芯片绑定介绍
芯片Wire bonding引线键合导线键合绑定教程-70页
Wire bonding 引线键合/导线键合/绑定什么是导线键合用金属丝将芯片的I/O端与对应的封装引脚或者基板上布线焊区互连，固相焊接过程，采用加热、加压和超声能，破坏表面氧化层和污染，产生塑性变形，界面亲密接触产生电子共享和原子扩散形成焊点，键合区的焊盘金属一般为Al或者Au等，金属细丝是直径为几十到几百微米的Au、Al或者Si－Al丝。
应用范围低成本、高可靠、高产量等特点使得它成为芯片互连的主要工艺方法，用于下列封装：:•陶瓷和塑料BGA、单芯片或者多芯片•陶瓷和塑料(CerQuads and PQFPs)•芯片尺寸封装(CSPs)•板上芯片(COB)Virtually all dynamic random access memory (DRAM) chips and most commodity chips in plastic packages are assembled by wirebonding. About 1.2-1.4 trillion wire interconnections are produced annually. Manufacturing losses and test failures are about 40-1000 ppm and trending downward each year.历史和特点1957 年Bell实验室采用的器件封装技术，目前特点如下：¾已有适合批量生产的自动化机器，¾键合参数可精密控制，导线机械性能重复性高，¾速度可达100-125ms/互连（两个焊接和一个导线循环过程），¾间距达50 um 而高度可低于，¾劈刀的改进解决了大多数的可靠性问题¾根据特定的要求，出现了各种工具和材料可供选择，¾已经形成非常成熟的体系。
芯片互连例子采用导线键合的芯片互连三种键合（焊接）机理超声焊接：利用超声波（60～120KHz）发生器使劈刀发生水平弹性振动，同时施加向下的压力。
tpm设备管理
tpm设备管理TPM设备管理TPM设备是一种技术，用于保护计算机硬件和敏感数据免受未经授权的访问和攻击。
TPM代表“Trusted Platform Module”，是由国际标准化组织（ISO）和美国国家标准技术研究所（NIST）开发的一种硬件安全解决方案。
该方案旨在提供硬件安全，以保护计算机系统中的许多不同组件和数据的完整性、机密性和可用性。
TPM设备管理的主要目的是维护系统安全性,确保机密信息的安全和完整性。
其运作通过添加被称为TPM芯片的物理设备来进行，该设备将与计算机的主板相连接。
TPM芯片可以记录计算机启动时产生的信息，并监控任何可疑的活动。
TPM芯片会生成独特的加密密钥，并通过加密保留在芯片中，以确保任何非授权的尝试都无法读取这些密钥。
具备TPM芯片的计算机可以在安全性和保护方面优于没有TPM芯片的计算机。
TPM芯片不仅可用于监测计算机启动过程，还可用于加密、验证和存储重要的安全数据。
TPM设备管理可以使数据尽可能地安全和保护，从而提高计算机系统的安全性，确保敏感数据的机密性和完整性。
TPM设备管理的步骤TPM设备管理涉及一系列步骤，其中一些步骤可以手动执行，而其他步骤需要使用其他工具和技术自动执行。
以下是TPM设备管理的基本步骤：1. 激活TPM芯片：默认情况下，计算机中的TPM芯片是未激活的。
管理员应该启用芯片，以便芯片可以存储密钥，并增强计算机系统的安全性。
2. 创建和存储密钥：TPM芯片可以生成加密密钥，并将其存储在芯片中。
密钥存储在芯片中，可以避免在本地存储或网络中传输密钥时产生的安全风险。
3. 配置认证：管理员可以配置认证机制，以加强对计算机系统的访问控制。
例如，可以配置管理员密码和严格的登录策略，以防止未经授权的用户访问系统和数据。
4. 加密重要的数据：管理员可以使用TPM芯片来加密重要的数据，以确保数据在传输和存储时不会被未经授权的用户访问。
TPM芯片生成的加密密钥可以用于加密和解密数据。
ic绑定工艺
ic绑定工艺
IC绑定工艺是指将芯片（Integrated Circuit，IC）与电路板进
行连接和固定的一种工艺。
IC绑定工艺可以确保芯片在电路
板上的稳定连接，以便正常工作。
IC绑定工艺通常包括以下几个步骤：
1. 定位：将芯片正确放置在电路板的对应位置上。
2. 预处理：对芯片和电路板进行清洁和防静电处理，以避免静电对芯片造成损害。
3. 焊接：使用焊接技术将芯片与电路板连接，常见的焊接方式有手工焊接、波峰焊接和回流焊接等。
4. 测试：对焊接完成的芯片进行测试，以确保连接质量和性能。
5. 封装：对完成测试的芯片进行封装，以保护芯片免受外部环境的影响。
