一、芯片封裝的工藝流程步驟
1、減薄:減薄(bo)是將晶圓的背面研磨,使晶圓達到一個(ge)合適的厚度,有些(xie)晶圓在晶圓制造階段就已經減薄(bo),在封(feng)裝企業(ye)就不必再進行(xing)減薄(bo)了。
2、晶圓貼膜切割:晶(jing)圓(yuan)(yuan)貼膜切割的主(zhu)要(yao)作用(yong)是(shi)將晶(jing)圓(yuan)(yuan)上(shang)做好的晶(jing)粒切割分開成(cheng)單個,以便后續的工作。晶(jing)圓(yuan)(yuan)切割主(zhu)要(yao)是(shi)利用(yong)刀具(ju),配合高速旋轉的主(zhu)軸馬達(da),加上(shang)精密(mi)的視覺定位系統,進行切割工作。
3、粘片固化:粘片固(gu)(gu)化的(de)主要作(zuo)用是將單個晶粒通過(guo)黏結劑(ji)固(gu)(gu)定(ding)在引線框(kuang)架上的(de)指定(ding)位置上,便于后(hou)續的(de)互連(lian)。
4、互連:互(hu)連的作用是將芯(xin)片(pian)的焊(han)區(qu)與(yu)封(feng)裝的外引(yin)腳連接起(qi)來,電子封(feng)裝常見的連接方法(fa)有(you)引(yin)線鍵合、載帶(dai)自動焊(han)與(yu)倒裝芯(xin)片(pian)等。
5、塑封固化:塑封固化工序主要是通過(guo)環(huan)氧樹脂等塑封料(liao)將互連好(hao)的芯片包封起來(lai)。
6、切筋打彎:切筋(jin)工藝(yi)是指切除框架外引(yin)腳(jiao)之(zhi)間連在(zai)一起的(de)地(di)方;打彎工藝(yi)則(ze)是將引(yin)腳(jiao)彎成一定的(de)形狀,以適合裝(zhuang)配的(de)需(xu)要。
7、引線電鍍:引線(xian)電(dian)鍍(du)(du)工序是(shi)在(zai)框架引腳上做保護性鍍(du)(du)層,以增加其抗蝕性和可焊性。電(dian)鍍(du)(du)都(dou)是(shi)在(zai)流水線(xian)式的電(dian)鍍(du)(du)槽(cao)中進(jin)行,包括首先進(jin)行清(qing)洗,然后(hou)在(zai)不(bu)同濃度的電(dian)鍍(du)(du)槽(cao)中進(jin)行電(dian)鍍(du)(du),最后(hou)沖淋(lin)、吹干,放(fang)入烘(hong)箱中烘(hong)干。
8、打碼:打碼就是在封裝模塊的(de)(de)頂(ding)表面(mian)印(yin)上去不掉的(de)(de)、字跡清楚的(de)(de)字母和(he)標(biao)識,包(bao)括(kuo)制(zhi)造商(shang)的(de)(de)信息、國(guo)家以及器(qi)件代碼等,主要(yao)是為了識別并可(ke)跟蹤。
9、測試:測試包(bao)括一般的目檢、電氣(qi)性(xing)能測試和老化試驗等。
10、包裝:對于連續(xu)的生產流程,元件(jian)的包裝形式應(ying)(ying)該方便表面組(zu)裝工(gong)藝中(zhong)貼片(pian)(pian)機的拾取(qu),而且不(bu)需要做調整就能夠應(ying)(ying)用到自動貼片(pian)(pian)機上。
芯片封(feng)裝的(de)步(bu)驟主要就是以(yi)上幾步(bu),這些步(bu)驟可能會有所不同,具體取決(jue)于芯片封(feng)裝類型和制造工藝。
二、芯片封裝類型
1、DIP直插式封裝:DIP是指采用(yong)雙列直插(cha)形式封(feng)(feng)裝的集成電路芯片(pian),這(zhe)種芯片(pian)封(feng)(feng)裝已經有很(hen)多年的歷(li)史,如51單(dan)片(pian)機、AC-DC控制器(qi)、光耦運放等都在使(shi)用(yong)這(zhe)種封(feng)(feng)裝類型(xing)。
