CMOS সেন্সরগুলির জন্য তিনটি প্রধান প্যাকেজিং প্রক্রিয়া: CSP, COB, এবং PLCC ব্যাখ্যা করা হয়েছে

CSP মানে চিপ স্কেল প্যাকেজ। নাম থেকে বোঝা যায়, এর মূল বৈশিষ্ট্য হল প্যাকেজের আকার চিপের মূল আকারের প্রায় একই রকম। মান অনুসারে, প্যাকেজ এলাকার সাথে মূল এলাকার অনুপাত সাধারণত 1:1.1 এর বেশি হয় না।

প্রক্রিয়া প্রবাহ:

CSP হল একটি প্যাকেজিং ফর্ম যা ওয়েফার স্তরে প্রক্রিয়াজাত করা হয়। মৌলিক প্রক্রিয়ার মধ্যে সম্পূর্ণ সার্কিট ওয়েফারে সরাসরি মাইক্রোলেন্স এবং কালার ফিল্টার (যদি প্রয়োজন হয়) প্রক্রিয়া করা হয়, তারপরে একটি বাম্পিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি বল গ্রিড অ্যারে তৈরি করা হয় এবং অবশেষে পৃথক সেন্সর ইউনিটে ওয়েফারটি ডাইসিং করা হয়। ক্যামেরা মডিউল তৈরিতে, সিএসপি প্যাকেজিং ব্যবহার করে সেন্সরগুলি সাধারণত এসএমটি প্লেসমেন্ট মেশিন ব্যবহার করে সরাসরি পিসিবি-তে মাউন্ট করা হয়।

COB মানে চিপ অন বোর্ড। এটি একটি প্যাকেজিং প্রযুক্তি যেখানে বেয়ার ডাই সরাসরি মাউন্ট করা হয় এবং চূড়ান্ত সার্কিট বোর্ডের সাথে বৈদ্যুতিকভাবে সংযুক্ত থাকে।

প্রক্রিয়া প্রবাহ:

COB প্রক্রিয়াটি আরও জটিল, প্রাথমিকভাবে পৃথক চিপ স্তরে পরিচালিত হয় এবং সাধারণত একটি ক্লাস 1000 বা এমনকি ক্লাস 100 ক্লিনরুমের প্রয়োজন হয়।

1. ডাই অ্যাটাচ: ডাইস করা বেয়ার চিপ (ডাই) তাপীয় পরিবাহী ইপোক্সি রজন (যেমন, সিলভার পেস্ট) ব্যবহার করে PCB-তে নির্ধারিত স্থানে সংযুক্ত করা হয়।
2. নিরাময়: সিলভার পেস্ট গরম করে নিরাময় করা হয়, দৃঢ়ভাবে চিপকে সুরক্ষিত করে
3. তারের বন্ধন: সোনার বা অ্যালুমিনিয়ামের তারগুলি ব্যবহার করে, চিপের প্যাডগুলি থার্মোকম্প্রেশন বন্ধন, অতিস্বনক ঢালাই বা থার্মোসনিক ঢালাইয়ের মাধ্যমে PCB-এর সংশ্লিষ্ট প্যাডগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে।
4. পরীক্ষা এবং সিলিং: প্রাথমিক বৈদ্যুতিক পরীক্ষা করা হয়। তারপরে সুরক্ষার জন্য চিপ এবং সোনার তারগুলিকে ঢেকে রাখার জন্য একটি বিশেষ কালো ইপোক্সি বা রজন বিতরণ করা হয়। এটি চূড়ান্ত নিরাময় এবং চূড়ান্ত পরীক্ষা দ্বারা অনুসরণ করা হয়।

PLCC এর অর্থ হল প্লাস্টিক লিডেড চিপ ক্যারিয়ার। এটি একটি পুরানো ধরনের সারফেস-মাউন্ট প্যাকেজ যেখানে লিডগুলি প্যাকেজ বডির চারটি দিক থেকে প্রসারিত হয় এবং "J"-লিড কনফিগারেশনে নীচের দিকে বাঁকানো হয়।​

প্রক্রিয়া প্রবাহ:

1. PLCC প্যাকেজিং-এ একটি আদর্শ আকৃতি এবং পিন সহ একটি স্বাধীন উপাদান গঠনের জন্য চিপকে প্রাক-প্যাকেজিং করা জড়িত৷
2. চিপটি একটি সীসা ফ্রেমের সাথে সংযুক্ত
3. অভ্যন্তরীণ বৈদ্যুতিক সংযোগগুলি তারের বন্ধনের মাধ্যমে তৈরি করা হয়
4. সমাবেশটি প্লাস্টিকের উপাদান দিয়ে ঢালাই এবং আবদ্ধ করা হয়
5. গঠিত PLCC সেন্সর, একটি আদর্শ উপাদান হিসাবে, পিসিবিতে রিফ্লো সোল্ডারিং ব্যবহার করে মাউন্ট করা হয়।

সুবিধা:

• আল্ট্রা-কমপ্যাক্ট সাইজ টার্মিনাল ডিভাইসের ক্ষুদ্রকরণকে সমর্থন করে, বিশেষ করে মোবাইল ফোনে মাইক্রো ক্যামেরা, স্মার্ট ঘড়ি, ইত্যাদির জন্য উপযুক্ত, সেন্সরের আকার ছোট করে এবং লেন্স মডিউলগুলির জন্য স্থান বাঁচায়।
• চমৎকার বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা: সংক্ষিপ্ত আন্তঃসংযোগ পাথগুলি সংকেত ক্ষতি কমায় এবং ডেটা ট্রান্সমিশন গতি উন্নত করে।
• ভাল তাপ অপচয় দক্ষতা: পাতলা প্যাকেজিং স্তর এবং কোন বন্ধনী বাধা সেন্সর থেকে তাপ অপচয় সহজতর করে।

অসুবিধা:

• উচ্চ প্রক্রিয়া নির্ভুলতা প্রয়োজনীয়তার ফলে অন্য দুটি পদ্ধতির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চ প্যাকেজিং খরচ হয়
• দুর্বল আলো প্রেরণ: কাচের প্রতিরক্ষামূলক পৃষ্ঠ ব্যাকলাইট অনুপ্রবেশের কারণে ভূতের সৃষ্টি করতে পারে, যা CMOS সেন্সরগুলির ইমেজিং গুণমানকে প্রভাবিত করে।
• দুর্বল দূষণ প্রতিরোধের: যদিও পুনর্ব্যবহারযোগ্য, এটি এখনও উত্পাদন পরিবেশের জন্য নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

সুবিধা:

• উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা: প্লাস্টিকের প্যাকেজ বডি এবং মেটাল লিড ফ্রেমের সমন্বয় চমৎকার প্রভাব এবং কম্পন প্রতিরোধের প্রদান করে।
• সুবিধাজনক ইনস্টলেশন এবং পুনরায় কাজ: J-আকৃতির পিনগুলি রিফ্লো সোল্ডারিং সহজতর করে এবং বিচ্ছিন্ন করা সহজ।
• স্থিতিশীল সংকেত কর্মক্ষমতা: যুক্তিসঙ্গত পিন পিচ পিনের মধ্যে ক্রসস্ট্যাক কমিয়ে দেয়, মাঝারি-গতির সংকেত সংক্রমণের জন্য উপযুক্ত।​

অসুবিধা:

• বড় প্যাকেজ আকার এটিকে মাইক্রো CMOS সেন্সরগুলির ক্ষুদ্রকরণের চাহিদা মেটাতে অক্ষম করে তোলে।
• সীমিত পিনের ঘনত্ব, অনেক বেশি পিনের সাথে জটিল সেন্সর চিপগুলির সাথে মানিয়ে নেওয়া কঠিন করে তোলে।
• গড় তাপ অপচয় কর্মক্ষমতা: প্লাস্টিক সামগ্রীর নিম্ন তাপ পরিবাহিতা উচ্চ-শক্তি সেন্সরের জন্য অনুপযুক্ত করে তোলে।

সুবিধা:

• উল্লেখযোগ্য খরচ সুবিধা: বন্ধনী এবং স্বাধীন প্যাকেজিং প্রক্রিয়াগুলি দূর করে, যার ফলে সর্বনিম্ন উপাদান এবং প্রক্রিয়া খরচ হয়।
• সর্বনিম্ন প্যাকেজিং উচ্চতা, মডিউলের সামগ্রিক পাতলাতায় অবদান রাখে এবং বেধের প্রতি সংবেদনশীল ডিভাইসগুলির জন্য উপযুক্ত।
• পরিপক্ক প্রক্রিয়া এবং উচ্চ ইন্টিগ্রেশন: মাল্টি-চিপ কো-সাবস্ট্রেট প্যাকেজিং সমর্থন করে, প্রতি 100,000 5 এর মধ্যে একটি মৃত পিক্সেল রেট নিয়ন্ত্রণযোগ্য।​

অসুবিধা:

• অত্যন্ত দুর্বল রক্ষণাবেক্ষণযোগ্যতা: বেয়ার চিপগুলি পটিং করার পরে পৃথকভাবে প্রতিস্থাপন করা যায় না, ব্যর্থতার ক্ষেত্রে পুরো স্তরটি প্রতিস্থাপন করতে হবে।
• উত্পাদন পরিবেশের জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা: পিসিবি মাউন্ট করার জন্য ধুলো এবং আর্দ্রতা প্রতিরোধ প্রয়োজন, কারণ বেয়ার চিপগুলি দূষণের জন্য সংবেদনশীল।
• দীর্ঘ প্রক্রিয়ার সময় এবং ফলনের হারে বড় ওঠানামা, কঠোর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন।