IC绑定工艺的质量和稳定性对于芯片的性能和寿命具有重要
影响。
一个良好的IC绑定工艺可以确保芯片连接牢固、信号
传输可靠，避免因连接不良而导致的故障或损坏。
随着技术的不断发展，IC绑定工艺也在不断改进和更新，目
的是提高生产效率、降低成本，并满足高性能芯片的需求。
半导体绑定详细介绍
• Tool less conversion window clamps and top plate enables fast device
Eagle
MACHINE SPECIFICATIONS (I) •Bonding System •Bonding Method Thermosonic (TS) •BQM Mode Constant Current, Voltage, Power and Normal (Programmable) •Loop Type Normal, Low, Square & J •XY Resolution 0.2 um •Z Resolution (capillary travelling motion)2.5 um •Fine Pitch Capability 35 mm pitch @ 0.6 mil wire •No. of Bonding Wires up to 1000 •Program Storage 1000 programs on Hard Disk •Multimode Transducer System Programmable profile, control and vibration modes
•Facilities •Voltage 110 VAC (optional 100/120/200/210/ •220/230/240 VAC
Eagle
MACHINE SPECIFICATIONS (III)
•Material Handling System •Indexing Speed 200 – 250 ms @ 0.5 “ pitch •Indexer Resolution 1um •Leadframe Position Accuracy + 2 mil •Applicable Leadframe W = 17 – 75 mm @ bonding area in Y = 65mm = 17 – 90 mm @ bonding area in Y = 54mm L = 280 mm [Maximum] T = 0.075 – 0.8 mm •Applicable Magazine W = 100 mm (Maximum) L = 140 – 300 mm H = 180 mm (Maximum) •Magazine Pitch 2.4 – 10 mm (0.09” – 0.39 “) •Device Changeover < 4 minutes •Package Changeover < 5 minutes •Number of Buffer Magazine 3 (max. 435 mm)
5g 机卡绑定原理
5g 机卡绑定原理5G机卡绑定原理随着5G技术的快速发展，5G机卡绑定成为了一种常见的安全措施。
本文将介绍5G机卡绑定的原理及其作用。
一、5G机卡绑定的定义和作用5G机卡绑定是指将特定的SIM卡与特定的设备进行绑定，使得该设备只能使用特定的SIM卡进行通信。
这种绑定关系可以通过硬件和软件的方式实现。
5G机卡绑定的主要作用是提高通信系统的安全性和防止设备被非法使用。
二、5G机卡绑定的原理1. SIM卡与设备的绑定在5G机卡绑定中，首先需要将SIM卡与设备进行绑定。
这一过程通常在设备制造商或运营商的环节完成。
绑定的方式可以是将SIM 卡的唯一标识与设备的唯一标识进行关联，或者将SIM卡的密钥与设备的密钥进行绑定。
这样一来，只有与SIM卡绑定的设备才能够使用该SIM卡进行通信。
2. 安全认证在5G机卡绑定过程中，还需要进行安全认证以确保通信的安全性。
通常情况下，设备会向运营商发送一个安全请求，运营商会对设备进行身份验证。
验证的方式可以是通过设备的唯一标识或者密钥进行。
只有通过验证的设备才能够与运营商的网络进行通信。
3. 安全通信一旦设备通过了安全认证，它就可以与运营商的网络进行安全通信。
在通信过程中，设备和网络之间会使用加密算法对通信数据进行加密和解密，以确保通信的机密性和完整性。
同时，设备还可以使用数字签名等技术来验证通信数据的真实性。
三、5G机卡绑定的优势1. 提高通信安全性：通过5G机卡绑定，可以有效防止SIM卡被非法使用，提高通信系统的安全性。
2. 防止设备盗用：一旦设备被盗用，由于绑定了特定的SIM卡，盗用者无法使用其他SIM卡进行通信，从而减少了设备被滥用的可能性。
