CMOS sensorlari uchun uchta asosiy qadoqlash jarayoni: CSP, COB va PLCC tushuntirilgan

CSP Chip Scale Package degan ma'noni anglatadi. Nomidan ko'rinib turibdiki, uning asosiy xususiyati shundaki, paket o'lchami chipning o'zi bilan deyarli bir xil. Standartga ko'ra, yadro maydonining paket maydoniga nisbati odatda 1: 1,1 dan oshmaydi

Jarayon oqimi:

CSP - gofret darajasida qayta ishlangan qadoqlash shakli. Asosiy jarayon to'g'ridan-to'g'ri mikrolinzalar va rangli filtrlarni (agar kerak bo'lsa) tugallangan elektron gofretda qayta ishlashni o'z ichiga oladi, so'ngra to'plash jarayoni orqali sharli panjara qatorini shakllantirish va nihoyat gofretni alohida sensor birliklariga bo'lish. Kamera modulini ishlab chiqarishda, CSP qadoqlashdan foydalanadigan sensorlar odatda SMT joylashtirish mashinalari yordamida to'g'ridan-to'g'ri tenglikni ustiga o'rnatiladi.

COB qisqartmasi Chip On Board degan ma'noni anglatadi. Bu qadoqlash texnologiyasi bo'lib, unda yalang'och qolip to'g'ridan-to'g'ri o'rnatiladi va oxirgi elektron plataga elektr ulanadi.

Jarayon oqimi:

COB jarayoni ancha murakkab, birinchi navbatda individual chip darajasida amalga oshiriladi va odatda 1000 sinf yoki hatto 100 sinf toza xonasini talab qiladi.

1. Qog'oz biriktirish: To'g'ralgan yalang'och chip (Die) termal o'tkazuvchan epoksi qatroni (masalan, kumush pasta) yordamida PCBdagi belgilangan joyga biriktiriladi.
2. Qattiqlashuv: Kumush pasta chipni mahkam o'rnatib, isitish orqali davolanadi
3. Tel bilan bog'lash: Oltin yoki alyuminiy simlardan foydalangan holda, chipdagi prokladkalar termokompressiyali bog'lash, ultratovushli payvandlash yoki termosonik payvandlash orqali PCBdagi mos keladigan prokladkalarga ulanadi.
4. Sinov va muhrlash: dastlabki elektr sinovlari o'tkaziladi. Keyinchalik himoya qilish uchun chip va oltin simlarni yopish uchun maxsus qora epoksi yoki qatronlar tarqatiladi. Shundan so'ng yakuniy davolash va yakuniy sinov o'tkaziladi.

PLCC "Plastik qo'rg'oshinli chip tashuvchi" degan ma'noni anglatadi. Bu qadoqlashning eski turi boʻlib, ulagichlar oʻram korpusining toʻrt tomonidan choʻziladi va "J"-konfiguratsiyasida pastga egiladi.​

Jarayon oqimi:

1. PLCC qadoqlash chipni -oldindan qadoqlashni oʻz ichiga oladi va standart shakl va pinlar bilan mustaqil komponent hosil qiladi.​
2. Chip qo'rg'oshin ramkasiga biriktirilgan
3. Ichki elektr ulanishlari simli ulanish orqali amalga oshiriladi.​
4. Yig'ma shakllangan va plastik material bilan qoplangan
5. Shakllangan PLCC sensori standart komponent sifatida qayta oqimli lehim yordamida tenglikni o'rnatadi.

Afzalliklari:

• Ultra{0}}ixcham oʻlcham terminal qurilmalarini miniatyuralashtirishni qoʻllab-quvvatlaydi, ayniqsa mobil telefonlar, aqlli soatlar va hokazolardagi mikro kameralar uchun mos keladi, sensor oʻlchamini minimallashtiradi va linza modullari uchun joyni tejaydi.
• Zo'r elektr ishlashi: Qisqa o'zaro ulanish yo'llari signal yo'qotilishini kamaytiradi va ma'lumotlarni uzatish tezligini yaxshilaydi
• Yaxshi issiqlik tarqalishi samaradorligi: Yupqa qadoqlash qatlami va hech qanday qavs to'siqlari sensordan issiqlik tarqalishini osonlashtiradi.

Kamchiliklari:

• Jarayonning yuqori aniqligi talablari boshqa ikkita usulga qaraganda qadoqlash xarajatlarini sezilarli darajada oshiradi
• Yomon yorug'lik o'tkazuvchanligi: oynaning himoya yuzasi orqa yorug'lik kirib borishi tufayli CMOS sensorlarining tasvir sifatiga ta'sir qilishi mumkin.
• Zaif ifloslanish qarshiligi: qayta ishlanishi mumkin bo'lsa-da, u hali ham ishlab chiqarish muhiti uchun ma'lum talablarga ega.

Afzalliklari:

• Yuqori ishonchlilik: Plastik paket korpusi va metall qo'rg'oshin ramkasining kombinatsiyasi mukammal zarba va tebranish qarshiligini ta'minlaydi.​
• Qulay oʻrnatish va qayta ishlash: J-shaklli pinlar qayta lehimlashni osonlashtiradi va qismlarga ajratish oson.​
• Signalning barqaror ishlashi: O‘rtacha pin balandligi pinlar orasidagi o‘zaro bog‘lanishni kamaytiradi, o‘rtacha{0}} signal uzatish uchun mos keladi.​

Kamchiliklari:

• Paketning katta o'lchami uni mikro CMOS sensorlarining miniatyuralashtirish ehtiyojlarini qondira olmaydi.​
• Cheklangan pin zichligi, bu ko'p sonli pinli murakkab sensor chiplariga moslashishni qiyinlashtiradi.
• Oʻrtacha issiqlik tarqalish koʻrsatkichi: Plastik materiallarning past issiqlik oʻtkazuvchanligi uni yuqori quvvatli datchiklar- uchun yaroqsiz qiladi.

