بورڈ پر چپ کیا ہے؟ - اس کا اطلاق، پیکجنگ اور فنکشن

تعارف

ہائے، ہم آپ کو اس الیکٹرانک لرننگ پلیٹ فارم میں خوش آمدید کہتے ہیں۔ اس ٹیوٹوریل میں، ہمیں "چِپ آن بورڈ" یا COB کا تفصیلی تصور ملے گا۔ اگر آپ نے کبھی سوچا ہے کہ کس طرح کمپیکٹ، طاقتور اور کمپیکٹ الیکٹرانک آلات بنائے جاتے ہیں تو اس کا جواب چپ آن بورڈ ٹیکنالوجی ہے۔ چاہے آپ DIY الیکٹرانک کے شوقین ہیں، ٹیکنالوجی کے شوقین ہیں، یا صرف یہ جاننا چاہتے ہیں کہ آپ کے الیکٹرانک آلات کیسے کام کر رہے ہیں، COB کی گہری سمجھ آپ کو مستقبل کے الیکٹرانک چھوٹے بنانے کے لیے منافع بخش بصیرت فراہم کرے گی۔

بورڈ پر چپ کی بنیادی باتوں پر بحث کرنے کے ذریعے، ہم یہ سیکھیں گے کہ کس طرح یہ جدید پیکیجنگ ٹیکنالوجی الیکٹرانک اجزاء کے انضمام میں انقلاب برپا کرتی ہے، چھوٹے سائز اور زیادہ موثر آلات بنانے میں کس طرح مدد کرتی ہے۔ ہم صنعتی فوائد اور بورڈ پر چپس کے عملی اطلاق کا بھی احاطہ کریں گے، آپ کو وہ معلومات فراہم کریں گے جس کی آپ کو جدید الیکٹرانکس میں ہونے والی پیشرفت کی تعریف کرنے کی ضرورت ہے۔ تو آئیے شروع کریں اور چپ آن بورڈ ٹیکنالوجی کی تفصیلات کا جائزہ لیں!

بورڈ پی سی بی پر چپ کیا ہے؟

ایک چپ آن بورڈ (COB) پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ ایک پیکیجنگ طریقہ ہے جو PCB بورڈ پر الیکٹرانک اجزاء کی اسمبلی کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس طریقہ کار میں، بورڈ پر کوئی انفرادی اجزاء ترتیب نہیں دیا جاتا ہے، لیکن بورڈ کی سطح پر ننگے مربوط سرکٹس جڑے ہوتے ہیں۔ اس ٹکنالوجی کا استعمال سیرامک ​​یا پلاسٹک کی پیکیجنگ جیسی پرانی پیکنگ تکنیک کے استعمال کو کم کرتا ہے اور اس سے الیکٹرانک آلات اور پروجیکٹس کا سائز اور وزن چھوٹا ہوجاتا ہے۔ 

چپس کو لگانے کے لیے ٹانکا لگانے والے ٹکڑوں یا چپکنے والے استعمال کیے جاتے ہیں، تاکہ کمپیکٹ اور موثر اسمبلی بنائی جائے۔ چپ اور بورڈ کے درمیان براہ راست بندھن کی وجہ سے چھوٹے برقی راستے بنائے گئے ہیں، جو اچھی برقی کارکردگی اور کم سگنل کے نقصانات فراہم کرتے ہیں۔ یہ ٹیکنالوجی اچھی تھرمل مینجمنٹ بھی فراہم کرتی ہے کیونکہ چپس براہ راست ہیٹ سنک یا بورڈ پر تھرمل پیڈ سے جڑی ہوتی ہیں۔

یہ خصوصیات اچھی برقی کارکردگی، کمپیکٹ سائز، اور اچھی تھرمل خصوصیات اس ٹیکنالوجی کو ان منصوبوں کے لیے بہترین بناتی ہیں جہاں جگہ محدود ہے جیسے پہننے کے قابل ٹیکنالوجی، موبائل فون، ایل ای ڈی لائٹس، اور پاور الیکٹرانکس۔ یہ ٹکنالوجی الیکٹرانک سسٹمز کے چھوٹے بنانے اور انضمام کو بھی آگے بڑھاتی ہے۔

چپ آن بورڈز کیسے بنائے جاتے ہیں۔

1. سبسٹریٹ کی تیاری: پی سی بی بورڈ کلیننگ بورڈ کی سطح کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے اور کنڈکٹیو مواد کی چپکنے والی پرت کو لگایا جاتا ہے جہاں چپس بندھے ہوتے ہیں۔

