MAKALAH
RANGKAIAN TERINTEGRASI (IC)
Diajukan untuk memenuhi salah
satu tugas Elektronika II
Disusun
:
Siti Sopiah Ulfah (1132070074)
Sri Mulyani (1132070075)
Syifa Kamilatul W. (1132070076)
Tika Rahayu (1132070077)
PRODI PENDIDIKAN
FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN
MIPA
FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
Puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT,
yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusun dapat
menyelesaikan makalah ini tepat pada
waktunya.
Makalah
yang berjudul “Rangkaian Terintegrasi (IC)” ini disusun untuk melengkapi salah satu tugas mata kuliah
Elektronika 2
Dalam penyusunan makalah ini, penyusun menemukan banyak
hambatan, namun berkat dukungan moril dan materil akhirnya penyusun dapat
menyelesaikan makalah ini. Oleh karena itu pada kesempatan ini penyusun
mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam
penyusunan makalah ini.
Penyusun menyadari bahwa Makalah ini jauh dari sempurna,
karena penyusun masih dalam proses belajar. Oleh karena itu penyusun
mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk pembuatan makalah
selanjutnya. Akhirnya penyusun berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat
bagi penyusun khususnya dan para pembaca umumnya.
Bandung,
Maret 2015
Penyusun
A. Latar belakang Masalah
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi semakin
meningkat, terutama di bidang mekatronika. Hal ini ditandai dengan adanya alih
teknologi dari manual menuju system otomasi. Keuntungan yang bisa diperoleh
dari perkembangan yang pesat di bidang mekatronika dapat membantu manusia dalam
menyelesaikan beban tugasnya, sehingga waktu, tenaga, dan biaya yang digunakan
dapat dihemat. Kegiatan rutin yang biasanya dilakoni oleh manusia digantikan
dengan sistem yang dirancang secara otomatis yang dapat mengontrol proses atau
mesin, atau proses yang mampu menggantikan kerja fisik manusia dengan mesin
atau proses yang mereduksi aspek sensorik manusia (aspek mental). Pada
kesempatan kali ini penyusun akan membahas mengenai salah satu perangkat
elektronika yang sudah berkembang pada saat ini, yaitu Rangkaian terintegrasi
atau yang biasa disebut IC.
B. Rumusan masalah
Rumusan masalah
yang akan kami bahas pada makalah ini adalah sebagai berikut:
-
Apa yang dimaksud dengan Rangkaian Terintegrasi
(IC)
-
Munurut bentuk fisik dan fungsinya, Rangkaian
Terintegrasi dibedakan menjadi apa saja?
-
Bagaimana cara menentukan kaki pada Rangkaian
terintegrasi (IC)?
-
Bagaimanakah proses fabrikasi IC ?
C. Tujuan
Adapun tujuan
dari penyusunan makalah ini adalah sebagai berikut:
1.
Umtuk mengetahui pengertian Rangkaian
Terintegrasi (IC)
2.
Untuk mengetahui jenis-jenis Rangkaian
Terintegrasi menurut bentuk fisik dan fungsinya.
3.
Untuk mengetahui cara menentukan
kaki pada Rangkaian Terintegrasi (IC)
4.
Untuk mengetahui proses fabrikasi IC
A. Pengertian Rangkain Terintegrasi (IC)
Rangkaian terintegrasi atau biasa disebut juga IC
merupakan komponen elektronika yang terbuat dari kumpulan puluhan, ratusan,
hingga ribuan transistor, resistor, diode dan komponen elektronika lainnya.
Kumpulan-kumpulan komponen tersebut dikemas dengan kompak sedemikian rupa
hingga ukurannya tidak terlalu besar. IC dibuat untuk memiliki fungsi tertentu,
misalnya seperti penguat audio, regulator tegangan, penerima gelombang radio,
dan lain sebagainya.
B. Jenis-Jenis Rangkaian Terintegrasi (IC)
IC dibedakan jenisnya menurut
bentuk fisik dan fungsinya:
-
IC Power Amplifier
Mempunyai bentuk pipih dan fisiknya lebih besar dari yang
lain. Digunakan pada rangkaian penguat suara (audio amplifier). Daya output IC
ini cukup besar, berkisar antara 15 watt sampai 100 Watt atau bahkan lebih.
