封装测试生产工艺简介

IC元器件的特点： IC元器件一方面性能高、功能多，另一方面规 格小、易碎。为了能够充分发挥半导体元器件的功能，需要对其 进行有效的机械和绝缘方面的保护。 IC封装的目的在于保护芯片不受或少受外界环境的影响，并使其 具有一定的机械强度，良好的电气性能，散热性能以及化学稳定 性
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IC Package （IC的封装形式）
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FOL– Wire Bonding 引线焊接
芯片 环氧树脂 载片台
金线
引脚
※利用高纯度的金线（Au） 、铜线（Cu）或铝线（Al）把 芯片 上的外接点和引线框架上的连接点通过焊接的方法连接起来。 W/B是封装工艺中最为关键的一步工艺。
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EOL– Molding（塑封）
芯片 环氧树脂
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IC Package Structure（IC结构图）
Lead Frame 引线框架 Die Pad 芯片焊盘 Gold Wire 金线 Epoxy 银浆
TOP VIEW
Mold Compound 环氧树脂
SIDE VIEW
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IC Package （IC封装的意义）
Mold Compound 环氧树脂
金线
引脚
载片台
※为了防止外部环境的冲击，利用机器把引线焊接完成后的产 品封装起来的过程，并需要加热硬化。
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EOL– De-flash（去飞边毛刺）
Before After
目的：去飞边毛刺的目的在于去除塑封后在管体周围引脚之间 多余的溢料； 方法：弱酸浸泡，高压水冲洗；
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EOL– Plating（上锡焊）
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FOL– Wafer Saw晶圆切割
晶圆 芯片 蓝膜
切割槽
固定铁环
将晶圆粘贴在蓝膜上，使得即使被切割开后，也不会散落；
通过切割刀片将整片晶圆切割成一个个独立的芯片，方便后面 的 粘贴等工序；
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FOL– Die Attach 芯片贴装
芯片 引线框架 环氧树脂 混合液
芯片贴装是将IC芯片固定于封装基板或引脚架芯片的承载座上的 工艺过程
• 按封装材料划分为：
塑料封装
陶瓷封装
金属封装
塑料封装因为其体积小，重量轻，成本低，工艺简单占有大部 分的市场份额； 陶瓷封装散热性、热稳定性和气密性较好，用于高可靠性产品 ，占少量商业化市场； 金属封装主要用于军工或航天技术，无商业化产品；
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IC Package （IC的封装形式）
• 封装形式的两个关键因素:
Before Plating
After Plating
使用电镀或浸锡工艺在引脚框架上做保护性镀层，以增加其 可焊性。
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EOL– Trim&Form（切筋成型）
切筋：将一条的引线框架切割成单独的芯片的过程； 成型：对切筋后的IC产品进行引脚成型，达到工艺需要求的形状。
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EOL– Marking（打码）
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Introduction of IC Assembly Process
The End
Thank You！
芯片贴装
去飞边毛刺
成型技术
引线焊接
上锡焊
切筋成型
打码
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FOL– Back Grinding背面减薄
高速旋转的砂轮
晶圆
真空吸盘工作台
为了减少破片，晶圆加工需要一定的衬底支撑。一般晶圆 厂出来的晶圆厚度在700~800um，晶圆加工完成后需要对晶 圆背面进行减薄，使其达到要求厚度，一般在200~300um
352
3520 35200 352000 3520000 35200000
封装测试 车间洁净度多在1000级到10000级 无尘车间洁净度的要求和加工的特征尺寸相关，一般特征尺寸为颗粒 大小的十分之一
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无尘车间温湿度要求
封装测试车间温度控制在20-28度，不同工序有些许差别
封装测试车间湿度控制在40-60 湿度小于30容易产生静电；大于70小颗粒会聚集，易滋生细菌，会对 电子产品电路有影响.
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Introduction of IC Assembly Process IC封装工艺简介
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IC Process Flow
Customer 客 户
IC Design IC设计 SMT IC组装
Wafer Fab 晶圆制造
Wafer Probe 晶圆测试
Assembly& Test IC 封ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ测试
封装效率。芯片面积/封装面积，尽量接近1:1； 引脚数。引脚数越多，越高级，但是工艺难度也相应增加； 其中，CSP由于采用了Flip Chip技术和裸片封装，达到了 芯片面积/封装面积=1:1，为目前最高级的技术；
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Typical Assembly Process Flow
背面减薄 晶圆切割

打码就是在封装模块的顶面印上去不掉的、字迹清楚的字母和标 识，主要为了识别和跟踪
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无尘车间洁净度要求
空气无尘车间洁净度等级(N) 1 2 3 4（十级） 5（百级） 6（千级） 7（万级） 8（十万级） 9（一百万级） 大于或等于表中粒径的最大浓度限值(pc/m3) 0.1um 10 100 1000 10000 100000 1000000 0.2um 2 24 237 2370 23700 237000 10 102 1020 10200 102000 4 35 8 83 832 8320 83200 832000 8320000 29 293 2930 29300 293000 0.3um 0.5um 1um 5um