Операції до складання

Весь процес складання ІМС умовно можна поділити на декілька етапів: розділ пластини із сформованими елементами на кристали; монтаж кристалів на плату (при складанні гібридних ІМС) або до основи корпусу; під'єднання відводів; захист ІМС. Для захисту інтегрованої мікросхеми від дії зовнішних впливів, а саме: механічної сили, вібрацій, вологи, температури та інше, її герметизують захисним покриттям, керамікою, склом або поміщають в металевий корпус.

До розділення пластини на окремі кристали доцільно провести так званий вхідний контроль, який проводиться в автоматичному режимі. Для нанесення подряпин (скрайбування) застосовують алмазні різці, які мають робочу частину у вигляді тригранної піраміди або чотиригранної зрізаної піраміди. Після скрайбування пластину переносять в установку з гумовими підпружиненими валиками або півсферою, де гідравлічним способом проводять ломку кристалів. Для розділення пластин також можливе застосовування хімічного травлення з попереднім нанесенням маски.

Лазерний розділ пластин проводиться без додаткового механічного розподілу на кристали. Утворення рисок проходить в результаті випаровування матеріалу при дії на пластину лазерного променя значної потужності. При наскрізному різанні відбувається процес плавлення.

В процесі складання ІМС виконується велика кількість електричних з'єднань відводів кристалів і компонентів з внутрішніми контактними площинами та відводами корпусу, де використовуються різні матеріали. Тому для виконання з'єднань застосовуються різноманітні методи. До таких методів відносяться: спаювання, зварювання, з'єднання з допомогою клеїв і т.д.

2.10.2 Монтаж кристалів

Після розділу пластини на кристали проводять їх монтаж і закріплення всередині корпусу шляхом спаювання чи приклеювання.

З'єднання клеями і компаундами дістали широке розповсюдження через простоту технології, низьку вартість, можливість застосування недорогих металів, які забезпечують механічну міцність і надійність.

Перед склеюванням поверхні потрібно старанно очистити від жиру, висушити і покрити тонким шаром клею. Якщо клей має недостатню текучість, то склеювання проводять в касетах, де передбачена можливість прикладання зовнішнього стискуючого зусилля.

Клеї і компаунди мають невисоку теплопровідність, що є їх основним недоліком. Іноді для з'єднання кристалу з основою корпусу застосовують скло.

При монтажі кристалів напівпровідникових приладів і інтегральних мікросхем в корпус широко застосовують т.з. евтектичну пайку, при якій в результаті контактного плавлення утворюється евтектичний сплав. Він заповнює зазор з утворенням паяного з’єднання.

Для кріплення кристалу до основи металічних корпусів рекомендується застосовувати електропровідні евтектичні сплави, в яких по всьому об'єму проходить одночасна кристалізація складових частин при найнижчій для даної системи евтектичній температурі.