2. ڈائی اٹیچ کریں۔: ننگے چپس بورڈ کے چپکنے والی لیپت علاقوں پر حاصل کر رہے ہیں اور پوزیشن میں ہیں۔ اس عمل کو کرنے کے لیے پک اینڈ پلیس مشینیں یا خصوصی آلات استعمال کیے جاتے ہیں۔

3. بندھن: جب cips کو ترتیب دیا جاتا ہے، تو وہ conductive سولڈر بمپس کے استعمال کے ساتھ ایک بورڈ کے ساتھ بندھے ہوئے ہوتے ہیں۔ یہ بانڈنگ عمل چپس کے کانٹیکٹ پیڈز اور بورڈ کنڈکٹیو ٹریس کے درمیان ایک قابل اعتماد کنکشن کو یقینی بناتا ہے۔

4. وائر بانڈنگ: کچھ حالات میں باریک تاروں کا استعمال کرتے ہوئے بورڈ کے نشانات کے ساتھ بانڈنگ پیڈ کو جوڑنے کے لیے وائر بانڈنگ کی جاتی ہے۔ یہ عمل الیکٹریکل سگنلز کو چپ اور بورڈ کے درمیان منتقل کرنے میں مدد کرتا ہے۔

5. انکیپسولیشن: بیرونی اجزاء سے چپس اور تار بانڈ کے تحفظ کے لیے۔ ایک encapsulant مواد مکمل اسمبلی پر استعمال کیا جا سکتا ہے. یہ مواد بھی صاف epoxy کوٹنگ

6. جانچ: مناسب وشوسنییتا اور فعالیت کو یقینی بنانے کے لیے COB اسمبلی میں جانچ کے مختلف طریقے استعمال کیے جاتے ہیں۔ جیسا کہ درجہ حرارت سائیکلنگ، برقی جانچ، اور بصری معائنہ COB کے کام کی تصدیق کے لیے کیا جاتا ہے۔

7. فائنل اسمبلی: جب چپ آن بورڈ اسمبلی تمام ٹیسٹ پاس کر لیتی ہے، تو اب یہ حتمی الیکٹرانک آلات جیسے ایل ای ڈی لائٹس، فون، یا کسی دوسرے پروجیکٹ میں ضم ہونے کے لیے تیار ہے۔

PCBasic چپ کے چہرے کو پی سی بی سے جوڑنے کے لیے فلپ چپ ٹیکنالوجی بھی استعمال کر سکتی ہے، جو ویفر لیول پر پہلے سے لگائی گئی سولڈر بالز کا استعمال کر سکتی ہے یا ہمارے اندرونی ٹکرانے کے عمل کو استعمال کر سکتی ہے۔ پھر چپ کی حفاظت کے لیے گلوب ٹاپ یا ڈیم/فل پیکیجنگ کا عمل استعمال کریں۔ زیادہ تر چپ آن بورڈ اسمبلیوں کو ہماری تیز رفتار تبدیلی کی خدمت کے ساتھ بھی ملایا جا سکتا ہے۔

مزید پیشہ ورانہ ضروریات کے لیے، براہ کرم رابطہ کریں۔ پی سی بیسک تفصیلی تکنیکی جائزہ کے لیے۔

پی سی بی چپ ٹیکنالوجی سیمی کنڈکٹر چپس کو براہ راست PCB سبسٹریٹ سے جوڑنے کے لیے چپکنے والی اشیاء کا استعمال کرتی ہے۔ اسے بورڈ پر موجود سرکٹ پیٹرن سے جوڑ کر، پھر اسے پیک کیا جاتا ہے۔ بورڈ پر چپ سرفیس ماؤنٹ ٹیکنالوجی (SMT) کو انتہائی حد تک لے جاتی ہے۔ COB (چِپ آن بورڈ) اور SMT کے درمیان بنیادی فرق یہ ہے: COB (چِپ آن بورڈ) میں عام طور پر زیادہ لیڈ کاؤنٹ، ایکٹو ڈیوائسز شامل ہوتی ہیں، اور اس کے لیے سیرامک ​​یا مولڈ پلاسٹک کی بیرونی ڈیوائس پیکیجنگ کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔

بورڈ کی درخواست پر ڈائلیسس چپ

بورڈ پر چپ ایک ننگی چپ ہے جو پی سی بی پر براہ راست نصب ہوتی ہے۔ تاروں کو جوڑنے کے بعد، ان کو جوڑنے کے لیے چپ کو ڈھانپنے کے لیے ایپوکسی یا پلاسٹک کی گیند کا استعمال کریں۔ ننگی پی سی بی چپ بورڈ کے ساتھ منسلک اور تار سے منسلک کیا جاتا ہے، اور epoxy رال اس کی موصلیت اور حفاظت میں ڈالا جاتا ہے.

