IC封装技术与制程介绍
4.封装流程介绍
入出料主要是将导线架 （ Lead Frame）由物料 盘 ） （Magazine）送上输送架 ） （Bar or Bridge）进入模具 ） 内做冲切；在机台中， 内做冲切；在机台中，入出 料机构的夹具动作大多以气 压作动。 压作动 magazine
F/S入料机构和D/T的入料机构大致相同，均以 F/S入料机构和D/T的入料机构大致相同， 入料机构和D/T的入料机构大致相同 magazine作为入料盒 至于出料方式，D/T为 作为入料盒， magazine作为入料盒，至于出料方式，D/T为 magazine， F/S工作行程最后均将IC从导线架 工作行程最后均将IC magazine，而F/S工作行程最后均将IC从导线架 上取出所以，出料机构总共分为二个部份： 上取出所以，出料机构总共分为二个部份： 1.Tray盘 2.Tube管 1.Tray盘 2.Tube管
固化后取出。 固化后取出。
Epoxy Molding Compound
IC塑胶封装材料为热固性环氧树脂 塑胶封装材料为热固性环氧树脂 塑胶封装材料为 (EMC)其作用为填充模穴 其作用为填充模穴(Cavity) 其作用为填充模穴 将导线架(L/F)完全包覆，使銲线好 完全包覆， 将导线架 完全包覆 的芯片有所保护。 的芯片有所保护。
Tie Bar
4.成型（Forming） 4.成型（Forming） 成型 的目的： 的目的：
将已去框（ 将已去框（Singulation） ） Package之Out Lead以连 之 以连 续冲模的方式， 续冲模的方式，将产品脚 弯曲成所要求之形状。 弯曲成所要求之形状。
海 鸥 型 引 脚 插 入 型
Heat Slug Attach
Molding
MD(封胶 封胶) 封胶 (Molding)
IC封装产品及制程简介
Bus bar
Signal
Signal
Signal
Signal
Bus bar tape
IC chip
Sectional View
wire
Inner Lead
tape
IC chip
Process Flow Chart, Equipment & Material
FLOW
PROCESS WAFER BACKGRINDRING
PIN PTH IC
J-TYPE P
BALL BGA
BUMPING F/C
IC Package Family
PTH IC：DIP── SIP、PDIP(CDIP)
PGA
SMD IC: SOIC ── SOP(TSOP-I、TSOP-II)、SOJ
LCC ── PLCC/CLCC
QFP ── 14×20/28×28、
LQFP)
10×10/14×14(TQFP、MQFP、 Others ── BGA、TCP、F/C
Something about IC Package Category
PTH IC：1960年代发表，至今在一些低价的电子组件上仍被广泛应用。 DIP ──美商快捷首先发表 CDIP。由于成本技术的低廉，很快成为当时主要的 封装形式；随后更衍生出 PDIP、SIP等。 PGA ──美商IBM首先发表，仅应用于早期的高阶 IC封装上，其Grid Array的 概念后来更进一步转换成为 BGA的设计概念。
EQUIPMENT SIBUYAMA-508
DIE SAW DIE ATTACH WIRE BOND MOLDING
DISCO 651
HITACHI CM200( LOC) HITACHI LM400(LOC)
半导体封装制程及其设备介绍
半导体封装制程及其设备介绍一、概述半导体芯片是一种微型电子器件，半导体封装制程是将芯片进行外层包装，从而保护芯片、方便焊接、测试等工作的过程。
比较常见的半导体封装方式有芯片贴装式、铅框式、无铅框式等。
本文将从半导体封装的制程入手，为大家介绍半导体封装制程及其设备。
二、半导体封装制程1. 粘结半导体封装的第一步是将芯片粘结到支撑贴片（Leadframe）上面。
支撑贴片是一种晶粒尺寸相对较大、但还不到电路板级别的导体片。
