ROHM超小型元器件RASMID?

　　近年來(lái)，隨著(zhù)智能手機、平板電腦等各種設備的高性能化發(fā)展，市場(chǎng)對于元器件的要求趨向小型化、薄型化以及高精度、高可靠性。最近可穿戴終端興起，對小型化、薄型化的要求日益高漲。

　　ROHM在此前發(fā)揮獨創(chuàng )的微細化技術(shù)，積極推進(jìn)元器件的小型化技術(shù)革新，提供電阻器、晶體管、二極管、鉭電容、LED等世界最小尺寸產(chǎn)品。

　　但是，2004年開(kāi)發(fā)了0402(0.4×0.2mm)尺寸的電阻器之后，小型化進(jìn)展停滯不前，憑借現有的制造技術(shù)，在切割工藝中存在±20μm的較大封裝尺寸公差以及貼片脫落等各種各樣的問(wèn)題，0402尺寸一度被認為是微細化的極限。

　　<打破微細化常識的RASMID™系列>

　　其中，ROHM于2011年開(kāi)發(fā)了03015(0.3 mm×0.15 mm)尺寸的世界最小貼片電阻器，相比以往的0402產(chǎn)品尺寸成功減小了44%。2012年開(kāi)發(fā)了世界最小半導體—0402尺寸的齊納二極管。2013年，產(chǎn)品陣容中增加了0402尺寸的肖特基勢壘二極管(SBD)，同時(shí)實(shí)現了03015尺寸的貼片電阻器量產(chǎn)。(圖1)

　　[圖1] 與0.5mm粗細的自動(dòng)鉛筆芯對比

　　ROHM將這些采用與傳統截然不同的新工藝方法實(shí)現了小型化、以驚人的尺寸精度(±10μm)為豪的世界最小元器件定位為RASMID™(ROHM Advanced Smart Micro Device)系列。

　　<驚人的尺寸精度>

　　ROHM通過(guò)采用與以往不同的、獨創(chuàng )的微細化技術(shù)，在開(kāi)發(fā)制造系統的同時(shí)，改進(jìn)切割方法，在切割工藝上將封裝尺寸公差大幅降至±10μm。通過(guò)提高尺寸精度，消除毛刺和碎片，有助于減少貼裝時(shí)的吸著(zhù)誤差以及提高貼裝精度。(圖2)

　　[圖2]高精度的切割工藝

　　<通過(guò)采用底面電極，大幅減少貼裝時(shí)的誤差>

　　在將微小的、細長(cháng)形狀的貼片元器件排列在印刷電路板上通過(guò)回流爐等進(jìn)行焊接時(shí)，細長(cháng)的貼片有時(shí)會(huì )像樓房一樣樹(shù)立起來(lái)。這種現象被稱(chēng)作呈現出高樓狀的“曼哈頓現象”或像碑石一樣的“立碑現象”等。

　　元器件樹(shù)立起來(lái)的原因是由于焊錫表面的張力以及溫度上升的時(shí)間點(diǎn)等多種因素綜合造成的，但是受電極左右平衡的影響也很大。多面電極的情況下，側面和底面受焊錫牽引，產(chǎn)生如下圖紅線(xiàn)方向的力。如圖所示，焊錫的印刷位置以及電極尺寸如有偏差，會(huì )被牽引到接觸面積大的方向，特別是極小的貼片容易產(chǎn)生曼哈頓現象。另一方面，如果是底面電極，只有底面才會(huì )產(chǎn)生拉力，極不易產(chǎn)生曼哈頓現象。(圖3)

　　[圖3] 由于電極面方向偏差小，不易產(chǎn)生曼哈頓現象

　　RASMID™系列產(chǎn)品尺寸精度提高，電極左右的偏差小，電極表面采用了耐腐蝕性的金，因此焊錫的潤濕性得到提升。

　　<通過(guò)共同開(kāi)發(fā)貼裝技術(shù)，實(shí)現高精度、高密度貼裝>

　　RASMID™系列不僅僅追求產(chǎn)品的小型化，乃至貼裝技術(shù)也進(jìn)行了更加實(shí)用化的技術(shù)開(kāi)發(fā)。新尺寸03015產(chǎn)品通過(guò)與主要的4家貼裝機廠(chǎng)商反復協(xié)商，通過(guò)提供大量樣品進(jìn)行貼裝評估，最終達到了零不良率。