Was sind System-in-Packages?
Bei einem System-in-Package oder System in a Package (kurz SiP) handelt es sich um Halbleiterschaltungen, die mehrere Chips in einem einzelnen Gehäuse zu einem vollständigen elektronischen System zusammenführen. Die sogenannten SiPs zeichnen sich inbesondere durch die relativ niedrigen Montagekosten und die erzielbaren Raumersparnisse aus, da verschiedene Chips übereinander zu einem Package gestapelt und über Draht-Bonding oder mit Through-Silicon-Vias in Verbindung gebracht werden könnnen. Die integrierten Komponenten werden auf einem Substrat (z.B. FR4) befestigt und durch einen Überzug bzw. ein Molding vor äußeren Einflüssen geschützt.
Das SiP selbst vereint dabei alle oder zumindest die meisten Funktionalitäten der einzelnen elektronischen Systeme in einem Package.
Anwendungen von System-in-Packages
Aufgrund diverser Vorteile von System-in-Packages wie beispielsweise der Kompaktheit und Kosten-Effizienz sowie dem generellen Markttrend zu immer kleineren minaturisierten Systemen wird die Bedeutung dieser Technologie zunehmend bedeutender. Konkrete Anwendungsfälle sind branchenübergreifend unter anderem Sensoren, Schaltkreise, Speichermodule und Aktoren - wobei das jeweilige Mikrosystem jeweils in einem einzigen Gehäuse vereint wird.
Vorteile von SiPs
System-in-Packages ermöglichen eine kompakte Bauform verschiedener integrierter Schaltungen, das bedeutet, dass die einzelnen Subsysteme wesentlich kleiner ausgelegt werden können als im Vergleich zu einer einzelnen Implementierung. Auf diese Weise können Platzersparnisse von bis zu 50% oder 60% realisiert werden.
Durch den Einsatz von SiPs lassen sich Kosten in vielerlei Hinsicht eisnparen: durch den einfachen und kompakten Aufbau können beispielsweise Material- und Herstellungskosten deutlich reduziert werden. Darüber hinaus funktionieren die SiPs höchst zuverlässig, sodass auch potentielle Fehlerkosten im Vergleich zu klassischen Designs minimiert werden.
Schneiden von SiPs mit dem Laser
Mit dem Laser als Schneidwerkzeug können System-in-Package (SiP) höchst wirtschaftlich und als attraktive Alternative zu mechanischen Trennverfahren bearbeitet werden. Dabei bringt das Laser-Nutzentrennen einige Vorzüge mit sich: zum einen wird durch das berührungslose Verfahren kein mechanischer Stress in das Material induziert. Zum anderen wird eine Ablagerung von Rückständen, die Fehlfunktionen auslösen könnten, verfahrensbedingt vermieden.
LPKF verfügt im Bereich Laser-Nutzentrennen sowie hinsichtlich der spezifischen Anforderungen der SiP-Bearbeitung über eine jahrelange Erfahrung und ist somit in der Lage verschiedenste Zusammensetzungen zu verarbeiten.
Mit den Lasersystemen von LPKF können nicht nur qualitativ höchste Anforderungen erfüllt werden, sondern es können ebenfalls sehr hohe effektive Schneidgeschwindigkeiten erzielt werden. Die Geschwindigkeiten können dabei je nach gewünschter Qualität des Schnitts sowie der Materialstärke und -zusammensetzung der Leiterplatten variieren. Bei dickeren Boards fallen diese tendenziell etwas geringer aus.
Falls Sie Interesse am Laser-Nutzentrennen für Ihre SiP-Anwendungen haben, können Sie sehr gerne Kontakt zu uns aufnehmen und uns Ihre Muster zusenden.
Vorteile Laser Bearbeitung von SiPs
Laser-Nutzentrenner von LPKF verfügen über eine herausragende Präzision, die von mechanischen Verfahren nicht reproduziert werden kann. Dies ist speziell im Hinblick auf die zunehmenden Miniaturisierung von Schaltung sowie den steigenden Ansprüchen an Qualität und die Reduzierung potentieller Verarbeitungsfehler und damit verbundenen Kosten von zentraler Bedeutung.