Công nghệ PCB - Lắp ráp mảnh chip trên bảng mạch linh hoạt

Khả năng điều khiển máy móc bằng suy nghĩ là giấc mơ lâu dài của con người. đặc biệt cho những người bị liệt. Trong những năm gần đây, tiến bộ công nghệ đã thúc đẩy sự tiến bộ của giao diện cỗ máy não người (BMI). Với các ứng dụng sinh học, các nhà nghiên cứu đại học Duke đã sử dụng hệ thần kinh thành công để phát triển các hệ thống phân tích tín hiệu ASIC và hệ thống mạch điện tử để truyền điện và thông tin không dây. Bước tiếp lào là phát triển công nghệ bao tải thành phần. Tuy nhiên, làm sao các thành phần này có thể liên kết với nhau?

Kích thước và đáng tin cậy là hai yếu tố quan trọng nhất trong việc cấy sinh học. Two Name technologies in the microelectronics industry (flip chip bonding and PCB linh hoạt Name) are just right for this application.Tung chip Đã phát triển công nghệ kết nối hơn ba mươi năm rồi.. Lợi thế của công nghệ này là nhỏ, cao độ truyền dẫn, và cải thiện tính chất điện do điểm ngắn,4. Một lợi thế khác của lật gắn kết công nghệ là những loại chip khác nhau có thể được bao bọc trên cùng một mẫu PCB để tạo mô- đun đa chip.. Kiểu gói này có thể loại bỏ các mối liên kết lớn và không đáng tin.

Thêm nữa., the tấm bảng mẫu PCB linh hoạt made of polyimide can be bent and folded, có thể tận dụng to àn bộ khoảng trống để tạo thành thành thành phần nhỏ. Tuy, because polyimide materials are only suitable for low-temperature joining technology (the process temperature is less than Name00 degrees Celsius), Cần phải dùng đế chế kết dính thay cho chỗ đóng đinh để kết nối máy móc và điện tử.. Trong nghiên cứu này, sử dụng công nghệ gập va giá thấp thay vì công nghệ gập chì dùng trong các ứng dụng tương tự.

Để phát triển một tiến trình sản xuất phù hợp với các ứng dụng sinh học, chúng tôi thiết kế và sản xuất các loại chip thử bằng polyimide làm nền. Những con chip thử nghiệm này được dùng để kiểm tra quá trình sản xuất sau khi được đóng dấu bằng va chạm hình trụ. Chúng tôi đã thử kết cấu nhiệt dẫn và cách ly nhiệt độ, và sau khi làm xét nghiệm chu kỳ nhiệt độ, độ kháng cự liên kết được đo để đánh giá độ đáng tin cậy của sản phẩm.

Công nghệ đồng bộ

Chúng tôi hy vọng sẽ sử dụng công nghệ "chống va chạm" cột trụ và kết dính nhiệt sẽ cứng hơn để phát triển một tiến trình đáng tin cậy để gắn con chip vỡ vào PCB linh hoạt carrier. Trong nghiên cứu này, đã kiểm tra hai phương pháp kết nối. Cách đầu tiên dùng các kết nối nhiệt, và phương pháp thứ hai dùng chất dính dẫn và cách nhiệt dưới. Mỗi thành phần thử được tạo thành một vòng kiểm tra. PCB tàu chở hàng và một con chip giả. Được. Bảng hiệu PCB cũng được thiết kế trên cùng một loại polyimide. Bảng hiệu PCB, để nó có thể được dùng để thử con chip khuếch đại tín hiệu thần kinh trong tương lai..

