如何將IC(積體電路)開蓋去封膠?

十一月 13, 2017
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有些人可能不知道,「IC開蓋去封膠」代表去除用來隔離和保護脆弱的IC積體電路本體的環氧層外殼(epoxy package),這樣就能看到蓋頭底下到底長什麼樣子了。好幾年以來,我一直在使用電子零件和IC,卻不知道在這些長腳的神秘黑色小方塊裡面到底是怎麼運作的。

這段影片中,這位可愛又瘋狂的Applied Science科學家Ben Krasnow,用銑銷與蝕刻法把IC上方的保護殼拿掉,讓底下細小的電路顯露出來。在底下他解釋了去除保護殼的方法:

「我覺得試著把晶片的上蓋打開會是一件很有趣的事。這個方法會用到發煙硝酸(fuming nitric acid),我覺得看起來也很有趣,所以決定試一下。整個開蓋流程從打洞開始,我用CNC工具機在IC上蓋銑銷出一個洞;接著我用合金刀具(carbide tooling)把玻璃纖維/環氧層外殼切開。然後滴幾滴發煙硝酸到先前銑銷出來的洞裡,這樣會把表面溫度提升到大約攝氏100度。發煙硝酸會熔解環氧層外殼,就好像發煙硝酸乾掉了一樣。每隔幾分鐘我就再加一次發煙硝酸。大約過10分鐘之後,我用丙酮(aceton)清洗IC,如果還有一些外殼材料殘留,就再重複加入發煙硝酸的步驟。最後IC就會整齊乾淨地呈現在我們眼前了。」

當Ben把IC的外殼都去除乾淨之後,他迫不及待地把它放到掃描式電子顯微鏡底下。這次他加工的是普通的555計時晶片。Ben相信,經過相當長時間掃描晶片內的電流循環,就能更清楚觀察運作時的情形。
 
時間回到2009年,Collin在 Collin’s Lab嘗試了另一種比較粗魯的方法來開蓋,就是直接破壞晶片的封裝。很明顯地這個方法沒辦法讓你留下一顆堪用的IC,但至少你可以知道,在這個體積如此微小的電子零件底下到底藏了什麼東西。

(譯:葉家豪)
[原文]
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