一、芯片封裝的工藝流程步驟
1、減薄:減薄是將晶圓的背面研磨,使(shi)晶圓達到一(yi)個合適的厚度,有些晶圓在晶圓制造階(jie)段就已經(jing)減薄,在封裝企業(ye)就不必再進行減薄了(le)。
2、晶圓貼膜切割:晶(jing)圓貼膜切(qie)(qie)割(ge)(ge)的(de)主(zhu)要作用是將晶(jing)圓上做(zuo)好的(de)晶(jing)粒切(qie)(qie)割(ge)(ge)分(fen)開成(cheng)單個(ge),以便后續的(de)工作。晶(jing)圓切(qie)(qie)割(ge)(ge)主(zhu)要是利用刀(dao)具(ju),配(pei)合高速(su)旋轉(zhuan)的(de)主(zhu)軸馬達,加(jia)上精密的(de)視覺定位系統,進行切(qie)(qie)割(ge)(ge)工作。
3、粘片固化:粘片固化(hua)的(de)(de)主(zhu)要(yao)作(zuo)用是將單個晶粒通過黏(nian)結劑固定在(zai)引線框架上(shang)的(de)(de)指定位(wei)置上(shang),便于(yu)后續的(de)(de)互連。
4、互連:互連(lian)的作用是將(jiang)芯(xin)片(pian)的焊區與(yu)(yu)封裝(zhuang)的外引腳連(lian)接(jie)起(qi)來(lai),電(dian)子封裝(zhuang)常見的連(lian)接(jie)方法有引線(xian)鍵合、載(zai)帶自動(dong)焊與(yu)(yu)倒裝(zhuang)芯(xin)片(pian)等。
5、塑封固化:塑封(feng)固化工序主要是通(tong)過環氧樹(shu)脂等塑封(feng)料將互連好(hao)的芯片(pian)包封(feng)起(qi)來。
6、切筋打彎:切(qie)筋(jin)工藝是指切(qie)除框架(jia)外引腳之間連在一(yi)起的地(di)方;打彎(wan)(wan)工藝則(ze)是將引腳彎(wan)(wan)成一(yi)定的形狀,以適合裝配的需(xu)要(yao)。
7、引線電鍍:引(yin)線電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)工序是(shi)在(zai)框架引(yin)腳上做保護性鍍(du)(du)(du)層,以增加其抗(kang)蝕性和可焊(han)性。電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)都是(shi)在(zai)流水線式的電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)槽中(zhong)進行,包括首(shou)先(xian)進行清洗,然后在(zai)不同濃度的電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)槽中(zhong)進行電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du),最后沖淋、吹干,放入(ru)烘箱中(zhong)烘干。
8、打碼:打碼就是在封裝(zhuang)模塊的頂表面印上去不掉(diao)的、字跡清楚的字母和標識,包(bao)括(kuo)制造(zao)商(shang)的信息、國家以(yi)及(ji)器(qi)件代碼等,主(zhu)要是為了識別并可跟蹤。
9、測試:測試(shi)包括(kuo)一(yi)般的目檢、電氣性能測試(shi)和老化試(shi)驗等。
10、包裝:對于連續的(de)(de)生產流程(cheng),元件的(de)(de)包(bao)裝形式應該方便表面組裝工藝(yi)中貼(tie)片機的(de)(de)拾取,而且(qie)不需要做(zuo)調整(zheng)就能夠應用到自(zi)動(dong)貼(tie)片機上。
芯片封裝(zhuang)的步驟(zou)主要(yao)就是以上幾步,這(zhe)些(xie)步驟(zou)可能會有所不同,具體取決于芯片封裝(zhuang)類(lei)型和制(zhi)造工藝(yi)。
二、芯片封裝類型
1、DIP直插式封裝:DIP是(shi)指采用(yong)雙列直(zhi)插形(xing)式封裝(zhuang)的集成電(dian)路芯片,這(zhe)種(zhong)芯片封裝(zhuang)已經有很多年的歷史(shi),如51單片機、AC-DC控(kong)制(zhi)器、光耦運放等都(dou)在(zai)使用(yong)這(zhe)種(zhong)封裝(zhuang)類(lei)型。
2、LGA封裝:LGA封(feng)裝(zhuang)為底部方形焊盤(pan),區別于QFN封(feng)裝(zhuang),在芯片側(ce)面沒有焊點,焊盤(pan)均(jun)在底部。這種封(feng)裝(zhuang)對(dui)焊接(jie)要(yao)求相對(dui)較高(gao),對(dui)于芯片封(feng)裝(zhuang)的(de)設計也有很高(gao)的(de)要(yao)求。
3、LQFP/TQFP封裝:PQFP/TQFP封(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)芯(xin)片(pian)四周均有引(yin)腳,引(yin)腳之間(jian)距離很小、管腳很細,用這種形式封(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)芯(xin)片(pian)可通過回流焊(han)進行焊(han)接,焊(han)盤為單(dan)面焊(han)盤,不需要打過孔,在焊(han)接上相對DIP封(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)難度(du)較大。
4、QFN封裝:QFN是一種無引(yin)線四(si)方扁平(ping)封裝,是具有外(wai)設終端(duan)墊以及(ji)一個用于機械和(he)熱量完整性(xing)暴露的芯片墊的無鉛封裝。
5、BGA封裝:BGA封裝(zhuang)是(shi)一種電(dian)子元(yuan)件(jian)(jian)封裝(zhuang)技術,它(ta)是(shi)指將(jiang)電(dian)子元(yuan)件(jian)(jian)封裝(zhuang)在一個多層、由金屬和陶(tao)瓷組成的球(qiu)形結構中,以(yi)提供更好的熱傳導性能和更小的封裝(zhuang)尺寸。
6、SO類型封裝:SO封(feng)裝(zhuang)的典型特點就是在(zai)封(feng)裝(zhuang)芯(xin)片的周(zhou)圍做出很多(duo)引腳(jiao),封(feng)裝(zhuang)操作方便、可(ke)靠性比(bi)較(jiao)高、焊(han)接也(ye)比(bi)較(jiao)方便,如常見的SOP-8等封(feng)裝(zhuang)在(zai)各種(zhong)類型的芯(xin)片中被(bei)大量使用。
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
芯片(pian)(pian)封裝(zhuang),是(shi)(shi)對制造好的(de)(de)芯片(pian)(pian)進(jin)行封裝(zhuang)處理的(de)(de)步驟,即安(an)裝(zhuang)半導(dao)體集成電(dian)(dian)路芯片(pian)(pian)用的(de)(de)外殼(ke),芯片(pian)(pian)封裝(zhuang)起著安(an)放、固定、密封、保護(hu)芯片(pian)(pian)和增(zeng)強電(dian)(dian)熱性能的(de)(de)作用,而且(qie)還(huan)是(shi)(shi)溝通芯片(pian)(pian)內部(bu)世界(jie)與(yu)外部(bu)電(dian)(dian)路的(de)(de)橋(qiao)梁——芯片(pian)(pian)上的(de)(de)接(jie)點用導(dao)線連(lian)接(jie)到封裝(zhuang)外殼(ke)的(de)(de)引腳(jiao)上,這些引腳(jiao)又通過印(yin)制板上的(de)(de)導(dao)線與(yu)其他器件(jian)建立(li)連(lian)接(jie)。