Contoh tipe IC-nya adalah STK015, STK 070, STK 105, LA 4440 dan sebagainya.
-
IC Power Adaptor (Regulator)
Digunakan sebagai komponen utama pada rangkaian power
adaptor pada sub rangkaian regulator yang berfungsi sebagai penstabil tegangan
atau voltase. Contoh tipe IC-nya adalah LM 317H, 78xx (xx = 05, 06, 07, 08, 09,
12), L200, S 042 P, LM 723 dan sebagainya.
-
IC Op Amp
Digunakan
pada rangkaian digital yang berfungsi sebagai op amp atau untuk keperluan lain.
Misalnya op amp audio amplifier,op amp mic, op amp head tape recorder,
termometer digital dan lain-lain. Contoh tipe IC-nya adalah LM 709, LM 741,
LM386, TL 074, TL 083, TL 084 dan sebagainya.
-
IC Silinder
IC ini mempunyai bentuk silinder dan banyak digunakan pada
rangkaian penguatpesawat CB(Citizen Band) atau HT (Held Transceived).IC jenis
ini mempunyai tingkatketahanan dan keawetan lebih lama dari jenis IC penguat
yang lain.Contoh tipe IC-nya adalah μL
914, μA703, μA714 dan
sebagainya.
-
IC Flip-Flap (FF) atau Timer (CLK,Clock)
IC ini banyak digunakan pada rangkaian pembangkit
(multivibrator) untuk memberi umpan atau sumber detak (oscilator) pada IC
digital atau untuk keperluan lain. Misalnya NE 555 (IC terpopuler dikalangan
pelajar) untuk alarm multiguna, signal
injektor, penguji hubungan, saklar sentuh, timer lampu FF, frekuensi meter,
pengacau frekuensi, otak rangkaian power amplifier, regulator pada power
adaptor (dapat berfungsi seperti IC Power Amplifier dan Power Adaptor),
pengusir serangga, organ elektronik dan lain-lain. Contoh tipe IC-nya NE 555,
NE 556 (dua NE 555), M7555 dan sebagainya.
(Single Timer)
CA555, CA555C, LM555, LM555, CSA555,
SE555, SE555, CNE555
(Dual Timer)
SA556, SE556, NE556
(Quad Timer)
NE558F.
-
IC Digital
Dalam IC digital, suatu titik elektronis yang berupa
seutas kabel atau kaki IC, akan mewujudkan salah satu dari dua keadaan logika,
yaitu logika '0' (nol, rendah) atau logika'1' (satu, tinggi). Suatu titik
elektronis mewakili satu 'binary digit' atau biasa disingkat dengan sebutan
'bit'. Binary berarti sistem bilangan 'dua-an', yakni bilangan yanghanya
mengenal dua angka, 0 dan IC digital dibedakan menjadi dua yaitu :
a.
IC TTL (Transistor-Transistor Logic)
Pada suatu
lingkungan IC TTL logika '0' direpresentasikan dengan tegangan 0 sampai0,7 Volt
arus searah (DC, Direct Current), sedangkan logika '1' diwakili oleh tegangan
DC setinggi 3,5 sampai 5 Volt.
·
Microprocessor
Microprocessor adalah alat pemroses data yang merupakan
pengembangan dari teknologi pembuatan
Integrated Circuit (IC), Ada beberapa peristilahan yang dipakai
untukmenunjukan tingkat kepadatan
(density) dari suatu chip IC, yaitu Small Scale Integration (SSImengemas
beberapa puluh transistor), Medium Scale Integration (MSI-mengemas sampai
beberapa ratus transistor), dan sekarang yang sedang berkembang adalah Very
Large Scale Integration (VLSImengemas puluhan ribu sampai jutaan transistor).
Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan jumlah
tersebut menjadi jutaan. Kemampuan untuk
memasang sedemikian banyak komponen dalam suatu keping yang berukurang
setengah keping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal
tersebut juga meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keterandalan komputer.
Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971 membawa
kemajuan pada IC dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer
(central processing unit, memori, dan kendali
input/output) dalam sebuah chip yang sangatkecil. Sebelumnya, IC dibuat
untuk mengerjakan suatu tugas tertentu yang spesifik.
Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi dan
kemudian diprogram untuk memenuhi seluruh
kebutuhan yang diinginkan. Tidak lama kemudian, setiap perangkat rumah
tangga seperti microwave oven, televisi, dan mobil dengan electronic fuel
injection dilengkapi dengan mikroprosesor. Contoh tentang teknologi ULSI,
misalnya microprocessor jenis 8086 mengandung 40.000 buah transistor, 80286
terdiri dari 150.000 transistor, 80386 memuat 250.000 transistor, 80486
mempunyai 1,2 juta transistor, 80586 (Pentium) 3 juta buah transistor lebih
sedangkan Intel Core 2 Duo mempunyai 271 juta transistor dan Intel Quad Core 2
Extreme yang terdiri dari empat inti prosesor. Pengembangan lebih lanjut
microprocessor 80 inti. Silahkan hitung sendiri kandungan transistornya dan itu
akan berkembang secara terus menerus.
·
Permasalahan Pada IC TTL
Apabila terjadi permasalahan pada IC jenis TTL maka
sebaiknya dilakukan hal-hal sebagai berikut :
-
IC logika biasanya dikendalikan oleh suatu detak
(Clock) dari sumber detak (Oscilator). Periksa bagian-bagian pembangkit detak,
misalnya IC NE 555. Untuk memeriksa keluaran detak dari NE 555, periksa pin
3dari IC NE 555, sudah menghasailkan detak berupa pulsa atau belum.
-
Periksa jangan sampai ada kaki (pin) yang dalam
keadaan mengambang. Kaki masukan yang tidak
terhubung kemana-mana akan dianggap berlogika '1' oleh chip IC TTL.
b.
IC CMOS (Complementary Metal Oxyde
Semiconductor)
Mempunyai salah satu ciri dengan tegangan input lebih
fleksibel yaitu antara 3,5 Volt sampai 15 Volt akan tetapi, tegangan input yang
melebihi 12 Volt akan memboroskan daya. Ada beberapa hal yang perlu dilakukan untuk menghindari kerusakan pada IC
CMOS sebelum dipasangkan kedalam rangkaian. Halini perlu dilakukan karena
walaupun dari pabrik telah diberi proteksi berupa dioda dan resistor dijalan
masuknya namun usaha ini belum menjamin seratus prosen.
Tindakan-tindakan untuk menyelamatkan IC jenis CMOS yaitu:
·
IC CMOS harus selalu disediakan dengan
kaki-kakinya ditanam dalam foil plastik menghantar, bukan pada busa atau
polistrin yang dikembangkan atau dalam bahan pembawa dari aluminium. IC CMOS
tidak boleh dikeluarkan dari dalam kemasannya sampai ia sudah siap untuk
dipasangkan pada rangkaian.
·
Berhati-hati untuk tidak menyentuh pin-pin
(kaki) IC CMOS sebelum dipasangkan pada rangkaian karena elektrostatik dari
tangan manusia dapat merubah dan menambah muatan oksidasi.
·
IC CMOS harus merupakan komponen terakhir yang
dipasangkan pada papan rangkaian. Jangan
dimasukan atau ditanggalkan sementara tegangan catu daya disambungkan.
·
Gunakan pemegang atau soket IC yang vsesuai
untuk menjaga kestabilan oksidasi dan muatan dalam IC CMOS.
Kalau IC CMOS perlu
dipasangkan pada papan rangkaian dengan langsung disolder maka pakailah besi
solder yang sangat kecil bocorannya serta solder harus dibumikan. Meskipun IC
CMOS tidak memiliki kekebalan sebagaimana IC jenis lainnya. Masa genting dan
mengkhawatirkan hanyalah ketika melepas IC CMOS dari busa foil plastik
pelindungnya dan ketika memasangkannya ke dalam rangkaian. Setelah kedua
pekerjaan itu terlampaui semua akan berjalan biasa-biasa saja.
·
Pada papan rangkaian IC CMOS kaki-kaki yang
tidak dipergunakan harus tetap diberi kondisi tertentu, seperti '0' atau '1',
tetapi tidak boleh dibiarkan tidak terhubung. Apabiladibiarkan tidak terhubung,
biasanyaIC CMOS akan cepat rusak.
