Welche Art von Komponenten sind schwarze Kleckse auf einer Leiterplatte?

Bei kostengünstigen Massenprodukten stoße ich oft auf schwarze Kleckse, die wie Harz aussehen, das direkt auf etwas auf der Leiterplatte aufgetragen wird. Was sind das genau für Dinge? Ich vermute, dass dies eine Art benutzerdefinierter IC ist, der direkt auf der Leiterplatte angeordnet ist, um die Kunststoffgehäuse- / Anschlussstifte zu sparen. Ist das richtig? Wenn ja, wie heißt diese Technik?

Der Blob

Dies ist ein Foto des Inneren eines billigen Digitalmultimeters. Der schwarze Fleck ist die einzige nicht grundlegende Schaltung, die vorhanden ist, zusammen mit einem Operationsverstärker (oben) und einem einzelnen Bipolartransistor.

Wenn du wirklich mehr wissen willst, kannst du das Epoxid auflösen und einen Blick auf travisgoodspeed.blogspot.com/2009/06/… werfen.
@Joby - Ich habe es nie versucht, aber ich stellte mir vor, dass das Epoxid eine andere Art von Komponente ist als die Kunststoffgehäuse. Jetzt muss ich mir mal Säure besorgen und ausprobieren....
Dieses Bild ist wirklich lustig, da eine ziemlich fortschrittliche Fertigung wie COB verwendet wird, aber es ist von archaischen diskreten Durchgangswiderständen und sogar einem 8-Pin-DIP umgeben.
Um das Ganze abzurunden, ist der 8-Pin-DIP ein 741!
Chip on Board ist kaum "fortgeschritten" - es gibt es schon seit Ewigkeiten.
Ich dachte immer, es wäre eine Sache der Geheimhaltung, um zu verhindern, dass die Spieler leicht sehen können, was mit den Rennstrecken vor sich geht. So kam es mir jedenfalls vor, als ich ein neugieriges Kind war, das Taschenrechner auseinander nahm.
1970 habe ich zum ersten Mal Chip-on-Board in einer Digitaluhr gesehen – irgendwas.
Falls sich jemand für den Herstellungsprozess der Chip-on-Boards interessiert, hier ein Link: How Chip-on-Boards are Made . [Ich häufe nur Referenzen an.]

Antworten (4)

Es heißt Chip-on-Board. Der Chip wird auf die Leiterplatte geklebt und Drähte werden von ihm zu Pads gebondet. Die von mir verwendete Pulsonix PCB-Software hat es als optionales Extra.

Der Hauptvorteil sind reduzierte Kosten, da Sie nicht für ein Paket bezahlen müssen.

Das ist genau das, was ich brauchte! Die Suche nach „Chip-on-Board“ ergab eine Fülle von Informationen, einschließlich einer Seite, die die verschiedenen Phasen der Montage zeigt, bevor der „Blob“ hinzugefügt wird. empf.org/empfasis/dec04/improve1204.htm
Auch Glob-Top oder Blob-Top en.wikipedia.org/wiki/Blob_top genannt .
Vielleicht möchten Sie sich auch mit "Potting" ( en.wikipedia.org/wiki/Potting_%28electronics%29 ) befassen. Das Einkapseln des Chips in Harz kann auch Sicherheitsvorteile haben – der/die Chip(s) darunter erfordern ein ziemliches Verfahren, um freigelegt und identifiziert zu werden.
@Davidcary sehr interessant. Ich bin sicher, @Ranieri hatte kein Ideal, dass "Blob" tatsächlich das technische Wort dafür war, als er die Frage stellte.
@Kellenjb: Das habe ich sicherlich nicht! Aber es ist sehr anschaulich und Ingenieure haben eine Art, Dinge beim Namen zu nennen. Oder ein TLA ;)
CoB wurde erfunden, weil Elektroniker neidisch darauf waren, wie Computerprogrammierer in der Lage waren, Code mit nur einem Textmakro oder einer Compiler-Deklaration zu inlinen. Sie wollten dasselbe, aber für einen ganzen Chip, um "eins besser" zu machen.

