Amplía tus conocimientos sobre el sustrato de CI

Palabras clave: sustratos IC

Los sustratos de circuitos coordinados o Sustratos IC han alcanzado recientemente una notable importancia. Esto resulta del desarrollo de tipos de circuitos integrados, como el paquete de matriz de bolas y el paquete a escala de chip. Lo que se entiende por sustrato IC, por ejemplo, los empaques de CI requieren portadores de empaque novedosos. Para comprender la importancia del sustrato del paquete de CI, ya no es suficiente ser simplemente un ingeniero o diseñador de electrónica. Es necesario comprender las áreas de aplicación del sustrato IC, el papel que juegan los sustratos IC en el funcionamiento adecuado del hardware y su ciclo de fabricación.

Sustrato IC

Utilizado en el empaquetado de chips de circuitos integrados desnudos, el sustrato IC es un tipo de placa base. Al conectar la placa de circuito y el chip, el sustrato IC demuestra ser crucial. Como un producto temporal que captura el chip de circuito integrado semiconductor, los circuitos integrados requieren enrutamiento para conectar el chip con la PCB. Proporcionándole un túnel de disipación térmica, también refuerza, soporta y protege el chip de CI.

El papel esencial de conectar las placas de circuito impreso al chip semiconductor lo desempeña el sustrato de circuito integrado. Para proporcionar densidades de interconexión, requiere capacidades de los fabricantes de CI y, por lo tanto, actúa como el canal. Durante el proceso de fabricación del sustrato IC, esto supera a las capacidades de los fabricantes de PCB. En cuanto a habilidad química, los fabricantes requerirán, por lo tanto, experiencia en diseños de alta densidad y una especialización demostrada. Los sustratos de circuitos integrados se clasifican en diversas agrupaciones y son variados.

El material que contiene el dispositivo semiconductor se denomina empaquetado de CI. Además de permitir el montaje de rangos eléctricos, lo protege contra la corrosión o daños físicos, ya que un empaque envuelve el sustrato IC. Es especialmente crucial al conectar los contactos eléctricos a la PCB. Existen diferentes tipos de configuraciones de sistemas de empaquetado de circuitos integrados. Dado que cada uno tiene requisitos distintivos en cuanto a su carcasa externa, las consideraciones para estos tipos variados se vuelven fundamentales.

Empaquetado de CI

En la fabricación de dispositivos semiconductores, frecuentemente constituye el paso final. Protegiendo el circuito integrado de la corrosión relacionada con la edad o bloqueando factores externos, el semiconductor recibe un empaquetado en esta etapa. Además de facilitar los contactos eléctricos, el empaquetado por diseño protege el bloque. A la placa de circuito de un dispositivo electrónico, este transmite las señales.

Cuando se popularizaron entre los EPM, la tecnología de empaquetado de CI evolucionó a partir de los paquetes BGA de la década de 1970. Sin embargo, opciones y variantes más nuevas eclipsaron a los paquetes de matriz de pines desde principios del siglo XXI. El paquete plástico cuádruple en línea y los pequeños paquetes de perfil delgado están incluidos en tales avances. Como el FCBGA, actualmente existen tecnologías de empaquetado más avanzadas. Esta es una mejora de los paquetes de matriz de rejilla de contactos.

Diseños de empaquetado de Sustratos IC

Según su construcción, los diseños de empaquetado de CI también tienen numerosas clasificaciones. Incluye el tipo de marco de pines y el tipo de sustrato. Existen otras formas de clasificación secundaria, mientras que las dos forman la clasificación principal de los diseños de empaquetado de CI. Encontrará lo siguiente aquí.

Paquetes de marco de pines y doble en línea: Se utilizan para ensamblajes que requieren que los pines pasen a través de orificios.

Paquete de matriz de área: Es un tipo de paquete que optimiza el espacio y proporciona el máximo rendimiento. Para la interconexión, utiliza cualquier área restante de la superficie del chip.

