Mis on vahvlitasemel pakend?

Vahvlitasemel pakend viitab integraallülituste valmistamisele, pakendades iga vooluahela ümber enne, kui vahvel, millel need on valmistatud, eraldatakse üksikuteks vooluringideks. Selle tehnika populaarsus on integraallülituse tööstuses kiiresti kasvanud tänu eelistele nii komponentide suuruse kui ka tootmisaja ja -kulude osas. Sel viisil valmistatud komponenti peetakse kiibipakendi tüübiks. See tähendab, et selle suurus on peaaegu sama kui selle sees oleva stantsi oma, millel elektrooniline vooluring asub.

Tavaline integraallülituste tootmine algab tavaliselt räniplaatide tootmisega, mille põhjal vooluringid valmistatakse. Puhas räni valuplokk lõigatakse tavaliselt õhukesteks viiludeks, mida nimetatakse vahvliteks, mis on aluseks, millele mikroelektroonilised ahelad ehitatakse. Need ahelad eraldatakse protsessiga, mida nimetatakse vahvli kuubikuteks. Pärast eraldamist pakitakse need üksikuteks komponentideks ja pakendile kantakse jootejuhtmed.

Vahvlitasemel pakend erineb tavapärasest valmistamisest pakendi pealekandmise poolest. Selle asemel, et vooluringid osadeks jagada ja seejärel enne testimise jätkamist pakend ja juhtmed peale kanda, kasutatakse seda tehnikat mitme etapi integreerimiseks. Pakendi ülemine ja alumine osa ning jootejuhtmed kantakse enne vahvli kuubikuteks lõikamist iga integraallülituse külge. Testimine toimub tavaliselt ka enne vahvli kuubikuteks lõikamist.

Sarnaselt paljudele teistele levinud komponentide pakenditüüpidele on vahvlitasandil pakendiga toodetud integraallülitused teatud tüüpi pindpaigaldustehnoloogia. Pinnakinnitusseadmed kantakse otse trükkplaadi pinnale, sulatades komponendile kinnitatud jootekuule. Vahvlitaseme komponente saab tavaliselt kasutada sarnaselt muude pindpaigaldusseadmetega. Näiteks võib neid sageli osta lindirullidel kasutamiseks automatiseeritud komponentide paigutamise süsteemides, mida nimetatakse komplekteerimis- ja paigutusmasinateks.

Vahvlitasemel pakendamise rakendamisega on võimalik saavutada mitmeid majanduslikke eeliseid. See võimaldab integreerida vahvlite valmistamist, pakkimist ja testimist, muutes seeläbi tootmisprotsessi sujuvamaks. Vähendatud tootmistsükli aeg suurendab tootmisvõimsust ja vähendab omahinda toodetud ühiku kohta.

Vahvlitasemel pakend võimaldab ka vähendada pakendi suurust, mis säästab materjali ja vähendab veelgi tootmiskulusid. Veelgi olulisem on aga see, et vähendatud pakendi suurus võimaldab komponente kasutada laiemas valikus täiustatud toodetes. Vajadus väiksema komponendi suuruse, eriti väiksema pakendi kõrguse järele on vahvlitasandil pakendamise üks peamisi turutõkkeid.
Vahvlitasemel pakendiga valmistatud komponente kasutatakse laialdaselt olmeelektroonikas, näiteks mobiiltelefonides. See on suuresti tingitud turunõudlusest väiksema ja kergema elektroonika järele, mida saab kasutada üha keerukamatel viisidel. Näiteks kasutatakse paljusid mobiiltelefone mitmesuguste funktsioonide jaoks peale lihtsa helistamise, näiteks fotode tegemiseks või video salvestamiseks. Vahvlitasemel pakendeid on kasutatud ka paljudes muudes rakendustes. Näiteks kasutatakse neid autode rehvirõhu jälgimissüsteemides, siirdatavates meditsiiniseadmetes, sõjalistes andmeedastussüsteemides jm.