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1 Realizzazione schede elettroniche TECNOLOGIA: Schede multistrato e Flip-chip.

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Presentazione sul tema: "1 Realizzazione schede elettroniche TECNOLOGIA: Schede multistrato e Flip-chip."— Transcript della presentazione:

1 1 Realizzazione schede elettroniche TECNOLOGIA: Schede multistrato e Flip-chip

2 2 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Collocazione della realizzazione della scheda nel processo di fabbricazione di un Sistema a Microprocessore

3 3 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Obiettivo della realizzazione della scheda: Chip: velocità interne molto alte Colloquio tra i componenti nella maniera più veloce ed efficace possibile

4 4 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Passi nella realizzazione della scheda: Packaging componenti Connessione dei componenti alla scheda Interconnessione tra i componenti

5 5 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Passi nella realizzazione della scheda:

6 6 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA PACKAGING WIRE BONDING Collegamento tra pad e pin esterni tramite fili in oro - Minore costo - Maggiori dimensioni - Minori prestazioni FLIP-CHIP BONDING Saldatura diretta tra pad e scheda con sfere di giunzione - Maggiore costo - Minori dimensioni - Migliori prestazioni

7 7 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA PACKAGING WIRE BONDINGFLIP-CHIP BONDING

8 8 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA WIRE BONDING S.M.D. -Minori dimensioni (1/10) -Migliori prestazioni - Costi maggiori Tecnica di montaggio SMT – Surface Mount Technology (leaded) TRADIZIONALE - Maggiori dimensioni - Peggiori prestazioni - Costi minori Tecnica di montaggio PTH – Pin Through Hole Schede a 1 faccia, a doppia faccia o multistrato

9 9 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Componenti: 1 facciaComponenti: 2 facce PTH - SMD

10 10 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Schede multi-strato 1.Realizzazione schede a doppia faccia tranne prima e ultima (solo faccia interna): -substrato isolante (vetronite) -strato di rame incollato con collante termoadesivo -serigrafia delle piste di interconnessione -asportazione chimica materiale in eccesso

11 11 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Schede multi-strato 2. Allineamento e sovrapposizione delle schede (separate da fogli di pre-preg) 3. Pressatura termica del sistema (tempi e temperature predeterminati) unica scheda 4. Realizzazione facce più esterne 5. Foratura 6. Metallizzazione dei fori (deposizione galvanica)

12 12 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA Schede multi-strato 7. Protezione delle zone delle facce esterne non destinate a saldatura (solder resist) 8. Eventuale serigrafia di scritte,disegni,indicazioni

13 13 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP - CHIP Sfruttamento dellarea sottostante alla superficie attiva del chip Sfere / colonne in lega Piombo-Stagno Tecnologia Grid Array

14 14 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Vantaggi - Superficie occupata (solamente quella del die) - Altezza (non ci sono archi di fili in oro, quindi niente resina protettiva di package) - Peso - Velocità di comunicazione (lunghezza connessione 0.1 mm rispetto 5 mm SMT, quindi impedenza molto minore) - Riduzione rumore sulla alimentazione (portata direttamente dentro al chip)

15 15 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Tecniche di connessione Ball Grid ArrayColumn Grid Array

16 16 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Tecniche di connessione Plastic BGA – PBGA - Minori costi del materiale - Minori costi dei processi realizzativi (minori temperature) - Minore dissipazione calore Ceramic BGA - CBGA Ceramic CGA – CCGA - Minore espansione termica - Maggiore esperienza e quindi affidabilità

17 17 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Processi produttivi

18 18 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Processo produttivo convenzionale 1.Flux Dip, Pick & Place 2.Solder Bump Reflow 3.Deflux 4.Underfill Dispense 5.Underfill Cure

19 19 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Processo produttivo No Flow Underfill 1.Underfill Dispense 2.Pick & Place 3.Simultaneous Bump Reflow & Underfill Curing 4.Underfill Cure (Offline)

20 20 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Processo produttivo APS Thermal Compression Bonding 1.Underfill Dispense 2.Simultaneous Pick & Place and Bump Reflow 3.Underfill Cure (Offline)

21 21 Realizzazione schede elettroniche: TECNOLOGIA FLIP – CHIP: Risultato finale


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