一、半導體芯片封裝材料有哪些

材(cai)料(liao)和(he)設備是半導體產業的基石(shi)，一代(dai)(dai)技術(shu)依賴于一代(dai)(dai)工藝，一代(dai)(dai)工藝依賴于一代(dai)(dai)材(cai)料(liao)和(he)設備來實現(xian)，半導體芯(xin)片的封裝材(cai)料(liao)主要有：

1、封裝基板

封裝(zhuang)基板可為芯(xin)(xin)片提供電連(lian)接、保護(hu)、支撐、散熱、組裝(zhuang)等(deng)(deng)功能(neng)(neng)，可實現多引腳化(hua)，縮小封裝(zhuang)產品體積、改善電性能(neng)(neng)及(ji)散熱性、超(chao)高密度或(huo)多芯(xin)(xin)片模塊化(hua)等(deng)(deng)效果。

2、封裝框架

封(feng)裝框架包括框架本體(ti)、位于(yu)框架本體(ti)上(shang)(shang)的基島、連(lian)接(jie)基島和框架本體(ti)的支撐腳(jiao)(jiao)(jiao)、連(lian)接(jie)框架本體(ti)上(shang)(shang)與(yu)基島外圍的引腳(jiao)(jiao)(jiao)，框架本體(ti)上(shang)(shang)設(she)有若干金屬(shu)導電片，引腳(jiao)(jiao)(jiao)與(yu)金屬(shu)導電片電性連(lian)接(jie)，以實現(xian)全部或部分引腳(jiao)(jiao)(jiao)之(zhi)間的短接(jie)。

3、塑封料

塑(su)封料的作用在于提供結構和機械(xie)支撐，保護電子元(yuan)器件(jian)不受環境的損害（機械(xie)沖(chong)擊、水(shui)汽、溫度等），維持電路絕緣(yuan)性(xing)。

4、線材

線(xian)(xian)材方面主要(yao)是金(jin)線(xian)(xian)和(he)銅線(xian)(xian)，目前金(jin)線(xian)(xian)已經因為(wei)高成本(ben)，慢(man)慢(man)被踢出消費類芯片封裝測(ce)試產品市(shi)場；替而代之的是銅線(xian)(xian)、合(he)金(jin)線(xian)(xian)等。

5、膠材

包(bao)括間接材料的(de)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(chu)了材料以(yi)外，半導體(ti)芯片的(de)封裝(zhuang)還(huan)需要用到專門的(de)半導體(ti)封裝(zhuang)設備(bei)，主要包(bao)括：

1、減薄機

由于(yu)制造(zao)工藝的(de)要(yao)求(qiu)，對晶(jing)片(pian)(pian)(pian)的(de)尺寸(cun)精(jing)度(du)(du)、幾何精(jing)度(du)(du)、表面潔凈(jing)度(du)(du)以及表面微晶(jing)格結構(gou)提出很高要(yao)求(qiu)。因此在幾百道工藝流程(cheng)中只(zhi)能采用一(yi)定厚(hou)度(du)(du)的(de)晶(jing)片(pian)(pian)(pian)在工藝過(guo)程(cheng)中傳遞、流片(pian)(pian)(pian)。通(tong)常在集成電(dian)路封(feng)裝前，需要(yao)對晶(jing)片(pian)(pian)(pian)背面多余(yu)的(de)基(ji)體(ti)材料去除一(yi)定的(de)厚(hou)度(du)(du)。這一(yi)工藝過(guo)程(cheng)稱(cheng)之(zhi)為(wei)晶(jing)片(pian)(pian)(pian)背面減(jian)薄(bo)(bo)工藝，對應(ying)裝備就是晶(jing)片(pian)(pian)(pian)減(jian)薄(bo)(bo)機。減(jian)薄(bo)(bo)機是通(tong)過(guo)減(jian)薄(bo)(bo)／研(yan)磨的(de)方式對晶(jing)片(pian)(pian)(pian)襯底進行減(jian)薄(bo)(bo)，改善芯片(pian)(pian)(pian)散熱效果(guo)，減(jian)薄(bo)(bo)到一(yi)定厚(hou)度(du)(du)有利于(yu)后期封(feng)裝工藝。

2、劃片機

劃(hua)片機包(bao)括砂輪(lun)劃(hua)片機和(he)激光劃(hua)片機兩類。其(qi)中，砂輪(lun)劃(hua)片機是綜合(he)了(le)水氣電、空氣靜(jing)壓(ya)高速(su)主軸、精密(mi)(mi)機械傳動(dong)、傳感器及(ji)自(zi)動(dong)化(hua)(hua)控制等技(ji)術的精密(mi)(mi)數控設(she)備。主要用于硅集成電路，發光二(er)極管，鈮酸鋰，壓(ya)電陶瓷(ci)，砷化(hua)(hua)鎵，藍寶石(shi)(shi)，氧化(hua)(hua)鋁，氧化(hua)(hua)鐵，石(shi)(shi)英，玻璃，陶瓷(ci)，太陽能電池片等材(cai)料的劃(hua)切加工。