IC merupakan salah
satu komponen elektronik yang mudah rusak karena panas, baik panas pada
saat disolder maupun pada saat IC
bekerja. Untuk menghindari kerusakanIC karena panas pada saat disolder maka
perlu dipasang soket IC, sehingga yang terkena panas kaki soketnya. Sedangkan
untuk menghindari kerusakan IC karena panas pada saat IC bekerja, maka pada IC
perlu dipasang (ditempelkan) plat pendingindari aluminium atau tembaga yang
biasanya disebut heatsink.
C. Cara menentukan Kaki IC
1.
Untuk IC yang dikemas dalam kemasan DIL atau dua
garis maka kaki nomor 1 adalah kaki yang dekat titik (bulatan) dan tanda itu
berdekatan dengan lekukan (cekungan) yang ada pada badan IC.Selanjutnya kaki
nomor 2, nomor 3 dan seterusnya dapat kita peroleh dengan cara memutar dengan
arah berlawanan dengan arah jarum jam.
2.
Untuk IC yang dikemas dalam kemasan satu baris
maka kaki nomor 1 adalah kaki yang paling tepi dan berdekatan dengan tanda
titik,cekungan atau tanda yang lain.
D. PROSES FABRIKASI IC
Struktur IC adalah sangat kompleks baik dari sisi
topografi permukaan maupun komposisi internalnya. Masing-masing elemen pada
suatu piranti mempunyai arsitektur tiga-dimensi yang harus dapat diproduksi
secara sama untuk setiap rangkaian. Masing-masing komponen merupakan struktur
yang terdiri dari banyak lapisan, masing-masing memiliki pola yang spesifik.
Sebagian lapisan tertanam dalam silikon dan sebagian lagi menumpuk di atasnya.
Proses pabrikasi IC memerlukan urutan kerja yang persis
dan diperlukan desain rangkaian yang cermat.
Pada saat ini, sebuah IC dapat berisi jutaan komponen.
Komponen-komponen tersebut sedemikian kecilnya sehingga keseluruhan rangkaian
hanya menempati luas area kurang dari 1 cm2. Wafer kristal silikon sebagai
bahan awal, berdiameter sekitar 10 cm sampai 30 cm sehingga pada permukaan
wafer ini dapat dibuat puluhan sampai ratusan rangkaian lengkap.
Untuk produksi massal bahkan ratusan wafer dapat sekaligus
digunakan dalam suatu proses pabrikasi secara bersamaan. Tentu saja ini sangat
menguntungkan dari sisi biaya dan tenaga yang digunakan. Namun demikian sebelum
sampai pada tingkat produksi massal, serangkaian proses pengujian berbagai
langkah produksi harus dilakukan dengan cermat.
Secara garis besar, proses pembuatan silikon kristal wafer
dapat dijelaskan dengan gambar berikut ini:
Pada awalnya, silikon kristal wafer diproduksi sendiri
oleh perusahaan pembuat IC sampai dengan pembuatan circuit di atasnya. Tetapi
saat ini hampir semua perusahaan pembuat IC membeli silikon kristal wafer dari
pihak ketiga (supplier).
Saat ini pabrik atau lab pembuat IC telah banyak
berkembang, diantaranya MOSIS yang berada di USA, TMC yang berada di Taiwan,
TIMA berada di Perancis, NEC di Jepang, Samsung di Korea, MIMOS ada di
Malaysia, dan masih banyak yang lainnya.
Umumnya perusahaan-perusahaan tersebut mengawali proses
dari Wafer Fabrication, yaitu proses pembuatan circuit pada silikon kristal
wafer yang masih utuh.
1. Wafer Fabrication
a) Cleaning
Silikon wafer harus senantiasa bersih (tidak
terkontaminasi partikel organik maupun logam) dalam setiap tahapan proses Wafer
Fabrication. Adapun yang paling banyak digunakan adalah metode RCA Clean.
b) Oxidation
Salah satu alasan utama mengapa silikon paling banyak
dipilih sebagai bahan semi-konduktor adalah karena silikon menawarkan berbagai
kemudahan, antara lain kemudahan untuk membentuk lapisan insulator berkualitas
tinggi di atas permukaannya melalui proses oksidasi.
