一、芯片封裝的工藝流程步驟
1、減薄:減薄是將晶圓的背(bei)面研磨,使晶圓達到一個合適的厚度,有些晶圓在晶圓制造階段就已經減薄,在封裝(zhuang)企業就不必(bi)再進行減薄了(le)。
2、晶圓貼膜切割:晶(jing)圓(yuan)(yuan)貼膜切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)的主要(yao)作用是將(jiang)晶(jing)圓(yuan)(yuan)上(shang)做(zuo)好(hao)的晶(jing)粒切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)分開成(cheng)單(dan)個,以便后續的工(gong)作。晶(jing)圓(yuan)(yuan)切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)主要(yao)是利用刀具,配合(he)高速(su)旋轉(zhuan)的主軸馬達(da),加上(shang)精(jing)密(mi)的視覺定位系統,進行切(qie)(qie)(qie)割(ge)(ge)(ge)工(gong)作。
3、粘片固化:粘片(pian)固化的(de)主要作用是將單(dan)個晶粒(li)通(tong)過黏結劑(ji)固定(ding)在引線框架上(shang)的(de)指定(ding)位置(zhi)上(shang),便于(yu)后(hou)續的(de)互連。
4、互連:互(hu)連(lian)的(de)作用是將(jiang)芯(xin)片的(de)焊(han)區與(yu)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)外引腳連(lian)接(jie)(jie)起來,電子封(feng)裝(zhuang)(zhuang)常見(jian)的(de)連(lian)接(jie)(jie)方法有引線鍵合(he)、載帶自(zi)動焊(han)與(yu)倒(dao)裝(zhuang)(zhuang)芯(xin)片等(deng)。
5、塑封固化:塑(su)封(feng)固化工序主要是通過環(huan)氧樹脂(zhi)等塑(su)封(feng)料將互連好的芯片包封(feng)起來。
6、切筋打彎:切筋工藝是(shi)指切除框架(jia)外引腳(jiao)之間連在一起(qi)的地方;打彎工藝則(ze)是(shi)將(jiang)引腳(jiao)彎成一定的形狀,以適(shi)合裝(zhuang)配的需要。
7、引線電鍍:引線電鍍工序是(shi)(shi)在框(kuang)架(jia)引腳上做保護性(xing)鍍層,以增加其抗蝕(shi)性(xing)和可焊性(xing)。電鍍都是(shi)(shi)在流(liu)水線式(shi)的電鍍槽中進行(xing),包括首先(xian)進行(xing)清洗(xi),然后在不(bu)同(tong)濃(nong)度的電鍍槽中進行(xing)電鍍,最后沖淋、吹干,放入(ru)烘箱中烘干。
8、打碼:打(da)碼就(jiu)是在(zai)封裝(zhuang)模塊的(de)頂表面印上去不掉的(de)、字跡清(qing)楚(chu)的(de)字母和標識(shi),包(bao)括制造(zao)商的(de)信息、國家以及(ji)器(qi)件代(dai)碼等(deng),主要是為了(le)識(shi)別并可(ke)跟蹤。
9、測試:測(ce)試(shi)包括(kuo)一般(ban)的目(mu)檢、電氣性能測(ce)試(shi)和(he)老化試(shi)驗等(deng)。
10、包裝:對于連續的(de)生(sheng)產(chan)流程,元件的(de)包裝(zhuang)形式應該方(fang)便表面(mian)組裝(zhuang)工藝中貼(tie)片(pian)機的(de)拾取(qu),而且不(bu)需要做調整就能夠應用到(dao)自動貼(tie)片(pian)機上。
芯片(pian)封(feng)裝的步驟主要(yao)就是以上幾步,這些步驟可能(neng)會有(you)所不同,具體取決于芯片(pian)封(feng)裝類型和(he)制(zhi)造(zao)工(gong)藝。
二、芯片封裝類型
