在生产中使用开盖 IC

电器工程 原型制作 生产
2022-01-09 17:23:33

我们正在为我们的一个项目寻找一种非常特殊的小型封装 ADC,并在 TSSOP 中找到了合适的东西。我们想节省更多空间,所以研究了裸芯片;制造商确认模具是 2 毫米见方的,但表示我们必须订购“数百万”才能使其值得提供。我们可能需要每年 500 美元,而且预算并不大,所以就这样结束了,我们决定做其他事情。

但我很好奇:当人们想要少量裸片时,他们会怎么做?有人拆开 IC 并在生产中使用模具吗?如果是这样,这个过程能否变得可靠,大致有多昂贵?

如果有人有产品或案例研究的例子,那将非常有趣。

4个回答

我不能代表所有制造商或所有产品线,但我在 Maxim Integrated Products 担任应用工程师已有 25 年以上。

您提到有问题的产品是某种ADC,因此在最终测试期间,封装后会进行大量内部调整。(例如偏置调整、参考调整、线性度等)并且封装后的最终测试程序使用公司机密的秘密“测试模式”命令。(如果您是主要/战略/关键客户,这些可能在 NDA 下可用,但您将与业务经理进行对话,而不是我。)

从 TSSOP 中取出芯片并将其从引线框架上撕下(通常是导电环氧树脂键合)肯定会使芯片承受超出其设计限制的机械应力。这很可能会永久降低其性能。现代 IC 设计使用 MEMS 技术来减轻封装内部的机械应力,否则芯片上的这些机械力会降低性能。如果您试图从 ADC 芯片获得不错的 20 位(甚至 12 位)性能,那么对其施加这种机械暴力可能会破坏其线性度,使整个练习徒劳无功。

您可能能够摆脱纯数字芯片的限制,但对于精密模拟,我强烈建议您重新考虑。我刚刚查看了我们的在线产品选择指南(精密 ADC),发现了一些小于 4mm2 的 12 位/16 位 SAR ADC(您提到的唯一要求)。这包括 WLP 晶圆级封装部件,它非常接近裸芯片,但处理起来稍微好一点。

我在 pico-probing 中使用了去盖 IC 进行硅调试。(去除顶部和钝化层,然后将探针放在模具上)用特殊的热酸泵和特殊的橡胶“窗口”完成去盖。去盖的想法是有一个或多或少完整的封装,但可以访问硅。

  1. 你不节省空间。你有整个包裹,但顶部只有一个洞。

  2. 键合线还在那里,所以没有干净的芯片。

您可以尝试将一捆薯片放入沸腾的酸中,看看会发生什么。但我的猜测是焊盘将不再可用。

制造商不会自行制造新的封装变体,因为它必须再次进行所有表征。它不能保证在不同的包装中具有相同的规格,这需要测试和验证。

他们可能愿意以较小的规模、较高的价格来减轻风险。
您需要预付款或签订合同。

开盖以恢复模具并不是唯一的步骤。您还必须将其从粘合的引线框架中移除。并重新进行引线键合。

引线框架 qfp

去除引线键合是我以前从未听说过的事情。

开发和执行此操作所需的专业设备和技能的数量将是巨大的。

我相信 IS I 或 Quik-Pak 可以与您合作重新包装,而且他们都习惯于小批量客户。另一张海报指出了一个潜在的阻碍因素,即 ADC 的工厂调优。根据 ADC 的规格,封装可能会与 IC 一起进行代码设计。新包装可能需要仔细注意才能达到原包装的规格。