一、半導體芯片封裝材料有哪些

材(cai)料和(he)(he)設備是(shi)半導體(ti)(ti)產(chan)業的基(ji)石，一(yi)代技(ji)術(shu)依賴(lai)(lai)于(yu)一(yi)代工藝，一(yi)代工藝依賴(lai)(lai)于(yu)一(yi)代材(cai)料和(he)(he)設備來實(shi)現，半導體(ti)(ti)芯片的封裝材(cai)料主要有：

1、封裝基板

封(feng)裝(zhuang)(zhuang)基板可為芯(xin)片(pian)提供電(dian)連(lian)接、保護、支撐(cheng)、散(san)熱(re)、組裝(zhuang)(zhuang)等(deng)功能，可實現(xian)多(duo)引腳化，縮小封(feng)裝(zhuang)(zhuang)產品體(ti)積(ji)、改善(shan)電(dian)性(xing)能及(ji)散(san)熱(re)性(xing)、超高密度或多(duo)芯(xin)片(pian)模塊化等(deng)效果。

2、封裝框架

封裝框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)包括框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)本(ben)體(ti)、位于框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)本(ben)體(ti)上(shang)的(de)基(ji)島(dao)、連(lian)(lian)接基(ji)島(dao)和框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)本(ben)體(ti)的(de)支撐(cheng)腳(jiao)、連(lian)(lian)接框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)本(ben)體(ti)上(shang)與基(ji)島(dao)外圍的(de)引腳(jiao)，框(kuang)(kuang)(kuang)架(jia)本(ben)體(ti)上(shang)設有若干金屬(shu)導(dao)電(dian)(dian)(dian)片(pian)，引腳(jiao)與金屬(shu)導(dao)電(dian)(dian)(dian)片(pian)電(dian)(dian)(dian)性連(lian)(lian)接，以(yi)實現全部(bu)或部(bu)分引腳(jiao)之間的(de)短接。

3、塑封料

塑封料的作(zuo)用在于提供(gong)結構和機械支撐，保護(hu)電子元器件不受環(huan)境的損害（機械沖(chong)擊、水(shui)汽、溫度(du)等(deng)），維持電路絕緣性。

4、線材

線(xian)(xian)材方面主要(yao)是(shi)金(jin)線(xian)(xian)和銅(tong)線(xian)(xian)，目(mu)前金(jin)線(xian)(xian)已經因(yin)為高成(cheng)本，慢慢被踢(ti)出(chu)消費類(lei)芯片封裝測試(shi)產品(pin)市場；替而代之(zhi)的(de)是(shi)銅(tong)線(xian)(xian)、合金(jin)線(xian)(xian)等。

5、膠材

包(bao)括間接材料的藍膜(mo)、UV膜(mo)，還有銀膠、DAF膜(mo)等。

二、半導體封裝設備有哪些

除了材料以外，半(ban)導體芯片的(de)封裝(zhuang)還(huan)需要用到專門的(de)半(ban)導體封裝(zhuang)設備，主(zhu)要包括：

1、減薄機

由于(yu)制造工(gong)藝(yi)的(de)要求(qiu)，對(dui)(dui)晶(jing)(jing)片的(de)尺(chi)寸精(jing)度(du)(du)、幾何精(jing)度(du)(du)、表面(mian)潔凈(jing)度(du)(du)以及表面(mian)微晶(jing)(jing)格結構提出(chu)很高要求(qiu)。因此在(zai)幾百道工(gong)藝(yi)流程中只能采用一(yi)定厚度(du)(du)的(de)晶(jing)(jing)片在(zai)工(gong)藝(yi)過程中傳遞、流片。通(tong)常在(zai)集成電(dian)路封裝(zhuang)(zhuang)前，需要對(dui)(dui)晶(jing)(jing)片背(bei)面(mian)多余的(de)基(ji)體材料去除一(yi)定的(de)厚度(du)(du)。這(zhe)一(yi)工(gong)藝(yi)過程稱之為(wei)晶(jing)(jing)片背(bei)面(mian)減(jian)薄工(gong)藝(yi)，對(dui)(dui)應(ying)裝(zhuang)(zhuang)備就是晶(jing)(jing)片減(jian)薄機(ji)。減(jian)薄機(ji)是通(tong)過減(jian)薄／研磨的(de)方式(shi)對(dui)(dui)晶(jing)(jing)片襯底進行減(jian)薄，改(gai)善芯片散(san)熱效果，減(jian)薄到一(yi)定厚度(du)(du)有利于(yu)后(hou)期封裝(zhuang)(zhuang)工(gong)藝(yi)。

2、劃片機

劃(hua)(hua)片機(ji)包(bao)括砂輪劃(hua)(hua)片機(ji)和激光劃(hua)(hua)片機(ji)兩類。其中(zhong)，砂輪劃(hua)(hua)片機(ji)是綜合了水氣電、空氣靜壓高速主軸、精密(mi)機(ji)械(xie)傳動、傳感(gan)器及(ji)自動化(hua)控(kong)制等(deng)技術的(de)精密(mi)數控(kong)設(she)備。主要(yao)用于硅集(ji)成電路，發光二極管，鈮酸鋰，壓電陶瓷，砷化(hua)鎵(jia)，藍(lan)寶石(shi)，氧化(hua)鋁，氧化(hua)鐵，石(shi)英(ying)，玻璃，陶瓷，太陽能電池片等(deng)材料(liao)的(de)劃(hua)(hua)切加工。

