Aufbautechnik

Der Aufbau von integrierten Schaltungen verlangt höchste Präzision. Unser Labor ist daher mit entsprechender Technik für die Bestückung von Leiterplatten mit SMD-Bauelementen ausgestattet.

Die Bestückung der Bauteile wird in der Regel manuell vorgenommen. Nach dem Löten werden die Leiterplatten in einem Ultraschallbad mit Flussmittelreiniger und destilliertem Wasser von Flussmittelresten und sonstigen Rückständen befreit. Für den späteren Bondvorgang muss die Oberfläche sehr sauber sein.

Die integrierten Schaltungen werden in der Regel zur Wärmeableitung auf eine Kupfer- oder Messingplatte geklebt und mittels Bonddrähten mit einer Leiterplatte verbunden. Das INT verfügt über entsprechende Bondgeräte.

Unser Die-Bonder ist ein multifunktionales Bondgerät. Mit ihm können Dies (ausgesägte Waferstücke mit integrierten Schaltungen) oder gehäuste ICs auf Leiterplatten platziert werden. Mit Hilfe einer Kamera mit aufgesetztem Prisma ist es möglich, gleichzeitig das Bauelement und den Träger zu betrachten, was eine exakte Positionierung der Komponenten erlaubt.

Leiterplatten mit gehäusten ICs können anschließend in einem Ofen, mit Heißluft oder auf einer Heizplatte verlötet werden.

Dies mit geringer Padanzahl, die zuvor auf unserem Ball-Bonder mit Gold-Bumps versehen wurden, können mittels Thermokompression mit einem geeigneten Substrat elektrisch verbunden werden (sogenanntes Flip-Chip-Bonden). Hierzu unterstützt ein beheiztes Werkzeug und eine Heizplatte den Bondvorgang.

Weitere Anwendungen des Die-Bonders liegen in der mikrometergenauen Vermessung von Dies oder auch im Verkleben von Dies auf Leiterplatten oder in einer Kavität. Die Dies werden anschließend konventionell mittels eines Wedge-Bondgerätes kontaktiert.

Beispiel eines Aufbaus einer integrierten Schaltung auf einer Platine. Der IC wird auf die Platine geklebt und mittels Golddrähten auf die Platine gebondet.

Beispiel eines kompletten Moduls mit einer integrierten Schaltung. Der IC ist auf einer Messingplatte aufgeklebt und mittels Gold-Bonddrähten mit der vergoldeten Platinenoberfläche verbunden.

Nahaufnahme des Aufbaus der integrierten Schaltung. Der Chip ist in einer Kavität versenkt. Dadurch lassen sich kürzere Bonddahtlängen erreichen. Deutlich zu erkennen sind Bondkapazitäten in Chipnähe, die Spannungsschwankungen ausgleichen sollen.