3. 简化管理：对于企业和组织来说，通过5G机卡绑定可以简化设备管理的流程，提高管理效率。
四、总结5G机卡绑定是一种提高通信安全性的重要措施。
通过将特定的SIM卡与特定的设备进行绑定，可以防止SIM卡被非法使用，减少设备被滥用的风险。
COG本压机预压机绑定IC全套流程
深圳市中钜伟业自动化设备有限公司Shenzhen Enormous Automation Equipment Co.，Ltd2017年12月7日COG工艺流程液晶模组示意图：液晶模组是由LCD、驱动IC和显示触摸排线组成。
COG过程是把IC邦定在LCD上，流程是贴附ACF，绑定IC，然后本压。
FOG是的过程是ACF导电胶贴附排线上（FPC），线路对准，进行热压绑定。
很多人不知道液晶上的IC（驱动程序）有问题是可以更换的。
例如：花屏、白屏、黑屏、IC断裂、竖线、和显示不正常都是可以通过更换IC来解决这些问题。
第一步拆CI机将IC拆除拆除LCD上的IC，通过推力和高温将IC与液晶分离。
第二步清洁LCD线路上残留ACF胶液晶上面的ACF残留胶，清洗时用棉签和丙酮、酒精和ACF祛除液来清洗。
第三步检测晶线路是否完好通过金相显微镜来检测清洗过的液晶线路是否完好，完好就可正常使用。
第四步将ACF贴附到LCD通过热压将ACF导电胶贴至LCD上，再将ACF离型纸撕除，仅剩ACF贴附在LCD线路上，完成ACF贴附作业第五步COG预压绑定将IC完成ACF贴附作业后，使用COG预压机将IC线路与LCD线路精准对位，把IC绑定在液晶上，这是一个假压的过程。
第六步COG预压绑定将IC将已经定位的IC，通过温度和压头压力将IC真正固定LCD线路上。
第七步测试液晶屏幕是否显示正常使用COG测试架；测试液晶是否显示正常。
第八步最后将LCD与排线（FPC）绑定LCD与排线线路对位后，通过热压和压力将ACF导电胶将LCD 线路与柔性线路（排线）焊接。
完成所有作业。
COG介绍：COG把IC绑定LCD上，流程是贴附ACF，绑定IC，然后本压。
COG是一种模组技术，C指的是处理芯片，O是英文ON，G是玻璃GLASS 。
COG是chip on glass的缩写，即芯片被直接绑定在玻璃上。
这种安装方式可以大大减小LCD 模块的体积，且易于大批量生产，适用于消费类电子产品的LCD，如：手机，IPAD等便携式电子产品。
NFC唤醒绑定芯片
一、概述N FC005是一款符合非接触卡国际标准ISO/IEC14443 Type A的读写电子标签芯片主要适用于RFID和NFC(近场通讯)等领域。
该芯片工作频率为13.56MHz,支持ISO/IEC-14443 Type A 的第2、3 部分的无线通讯接口协议, 支持NXP标准读卡机芯片。
二、特点◆数据和能量以无线方式传输◆射频接口完全符合ISO14443 Type A标准（ISO/IEC 14443）◆工作频率：13.56MHz◆工作场强:最小：0.25A/m（标准ID-1 尺寸天线）最大：7.5A/m（标准ID-1 尺寸天线）◆通讯速率：106Kbit/s◆帧校验方式：16 位CRC校验,奇偶校验.◆具备防冲突功能, 7 字节唯一序列号UID（根据ISO/IEC 14443-3 Cascade level 2）◆1536 比特，分成48 页，每页4 字节◆前512比特中，每一页具有现场可编程只读锁存功能◆其余存储空间具有每块(4页)现场可编程只读锁存功能◆1152 比特用户读/写区（36 页）◆32 比特用户可编程OTP 区◆16比特计数器功能◆数据保持时间可达10年◆读写次数可达10万次◆每个标签具有唯一的芯片序列号以供识别三、功能描述1 NFC005原理图2 EEPROM 存储器结构N FC005的存储器结构如下图所示。
1536位EEPROM共分为48页，每页4字节。
2.1 芯片唯一序列号7字节的UID（Unique ID）/序列号以及2 字节校验码存储在存储区的最低9字节中。
因此，覆盖了Page 0、1的全部以及2的第一个字节。
Page 2的byte1 为保留数据，留作内部使用。
这10个字节是在出厂前编程完毕，用户无法更改的。
根据ISO/IEC 14443-3,校验码BCC0的值为CT⊕SN0⊕SN1⊕SN2，BCC1的值为SN3⊕SN4⊕SN5⊕SN6。
CT表示Cascade Tag（级联标志），取值为‘88h’。
加密芯片如何使用
加密芯片如何使用加密芯片是一种能够保护数据安全的关键技术。
它在密码学和电子工程的基础上，通过硬件实现对数据的加密和解密操作，以确保数据的机密性、完整性和可用性。
下面将从使用环境、操作流程和安全保障等方面，简要介绍加密芯片的使用。
首先，加密芯片的使用需要在特定的硬件环境中进行，一般需具备一定的电脑或终端设备，同时设备上要嵌入有加密芯片。