Yaitu terjadinya reaksi kimia antara silikon dengan
oksigen atau uap air pada temperatur antara 1000oC - 1200oC sehingga membentuk
lapisan film Silicon Dioxide (SiO2) pada permukaan wafer. Jurnal Teknologi IC |
DENI NURMAN
SiO2 bersifat stabil pada temperatur tinggi dan merupakan
salah satu bahan insulator terbaik.
c) Photolithography
Photolithography merupakan proses utama pada Wafer
Fabrication, dimana pola mikroskopik yang telah didesain dipindahkan dari
masker ke permukaan wafer dalam bentuk rangkaian nyata.
Diawali dengan memberikan lapisan photoresist (cairan
kimia yang bersifat photosensitive) pada permukaan wafer.
Kemudian pada silikon wafer yang sudah dilapisi
photoresist tersebut diletakkan di atasnya masker/reticle berbentuk lempengan
kaca transparan yang telah dipenuhi pola circuit (die) yang sejenis yang akan
dibuat, lalu dipaparkan terhadap sinar UV sehingga lapisan photoresist pada
permukaan wafer yang terekspos langsung sinar UV akan mudah dikelupas dengan
bantuan cairan kimia khusus.
Maka pada permukaan wafer akan terlihat pola circuit
seperti pola pada masker/reticle.
d) Ion Implantation
Dalam proses pembuatan IC, tahapan ini merupakan tahapan
yang memerlukan pengontrolan khusus. Ion implantation ialah proses menanamkan
atom impuritas (ion) ke dalam silikon wafer yang tidak tertutup oleh lapisan
photoresist dengan bantuan tegangan listrik (untuk mengatur kedalaman penetrasi
ion) dan arus listrik (untuk mengatur jumlah ion)
Atom impuritas itu sendiri berfungsi untuk mengubah sifat
kelistrikan dari silikon wafer.
Teknik ion implantation ini lebih banyak digunakan
walaupun sebenarnya ada teknik lain untuk menanamkan atom impuritas ke dalam
silikon wafer yang disebut dengan teknik Difussion, yaitu teknik untuk
menanamkan atom (dopant) pada silikon wafer agar terjadi perubahan sifat
resistivity-nya dengan bantuan temperatur tinggi antara 1000oC - 1200oC.
Proses difussion ini mirip dengan proses merambatnya tinta
yang diteteskan pada gelas berisi air bening. Pada saat silikon wafer
dikeluarkan dari temperatur tinggi ke temperatur ruangan, maka atom yang
merambat tersebut akan berhenti merambat (berada di posisinya yang terakhir).
e) Etching
Di tahun-tahun awal berkembangnya teknologi IC, teknik
etching yang dipakai adalah Wet Etching yaitu dengan menggunakan cairan kimia
yang mampu menyebar ke segala arah dengan sama rata (isotropic) untuk
meluruhkan lapisan SiO2 pada permukaan silikon wafer. Kelemahannya adalah
bagian lapisan SiO2 yang berada tepat di bawah lapisan photoresist juga
sebagian ada yang ikut luruh, sehingga akan menjadi masalah tersendiri jika
jalur polanya sangat tipis.
Seiring perkembangan teknologi IC yang kemudian
menggunakan material lain seperti Silicon Nitride (Si3N4) dan Polysilicon
dimana pada kedua material ini tidak bisa menggunakan teknik Wet Etching maka
pada saat ini teknik Wet Etching tersebut sudah ditinggalkan.
Sebagai penggantinya dikenalkan teknik Dry Etching yang
menggunakan gas (flourine, chlorine dan bromine) yang memiliki efek Anisotropic
yaitu kemampuan untuk meluruhkan dengan kecepatan penetrasi yang tidak sama
rata.
f) Chemical Vapor Deposition (CVD)
Pada tekanan rendah dan temperatur tertentu gas atau uap
kimia akan bereaksi terhadap lapisan film pada permukaan silikon wafer
Gas Ammonia (NH3) dan Dichlorosilane (SiHCl2) akan
bereaksi untuk menghasilkan lapisan film Silicon Nitride (Si3N4) yang solid
dengan ketebalan beberapa micron atau beberapa nanometer saja. Sedangkan
gas-gas sisa reaksi berupa Hydrogen Chloride (HCl), Chlorine (CL2), Hydrogen
(H2) dan Nitrogen (N2) akan dipompa keluar dari reaktor.
