Panduan Proses Back-End Semikonduktor (Bagian 2): Pencetakan, Penyelesaian Timbal & Pengemasan Pita & Gulungan

Fase 3: Enkapsulasi & Pembentukan Kemasan

Pencetakan Kemasan

Pencetakan transfer membungkus cetakan dan ikatan kawat dalam senyawa cetakan epoksi (EMC), sehingga menghasilkan:

• Perlindungan mekanis terhadap guncangan dan getaran

• Penghalang kelembaban dan bahan kimia

• Jalur manajemen termal

Mesin cetak modern mencapai hal-hal berikut:

• Gaya penjepitan: 50-200 ton

• Tekanan transfer: 50-150 kg/cm²

• Suhu pengeringan: 175°C selama 60-120 detik

Alternatif yang muncul:Pencetakan kompresi untuk aplikasi pengemasan tingkat wafer fan-out (FOWLP) dan sistem dalam paket (SiP).

Inspeksi Leadframe

Pemeriksaan pasca-pencetakan meliputi:

• Kilatan jamur pada kabel

• Kelengkungan kemasan (

• Keberadaan kekosongan dalam enkapsulan

• Koplanaritas timbal

Pemotongan & Pembentukan Timbal

Untuk kemasan berbasis leadframe, pemotongan timah memisahkan unit individual dari strip, diikuti dengan pembentukan timah untuk menciptakan konfigurasi sayap camar (SOP/QFP), timah J (PLCC), atau lubang tembus.

Pelapisan Timah (Lapisan Timbal)

Pelapisan listrik atau pencelupan timah memberikan:

• Kemudahan penyolderan untuk perakitan pemasangan permukaan

• Ketahanan terhadap oksidasi selama penyimpanan

• Kepatuhan bebas timbal (paduan Sn, SnAg, SnBi)

Ketebalan pelapisan tipikal:3-15 μm tergantung pada persyaratan kemampuan penyolderan dan spesifikasi masa simpan.

Fase 4: Pemrosesan Akhir & Jaminan Mutu

Penandaan Timbal

Penandaan laser secara permanen mengidentifikasi setiap perangkat dengan:

• Logo pabrikan dan nomor suku cadang

• Ketertelusuran kode tanggal/lot

• Indikator orientasi pin 1

• Negara asal (bila diperlukan)

Sistem laser YAG dan serat optik memberikan kontras tanda tanpa merusak integritas kemasan atau lapisan pasivasi di sekitarnya.

Inspeksi Akhir

Inspeksi komprehensif meliputi:

• Verifikasi kualitas tanda (kontras, keselarasan, keterbacaan)

• Pemeriksaan dimensi kemasan

• Kondisi kabel yang utuh (tidak bengkok atau rusak)

• Deteksi cacat permukaan (retak, kontaminasi)

Pengemasan & Pita & Gulungan

Format kemasan akhir bergantung pada persyaratan perakitan pelanggan:

Kemasan pita dan gulungan menggunakan pita pembawa timbul dengan penyegelan pita penutup, sesuai dengan standar EIA-481 untuk dimensi jarak antar pita dan spesifikasi gulungan.

Inspeksi Pita & Gulungan

Kontrol kualitas akhir sebelum pengiriman meliputi:

• Orientasi komponen dalam rongga

• Integritas segel pita

• Verifikasi gulungan dan label

• Kepatuhan kemasan terhadap tingkat sensitivitas kelembaban (MSL)

Pengendalian Mutu di Seluruh Proses Back-End

Fasilitas back-end semikonduktor modern menerapkan pengendalian proses statistik (SPC) di setiap tahap:

• Metrologi sebaris:Inspeksi dimensi dan visual secara waktu nyata.

• Pengujian keandalan:Pengujian siklus suhu, HAST, dan validasi HTSL.

• Sistem ketertelusuran:Pelacakan lengkap dari wafer hingga pengiriman.

Tren yang Muncul dalam Teknologi Back-End

Lanskap back-end semikonduktor berkembang pesat:

• Pengemasan Tingkat Wafer (WLP):Lapisan redistribusi dan bumping menggantikan ikatan kawat tradisional.

• Teknologi Fan-Out:Memungkinkan integrasi heterogen di luar batasan ukuran wafer.

• Benturan Pilar Tembaga:Interkoneksi flip-chip dengan jarak antar chip yang rapat untuk perangkat dengan input/output tinggi.

• Pengikatan Termokompresi:Jarak antar piksel sangat halus (

• Substrat Die Tertanam:Komponen aktif di dalam lapisan PCB untuk miniaturisasi

Kesimpulan

Memahami alur proses back-end semikonduktor secara lengkap—dari pemotongan wafer hingga pengemasan tape & reel akhir—sangat penting untuk mengoptimalkan hasil produksi, memastikan keandalan, dan memenuhi target biaya. Delapan langkah yang dibahas di Bagian 2 (pencetakan, pembentukan timah, pelapisan, penandaan, inspeksi akhir, dan pengemasan) mengubah die yang rapuh dan saling terhubung menjadi komponen yang kuat dan siap dipasang di permukaan.

Bagi para profesional pengadaan dan rantai pasokan, pengetahuan tentang proses Bagian 1 dan Bagian 2 memungkinkan evaluasi pemasok yang lebih baik, negosiasi perjanjian kualitas, dan analisis kegagalan ketika masalah di lapangan muncul.