加密芯片通常由专业厂商生产，接口比较复杂，需要专业技术人员进行集成和配置。
在使用加密芯片之前，首先需要进行初始化。
初始化过程主要是对芯片进行配置，包括设置加密算法、密钥管理等。
初始化时需要确保芯片配置的合理性和安全性，避免密钥泄漏和被篡改的风险。
在完成初始化后，加密芯片才能正常进行加密和解密操作。
在数据加密的过程中，用户需要将需要加密的数据送入芯片，并提供相应的加密密钥。
加密密钥是保证数据安全的关键，一般要求密钥长度足够长、随机性良好，并确保密钥的保密性。
加密芯片会以硬件加速的方式对这些数据进行加密操作，加密后的数据具有较高的安全性和不可逆性，即使被他人获取也无法还原原始数据。
解密操作与加密操作类似，用户需要将需要解密的密文数据送入芯片，并提供相应的解密密钥。
加密芯片会根据密钥对密文数据进行解密操作，还原成原始的明文数据。
在解密过程中，加密芯片会进行密钥验证，确保提供的密钥与初始化时配置的密钥相符合，防止密钥被篡改。
为确保加密芯片的安全性，其内部通常还会嵌入一些安全保护机制。
例如，芯片内部会设置一些硬件隔离机制，防止对芯片的物理攻击。
同时，加密芯片还可以通过安全协议进行身份认证，确保只有具备相应权限的用户才能使用加密芯片。
总的来说，使用加密芯片需要具备相应的硬件环境，并进行合理的初始化和配置。
用户可以通过送入数据和提供密钥的方式进行加密和解密操作，以保护数据的安全性。
然而，加密芯片的使用还需要注意密钥管理和安全保护，以防止密钥被泄漏和芯片被攻击。
cob半导体封装工艺
cob半导体封装工艺一、COB的含义COB（Chip On Board），又称芯片直接贴装技术，是一种将裸芯片直接安装在印刷电路板（PCB）上，随后进行引线键合，并利用有机胶将芯片与引线封装保护的工艺技术。
这一过程实现了芯片与电路板电极之间在电气和机械层面的连接。
COB工艺是一种与表面贴装技术（SMD）封装相区别的新型封装方式。
相较于传统工艺，COB具备较高的设备精度，封装流程简便，且间距可以做到更小。
因此，它特别适用于加工线数较多、间隙较细、面积要求较小的PCB板。
在COB工艺中，芯片在焊接压接后采用有机胶进行固化密封保护，从而确保焊点及焊线免受外界损伤，进而实现极高的可靠性。
二、COB封装的工艺流程及步骤：1.擦板：在COB工艺流程中，由于PCB等电子板上存在焊锡残渣和灰尘污渍，下一阶段的固晶和焊线等工序可能会导致不良产品增多和报废。
为解决此问题，厂家需对电子线路板进行清洁。
2.固晶：传统工艺采用点胶机或手动点胶，在PCB印刷线路板的IC位置上涂上适量红胶，再用真空吸笔或镊子将IC裸片正确放置在红胶上。
3.烘干：将涂好红胶的裸片放入热循环烘箱中烘烤一段时间，也可自然固化（时间较长）。
4.绑定：采用铝丝焊线机，将晶片（如LED晶粒或IC芯片）与PCB板上对应的焊盘铝丝进行桥接，即COB的内引线焊接。
5. 前测：使用专用检测工具（根据COB不同用途选择不同设备，简单的高精密度稳压电源）检测COB板，对不合格的板子进行重新返修。
6.封胶：将适量黑胶涂在绑定好的晶粒上，并根据客户要求进行外观封装。
7.固化：将封好胶的PCB印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置，可根据要求设定不同的烘干时间。
8.测试：采用专用检测工具对封装好的PCB印刷线路板进行电气性能测试，以区分好坏优劣。
相较于其他封装技术，COB技术具有价格低（仅为同芯片的1/3左右）、节约空间、工艺成熟等优势，因此在半导体封装领域得到广泛应用。
三、主要焊接方法1、热压焊：此方法通过加热和加压力使金属丝与焊区紧密结合。
半导体绑定详细介绍
Eagle
MACHINE SPECIFICATIONS (II)
•Vision System •Pattern Recognition Time 70 ms / point •Pattern Recognition Accuracy + 0.37 um •Lead Locator Detection 12 ms / lead
Gold wire
pad lead
B.PRINCIPLE
PRESSURE VIBRATION
AL2O3
CONTAMINATION GLASS
GOLD BALL
Al SiO2
Si
MOISTห้องสมุดไป่ตู้RE
銲接條件
HARD WELDING Pressure (Force) Amplify & Frequecy Welding Time (Bond Time) Welding Tempature (Heater) THERMAL BONING Thermal Compressure Ultrasonic Energy (Power)