激(ji)光(guang)劃片(pian)機(ji)是(shi)利用(yong)高(gao)能激(ji)光(guang)束(shu)照射在工(gong)件表面，使被照射區域局部熔化(hua)、氣化(hua)、從而(er)達(da)到劃片(pian)的(de)目的(de)。因激(ji)光(guang)是(shi)經專用(yong)光(guang)學系統聚焦后成(cheng)為一個非常小的(de)光(guang)點，能量密度高(gao)，因其加(jia)工(gong)是(shi)非接(jie)觸式的(de)，對工(gong)件本身無機(ji)械沖(chong)壓力(li)，工(gong)件不易變(bian)形。熱影響(xiang)極(ji)小，劃精度高(gao)，廣泛應用(yong)于太陽(yang)能電池(chi)板、薄金屬片(pian)的(de)切割和劃片(pian)。

3、測試機

測試(shi)機(ji)(ji)是檢測芯(xin)片(pian)功(gong)能和(he)(he)性能的專用設(she)備(bei)。測試(shi)時，測試(shi)機(ji)(ji)對(dui)待測芯(xin)片(pian)施(shi)加輸入信號，得到輸出信號與預期值進行(xing)比較，判(pan)斷芯(xin)片(pian)的電性性能和(he)(he)產品功(gong)能的有效性。在CP、FT檢測環節內，測試(shi)機(ji)(ji)會(hui)分別將結果(guo)傳輸給探針臺和(he)(he)分選機(ji)(ji)。當探針臺接(jie)收(shou)到測試(shi)結果(guo)后(hou)，會(hui)進行(xing)噴(pen)墨操作(zuo)以標(biao)記(ji)出晶圓上有缺損(sun)的芯(xin)片(pian)；而當分選器接(jie)收(shou)到來自測試(shi)機(ji)(ji)的結果(guo)后(hou)，則會(hui)對(dui)芯(xin)片(pian)進行(xing)取舍(she)和(he)(he)分類。

4、分選機

分(fen)(fen)選(xuan)設備應用于芯(xin)片(pian)封(feng)裝之后的FT測(ce)試(shi)環節，它是(shi)提(ti)供芯(xin)片(pian)篩(shai)選(xuan)、分(fen)(fen)類(lei)功能的后道測(ce)試(shi)設備。分(fen)(fen)選(xuan)機(ji)負責將輸入(ru)的芯(xin)片(pian)按照系統設計的取放(fang)方式運輸到測(ce)試(shi)模塊完成電路(lu)壓(ya)測(ce)，在此步驟內分(fen)(fen)選(xuan)機(ji)依(yi)據(ju)測(ce)試(shi)結果(guo)對電路(lu)進(jin)行取舍和分(fen)(fen)類(lei)。分(fen)(fen)選(xuan)機(ji)按照系統結構(gou)可(ke)以分(fen)(fen)為(wei)三大類(lei)別，即(ji)重力式（Gravity）分(fen)(fen)選(xuan)機(ji)、轉(zhuan)塔(ta)式（Turret）分(fen)(fen)選(xuan)機(ji)、平移拾取和放(fang)置式（PickandPlace）分(fen)(fen)選(xuan)機(ji)。

5、探針機

探(tan)針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)臺用(yong)于晶(jing)圓(yuan)(yuan)加(jia)工(gong)之后(hou)、芯片封裝(zhuang)工(gong)藝之前的(de)CP測試(shi)環節，負責晶(jing)圓(yuan)(yuan)的(de)輸送與定位，使(shi)晶(jing)圓(yuan)(yuan)上的(de)晶(jing)粒依次(ci)與探(tan)針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)接觸(chu)并逐個測試(shi)。探(tan)針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)臺的(de)工(gong)作流(liu)程為：通(tong)過(guo)(guo)載片臺將(jiang)晶(jing)圓(yuan)(yuan)移(yi)動到(dao)晶(jing)圓(yuan)(yuan)相(xiang)機(ji)下(xia)→通(tong)過(guo)(guo)晶(jing)圓(yuan)(yuan)相(xiang)機(ji)拍攝晶(jing)圓(yuan)(yuan)圖像(xiang)，確定晶(jing)圓(yuan)(yuan)位置(zhi)→將(jiang)探(tan)針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)相(xiang)機(ji)移(yi)動到(dao)探(tan)針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)卡(ka)下(xia)，確定探(tan)針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)頭位置(zhi)→將(jiang)晶(jing)圓(yuan)(yuan)移(yi)動到(dao)探(tan)針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)卡(ka)下(xia)→通(tong)過(guo)(guo)載片臺垂直方向(xiang)運動實現對針(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)。