1、DIP直插式封裝:DIP是指采(cai)用雙列直(zhi)插形式封(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)集成(cheng)電路(lu)芯(xin)片,這(zhe)種芯(xin)片封(feng)裝(zhuang)(zhuang)已經有很多年的(de)歷史,如51單片機、AC-DC控制器、光耦運放(fang)等都在使用這(zhe)種封(feng)裝(zhuang)(zhuang)類型。
2、LGA封裝:LGA封(feng)(feng)裝為底部方形(xing)焊盤(pan),區別于(yu)QFN封(feng)(feng)裝,在(zai)芯片側面沒有焊點(dian),焊盤(pan)均在(zai)底部。這種(zhong)封(feng)(feng)裝對(dui)焊接要求相對(dui)較高(gao),對(dui)于(yu)芯片封(feng)(feng)裝的設(she)計也(ye)有很高(gao)的要求。
3、LQFP/TQFP封裝:PQFP/TQFP封裝的芯片(pian)四周均有(you)引腳(jiao),引腳(jiao)之間距離(li)很(hen)小、管(guan)腳(jiao)很(hen)細,用這種形(xing)式封裝的芯片(pian)可通(tong)過(guo)(guo)回(hui)流焊(han)進行焊(han)接,焊(han)盤為單面焊(han)盤,不需要打過(guo)(guo)孔,在焊(han)接上相對DIP封裝的難度較大。
4、QFN封裝:QFN是一種無(wu)引線四方扁平(ping)封裝,是具有外設(she)終(zhong)端(duan)墊(dian)以及一個用(yong)于機械和熱量完整性暴(bao)露的芯(xin)片墊(dian)的無(wu)鉛封裝。
5、BGA封裝:BGA封(feng)(feng)裝(zhuang)是(shi)一種電(dian)子元件封(feng)(feng)裝(zhuang)技術,它是(shi)指將電(dian)子元件封(feng)(feng)裝(zhuang)在(zai)一個多層、由金屬和(he)陶瓷(ci)組成(cheng)的球形結構中,以提供更好的熱(re)傳導性(xing)能和(he)更小(xiao)的封(feng)(feng)裝(zhuang)尺寸。
6、SO類型封裝:SO封(feng)裝的典型(xing)特點就是在封(feng)裝芯片的周圍做出(chu)很多引腳,封(feng)裝操作方便(bian)、可靠性比(bi)較高、焊接也(ye)比(bi)較方便(bian),如常見的SOP-8等(deng)封(feng)裝在各種類(lei)型(xing)的芯片中被大量(liang)使用。
芯片封裝的類型眾多,選擇時要綜合考慮封裝體的裝配方式、封裝體的尺寸、封裝體引腳數、產品可靠性、產品散熱性能和電性能以及成本等因素來選擇合適的芯片封裝類型,并可以參考芯片封裝企業的意見,選擇芯片封裝企業時,建議選一個大的芯片封裝品牌。
三、芯片封裝是什么意思
芯(xin)片(pian)封(feng)裝,是對(dui)制造好的(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)進行封(feng)裝處理的(de)(de)(de)步驟,即安(an)裝半導體集成電(dian)路芯(xin)片(pian)用的(de)(de)(de)外殼,芯(xin)片(pian)封(feng)裝起(qi)著安(an)放、固定、密封(feng)、保護(hu)芯(xin)片(pian)和增強電(dian)熱性(xing)能的(de)(de)(de)作用,而且(qie)還是溝通(tong)芯(xin)片(pian)內部(bu)世(shi)界與外部(bu)電(dian)路的(de)(de)(de)橋梁——芯(xin)片(pian)上(shang)的(de)(de)(de)接(jie)(jie)點(dian)用導線連(lian)接(jie)(jie)到(dao)封(feng)裝外殼的(de)(de)(de)引腳(jiao)上(shang),這些(xie)引腳(jiao)又通(tong)過(guo)印制板上(shang)的(de)(de)(de)導線與其他(ta)器件建立(li)連(lian)接(jie)(jie)。