W/H ASSY
• changeover
•·Fully programmable indexer & tracks
•·Motorized window clamp with soft close feature
•·Output indexer with leadframe jam protection feature
PRESSURE
Ultra Sonic Vibration
pad
蓝牙转串口芯片CH9140手册
0、说明CH9140蓝牙转串口芯片手册 版本：1C1、概述CH9140是一款蓝牙转串口芯片，芯片支持蓝牙主从一体模式或从机模式，支持蓝牙BLE4.2。
串口波特率最高1Mbps ，支持MODEM 联络信号，蓝牙主从模式可以自动连接或绑定。
提供电脑端虚拟串口驱动可使蓝牙接口直接使用串口调试工具、兼容串口应用程序，无需二次开发即可与串口接口通讯，轻松让串口实现免插线和不受线缆距离限制。
下图为CH9140一些应用方案框图：图1 蓝牙主机通过CH9140蓝牙与串口设备进行串口通讯框图图2 两端MCU 或串口设备使用CH9140蓝牙主从连接进行通讯框图2、特点● 提供电脑端蓝牙虚拟串口驱动。
● 兼容已有串口软件和工具，无需二次开发。
● 支持Windows/Linux/Android/iOS 等系统蓝牙主机连接。
● 支持蓝牙主从一体模式和从机模式。
● 蓝牙主从模式可以自动连接或绑定。
● 支持硬件配置参数。
● 传输距离100米。
● 发射功率8档可调。
● 掉电睡眠电流0.3uA 。
● 支持3.3V 和2.5V 工作电压。
● 异步串口最高通讯波特率1Mbps 。
● 串口支持MODEM 联络信号RTS 、DTR 、DCD 、RI 、DSR 、CTS 。
● 串口支持奇、偶、无校验、空白0、标志1等校验方式。
● 支持获取芯片供电电压参数。
● 32K 时钟源可选外部晶振。
● QFN28封装，方形无引线28脚。
～BLE 蓝牙～3、应用领域● MCU/DSP/嵌入式系统。
● 工业仪器仪表。
● 智能家居。
● USB 、串口无线延长。
4、封装封装形式 塑体宽度 引脚间距 封装说明 订货型号 QFN28 4*4mm0.4mm15.7mil方形无引线28脚CH91405、引脚引脚号 引脚名称 类型 引脚说明 0 GND P 电源地1 X32K0 A 低频振荡器的反相输出端2 X32KI A 低频振荡器的反相输入端3 VDD_D P 芯片内部电源输入，需外接2.2uF 退耦电容4 VSW P 内部DC-DC 电源开关输出与VDD_D 、VDD_A 连接5VCC P芯片电源输入，需外接2.2uF 退耦电容 6 RELOAD /LED I/O芯片上电时为RELOAD 恢复出厂设置功能输入引脚，检测到连续2秒低电平后恢复出厂设置；芯片上电完成后为LED 芯片状态指示信号输出引脚，低电平有效； 7 SWREG_EN I 内部DC-DC 电源使能，低电平开启，内置上拉电阻8 DCD# I UART 的MODEM 输入信号，载波检测。
芯片工程师常用英文黑话
芯⽚⼯程师常⽤英⽂⿊话计划：TAPEOUT（TO）：流⽚，指提交最终GDSII⽂件给Foundry⼯⼚做加⼯。
MPW ：多项⽬晶圆，将多个使⽤相同⼯艺的集成电路设计放在同⼀晶圆⽚上流⽚，制造完成后，每个设计可以得到数⼗⽚芯⽚样品。
FULL MASK ：“全掩膜”的意思，即制造流程中的全部掩膜都为某个设计服务。
Shuttle：就是MPW的时间，MPW的时间就是固定的，每个⽉或者每个季度有⼀次，有个很形象的翻译：班车，到点就⾛。
SEAT：⼀个MPW的最⼩⾯积，就类似“班车”的座位，可以选择⼀个或者⼏个座位。
简单来说，MPW就是和别的⼚家共享⼀张掩模版，⽽FULL MASK则是独享⼀张掩膜版。
如果芯⽚风险⽐较⾼，则可以先做MPW，测试没有问题，再做FULL MASK。
主要的原因就是MASK（掩膜），⽐较贵，例如40nm的MASK⼤约在500万左右，⽽28nm的MASK⼤约在1000万左右，14nm的MASK⼤约在2500万左右。
不同⼚家有差异，这⾥只是说明MASK的成本⽐较⾼。
如果芯⽚失败，则MASK的钱就打⽔漂了。
所以先做⼀次MPW也是分散风险的⽅法。
⽽MPW的问题就是，这个是按照⾯积来收钱的，例如在40nm的3mm4mm ⼤约50万⼈民币等等。
⼀个SEAT就是3mm4mm。
如果超过这个⾯积，就要额外收费。
所以⼤芯⽚，是不合适做MPW的，如果是120mm2那需要10个SEAT，那么和整个MASK费⽤就⼀样了。
这种情况做MPW就不合适了，所以从成本上来说是综合考量的⼀件事情。