Sự chuẩn bị của con chip mô phỏng: Để làm cho con chip mô phỏng mềm cứng như con chip silicon, chúng ta phải thêm một thành viên gia tăng mặt sau của con chip mô phỏng mềm. Tuy nhiên, thành viên củng cố được cung cấp bởi nhà máy vận tải PCB quá mềm, nên chúng tôi thay thế những thành viên củng cố do nhà sản xuất cung cấp bởi một kính hiển vi dày Commentmm nhỏ. Những va chạm kim loại trụ: Con chip mô phỏng và con chipC226; 58;;515Comment; s các khớp vàng trụ được dùng trong cuộc thử nghiệm đều được tạo ra bằng một cỗ máy kết hợp bằng quả bóng bằng vàng tay (Kuliếm.và Soffay226; 588;5153s.45 24AD).

Lớp kết nối nhiệt độ cách ly:, Con chip với mùa màng dài và những cái ổ vàng Bảng hiệu PCB được kết dính với nhiệt độ cách nhiệt. Sự phối hợp và kết nối của con chip và... Bảng hiệu PCB are performed by a flip chip bonding machine (SUSS Microtec's FC150). The steps of joining are as follows:

1. Nạp con chip bằng những khớp vàng hình trụ dài và tấm bảng vận chuyển PCB vào bộ dạng nô lệ rẻ tiền.

2. Con chip và bảng vận chuyển PCB được liên kết bởi một máy bán chip lật.

Ba. Ghim cái nhiệt đỡ cố định trên bảng hiệu PCB.

4. Nối con chip với bảng vận chuyển PCB theo các điều kiện trong bảng 2 và hình thứ ba.

5.Cái dính sẽ được cố nhiệt hơn dưới áp suất kết nối và sau đó được làm mát trước khi áp suất được giải phóng.

Công nghệ đồng bộ kết dính dẫn.

In the conductive adhesive bonding method, một con chip với những va li hình trụ dài được đặt vào một lớp mỏng keo bạc. Sau đó kết nối con chip với keo bạc Bảng hiệu PCB với keo nhiệt độ cách nhiệt. Việc cấu kết và kết nối của con chip và mẫu PCB cũng dùng máy tạo sự kết nối con chip lật. Các bước nối là như sau:

Một. Nạp con chip với hình vàng dài theo các cột, va chạm vào cái cò đây.

2. Đặt tấm kính trượt trên ống hút lên cái nôi PCB.

Ba. khoác một lớp mỏng dính chì dính bạc trên tấm kính. Ghi chú: giảm chất lỏng dẫn bằng bạc tiết mười. để đạt hiệu quả lao động cao hơn.

4. Dùng một dây trói rẻ chip để truyền chất dẫn bằng bạc thẳng vào độ dày của 30 microns.

Năm. Nhấn con chip với những mũi vàng hình trụ vào lớp keo dẫn bằng bạc dày 30-micron-white.

6. Bỏ tấm kính này ra và đặt nó lên bảng vận tải PCB.

7. Keo chống nhiệt bảo vệ lớp vỏ trên bảng hiệu PCB.

8. Canh lề con chip với bảng vận chuyển PCB, và kết nối với bảng vận tải PCB bằng keo.

9. Mảnh kết dính đã được cố nhiệt độ hơn dưới áp lực kết nối, sau đó đã được làm mát trước khi áp suất buông ra.

Kiểm tra chu kỳ nhiệt độ: Kiểm tra chu kỳ nhiệt độ thường được dùng để xác minh độ đáng tin cậy của khớp. Trong vòng kiểm tra chu kỳ nhiệt độ, nhiệt độ và độ kháng cự giữa một cặp ổ trên con chip được mô phỏng được ghi lại từng 9s.

Các điều kiện thay đổi nhiệt độ trong vòng kiểm tra nhiệt độ được đặt như sau:

1. Giữ nó ở 8độ Celius trong mười phút.

Hai. Giảm xuống mười độ Celius càng nhanh càng tốt.