常用的粘接剂有黄胶、银胶等，其使用在制程时会加热到一定温度，使其能够黏合贴片和芯片。
2. 线缆连接芯片被粘接到支撑贴片上方后，需要进行内部连线。
通常使用铜线作为内部连线，常用的连线方式有金线焊接和铜线焊接。
它们的区别很大程度上取决于封装要求和芯片使用情况。
3. 包封装在连线之后，开始进行半导体封装的最后一步–包封装。
包封装是将芯片包封闭在一起，以进一步保护它。
常用的封装方式有QFP、BGA、SOIC、CHIP 贴片等。
三、半导体封装设备介绍1. 芯片粘结设备芯片粘结设备是半导体封装的第一步。
常用的芯片粘结设备包括黄胶粘合机、银胶粘合机、重合机等。
不同类型的设备适用于不同封装要求的芯片。
2. 线缆连接设备目前，铜线焊接机处于主流位置。
与金线焊接机相比，铜线焊接机具有成本更低、可靠度更高的优点。
因此，其能够更好地满足不同类型的芯片封装要求。
3. 包封装设备包封装设备是半导体封装的重要步骤。
常用的设备有 QFP 封装机、CHIP 贴片封装机等。
它们能够满足不同类型的封装要求，使芯片更加可靠。
四、半导体封装制程及其设备涉及到了许多知识点。
本文从制程和设备两个角度，为大家介绍了半导体封装制程及其设备。
不同的封装方式和设备对于产品的品质、成本以及生产效率都有很大的影响。
因此，在选择半导体封装制程和设备时，需要根据实际情况进行选择，以确保产品达到最佳性能和质量要求。
先进芯片封装知识介绍
先进芯片封装知识介绍芯片封装是将半导体芯片封装成具有特定功能和形状的封装组件的过程。
芯片封装在实际应用中起着至关重要的作用，它不仅保护芯片免受外部环境的干扰和损害，同时也为芯片提供了良好的导热特性和机械强度。
本文将介绍先进芯片封装的知识，包括封装技术、封装材料和封装工艺等方面。
一、芯片封装技术芯片封装技术主要包括无引线封装（Wafer-Level Package，简称WLP）、翻装封装（Flip-Chip Package，简称FCP）和探针封装（Probe Card Package，简称PCP）等。
1.无引线封装（WLP）：无引线封装是在芯片表面直接封装焊盘，实现对芯片进行封装和连接。
它可以使芯片的封装密度更高，并且具有优秀的热传导和电性能。
无引线封装技术广泛应用于移动设备和无线通信领域。
2.翻装封装（FCP）：翻装封装是将芯片颠倒翻转后通过导电焊球连接到基板上的封装技术。
它可以提供更好的电路性能和更高的封装密度，适用于高性能芯片的封装。
3.探针封装（PCP）：探针封装是通过探针头将芯片连接到测试设备进行测试和封装的技术。
它可以快速进行芯片测试和封装，适用于小批量和多品种的芯片生产。
二、芯片封装材料芯片封装材料是指用于封装过程中的材料，包括基板、封装胶料和焊盘等。
1.基板：基板是芯片封装的重要组成部分，主要用于支撑和连接芯片和其他封装组件。
常用的基板材料包括陶瓷基板、有机基板和金属基板等。
2.封装胶料：封装胶料用于固定和保护芯片，防止芯片受损。
常见的封装胶料包括环氧树脂、硅胶、聚酰亚胺等。
3.焊盘：焊盘是连接芯片和基板的关键部分，用于传递信号和电力。
常见的焊盘材料包括无铅焊料、焊接球和金属焊点等。
三、芯片封装工艺芯片封装工艺是指在封装过程中实施的一系列工艺步骤，主要包括胶黏、焊接和封装等。
1.胶黏：胶黏是将芯片和其他封装组件固定在基板上的工艺步骤。
它通常使用封装胶料将芯片和基板粘接在一起，并通过加热或压力处理来保证粘结的强度。
集成电路封装制程知识
集成电路封装制程知识
集成电路的制造包括芯片制造、芯片封装、测试三个制程。
目前本公司只进行芯片封装和测试两个制程，封装的制程如下：
1.划片
这道工序是将晶圆贴在蓝膜上，并将晶圆切割成芯粒。
2.粘片
这道工序是为了使芯片和框架之间形成一个良好的欧姆接触。
3.压焊
这道工序是为了将粘片完成后的芯片，使其芯片内引线和框架外引线用金丝键合在一起，从而使内外引脚连接起来。
4.塑封
这道工序是为了将压焊完成后的芯片进行包装，确保芯片和外界保持清洁、无干扰。
5.打印
这道工序是为了将塑封好的产品进行打印标识，使人明白这电路的型号和规格。
6.冲溢料