供应链Foundry ：晶圆⼚，专门从事芯⽚制造的⼚家，例如台积电（TSMC），中芯国际（SMIC），联电（UMC）。
对应的就是fabless，就是设计⼚家，就是没有晶圆⼚。
Wafer：晶圆。
Die ：晶圆切割后，单个芯⽚的晶圆，这个需要加上封装好的外壳才能能变成芯⽚。
Chip：最后封装后的芯⽚。
Bump：bumping指凸点。
在wafer表⾯长出凸点（⾦，锡铅，⽆铅等等）后，（多⽤于倒装⼯艺封装上，也就是flipchip）。
芯片绑定介绍
pad
lead
Capillary rises to loop height position
RH
pad
lead
Formation of a loop
RD (Reverse Distance)
pad
lead
Formation of a loop
pad
lead
pad
lead
WIRE CLAMP ‘CLOSE’
WIRE BOND PROCESS INTRODUCTION
CONTENTS
ASSEMBLY FLOW OF PLASTIC IC Wire Bond 原理 M/C Introduction Wire Bond Process Material SPEC Calculator DEFECT
Capillary Data ( Tip , Hole , CD , FA&OR , IC )
CAPILLARY (II)
heat
lead
Formation of a second bond Base
pad
heat
lead
pad
lead
pad
lead
pad
lead
Tail
length
pad
lead
pad
lead
pad
lead
Disconnection of the tail
pad
lead
Disconnection of the tail
pad
lead
Formation of a new free air ball
pad
lead
Material
光电子芯片绑定
光电子芯片绑定本文介绍，在光电子中投资的PCB装配制造商将遇到新的基板与封装设计，它需要不寻常的绑定设备能力。
一些工业专家预想在不远的将来，印刷电路板(PCB)的“不动产”将普遍被那些既有电子又有光子四处奔跑的芯片所占有。
尽管如此，直到这一天到来之前，原设备制造商(OEM)与电子制造服务(EMS)供应商将还不得不以今天现有的技术来参与竞争。
他们现在所面临的是一个劳动力密集、低产量与高成本的现实，很少光子元件是使用自动化设备来封装与装配的，由于不存在标准的工艺与封装。
这个“另类世界”由古怪的基板与封装设计构成，在其内面有细小的、精巧的光子元件。
通常为了稳固性，光子元件装在气密密封的封装里面，比如，在晶体管外形(TO)头中的激光二极管。
光电子元件连接以形成电路的安装结构能够是柔性电路、FR-4板或者几种其它的连接材料。
一个例子是在FR-4板上的电信阵列放大器，然后板又浇铸成模块。
另一个例子是在PCB 上的光电发射器(图一)。
图一、安装在PCB上的光电子发射器的典型元件由于今天光电子市场的特性，以PCB定位的OEM与EMS供应商务必熟悉广泛的基板类型与有源与无源的元件，如发射器、接收器、棱镜、单个的激光二极管、光缆、微电子机械系统(MEMS, microelectronic-mechanical system)的反射器矩阵、甚至微光电子机械系统(MOEMS)的射流开关。
在每个级别都将涉及这些元件，从芯片到封装到发射/接收光纤(图二)。
图二、多通道光电子封装现在与将来，光子电路的心脏是激光二极管。
比如，边缘发射激光二极管与垂直空腔表面发射激光二极管(VCSEL, vertical cavitysurface-emitting laser diode)。
这些元件要求一台绑定机，具有大多数传统PCB装配制造商不习惯使用的能力与设计特性。
绑定材料(Bonding Materials)现在，在电信应用中，金/锡合金是用于安装VCSEL与边缘发射器到子装配的最常指定的绑定材料。
基于TSV绑定的三维芯片测试优化策略
基于TSV绑定的三维芯片测试优化策略
神克乐;虞志刚;白宇
【期刊名称】《电子学报》
【年(卷),期】2016(044)001
【摘要】本文提出一种三维片上系统(3D SoC)的测试策略,针对硅通孔(TSV,Through Silicon Vias)互连技术的3D SoC绑定中和绑定后的测试进行优化,由于测试时间和用于测试的TSV数目都会对最终的测试成本产生很大的影响,本文的优化策略在有效降低测试时间的同时,还可以控制测试用的TSV数目,从而降低了测试成本.实验结果表明,本文的测试优化策略与同类仅考虑降低测试时间的策略相比,可以进一步降低约20％的测试成本.