3. Giữ nó trong vọng 10s Celius trong 10p.

4. Tăng nhiệt độ gấp 85 độ Celius càng nhanh càng tốt.

5. Nhắc lại chu kỳ thay đổi nhiệt độ.

Trình Mô phỏng con chip được cắt từ trung gian polyimide., và lớp kính được buộc chặt để tăng cường sức mạnh cấu trúc của con chip mô phỏng linh hoạt, và những cái ổ vàng hình trụ được đặt, and then the two methods mentioned above (insulating thermosetting adhesive bonding technology), Conductive thermal hardening adhesive bonding technology) to join the simulation chip and the tấm bảng mẫu PCB linh hoạt. Vì con chip mô phỏng này được làm trên nền polyimide là trong mờ., chúng ta có thể kiểm tra giao diện kết nối. Những va chạm kim loại đều được nén đều đặn, có nghĩa là độ phẳng được kiểm soát kỹ lưỡng.. Sự chính xác định được điều khiển trong 3micron. Có thể thấy có một số bong bóng khí trong lớp keo dính., nhưng những bong bóng không khí này có vẻ không ảnh hưởng đến hiệu suất.

Có nhiều ưu điểm trong kỹ thuật kết nối sử dụng ốc vàng và keo. Trước hết, phương pháp này dùng cho những con chip được chia. Thực tế, sử dụng một con chip mô phỏng mềm như một thành phần thử nghiệm là một cách tương đối rẻ tiền và thực tế để phát triển công nghệ kết dính. Các thành phần thử nghiệm trong mờ thậm chí còn hữu ích hơn dự kiến khi dùng polyimide làm phương diện. Vì thành phần thử là bán trong suốt, nên chúng tôi có thể dùng vi gương quang học để kiểm tra chất lượng khớp. Sử dụng công nghệ kết dính Phong tỏa nhiệt, các bước tiến quá trình rất đơn giản, và không cần phải làm sạch các bậc thang và thêm chất chống đỡ. Có nhiều bậc trong phương pháp kết dính dẫn cần được kiểm soát cẩn thận, đặc biệt là dùng keo bạc và keo nhúng. Thêm vào đó, để cân nhắc sức mạnh cơ khí, cần phải thêm một bước đệm. Điểm xấu chung của hai phương pháp này là thời gian khâu vết dính (10 phút) quá dài. Theo như nghiên cứu thì điều này có thể chấp nhận được.

Tuy, cho sản xuất hàng loạt, cần phải có một hồ dán ngắn hơn.. Chúng tôi tin rằng khi miếng dán bị hạn chế, chúng có thể buộc chặt con chip và mẫu PCB, nâng cao chất lượng khớp. Kiểm tra chu kỳ nhiệt độ, Độ kháng cự trung bình của công nghệ kết dính cách ly đã phù hợp với mong đợi của chúng ta. Kết quả này cũng có thể so sánh với kết quả của các đơn vị khác.. Dùng công nghệ kết dính Phong tỏa nhiệt, Các thành phần được chuẩn bị lật kết nối với flexible Mẫu PCB and the commercially produced ceramic pin array package components have the same electrical performance. Thêm nữa., Công nghệ này có lợi thế về kích thước nhỏ và khả năng thích ứng với các hình dạng khác nhau.

Để kết nối con chip ASICS của dàn âm thanh sóng thần kinh với bộ khuếch đại sóng thần kinh với... tấm bảng mẫu PCB linh hoạt by lật packaging, chúng tôi đã phát triển và đánh giá hai phương pháp kết nối, dùng con chip mô phỏng sản xuất trên nền polyimide để phát triển và kiểm tra quá trình sản xuất.. Dựa trên việc cân nhắc quá trình xưởng đơn giản và đáng tin cậy, chúng tôi sử dụng công nghệ kết nối nhiệt đới cách ly và công nghệ chống kim loại. Chúng tôi cũng dùng phương pháp này để kết nối con chip ASICS của bộ khuếch đại sóng thần kinh với gói pin Bảng hiệu PCB. Lần thử đầu tiên sản xuất ra một sản phẩm chức năng.