Afzalliklari:

• Xarajatlarning muhim afzalligi: Qavslar va mustaqil qadoqlash jarayonlarini yo'q qiladi, bu esa eng past materiallar va texnologik xarajatlarga olib keladi.
• Eng past qadoqlash balandligi, modulning umumiy nozikligiga hissa qo'shadi va qalinlikka sezgir bo'lgan qurilmalar uchun mos keladi.
• Yetuk jarayon va yuqori integratsiya: koʻp{0}}chipli ko{1}}substrat qadoqlashni qoʻllab-quvvatlaydi, oʻlik piksellar tezligi 100 000 uchun 5 tagacha nazorat qilinadi.​

Kamchiliklari:

• Juda yomon xizmat ko'rsatish: yalang'och chiplarni qozondan so'ng alohida-alohida almashtirib bo'lmaydi, bu noto'g'ri bo'lsa, butun substratni almashtirishni talab qiladi.
• Ishlab chiqarish muhiti uchun qat'iy talablar: PCB o'rnatilishi chang va namlikning oldini olishni talab qiladi, chunki yalang'och chiplar ifloslanishga moyil.
• Uzoq jarayon vaqti va hosildorlik darajasining katta o'zgarishi, jarayonni qattiq nazorat qilishni talab qiladi.

• CSP qadoqlash CMOS sensorlarini, ayniqsa mobil telefonlar va aqlli soatlar kabi portativ qurilmalardagi mikro kameralar uchun miniatyuralashtirish uchun asosiy tanlovdir. Sensor hajmini minimallashtirish va linza modullari uchun joyni tejash imkonini beradi.​
• Hajmi cheklovlari tufayli PLCC qadoqlash faqat dastlabki kuzatuv kameralari yoki sanoatning past oʻlchamli sensorlar kabi oʻlchami boʻsh boʻlgan bir nechta CMOS sensorlarida qoʻllaniladi va asta-sekin almashtiriladi.​
• COB qadoqlash eng past balandlikka ega bo'lsa-da, u yopishtirish va qozon uchun ajratilgan joyni talab qiladi. U asosan xarajatga sezgir bo'lgan sensor modullarida va o'lchamlari bo'sh cheklovlarga ega, masalan, xavfsizlik nazorati va-bozordan keyingi avtomobil qurilmalarida qo'llaniladi.

• CSP o'ramining shisha himoya yuzasi yorug'lik o'tkazuvchanligini pasaytiradi, bu CMOS sensorlarining sezgirligiga ta'sir qilishi mumkin. Shakllanishni bartaraf etish uchun optik dizaynni optimallashtirish talab qilinadi
• PLCC oʻramining plastik oʻram korpusi va pin joylashuvi yorugʻlikka unchalik taʼsir qilmaydi, biroq signal yoʻli CSP yoʻlidan uzunroq, bu esa yuqori tezlikdagi tasvir sensorlarida signal kechikishiga olib kelishi mumkin.​
• COB qadoqlashda yorug'likni blokirovka qilish uchun qo'shimcha qadoqlash qatlami yo'q, bu nazariy jihatdan yuqori yorug'lik sezgirligiga erishadi. Biroq, yalang'och chiplar to'g'ridan-to'g'ri qozonga ta'sir qiladi; noto'g'ri chang oldini olish tasvir sifatiga ta'sir sensori yuzasida qoralangan olib kelishi mumkin.

• CSP qadoqlangan CMOS datchiklari qisqa jarayon vaqtiga va past uskunalar narxiga ega, lekin chip birligining yuqori narxiga ega. Ular ekstremal unumdorlik va oʻlchamga ega boʻlgan oʻrta{1}}to-yuqori{3}}ta’til qurilmalari uchun javob beradi.​
• PLCC qadoqlangan datchiklar kuchli texnologik muvofiqlikka va past texnik xarajatlarga ega, ammo COBga qaraganda yuqori moddiy xarajatlarga ega. Ular yuqori ishonchlilik talablari bo'lgan sanoat sensorlar uchun javob beradi
• COB qadoqlangan datchiklar eng past qadoqlash xarajatlariga ega, lekin texnologik uskunalarga katta sarmoya talab qiladi va hosildorlikni nazorat qilishda qiyinchiliklarga duch keladi. Ular oʻrta{1}}-oʻrtacha{2}}past{3}}isteʼmolchi{4}}darajali datchiklar yoki ommaviy ishlab chiqarilgan-kuzatuv uskunalari uchun javob beradi.

• CSP{0}}qadoqlangan datchiklar zaif ta'sirga chidamliligiga ega va og'ir muhitda nosozliklarga moyil bo'lib, ularni xona ichidagi normal harorat stsenariylari uchun ko'proq moslashtiradi.
• PLCC{0}}qadoqlangan datchiklar yaxshi mexanik himoya va barqaror J{1}}simon pinli ulanishlarga ega bo‘lib, avtomobil va sanoat ilovalari kabi o‘rtacha og‘ir muhitlarga moslashadi.​
• COB{0}}qadoqlangan datchiklar ishlov berishda o'lik burchaklarsiz, po'choq orqali IP65 darajasidagi himoyaga erishadi. Ular namlik, issiqlik va tuz spreyiga kuchli qarshilikka ega, tashqi kuzatuv kabi murakkab muhitlarga mos keladi.