这道工序是为了除去管脚之间的塑封溢料及连筋，使电路更美观整洁。
7.喷砂
这道工序是为了将产品表面的油渣、生刺和溢料去除，以达到电镀的技术要求。
8.电镀
这道工序是将产品的引脚表面镀上一层纯锡，以提高其抗氧化性并增加其导电性。
9.冲切
这道工序是电镀好的产品冲切成单个的成形品。
10.测试
这道工序是测试产品的电性参数，将合格品和不合格品分开，防止电性不良产品出货。
其它还有：外检、编带、包装等辅助工序。
IC芯片封装流程
IC芯片封装流程
IC芯片封装是指将制造好的芯片封装到封装材料中，以保护芯片的外部环境，提供电气连接，同时方便印刷线路板上插装既提供电气连接，又一定程度上可以增强集成块的可靠性和寿命。
IC芯片封装流程通常包括以下几个步骤：
1.芯片背面处理：首先对芯片背面进行处理，用特殊的涂覆剂或胶水将芯片与封装物质粘接在一起，同时提供固定和导电的功能。
2.粘接芯片：将芯片放置在封装模具的基座上，使芯片与基座的位置对齐，并使用紫外线或热处理适当加热固化。
3.排列焊点：将封装胶水涂覆到芯片的金属焊盘，然后使用针或其他工具将焊线排布在合适的位置。
4.环氧封装：将芯片放置在环氧树脂中，用压力和热量实现芯片与封装物质之间的完全粘结，并确保芯片不会受到机械或温度应力的影响。
5.外观检验：对封装后的IC芯片进行外观检验，确保芯片没有明显的损坏或缺陷。
6.电性能测试：将封装好的芯片连接到测试设备，测试其电气性能，如电流、电压、频率等，以确保芯片的功能正常。
7.标识和包装：根据芯片的型号和要求，在芯片或封装材料上进行标识，然后将芯片放入适当的包装盒或袋中，并进行密封，以防止芯片受到外界环境的影响。
8.成品检验：对已封装的IC芯片进行仔细的检查和测试，确保芯片的质量符合标准，并记录相关数据。
9.存储和出货：妥善存储已封装好的IC芯片，根据客户需求，安排发货。
10.售后服务：对于客户反馈的问题进行处理，提供售后服务和技术支持。
封装流程中的每个步骤都是非常重要的，任何一个环节的失误都可能导致芯片封装质量不合格，影响芯片的可靠性和性能。
因此，封装工艺的完善和精确执行对于芯片制造厂商来说至关重要。
ic封装工艺流程
ic封装工艺流程
《IC封装工艺流程》
IC（集成电路）封装是将芯片连接到外部引脚，并用封装材料封装芯片，以保护芯片不受外部环境影响并方便与外部系统连接的过程。
IC封装工艺流程是整个封装过程的一个重要组成
部分，它涉及到多个工序和设备，需要经过精密的操作才能完成。
下面是一个常见的IC封装工艺流程：
1. 衬底制备：首先，要准备好用于封装的衬底材料，通常是硅片或陶瓷基板。
这些衬底要经过清洗、平整化和涂覆胶水等处理。
2. 光刻：在衬底上使用光刻技术，将芯片中的元件图形和结构图案化到衬底表面。
3. 沉积：在光刻完成后，需要进行金属沉积和薄膜沉积等工艺，用以形成芯片中的导线和连接器。
4. 清洗和蚀刻：清洗和蚀刻是用来去除未用到的材料和残留物，以确保芯片的纯净度和连接的可靠性。
5. 封装：经过以上步骤，芯片的导线和连接器已经形成，接下来就是将芯片封装在保护壳中，并连接引脚，以保护芯片和方便与外部系统连接。
6. 测试：最后，需要对封装好的芯片进行测试，以确保其性能
和连接的可靠性。
IC封装工艺流程是一个复杂和精密的过程，需要经验丰富的工程师和精密的设备来完成。
随着科技的不断发展，IC封装工艺流程也在不断改进和优化，以适应不同类型的芯片和不同的应用场景。
IC 芯片设计制造到封装全流程
一、复杂繁琐的芯片设计流程芯片制造的过程就如同用乐高盖房子一样，先有晶圆作为地基，再层层往上叠的芯片制造流程后，就可产出必要的 IC 芯片(这些会在后面介绍)。
然而，没有设计图，拥有再强制造能力都没有用，因此，建筑师的角色相当重要。
但是IC 设计中的建筑师究竟是谁呢?本文接下来要针对IC 设计做介绍。
在IC 生产流程中，IC 多由专业 IC 设计公司进行规划、设计，像是联发科、高通、Intel 等知名大厂，都自行设计各自的 IC 芯片，提供不同规格、效能的芯片给下游厂商选择。
