Kas ir vafeļu līmeņa iepakojums?

Vafeļu līmeņa iesaiņojums attiecas uz integrālo shēmu izgatavošanu, ap katru ķēdi uzklājot iepakojumu, pirms vafele, uz kuras tās izgatavotas, tiek sadalītas atsevišķās shēmās. Šīs metodes popularitāte integrālo shēmu nozarē ir strauji augusi, pateicoties priekšrocībām komponentu izmēra, kā arī ražošanas laika un izmaksu ziņā. Šādā veidā izgatavota sastāvdaļa tiek uzskatīta par mikroshēmu mēroga iepakojuma veidu. Tas nozīmē, ka tā izmērs ir gandrīz tāds pats kā tajā esošajam matricai, uz kuras atrodas elektroniskā shēma.

Tradicionālā integrālo shēmu ražošana parasti sākas ar silīcija plāksnīšu ražošanu, uz kurām tiks izgatavotas shēmas. Tīra silīcija stieņu parasti sagriež plānās šķēlēs, ko sauc par vafelēm, kas kalpo par pamatu, uz kura tiek veidotas mikroelektroniskās shēmas. Šīs ķēdes tiek atdalītas ar procesu, kas pazīstams kā vafeļu griešana. Pēc atdalīšanas tie tiek iesaiņoti atsevišķos komponentos, un uz iepakojuma tiek pievienoti lodēšanas vadi.

Vafeļu līmeņa iepakojums atšķiras no parastās ražošanas ar to, kā iepakojums tiek uzklāts. Tā vietā, lai sadalītu ķēdes un pēc tam uzliktu iepakojumu un vadus, pirms turpināt testēšanu, šī metode tiek izmantota vairāku darbību integrēšanai. Iepakojuma augšdaļa un apakšdaļa un lodēšanas vadi tiek uzlikti katrai integrētajai shēmai pirms vafeļu griešanas kubiņos. Testēšana parasti notiek arī pirms vafeļu griešanas kubiņos.

Tāpat kā daudzi citi izplatīti komponentu pakotņu veidi, integrālās shēmas, kas ražotas ar vafeļu līmeņa iepakojumu, ir virsmas montāžas tehnoloģijas veids. Virsmas montāžas ierīces tiek uzklātas tieši uz shēmas plates virsmas, izkausējot komponentam pievienotās lodēšanas lodītes. Vafeļu līmeņa sastāvdaļas parasti var izmantot līdzīgi kā citas virsmas montāžas ierīces. Piemēram, tos bieži var iegādāties uz lentes ruļļiem, lai tos izmantotu automatizētās komponentu izvietošanas sistēmās, kas pazīstamas kā savākšanas un ievietošanas mašīnas.

Ieviešot vafeļu līmeņa iepakojumu, var sasniegt vairākus ekonomiskus ieguvumus. Tas ļauj integrēt vafeļu izgatavošanu, iepakošanu un testēšanu, tādējādi racionalizējot ražošanas procesu. Samazināts ražošanas cikla laiks palielina ražošanas jaudu un samazina izmaksas uz saražoto vienību.

Vafeļu līmeņa iepakojums arī ļauj samazināt iepakojuma izmēru, kas ietaupa materiālu un vēl vairāk samazina ražošanas izmaksas. Tomēr vēl svarīgāk ir tas, ka samazināts iepakojuma izmērs ļauj izmantot komponentus plašākā progresīvo produktu klāstā. Nepieciešamība pēc mazāka izmēra komponentiem, īpaši samazināta iepakojuma augstuma, ir viens no galvenajiem tirgus virzītājspēkiem vafeļu līmeņa iepakojumam.
Sastāvdaļas, kas izgatavotas ar vafeļu līmeņa iepakojumu, tiek plaši izmantotas plaša patēriņa elektronikā, piemēram, mobilajos tālruņos. Tas lielā mērā ir saistīts ar tirgus pieprasījumu pēc mazākas, vieglākas elektronikas, ko var izmantot arvien sarežģītākos veidos. Piemēram, daudzi mobilie tālruņi tiek izmantoti dažādām funkcijām, ne tikai zvanīšanai, piemēram, fotoattēlu uzņemšanai vai video ierakstīšanai. Vafeļu līmeņa iepakojums ir izmantots arī dažādos citos lietojumos. Piemēram, tos izmanto automobiļu riepu spiediena kontroles sistēmās, implantējamās medicīnas ierīcēs, militārās datu pārraides sistēmās u.c.