【总页数】5页(P155-159)
【作者】神克乐;虞志刚;白宇
【作者单位】清华大学计算机系,北京100084;清华大学计算机系,北京100084;清华大学软件学院,北京100084
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.76;TN407
【相关文献】
1.基于AutoCAD三维平台的管线综合净高优化策略 [J], 陈夏挺;张和平;徐羿
2.基于TSV工艺的三维FPGA热分析 [J], 黄俊英;张超;林郁;孙嘉斌;杨海钢
3.基于TSV工艺的三维FPGA热分析 [J], 黄俊英;张超;林郁;孙嘉斌;杨海钢;
4.基于硅通孔绑定后三维芯片测试调度优化方案 [J], 聂牧;梁华国;卞景昌;倪天明;徐秀敏;黄正峰
5.基于TSV Array的三维集成电路优化设计研究 [J], 王畑夕;蒋剑飞;王琴;毛志刚因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
邦定封装介绍
什么是邦定？邦定是英文“bonding”的音译，是芯片生产工艺中一种打线的方式，一般用于封装前将芯片内部电路用金线与封装管脚连接。
一般bonding后（即电路与管脚连接后）用黑色胶体将芯片封装，同时采用的外封装技术COB(Chip On Board),这种工艺的流程是将已经测试好的晶圆植入到特制的电路板上，然后用金线将晶圆电路连接到电路板上，再将融化后具有特殊保护功能的有机材料覆盖到晶圆上来完成芯片的后期封装。
使用邦定技术的芯片又叫“裸芯”，即半成品芯片。
由于本身已经具备了最基本的控制功能，所以在刚开始使用时与封装芯片并没有什么不同，但由于省去了很多后续工序，如没有增加必要的保护电路，它的使用寿命与稳定性都要比最终完工的封装IC集成芯片低很多，一旦损坏也难以维修，一般只有整盘报废，其成本也只有封装IC集成芯片的1/2到1/3。
(图) 揭密内幕无良摄像头厂商竟用邦定芯据小编从一些摄像头厂商处了解到，使用邦定芯片的摄像头次品率很高，因为它是将晶圆直接焊到PCB板上，其品质很容易受到温湿度、静电防护，邦定的参数和PCB板清洁程度等影响，品质根本上控制不了。
因此对于视产品品质为生命的厂商来说，基本不会采用这种芯片。
邦定：英文bonding，意译为“芯片打线”邦定是芯片生产工艺中一种打线的方式，一般用于封装前将芯片内部电路用金线与封装管脚连接，一般bonding后（即电路与管脚连接后）用黑色胶体将芯片封装，同时采用先进的外封装技术COB(Chip On Board),这种工艺的流程是将已经测试好的晶圆植入到特制的电路板上，然后用金线将晶圆电路连接到电路板上，再将融化后具有特殊保护功能的有机材料覆盖到晶圆上来完成芯片的后期封装。
1、邦定芯片防腐、抗震，性能稳定邦定封装方式的好处是制成品在防腐、抗震及稳定性方面，相对于传统SMT 贴片方式要高很多。
目前大量应用的SMT贴片技术是将芯片的管脚焊接在电路板上，这种生产工艺不太适合移动存储类产品的加工，在封装的测试中存在虚焊、假焊、漏焊等问题，在日常使用过程中由于线路板上的焊点长期暴露在空气中受到潮湿、静电、物理磨损、微酸腐蚀等自然和人为因素影响，导致产品容易出现短路、断路、甚至烧毁等情况。
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Formation of a second bond Base
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Tail length
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Disconnection of the tail
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Disconnection of the tail
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Formation of a new free air ball
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Material
Leadfram Capillary Gold Wire
Leadfram (I)
Leadfram ( II )
CAPILLARY (I)
Capillary Manufacturer
•Facilities •Voltage 110 VAC (optional 100/120/200/210/ •220/230/240 VAC
Eagle
MACHINE SPECIFICATIONS (III)
•Material Handling System •Indexing Speed 200 – 250 ms @ 0.5 “ pitch •Indexer Resolution 1um •Leadframe Position Accuracy + 2 mil •Applicable Leadframe W = 17 – 75 mm @ bonding area in Y = 65mm = 17 – 90 mm @ bonding area in Y = 54mm L = 280 mm [Maximum] T = 0.075 – 0.8 mm •Applicable Magazine W = 100 mm (Maximum) L = 140 – 300 mm H = 180 mm (Maximum) •Magazine Pitch 2.4 – 10 mm (0.09” – 0.39 “) •Device Changeover < 4 minutes •Package Changeover < 5 minutes •Number of Buffer Magazine 3 (max. 435 mm)
Eagle
MACHINE SPECIFICATIONS (II) •Vision System •Pattern Recognition Time 70 ms / point •Pattern Recognition Accuracy + 0.37 um •Lead Locator Detection 12 ms / lead (3 leads/frame) •Lead Locator Accuracy + 2.4 um •Post Bond Inspection First Bond, Second Bond Wire Tracing •Max. Die Level Different 400 – 500 um
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Formation of a first bond
SEARCH SPEED1
SEARCH TOL 1
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Formation of a first bond
IMPACT FORCE