因为IC 是由各厂自行设计，所以 IC 设计十分仰赖工程师的技术，工程师的素质影响着一间企业的价值。
然而，工程师们在设计一颗 IC 芯片时，究竟有那些步骤?设计流程可以简单分成如下。
设计第一步，订定目标在IC 设计中，最重要的步骤就是规格制定。
这个步骤就像是在设计建筑前，先决定要几间房间、浴室，有什么建筑法规需要遵守，在确定好所有的功能之后在进行设计，这样才不用再花额外的时间进行后续修改。
IC 设计也需要经过类似的步骤，才能确保设计出来的芯片不会有任何差错。
规格制定的第一步便是确定 IC 的目的、效能为何，对大方向做设定。
接着是察看有哪些协定要符合，像无线网卡的芯片就需要符合IEEE 802.11 等规范，不然，这芯片将无法和市面上的产品相容，使它无法和其他设备连线。
最后则是确立这颗IC 的实作方法，将不同功能分配成不同的单元，并确立不同单元间连结的方法，如此便完成规格的制定。
设计完规格后，接着就是设计芯片的细节了。
这个步骤就像初步记下建筑的规画，将整体轮廓描绘出来，方便后续制图。
在IC 芯片中，便是使用硬体描述语言(HDL)将电路描写出来。
常使用的 HDL 有Verilog、VHDL 等，藉由程式码便可轻易地将一颗IC 地功能表达出来。
接着就是检查程式功能的正确性并持续修改，直到它满足期望的功能为止。
▲ 32 bits 加法器的Verilog 范例有了电脑，事情都变得容易有了完整规画后，接下来便是画出平面的设计蓝图。
封装流程介绍
二. IC各部份名称 三.产品加工流程
四. IC前段封装流程
五. IC后段封装流程
晶片封裝的目的
IC封装是属半导体产业的后段 加工制程，主要是将前制程加工 完成（即晶圆厂所生产）之晶圓 上IC予以分割，粘晶、并加上外 接引脚及包覆。而其成品（封装 体）主要是提供一個引接的介面， 內部电性讯号亦可透过封装材料 (引脚) 将之连接到系统，並提供 矽晶片免于受外力与水、湿气、 化学物之破坏与腐蚀等。
Dejunk/Trim (DT 去胶去纬)
Packing (PK 包装)
传统 IC 封裝流程
Production Technology Center
BGA 封裝流程
Production Technology Center
TE-BGA Process Flow(Thermal Enhanced- BGA)
空 模
放入L/F
合 模
离 模
开 模
注 胶
若以封装材料分类可分为： 1.陶瓷封裝 2.塑料封裝
1.陶瓷封装(CERAMIC PACKAGE)：
适于特殊用途
的IC(例：高频
用、军事通讯 用 )。
2.塑料封裝(PLASTIC PACKAGE)：
适用于大量生产、为目前主流(市场占有 率大约90 %)。
Wire Bond
焊线的目的是将晶粒上的接点以极细的焊线（15~75um）连接到导线架上 之内引脚，藉而将ＩＣ晶粒之电路讯号传输到外界。当导线架从弹匣内传 送至定位后，应用电子影像处理技术来确定晶粒上各个接点以及每一接点 所相对应之内引脚上之接点的位置，然后做焊线之动作。焊线时，以晶粒 上之接点为第一焊点，内接脚上之 接点为第二焊点。首先将金线之端点 烧结成小球，而后将小球压焊在第一焊点上（此称为第一焊，first bond）。 接着依设计好之路径拉金线，最后将金线压焊在第二焊点上（此称为第二 焊，second bond），同时并拉断第二焊点与钢嘴间之金线，而完成一条金 线之焊线动作。接着便又结成小球开始下一条金线之焊线动作。
IC封装技术与制程介绍
IC封装技术与制程介绍课程主要内容••••IC封装技术基础电子元器件的应用电子产品的分解集成电路产业链IC 封装的作用如人的大脑如人的大脑：：如人的身体如人的身体：：IC封装的功能••••IC封装层次•••IC封装层次培训的主要内容IC封装分类•PCB•插入型封装器件表面贴装型封装器件PCBPCB金属管壳型封装陶瓷封装陶瓷封装-CPGA塑料封装-DIP （Dual In-line Package）塑料封装-QFPBGA封装塑料封装-BGACSP (Chip Scale Package)CSP (Chip Scale