激光劃片(pian)機是(shi)利用高能激光束照射在工件表面(mian)，使被照射區域局部(bu)熔化(hua)、氣化(hua)、從(cong)而達到劃片(pian)的(de)目的(de)。因激光是(shi)經專用光學系統(tong)聚焦后成為一個非(fei)(fei)常小的(de)光點，能量密(mi)度(du)(du)高，因其加工是(shi)非(fei)(fei)接(jie)觸式的(de)，對工件本身無機械沖壓(ya)力，工件不易變形。熱影響(xiang)極小，劃精度(du)(du)高，廣泛應用于太陽能電池板、薄金(jin)屬(shu)片(pian)的(de)切割(ge)和劃片(pian)。

3、測試機

測試機是檢測芯(xin)片(pian)(pian)功能和(he)(he)性(xing)能的(de)專用設備。測試時，測試機對待測芯(xin)片(pian)(pian)施加輸(shu)入信號，得到(dao)輸(shu)出信號與(yu)預期(qi)值進(jin)行(xing)比(bi)較，判(pan)斷(duan)芯(xin)片(pian)(pian)的(de)電性(xing)性(xing)能和(he)(he)產品功能的(de)有(you)效性(xing)。在CP、FT檢測環節(jie)內，測試機會(hui)(hui)分(fen)別將結(jie)果傳輸(shu)給探針臺(tai)和(he)(he)分(fen)選機。當(dang)探針臺(tai)接收(shou)到(dao)測試結(jie)果后(hou)(hou)，會(hui)(hui)進(jin)行(xing)噴墨(mo)操作(zuo)以標記出晶圓上有(you)缺損的(de)芯(xin)片(pian)(pian)；而當(dang)分(fen)選器接收(shou)到(dao)來自(zi)測試機的(de)結(jie)果后(hou)(hou)，則會(hui)(hui)對芯(xin)片(pian)(pian)進(jin)行(xing)取舍和(he)(he)分(fen)類。

4、分選機

分(fen)選(xuan)設備(bei)應(ying)用于(yu)芯片封裝之后的FT測試(shi)(shi)環節，它是提供芯片篩選(xuan)、分(fen)類(lei)(lei)功能(neng)的后道測試(shi)(shi)設備(bei)。分(fen)選(xuan)機(ji)負責將輸入的芯片按照系統(tong)設計的取(qu)放方式(shi)(shi)運輸到測試(shi)(shi)模塊完成電路(lu)壓測，在此步驟內分(fen)選(xuan)機(ji)依據測試(shi)(shi)結果對電路(lu)進行(xing)取(qu)舍和(he)分(fen)類(lei)(lei)。分(fen)選(xuan)機(ji)按照系統(tong)結構可以分(fen)為三(san)大類(lei)(lei)別，即(ji)重(zhong)力式(shi)(shi)（Gravity）分(fen)選(xuan)機(ji)、轉塔(ta)式(shi)(shi)（Turret）分(fen)選(xuan)機(ji)、平(ping)移拾取(qu)和(he)放置式(shi)(shi)（PickandPlace）分(fen)選(xuan)機(ji)。

5、探針機

探(tan)針(zhen)臺(tai)用于晶(jing)(jing)圓(yuan)加工(gong)之后、芯(xin)片(pian)(pian)封(feng)裝工(gong)藝(yi)之前的(de)CP測(ce)試環節，負責晶(jing)(jing)圓(yuan)的(de)輸送與定(ding)位(wei)，使晶(jing)(jing)圓(yuan)上的(de)晶(jing)(jing)粒依次與探(tan)針(zhen)接觸并逐(zhu)個測(ce)試。探(tan)針(zhen)臺(tai)的(de)工(gong)作流(liu)程為：通(tong)過(guo)(guo)載(zai)片(pian)(pian)臺(tai)將(jiang)(jiang)晶(jing)(jing)圓(yuan)移動(dong)(dong)到(dao)晶(jing)(jing)圓(yuan)相機下→通(tong)過(guo)(guo)晶(jing)(jing)圓(yuan)相機拍攝晶(jing)(jing)圓(yuan)圖像，確(que)定(ding)晶(jing)(jing)圓(yuan)位(wei)置(zhi)→將(jiang)(jiang)探(tan)針(zhen)相機移動(dong)(dong)到(dao)探(tan)針(zhen)卡(ka)下，確(que)定(ding)探(tan)針(zhen)頭位(wei)置(zhi)→將(jiang)(jiang)晶(jing)(jing)圓(yuan)移動(dong)(dong)到(dao)探(tan)針(zhen)卡(ka)下→通(tong)過(guo)(guo)載(zai)片(pian)(pian)臺(tai)垂直方向運動(dong)(dong)實現對針(zhen)。