g) Sputter Deposition
Walaupun secara umum proses CVD lebih unggul dari pada
sputtering tetapi tidak semua logam yang diperlukan dalam proses pabrikasi IC
bisa terbentuk pada permukaan silikon wafer. Proses sputtering memanfaatkan
medan listrik untuk mengambil ion Argon positif agar membentuk lapisan logam
tipis (film) pada target yang berada di permukaan silikon wafer.
h) Chemical Mechanical Planarization (CMP)
CMP adalah kombinasi penggunaan metode kimia (untuk
melunakkan terlebih dahulu lapisan material yang akan dibuang) dan mekanik (penggosokkan
dengan polishing slurry) untuk membuang material-material yang tidak diperlukan
pada permukaan silikon wafer sehingga hanya material-material yang dibutuhkan
saja (sesuai desain) yang masih menempel pada permukaan wafer.
Dari semua proses yang sudah dijelaskan di atas dan
dikombinasikan dengan proses lainnya yang jumlahnya sangat banyak, salah
satunya adalah Metallization (untuk menghubungkan semua komponen yang
terkandung (resistor, kapasitor, transistor dll) sehingga membentuk rangkaian
IC yang sesuai dengan desain yang sudah direncanakan), maka hasil akhirnya
adalah sejumlah IC (die) yang masih menyatu pada sebuah silikon wafer.
2. Wafer Test
Die-die yang dihasilkan pada proses Wafer Fabrication
tidak 100% berfungsi dengan baik. Untuk mengetahui die mana saja yang rusak,
diperlukan pengetesan awal.
Setiap jenis die yang diproduksi memiliki alat pengetesan
tersendiri yang disebut probe card. Alat spesial ini dibuat khusus untuk setiap
jenis die yang berbeda, tetapi semuanya telah dilengkapi dengan jarum kecil
yang dirancang sedemikian rupa supaya pas dengan posisi bond pad pada die yang
akan dites.
Silikon wafer yang akan dites kemudian dijepit pada alat penjepit
yang terdapat pada Wafer Prober. Wafer Prober sepenuhnya dikendalikan oleh
Tester, yaitu sistem komputerisasi yang bisa 9 Jurnal Teknologi IC | DENI
NURMAN
diprogram secara otomatis untuk menggerakan Probe Card
guna melakukan pengetesan berbagai sifat kelistrikan pada setiap die yang
terdapat pada permukaan silikon wafer kemudian menandai setiap die yang tidak
berfungsi dengan baik (rusak).
3. Packaging
IC Silicon yang sudah berbentuk die perlu penanganan yang
hati-hati karena mudah pecah walaupun sudah diberi lapisan pelindung khusus.
Selain itu, bond pad-nya memiliki ukuran yang sangat kecil sehingga sangat
sulit untuk dihubungkan dengan komponen lainnya pada sebuah rangkaian aplikasi
elektronika.
Untuk melindungi die tersebut dan untuk memudahkan
penanganan serta penyambungan dengan komponen elektronika lainnya, maka
diperlukan pengemasan/packaging.
a.
Silikon wafer yang sudah dites diletakkan di
atas blue tape yang dibentangkan pada logam yang permukaannya rata dengan
bagian belakang yang tidak memiliki circuit menempel pada permukaan blue tape
tersebut. Kemudian dilanjutkan dengan pemotongan silikon wafer menjadi
potongan-potongan die dengan menggunakan pisau khusus (bermata berlian) yang
berkecepatan tinggi. Potongan-potongan die akan tetap menempel pada permukaan
blue tape.
b.
Potongan die yang bagus (telah lolos pengujian
awal) dicabut dari blue tape dan dipindahkan ke atas leadframe (komponen yang
terbuat dari tembaga yang berfungsi sebagai kaki-kaki pada IC) dan direkatkan
dengan epoxy kemudian dipanaskan agar epoxy mengeras dan die tidak terlepas
dari leadframe. Proses pencabutan dari blue tape dan pemindahan ke atas
leadframe dilakukan oleh mesin secara otomatis.
c.
Wirebonding, yaitu proses dimana kaki-kaki
leadframe dihubungkan ke bond pad yang terdapat pada die dengan menggunakan
benang emas (gold wire). Pekerjaan ini juga dilakukan oleh mesin secara
otomatis.
d.
Molding, yaitu menutup leadframe dengan
menggunakan compound yang dipress pada temperatur dan tekanan udara tertentu
sehingga die dan benang emas yang semula terbuka akan tertutup oleh compound.
e.