2、LGA封裝:LGA封裝為底部(bu)方形焊(han)盤,區(qu)別于(yu)QFN封裝,在芯片側面(mian)沒有焊(han)點,焊(han)盤均在底部(bu)。這(zhe)種(zhong)封裝對(dui)焊(han)接要求相(xiang)對(dui)較高(gao),對(dui)于(yu)芯片封裝的(de)設計也有很(hen)高(gao)的(de)要求。
3、LQFP/TQFP封裝:PQFP/TQFP封(feng)裝(zhuang)的(de)芯(xin)片四周均(jun)有(you)引腳(jiao)(jiao),引腳(jiao)(jiao)之間距離(li)很小(xiao)、管腳(jiao)(jiao)很細,用這種(zhong)形式封(feng)裝(zhuang)的(de)芯(xin)片可(ke)通過(guo)回流焊(han)(han)(han)進行焊(han)(han)(han)接(jie),焊(han)(han)(han)盤(pan)為單面焊(han)(han)(han)盤(pan),不需要打過(guo)孔,在焊(han)(han)(han)接(jie)上相對DIP封(feng)裝(zhuang)的(de)難度(du)較大。
4、QFN封裝:QFN是一種(zhong)無引線四方扁平封(feng)裝,是具有外設終端墊(dian)(dian)以及一個用于機械和熱量完整性暴露(lu)的芯片墊(dian)(dian)的無鉛封(feng)裝。
5、BGA封裝:BGA封裝(zhuang)是一(yi)種電子(zi)(zi)元件(jian)封裝(zhuang)技(ji)術,它是指將電子(zi)(zi)元件(jian)封裝(zhuang)在一(yi)個多層、由金(jin)屬和(he)陶瓷組(zu)成的(de)(de)球形(xing)結(jie)構(gou)中(zhong),以提供更(geng)好的(de)(de)熱傳導性能和(he)更(geng)小的(de)(de)封裝(zhuang)尺寸。
6、SO類型封裝:SO封裝(zhuang)(zhuang)的(de)(de)典型(xing)(xing)特點就(jiu)是(shi)在封裝(zhuang)(zhuang)芯片(pian)的(de)(de)周圍做出(chu)很多引腳,封裝(zhuang)(zhuang)操作方(fang)便(bian)、可靠性比較(jiao)高、焊(han)接(jie)也(ye)比較(jiao)方(fang)便(bian),如常(chang)見的(de)(de)SOP-8等封裝(zhuang)(zhuang)在各(ge)種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)芯片(pian)中被大量使用。
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)封(feng)裝(zhuang)(zhuang),是對制(zhi)造好的(de)(de)(de)芯片(pian)進行(xing)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)處理(li)的(de)(de)(de)步驟,即安裝(zhuang)(zhuang)半導(dao)體集成電路(lu)芯片(pian)用(yong)的(de)(de)(de)外(wai)殼,芯片(pian)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)起著安放(fang)、固定、密封(feng)、保護(hu)芯片(pian)和增強電熱性能的(de)(de)(de)作用(yong),而且還(huan)是溝通(tong)芯片(pian)內部世界與(yu)外(wai)部電路(lu)的(de)(de)(de)橋(qiao)梁——芯片(pian)上(shang)的(de)(de)(de)接點用(yong)導(dao)線連接到封(feng)裝(zhuang)(zhuang)外(wai)殼的(de)(de)(de)引腳(jiao)上(shang),這些引腳(jiao)又通(tong)過印制(zhi)板上(shang)的(de)(de)(de)導(dao)線與(yu)其他(ta)器件建立(li)連接。