SEARCH SPEED1
SEARCH TOL 1
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Formation of a first bond Contact
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Capillary rises to loop height position
RH
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Formation of a loop
RD (Reverse Distance)
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Formation of a loop
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WIRE CLAMP „CLOSE‟
Bonding Process
The Wire Bond Temp
PREHEAT CU L/F200+/-10 BONDSITE 200+/-10
AL L/F210+/-10
BGA 150+/-10
230+/-10
160+/-10 160+/-10 160+/-10
TFBGA150+/-10 LBGA 150+/-10
Singulation Solder Plating TRIM/ Dejunk TRIM
SURFACE MOUNTPKG THROUGH
Dejunk TRIM Solder
Packing
HOLE PKG
Plating
FORMING
Wire Bond 原理
Ball Bond Wedge Bond ( 2nd Bond )
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Search Speed 2 Search Tol 2
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Search Speed 2 Search Tol 2
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Formation of a second bond
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Formation of a second bond Contact
NOT INCLUDE DEDICATE LINE
Free air ball is captured in thd
Free air ball is captured in the chamfer
SEARCH HEIGHT
pad lead
Free air ball is captured in the chamfer
W/H ASSY
• changeover •· Fully programmable indexer & tracks •· Motorized window clamp with soft close feature •· Output indexer with leadframe jam protection feature
( 1st Bond )
Gold wire
pad
lead
B.PRINCIPLE
PRESSURE
VIBRATION
AL2O3
CONTAMINATION
GOLD BALL GLASS Al SiO2
MOISTURE
Si
銲接條件
HARD WELDING Pressure (Force) Amplify & Frequecy Welding Time (Bond Time) Welding Tempature (Heater)
WIRE BOND PROCESS INTRODUCTION
CONTENTS
ASSEMBLY FLOW OF PLASTIC IC Wire Bond 原理 M/C Introduction Wire Bond Process Material SPEC Calculator
Calculated Wire Length
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Calculated Wire Length
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SEARCH DELAY
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TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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DEFECT
封裝簡介
晶片Die
金線 Gold Wire 導線架
Lead fram
封裝流程
Wafer Grinding
Wafer Saw
Die Bonding
toaster
Wire Bonding
Die Surface Coating
Molding
Laser Mark
BGA
Solder Ball Placement
TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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TRAJECTORY
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2nd Search Height
Search Speed 2 Search Tol 2
• Tool less conversion window clamps and top plate enables fast device
Eagle
MACHINE SPECIFICATIONS (I) •Bonding System •Bonding Method Thermosonic (TS) •BQM Mode Constant Current, Voltage, Power and Normal (Programmable) •Loop Type Normal, Low, Square & J •XY Resolution 0.2 um •Z Resolution (capillary travelling motion)2.5 um •Fine Pitch Capability 35 mm pitch @ 0.6 mil wire •No. of Bonding Wires up to 1000 •Program Storage 1000 programs on Hard Disk •Multimode Transducer System Programmable profile, control and vibration modes