ایک ان پیکجڈ انٹیگریٹڈ سرکٹ (IC) کو لیمینیٹ سبسٹریٹ اور سگنل کنڈیشنگ یا سپورٹ سرکٹس پر نصب کیا جاتا ہے۔ جب IC سونے کے تار کی بندھن کے ذریعہ متعلقہ سبسٹریٹ انٹرکنکشن سے منسلک ہوتا ہے، تو ایک برقی کنکشن بنتا ہے۔ اس کے بعد چپ اور تار کے بانڈز کی حفاظت کے لیے چپ کے اوپر ایک جنکشن کوٹنگ کا مواد لگایا جا سکتا ہے۔

So پی سی بی چپ چھوٹے سرکٹس کے لیے ایک بہترین انتخاب ہے۔ جب روایتی اسمبلی ٹکنالوجی ڈیزائن کے پیرامیٹرز کو پورا نہیں کرسکتی ہے تو ، بورڈ پر ایک چپ (COB) حل ظاہر ہوتا ہے۔

ایک طرف، بورڈ پر چپ کا سب سے بڑا فائدہ یہ ہے کہ یہ سرکٹ کے وزن اور معیار کو کم کرتا ہے۔ جب یہ ایک اہم مسئلہ ہے تو، آپ کے سرکٹ کو چھوٹا کرنے کے لیے چپ آن بورڈ ٹیکنالوجی بہترین حل ہے۔

اس کے علاوہ، چپ آن بورڈ ٹیکنالوجی سسٹم ڈیزائنرز کے لیے منفرد اسمبلی کے اختیارات لاتی ہے۔ اس ٹیکنالوجی میں، سلکان چپ کو براہ راست چپ اور PCB یا AL2O3 کے درمیان پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کی سطح پر چپکا دیا جاتا ہے تاکہ برقی رابطہ قائم کیا جا سکے۔ ایک مبہم ایپوکسی رال کی کوٹنگ چپ پر جمع کی جاتی ہے تاکہ اسے اثرات اور روشنی سے نقصان دہ اثرات سے بچایا جا سکے۔

بورڈ پر چپ کی خصوصیات اور فوائد:

1. ہائی اور کم پریشر ڈیزائن

2. اپنی مرضی کے مطابق کوٹنگ

3. کثیر پرت، دو طرفہ

4. فنکشنل بورڈ ٹیسٹ

5. زیادہ یا کم حجم

6. وسیع درجہ حرارت کی حد

7. لاگت سے مسابقتی حل

8. ٹرنکی ایپلی کیشن

بورڈ لیڈ لائٹس پر چپ کیا ہیں؟

چپ آن بورڈ ایل ای ڈی سے مراد ایل ای ڈی چپس کو سبسٹریٹ پر براہ راست چڑھانا ہے جیسے کہ ایس آئی سی یا سیفائر ایل ای ڈی صفوں کو تیار کرنے کے لئے۔ COB LED ایک جدید اور زیادہ جدید مارکیٹ میں داخل ہونے والا ہے۔ پرانی ایل ای ڈی ٹیکنالوجی کے مقابلے میں، ان کے بہت سے اہم فوائد ہیں۔

مثال کے طور پر، پی سی بی چپل ٹیکنالوجی زیادہ لیمن کثافت کی نمائش کرتی ہے۔ یہ ایک سے زیادہ ڈائیوڈس کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا جاتا ہے، جبکہ پرانے ایل ای ڈی تکرار عام طور پر صرف ایک ڈی آئی پی ایل ای ڈی یا تین ایس ایم ڈی ایل ای ڈی استعمال کرتے ہیں۔ ایل ای ڈی میں زیادہ ڈائیوڈز استعمال کرنے کا مطلب یہ ہے کہ زیادہ اور زیادہ یکساں روشنی کی شدت ہوگی جبکہ اس میں جگہ جگہ کم ہوگی۔ اس بات سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ چپ پر کتنے ڈائیوڈز ہیں، COB (چپ آن بورڈ) ٹیکنالوجی بھی ایل ای ڈی کو آسان بنانے کے لیے دو رابطوں کے ساتھ سنگل سرکٹ ڈیزائن کا استعمال کرتی ہے۔

بورڈ کی قیادت میں چپ کے دیگر فوائد میں شامل ہیں:

1. انتہائی کمپیکٹ اور چھوٹے سائز کا ڈیزائن؛

2. زیادہ شدت، خاص طور پر قریبی رینج میں؛

3. قریبی رینج پر کام کرتے وقت بھی اعلی یکسانیت؛

4. زیادہ سیدھا سنگل سرکٹ ڈیزائن؛

5. استحکام اور وشوسنییتا کو بہتر بنانے کے لیے بہترین تھرمل کارکردگی۔

بورڈ پیکجنگ کے عمل پر چپ

دیگر پیکیجنگ ٹیکنالوجیز کے مقابلے میں، پی سی بی سیہپ teٹیکنالوجی سستی ہے (ایک ہی چپ کا صرف 1/3)، جگہ بچاتی ہے، اور اس میں پختہ کاریگری ہے۔ تاہم، کوئی بھی ٹیکنالوجی کامل نہیں ہو سکتی جب یہ پہلی بار ظاہر ہوئی۔ چپ آن بورڈ ٹیکنالوجی کے نقصانات بھی ہیں جیسے کہ اضافی ویلڈنگ مشینوں اور پیکیجنگ مشینوں کی ضرورت، بعض اوقات رفتار برقرار نہیں رہ پاتی، اور PCB پیچ کی سخت ماحولیاتی ضروریات، اور اسے برقرار رکھنے میں ناکامی۔

بورڈ پر ایک مخصوص چپ کی ترتیب IC سگنل کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتی ہے کیونکہ وہ زیادہ تر یا تمام پیکجوں کو ہٹا دیتے ہیں اور زیادہ تر یا تمام پرجیوی اجزاء کو ہٹا دیتے ہیں۔ تاہم، ان ٹیکنالوجیز کے ساتھ، کارکردگی کے کچھ مسائل ہو سکتے ہیں۔ چونکہ پی سی بی چپ ان تمام ڈیزائنوں میں لیڈ فریم چپ یا BGA لوگو ہے، سبسٹریٹ VCC یا زمین سے اچھی طرح سے جڑا نہیں ہو سکتا۔ لہذا، چپ آن بورڈ ٹیکنالوجی کے ساتھ ممکنہ مسائل میں تھرمل ایکسپینشن (C TE) کے مسائل اور سبسٹریٹ کے ناقص کنکشن شامل ہیں۔

مرحلہ 1: کرسٹل کی توسیع

ایکسپینشن مشین کا استعمال مینوفیکچرر کی طرف سے فراہم کردہ پوری ایل ای ڈی چپ فلم کو یکساں طور پر پھیلانے کے لیے کیا جاتا ہے تاکہ فلم کی سطح سے منسلک ایل ای ڈی ڈائی کو کانٹے کے کرسٹل کی سہولت کے لیے الگ کر دیا جائے۔

مرحلہ 2: چپکنے والی

کرسٹل کی توسیع شدہ انگوٹھی کو بیکنگ مشین کی سطح پر رکھیں جہاں سلور پیسٹ کی تہہ کو کھرچ دیا گیا ہے اور سلور پیسٹ کو پشت پر لگائیں۔ کچھ چاندی کا پیسٹ۔ بلک ایل ای ڈی چپس کے لیے موزوں ہے۔ پی سی بی پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ پر چاندی کے پیسٹ کی مناسب مقدار کو دیکھنے کے لیے ڈسپنسنگ مشین کا استعمال کریں۔

مرحلہ 3: پی سی بی پر ایل ای ڈی چپ کو چھیدیں۔

چاندی کے پیسٹ کے ساتھ تیار کرسٹل کی توسیع کی انگوٹھی کو چھیدنے والے کرسٹل ہولڈر میں ڈالیں۔ اور آپریٹر پی سی بی پر ایل ای ڈی چپ کو مائکروسکوپ کے نیچے چھیدنے والے قلم سے چھید دے گا۔

مرحلہ 4: چھیدے ہوئے پی سی بی کو تھرمل سائیکل اوون میں رکھیں

چھیدے ہوئے PCB پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کو تھرمل سائیکل اوون میں ڈالیں اور اسے کچھ دیر کھڑے رہنے دیں۔ چاندی کا پیسٹ ٹھیک ہونے کے بعد اسے باہر نکال لیں (زیادہ دیر تک نہیں، ورنہ ایل ای ڈی چپ کی کوٹنگ پیلی ہو جائے گی، یعنی آکسیڈائز ہو جائے گی۔ مشکلات کا باعث بنیں گے)۔ اگر ایل ای ڈی چپ بانڈنگ ہے تو، مندرجہ بالا اقدامات کی ضرورت ہے؛ اگر صرف IC چپ بانڈنگ ہے، تو مندرجہ بالا مراحل منسوخ ہو جاتے ہیں۔

