktionskostnaderna. Viktigare är emellertid att reducerad paketstorlek gör att komponenter kan användas i en bredare variation av avancerade produkter. Behovet av mindre komponentstorlek, särskilt reducerad pakethöjd, är en av de viktigaste marknadsdrivarna för förpackningsnivå.
Komponenter tillverkade med skivförpackning används i stor utsträckning i konsumentelektronik, t.ex. mobiltelefoner. Detta beror till stor del på marknadens efterfrågan på mindre, lättare elektronik som kan användas på allt mer komplexa sätt. Till exempel används många mobiltelefoner för en mängd funktioner utöver enkla samtal, till exempel att ta foton eller spela in video. Wafer-nivåförpackningar har också använts i en mängd andra applikationer. Till exempel används de i övervakningssystem för däcktryck, implanterbara medicinska apparater, militära dataöverföringssystem och mer.