Wie Leon sagte, heißt die Technik Chip-on-Board (COB). Beim direkten Bonden des Chips auf die Leiterplatte gehen Sie genauso vor wie beim Bonden der Pins in einem IC-Gehäuse. Einsparungen: kein Paket erforderlich. (Man könnte auch sagen, kein Löten, aber das muss sowieso gemacht werden, also spart man nicht wirklich).
COB ist für Kleinserien nicht wirtschaftlich, und bis auf wenige Ausnahmen sieht man es nur bei Massenprodukten (100k~1M/Jahr).
Der Klecks ist ein Epoxidharz , um den IC mit dem Bonden mechanisch zu schützen; Die Bonddrähte sind sehr dünn (so dünn wie 10 μ m für Golddraht) und daher extrem zerbrechlich. Eine weitere Form des Schutzes ist der Reverse-Engineering-Schutz . Dies ist nicht narrensicher (das Harz kann entfernt werden), aber es ist viel schwieriger, ein Reverse-Engineering durchzuführen, als einen IC einfach auszulöten.

Beispiel IP-Schutz: Bis vor einigen Jahren benötigten FPGAs immer einen externen seriellen Speicher, um ihre Konfiguration zu laden. Diese Konfiguration könnte ein fast vollständiges Produktdesign und daher teuer sein. Doch durch einfaches Anzapfen der Kommunikation zwischen FPGA und Konfigurationsspeicher konnte jeder das Design kopieren. Dies kann vermieden werden, indem FPGA und Speicher zusammen unter einem einzigen Epoxid-Blob COB-ing werden.

Hinweis: Der Chip in einem BGA ist ebenfalls auf eine dünne Leiterplatte gebondet, die die Signale von den Rändern des Chips zum Kugelgitter unten leitet. Diese Leiterplatte ist die Basis des BGA-Gehäuses.

Es ist ein „Chip on Board“. Es ist ein IC-Draht, der direkt mit der Platine verbunden und dann mit etwas Epoxid (dem "schwarzen Ding") geschützt wird.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Ich weiß, dass dies eine alte Frage ist, aber es gibt einen Aspekt von COB, der nicht erwähnt wurde. Das Problem ist, dass Sie die Montage mit Known-Good-Die beginnen müssen. IC-Komponenten werden fast immer getestet, nachdem sie verpackt wurden. Es ist einfach einfacher, ein verpacktes Bauteil zu handhaben, als winzige Sonden auf dem unverpackten Chip zu platzieren. Dies ist ein Problem für COB, denn wenn Sie einen ungetesteten Chip platzieren, müssen Sie möglicherweise eine gesamte Baugruppe wegwerfen, wenn sich dieser Chip als schlecht herausstellt. Daher muss COB normalerweise KGD verwenden. Das Chip-Testen wird normalerweise auf Wafer-Ebene durchgeführt, bevor die Chips gewürfelt (auseinandergesägt) werden. Leider ist dieses Testen normalerweise langsam und teuer (im Vergleich zum Testen in Paketen), sodass einige der potenziellen Kosteneinsparungen von COB aufgebraucht werden.

Ich bin nicht einverstanden. Das Testen von Chips in einem Wafer mit Flying Probe ist einfacher als das Testen von Gehäusechips. Zugegeben, die Genauigkeit der Sonden muss viel höher sein, aber diese Technologie ist leicht verfügbar. Und das Testen auf dem Wafer ist viel schneller ; Sie können in Sekundenbruchteilen von einem Würfel zum nächsten wechseln.
Die Wirtschaftlichkeit könnte so sein, dass sie sie testen, nachdem sie auf den Platinen sind (aber vielleicht bevor andere Komponenten installiert werden). Leider würde das den zu entsorgenden Elektroschrott erhöhen.