Informe global de semiconductores
Nuevas tendencias que impactan en el ensamblaje de productos electrónicos
Los omnipresentes controladores "más pequeños, más baratos y más rápidos" no solo están remodelando para siempre la electrónica, sino que la demanda de multifuncionalidad y movilidad también está impulsando la convergencia de los mercados de computadoras, telecomunicaciones y consumo . Los juegos de computadora ahora se pueden vincular a Internet. Los teléfonos celulares se pueden usar para comprar refrescos y enviar correos electrónicos. La tecnología Bluetooth está haciendo posible la transferencia inalámbrica de datos para computadoras y productos de consumo. Con todos estos cambios en los propios productos, podemos esperar ver modificaciones en sus requisitos de fabricación.
La creciente sofisticación de los productos electrónicos está impulsando avances en varios aspectos del ensamblaje de productos electrónicos, desde componentes y sustratos hasta los materiales y procesos utilizados en la producción. Podemos empezar a ver nuevas tendencias a nivel de componentes. La explosión del mercado inalámbrico y las crecientes demandas de funcionalidad avanzada en los teléfonos celulares han llevado a un aumento constante en la cantidad de componentes por teléfono dentro del mismo espacio reducido. Debido a las limitaciones de rendimiento y rendimiento que imponen estos requisitos a los fabricantes de teléfonos móviles, estamos experimentando un resurgimiento de los módulos de varios chips.
Debido a que los módulos de chips múltiples se pueden preensamblar y probar, los problemas de rendimiento que afectan el rendimiento generalmente se resuelven antes de la producción del producto final. Además, si surge un problema de rendimiento con un módulo de chips múltiples, el módulo se puede quitar del circuito y reemplazar sin sacrificar los otros componentes en la placa de circuito.
A su vez, los crecientes volúmenes de módulos multichip están impulsando la necesidad de troqueles mucho más pequeños (menos de 1 mm) y más delgados (menos de 0,1 mm), así como capacitores más pequeños (0201). En el otro extremo del espectro , los microprocesadores y Asics de gama alta están impulsando tamaños de troquel por encima de los 400 milímetros cuadrados y recuentos de pines por encima de las 2000 E/S. El tamaño de las obleas está programado para migrar a 300 mm, lo que tendrá un impacto significativo en todos los equipos relacionados con semiconductores.
En el lado del sustrato del empaque, surgen nuevos desafíos a medida que aumenta la demanda de empaques avanzados y sustratos rígidos y flexibles de alta densidad. Los desafíos asociados con la manipulación y la generación de imágenes de estos novedosos portadores y la garantía de la colocación precisa de los componentes de paso fino, que pueden verse comprometidos por los registros de las máscaras de soldadura, están impulsando cambios en el manejo de equipos, la iluminación (consulte la figura 1) y los sistemas de visión.
Con respecto al proceso, el empaque a nivel de flip chip y oblea presenta requisitos para nuevos fundentes, nuevos rellenos y combinaciones de fundentes y rellenos con algún nivel de relleno de partículas y nuevos adhesivos conductores. Esto se traduce en desafíos de dosificación, visión y ubicación para el equipo de ensamblaje. Además, el impulso regulatorio en Asia y Europa para eliminar el plomo obligará al uso de más soldaduras sin plomo, cuyas temperaturas de reflujo más altas ejercen más presión sobre los materiales del sustrato y la confiabilidad de los componentes. El impulso para eliminar el plomo también aumentará el uso de adhesivos conductores que requieren mayor presión y temperatura durante la colocación, lo que afectará en gran medida el rendimiento de la máquina.
A la luz de estos desafíos, ¿cuál es el paquete definitivo? Desafortunadamente, no existe un paquete definitivo o una bala de plata. Todo el mundo tiene un BGA, CSP y WLCSP favorito "del día" de diferentes proveedores. Las aplicaciones actuales requieren diferentes permutaciones de materiales y procesos, lo que da lugar a una multiplicidad de envases y factores de forma. Los límites tradicionales entre el componente (embalaje de primer nivel) y el ensamblaje de la tarjeta (embalaje de segundo nivel) casi han desaparecido.
Para manejar una miríada de diferentes sustratos y nuevos materiales de proceso, el equipo de colocación se enfrenta a nuevos requisitos de mayor flexibilidad y sistemas de visión y esquemas de iluminación más sofisticados. Para mantenerse al día con la volatilidad del mercado, los fabricantes de productos electrónicos buscan asociarse con proveedores que proporcionen tanto equipos de colocación como soluciones de proceso para ensamblajes de última generación, capacidades de suministro global y el mejor costo de propiedad de su clase.
biografia :
Richard Boulanger es vicepresidente de la división de ensamblaje avanzado de semiconductores de Universal Instruments Corporation. Esta unidad de negocios se enfoca en aplicaciones de troqueles desnudos y chips invertidos, como conjuntos de rejillas de bolas de plástico y cerámica, chips invertidos en circuitos flexibles y ensamblajes híbridos.
[LEYENDA, para la figura 1, adjunto “BlueLight.jpg”]: Los nuevos enfoques de la iluminación mejoran la claridad de la visión y aumentan la precisión de ubicación en sustratos avanzados, como los circuitos flexibles.