• সিএসপি প্যাকেজিং হল সিএমওএস সেন্সরগুলির ক্ষুদ্রকরণের মূল পছন্দ, বিশেষত মোবাইল ফোন এবং স্মার্ট ঘড়ির মতো পোর্টেবল ডিভাইসে মাইক্রো ক্যামেরার জন্য। এটি সেন্সরের আকার ছোট করতে পারে এবং লেন্স মডিউলগুলির জন্য স্থান বাঁচাতে পারে
• আকারের সীমাবদ্ধতার কারণে, পিএলসিসি প্যাকেজিং শুধুমাত্র কিছু CMOS সেন্সরে ব্যবহার করা হয় যার আকারের প্রয়োজন হয়, যেমন প্রাথমিক নজরদারি ক্যামেরা বা ইন্ডাস্ট্রিয়াল লো{0}} রেজোলিউশন সেন্সর, এবং ধীরে ধীরে প্রতিস্থাপন করা হয়েছে।
• যদিও COB প্যাকেজিংয়ের উচ্চতা সর্বনিম্ন, এটি বন্ধন এবং পাত্রের জন্য সংরক্ষিত স্থান প্রয়োজন। এটি বেশিরভাগই খরচের প্রতি সংবেদনশীল সেন্সর মডিউলে ব্যবহৃত হয় এবং সাইজ সীমাবদ্ধতা সহ নিরাপত্তা নজরদারি এবং আফটার-মার্কেট স্বয়ংচালিত ডিভাইসে।

• সিএসপি প্যাকেজিংয়ের কাচের প্রতিরক্ষামূলক পৃষ্ঠ আলোক প্রেরণকে হ্রাস করে, যা CMOS সেন্সরগুলির সংবেদনশীলতাকে প্রভাবিত করতে পারে। ঘোস্টিং অফসেট করতে অপটিক্যাল ডিজাইন অপ্টিমাইজেশন প্রয়োজন
• PLCC প্যাকেজিংয়ের প্লাস্টিকের প্যাকেজ বডি এবং পিন লেআউটে আলোর সাথে সামান্য হস্তক্ষেপ রয়েছে, কিন্তু সিগন্যাল পাথ CSP এর চেয়ে দীর্ঘ, যা উচ্চ গতির ইমেজিং সেন্সরে সিগন্যাল বিলম্বের কারণ হতে পারে।​
• COB প্যাকেজিং-এ আলোকে ব্লক করার জন্য কোনো অতিরিক্ত প্যাকেজিং স্তর নেই, তাত্ত্বিকভাবে উচ্চতর আলোর সংবেদনশীলতা অর্জন করে। যাইহোক, বেয়ার চিপস সরাসরি পটিং এর সংস্পর্শে আসে; অনুপযুক্ত ধুলো প্রতিরোধ সেন্সর পৃষ্ঠে দাগ হতে পারে, ইমেজিং গুণমানকে প্রভাবিত করে।

• CSP প্যাকেজিং সহ CMOS সেন্সরগুলির প্রক্রিয়ার সময় কম এবং সরঞ্জামের খরচ কম কিন্তু চিপ ইউনিটের দাম বেশি। তারা মাঝামাঝি-থেকে-উচ্চ-শেষের ফ্ল্যাগশিপ ডিভাইসগুলির জন্য উপযুক্ত যা চরম কার্যক্ষমতা এবং আকার অনুসরণ করে৷​
• PLCC প্যাকেজিং সহ সেন্সরগুলির শক্তিশালী প্রক্রিয়া সামঞ্জস্যতা এবং কম রক্ষণাবেক্ষণের খরচ আছে কিন্তু COB-এর তুলনায় উচ্চতর উপাদান খরচ। তারা উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা প্রয়োজনীয়তা সঙ্গে শিল্প সেন্সর জন্য উপযুক্ত
• COB প্যাকেজিং সহ সেন্সরগুলির সর্বনিম্ন প্যাকেজিং খরচ হয় তবে প্রক্রিয়া সরঞ্জামগুলিতে বড় বিনিয়োগের প্রয়োজন হয় এবং ফলন হার নিয়ন্ত্রণে অসুবিধার সম্মুখীন হয়। এগুলি মধ্য-থেকে-নিম্ন-শেষ ভোক্তা-গ্রেড সেন্সর বা ভর-উত্পাদিত নজরদারি সরঞ্জামগুলির জন্য উপযুক্ত৷

• CSP-প্যাকেজ করা সেন্সরগুলির প্রভাব প্রতিরোধের দুর্বলতা রয়েছে এবং কঠোর পরিবেশে ব্যর্থতার প্রবণতা রয়েছে, এগুলি ঘরের ভিতরের স্বাভাবিক তাপমাত্রার পরিস্থিতির জন্য আরও উপযুক্ত করে তোলে৷
• PLCC-প্যাকেজ করা সেন্সরগুলির ভাল যান্ত্রিক সুরক্ষা এবং স্থিতিশীল J-আকৃতির পিন সংযোগ রয়েছে, যা স্বয়ংচালিত এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলির মতো মাঝারি কঠোর পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নেয়৷
• COB-প্যাকেজ করা সেন্সরগুলি পটিংয়ের মাধ্যমে IP65-স্তরের সুরক্ষা অর্জন করে, চিকিত্সায় কোনও মৃত কোণ ছাড়াই৷ তাদের আর্দ্রতা, তাপ এবং লবণের স্প্রেতে শক্তিশালী প্রতিরোধ রয়েছে, যা বহিরঙ্গন নজরদারির মতো জটিল পরিবেশের জন্য উপযুক্ত।