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El encapsulamiento a nivel de obleas (wlcsp) es una tecnología de encapsulamiento CSP que permite instalar circuitos integrados (ic) boca abajo en placas de circuito impreso. Los puntos de soldadura del chip se soldan a la almohadilla de PCB a través de bolas de soldadura separadas. Cualquier material de relleno. La diferencia entre esta tecnología y la tecnología de encapsulamiento CSP basada en matrices de rejilla esférica, tipos de alambre y laminados es que no tiene cables eléctricos ni conexiones enchufables. La primera ventaja de la tecnología de encapsulamiento wlcsp es que la inducción entre IC y PCB es muy pequeña. La segunda ventaja es la reducción del tamaño del paquete y el ciclo de producción, así como la mejora de la conductividad térmica. La marca comercial de tecnología wlcsp de Maxim es ucsp.
La superficie de la estructura de encapsulamiento ucsp proporciona aislamiento eléctrico. Se utiliza un método fotográfico para hacer un agujero en la película bcb, a través del cual se puede lograr la conexión eléctrica con el sustrato de conexión ic. La capa UBM (metal subesférico) también se añade al agujero cruzado. En general, se añade una segunda capa de BCB como máscara de soldadura para determinar el diámetro y la ubicación de la bola de soldadura de retorno. El material estándar de bola de estaño es una aleación eutéctica de estaño y plomo, que es del 63% de estaño / 37% de plomo. Sección transversal de una estructura típica de la ucsp.
Sección transversal de una estructura típica de la ucsp. La matriz de bolas de soldadura ucsp se basa en una disposición de cuadrícula rectangular con una distancia de cuadrícula uniforme. El número de filas y columnas de la matriz de bolas de soldadura ucsp suele estar entre 2 y 6.
Los principios de diseño de la estructura de la almohadilla ucsp y las especificaciones de fabricación de PCB para el uso exitoso de componentes ucsp en el montaje, es necesario prestar atención a los problemas de diseño de la placa de circuito. El diseño y la fabricación de placas de circuito impreso (pcb) afectarán el rendimiento de los componentes ucsp, el rendimiento del equipo y la fiabilidad de los puntos de soldadura. El principio de diseño y las especificaciones de fabricación de PCB de la estructura de la almohadilla ucsp son diferentes de los dispositivos de plomo y los dispositivos bga basados es es en laminados.
Como se puede ver en el contenido anterior, la estructura de la almohadilla del componente de montaje de superficie tiene dos formas: definición de máscara de soldadura (máscara de soldadura - definición, smd) y limitación de máscara de no soldadura (máscara de no soldadura - definición, nsmd). Al diseñar el pcb, se deben tener en cuenta los requisitos de alimentación, puesta a tierra y dirección de la señal, y se debe seleccionar uno entre el nsmd y la almohadilla smd. El diseño especial de microporos puede evitar el cableado superficial, pero requiere tecnología de fabricación de placas más avanzada. Una vez seleccionado, no se puede mezclar el tipo de almohadilla ucsp. La disposición de las almohadillas de la ucsp y los cables conectados a ellas debe ser simétrica para evitar la humedad que se desvíe del centro.
1: se puede controlar mejor el proceso de grabado de cables de cobre. Nsmd es una mejor opción que el grabado de la máscara de soldadura cuando se utilizan almohadillas smd.
2: la almohadilla SMD puede causar presión concentrada donde se superponen las máscaras de soldadura, lo que puede causar la ruptura de la soldadura cuando la presión es demasiado alta.
3: de acuerdo con las reglas de producción de alambre de cobre en el PCB y otras reglas de producción de tierra abierta, la almohadilla nsmd puede proporcionar más espacio para el cableado del pcb.
4: una mayor apertura de soldadura de nsmd proporciona una ventana de trabajo más grande para la colocación de componentes ucsp en comparación con las almohadillas smd.
5: las almohadillas SMD pueden usar cables de cobre más anchos y tienen una menor inducción al conectar la fuente de alimentación y el suelo.
6: la compañía de PCB utilizó el diseño nsmd en la prueba del ciclo de temperatura.