Solder Platting, yaitu proses penyepuhan
kaki-kaki IC dengan timah sehingga kaki-kaki yang terbuat dari tembaga tersebut
berwarna perak.
f.
Marking, yaitu proses pemberian label tipe IC ,
part number, nama perusahaan, tanggal dan lain sebagainya untuk memudahkan
identifikasi selanjutnya.
Teknik molding seperti yang diuraikan di atas, menyebabkan kemasan
luar IC lebih besar daripada ukuran die di dalamnya. Efeknya, sinyal frekuensi
tinggi dari IC sedikit terganggu.
Untuk menanggulangi kelemahan tersebut, saat ini telah
dikembangkan teknologi yang memungkinkan untuk memproduksi IC dengan ukuran kemasan
yang hampir sama besar dengan ukuran die di dalamnya. Teknik ini juga telah
berhasil memperbaiki kualitas sinyal frekuensi tingginya. Teknik tersebut
diberi nama Flip Chip.
Pada teknik ini, terlebih dahulu dibuat bond pad yang
merupakan pasangan untuk connecting pad yang terdapat pada die yang akan
dikemas. Kemudian pada bond pad yang telah disiapkan tersebut diberi timah yang
membentuk bola-bola kecil (bump).
Setelah semua bond pad terisi oleh bump, selanjutnya
dipasangkan dengan connecting pad pada die untuk kemudian dipanaskan sehingga
keduanya menyatu oleh timah yang meleleh.
4. Final Test
Selama proses packaging ada kemungkinan die mengalami
kerusakan atau proses packaging yang kurang sempurna. Pengujian akhir dilakukan
terhadap semua IC yang sudah selesai dikemas dengan tujuan agar IC yang
mengalami kerusakan selama proses packaging tidak ikut terkirim bersama-sama
dengan IC yang bagus.
Metode pengujian akhir ini hampir sama dengan pengujian
awal terhadap silikon wafer, bedanya IC yang sudah jadi tidak memerlukan lagi
Wafer Prober tetapi menggunakan Handler.
Handler juga sepenuhnya dikendalikan oleh Tester guna
melakukan pengetesan berbagai sifat kelistrikan pada setiap IC sekaligus
memilah-milah kualitas dari masing-masing IC.
Dari
penjelasan-penjelasan di atas dapat disimpulkan sebagai berikut:
·
Rangkaian Terintegrasi IC merupakan komponen
elektronika yang terbuat dari kumpulan puluhan, ratusan, hingga ribuan
transistor, resistor, diode dan komponen elektronika lainnya. Kumpulan-kumpulan
komponen tersebut dikemas dengan kompak sedemikian rupa hingga ukurannya tidak terlalu
besar. IC dibuat untuk memiliki fungsi tertentu, misalnya seperti penguat
audio, regulator tegangan, penerima gelombang radio, dan lain sebagainya.
·
Menurut bentuk fisik dan fungsinya, rangkaian
terintegrasi dibedakan menjadi IC Amplifier, IC Power Adapter (Regulator), IC
Op Amp, IC Silinder, IC Flip-Flap (FF) atau Timer (CLK,Clock), dan IC digital.
·
Terdapat beberapa cara untuk menentukan kaki
pada rangkaian terintegrasi, diantaranya adalah :
-
Untuk IC yang dikemas dalam kemasan DIL atau dua
garis maka kaki nomor 1 adalah kaki yang dekat titik (bulatan) dan tanda itu
berdekatan dengan lekukan (cekungan) yang ada pada badan IC.Selanjutnya kaki
nomor 2, nomor 3 dan seterusnya dapat kita peroleh dengan cara memutar dengan
arah berlawanan dengan arah jarum jam.
-
Untuk IC yang dikemas dalam kemasan satu baris
maka kaki nomor 1 adalah kaki yang paling tepi dan berdekatan dengan tanda
titik,cekungan atau tanda yang lain.
(t.thn.). Diambil kembali dari
http://Elektronika-dasar.web.id
Santosa, H. (2012,
Juni 22). Mengenal IC Integrated Circuit. Diambil kembali dari
http://hardi-santosa.blog.ugm.ac.id
Syahmei. (2011,
Maret). IC Integrated Circuit. Diambil kembali dari
http://syahmei.blogspot.com.in