مرحلہ 5: چپ چپکیں۔

پی سی بی پر آئی سی پوزیشن پر مناسب مقدار میں سرخ گلو لگانے کے لیے ڈسپنسر کا استعمال کریں۔ اور پھر ایک اینٹی سٹیٹک ڈیوائس کا استعمال کریں تاکہ آئی سی ڈائی کو سرخ گلو یا بلیک گلو پر صحیح طریقے سے لگائیں۔

مرحلہ 6: خشک کرنا 

چپکنے والی ڈائی کو تھرمل سائیکل اوون میں ایک بڑی فلیٹ ہیٹنگ پلیٹ پر رکھیں اور اسے کچھ دیر کے لیے مستقل درجہ حرارت پر کھڑا رہنے دیں، یا یہ قدرتی طور پر ٹھیک ہو سکتا ہے (زیادہ وقت تک)۔

مرحلہ 7: بانڈنگ (وائر بانڈنگ)

ایلومینیم وائر بانڈنگ مشین پی سی بی بورڈ پر متعلقہ پیڈ کے ایلومینیم تار کے ساتھ چپ (ایل ای ڈی ڈائی یا آئی سی چپ) کو پلنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ یعنی، COB کی اندرونی سیسہ ویلڈیڈ ہے۔.

مرحلہ 8: پری ٹیسٹ

COB بورڈ کا معائنہ کرنے اور نااہل بورڈ کی دوبارہ مرمت کرنے کے لیے خصوصی معائنہ کے ٹولز (دوسرے مقاصد کے لیے COB کے لیے مختلف آلات، بس اعلیٰ درستگی سے مستحکم بجلی کی فراہمی) کا استعمال کریں۔

مرحلہ 9: تقسیم کرنا 

ایک گلو ڈسپنسر کا استعمال AB گلو کی مناسب مقدار کو بانڈڈ LED ڈائی پر رکھنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ اور آئی سی کو سیاہ گلو سے پیک کیا جاتا ہے اور پھر کسٹمر کی ضروریات کے مطابق ظاہری شکل میں پیک کیا جاتا ہے۔

مرحلہ 10: علاج

مہر بند پی سی بی پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کو تھرمل سائیکل اوون میں ڈالیں اور اسے مستقل درجہ حرارت پر کھڑا رہنے دیں۔ مختلف خشک کرنے کے اوقات ضروریات کے مطابق مقرر کیے جا سکتے ہیں۔

مرحلہ 11: پوسٹ ٹیسٹ

پھر پیک شدہ پی سی بی بورڈز کو برقی کارکردگی کے لیے خصوصی ٹیسٹنگ ٹولز کے ساتھ جانچا جاتا ہے تاکہ اچھے اور برے میں تمیز کیا جا سکے۔

خلاصہ

چپ آن بورڈ (COB) ٹیکنالوجی نے الیکٹرانک دنیا میں انقلاب برپا کر دیا ہے اور پیکیجنگ کی روایتی تکنیکوں سے مختلف فوائد فراہم کیے ہیں۔ چونکہ بورڈ پر ننگی چپس کا براہ راست تعلق ہے، بورڈ پر موجود چپ نے چھوٹے، کم وزن اور زیادہ موثر الیکٹرانک آلات بنائے۔ بلک پیکیجنگ اور چھوٹے برقی راستوں کو ہٹانا اچھی برقی کارکردگی، کم سگنل کے نقصانات، اور اچھا تھرمل انتظام فراہم کرتا ہے۔ یہ تکنیک الیکٹرانک اجزاء کے چھوٹے بنانے کے لیے بھی اہم ہے اور مختلف صنعتوں میں جدید اور کمپیکٹ ٹیکنالوجی کے لیے راہ ہموار کرتی ہے۔ 

COB چھوٹے موبائل فون ڈیوائسز سے لے کر لائٹنگ سسٹم اور آٹوموبائل ایپلی کیشنز تک مختلف ایپلی کیشنز فراہم کرتا ہے۔ جیسا کہ ہم ایک ایسے مستقبل کی طرف بڑھتے ہیں جہاں الیکٹرانکس ہماری زندگیوں میں بغیر کسی رکاوٹ کے ضم ہو جاتے ہیں اور بہتر فعالیت اور کارکردگی پیش کرتے ہیں، COB کے وعدے کو قبول کرنا انجینئرز، ڈیزائنرز اور صارفین کو یکساں طور پر بااختیار بناتا ہے۔