• Clúster de matriz de pines: Se utiliza en el encajado de zócalos.
• Paquete cuádruple plano: Aunque tiene un contorno de pistas, es un tipo de paquete sin patillas.
• Paquete a escala de chip: Es un paquete de un solo dado que puede montarse superficialmente de manera directa. Ocupa un área pequeña.
• Paquete multichip: También conocido como módulos multichip. El paquete integra numerosos circuitos integrados, dados semiconductores y componentes discretos sobre un sustrato. De esta manera, tal disposición se asemeja a un circuito integrado de mayor tamaño y lo convierte en un paquete multichip.
• Cuádruple plano sin patillas: básicamente utilizado para montaje superficial y de apariencia muy similar a un tamaño de chip, es un paquete miniatura.

Al igual que el BGA, debe tenerse en cuenta que la mayoría de las empresas utilizan los paquetes de matriz de área. Esto surge debido a la necesidad de estructuras multichip. Para configuraciones que emplean la arquitectura de sistema en un chip, tales módulos y paquetes presentan opciones líderes. Por lo tanto, ayuda considerar todos estos aspectos antes de contactarnos si desea obtener un circuito integrado óptimo con el empaquetado y sustrato correctos.

Sin embargo, este servicio ofrece una atención al cliente de primer nivel. Si no puede determinar el mejor tipo de empaquetado o sustrato para su circuito integrado, recibirá la orientación adecuada.

Aplicaciones de PCB de Sustratos IC

Los PCB de sustrato IC se aplican principalmente a productos electrónicos específicos. Dichos productos, con capacidades avanzadas, deben demostrar ser delgados y ligeros. Por lo tanto, en tabletas, teléfonos móviles, redes, y computadoras, principalmente en los sectores militar, de telecomunicaciones, atención clínica, control industrial y aviación, encontrará PCB de sustrato IC. Aunque el LED en miniatura es una de las aplicaciones del sustrato IC también, en muchos casos lo encontrará como un PCB LED miniaturizado.

Desde las placas de circuito impreso HDI tradicionales, los PCB de sustrato de circuito integrado, los PCB tipo sustrato, o los PCB multicapa, la mayoría de las placas de circuito impreso rígidas han evolucionado a través de diversos avances.

Características de un Sustrato IC

Alineándose con las funciones de un circuito integrado, un sustrato IC debe poseer características específicas. Para seleccionar los mejores sustratos IC al diseñar sus circuitos integrados, los diseñadores y especialistas electrónicos necesitan comprender las propiedades de un circuito integrado. Estas son algunas características críticas de los circuitos integrados:

Eficiencia energética: Los circuitos integrados son también eficientes en energía, ya que consumen menos potencia o energía, se obtienen a costos más bajos y tienen volúmenes más reducidos.

• Rentabilidad: En comparación con sus componentes discretos, todos los circuitos integrados suelen mostrar un mejor rendimiento combinado con costos generalmente bajos.
• Circuito pequeño: Los procesos de depuración, instalación y diseño deben demostrarse básicos y uniformes, ya que un circuito integrado está principalmente miniaturizado.
• Menor tasa de fallos: En comparación con los circuitos tradicionales, los circuitos integrados tienen una tasa de fallos menor.
• Fiabilidad: Los circuitos integrados son extremadamente sólidos, especialmente en su consistencia y rendimiento, ya que mucho trabajo ha mejorado su fiabilidad a lo largo de los años. En los circuitos integrados, las uniones por soldadura se reducen significativamente. Haciendo el circuito integrado más confiable, la necesidad de soldadura virtual también se reduce además.

Como algunas de las ventajas más importantes de los circuitos integrados, tales propiedades también se multiplican. Sin embargo, no es la necesidad aquí. Especialmente al diseñar el circuito integrado de su producto electrónico, también se debe poner atención en los atributos del sustrato IC.

Atributos del Sustrato IC

• Los sustratos de CI tienen diversos y diferentes elementos. Incorpora lo siguiente.
• Menos uniones soldadas y cables de conexión
• Ligero en cuanto al peso
• Cuando cualidades como el peso, la robustez y la fiabilidad son constantes, se ofrece un rendimiento mejorado
• Excepcionalmente fiables
• Tamaño reducido