Package)IC封装制程(塑料封装)封装结构与材料•••••封装结构示例焊片晶圆切割晶圆点测焊线塑封半导体封装工艺流程晶圆(wafer)的制造WAFERMASKING N+ SUBSTRATEN-DRAINCHANNELCHANNEL SOURCE METALIZATIONGATE OXIDE POLYSILICON GATEP+P+P -P -P -P -N+N+N+N+CURRENT FLOWSilicon Die Cross-SectionBPSG晶圆的制造晶片背磨top side back side目的： 目的：减薄晶片厚度FROM: 0.008”TO: Silicon0.014”Silicon31晶片背金处理目的： 目的：提高导电性Titanium Nickel SilverSilicon32晶片点测目的： 目的：初步筛选出好的芯片Gate /Base ProbeInk bad dice out.Source/ Emitter Probe33晶片切割Wafer sawing is to separate the dice in wafer into individual chips. unsawn wafer sawn waferwafer holder wafer tapeconnected die singulated die34晶片切割InputOutput35焊片工艺Cu Leadframe Die Attach Material Die or MicrochipDie Attach is a process of bonding the microchip on the leadframe.36焊片工艺点胶 真空吸嘴吸附芯片 芯片焊到框架的焊盘上37银胶焊片工艺38银胶焊片工艺SYRINGE EPOXY DIE FLAT FACE COLLETNOZZLES LEADFRAME w/ PLATINGD/A TRACK39银胶焊片工艺D/A TRACKD/A TRACK40共晶焊片工艺DIE w/ BACKMETALLEADFRAME w/ PLATING HEATER BLOCK锡铅焊片工艺SOFT SOLDER WIREHEATER BLOCK HEATER BLOCK焊线工艺99.99% Gold wiresThermosonic wire bonding employs heat and ultrasonic power to bond Au wire on die surface.焊线工艺HEATER BLOCKAu WIRESPOOL DIE BONDED LEADFRAMEAu BALL焊线工艺热声波焊线工艺超声波焊线工艺DIE BALL BOND(1ST bond)WEDGE BOND or WELD(2nd bond)LEADFRAME塑封工艺MOLDCOMPOUNDPELLETS塑封工艺•。
IC芯片设计制造到封装全流程
IC芯片设计制造到封装全流程IC芯片的制造过程可以分为设计、制造和封装三个主要步骤。
下面将详细介绍IC芯片的设计、制造和封装全流程。
设计阶段：IC芯片的设计是整个制造过程中最核心的环节。
在设计阶段，需要进行电路设计、功能验证、电路布局和电路设计规则等工作。
1.电路设计：根据产品需求和规格要求，设计电路的功能模块和电路结构。
这包括选择合适的电路架构、设计各种电路逻辑和模拟电路等。
2.功能验证：利用电子计算机辅助设计工具对设计电路进行仿真和测试，验证设计的功能和性能是否满足需求。
3.电路布局：根据设计规则，在芯片上进行电路器件的布局。
这包括电路器件的位置、布线规则和电路器件之间的连线等。
4.电路设计规则：制定电路设计的规则和标准，确保设计的电路满足制造工艺的要求。
制造阶段：制造阶段是IC芯片制造的核心环节，包括掩膜制作、晶圆加工、电路刻蚀和电路沉积等步骤。
1.掩膜制作：利用光刻技术制作掩膜板，将电路设计图案转移到石英玻璃上。
2.晶圆加工：将掩膜板覆盖在硅晶圆上，利用光刻技术将掩膜图案转移到晶圆表面，形成电路结构。
3.电路刻蚀：通过化学刻蚀或等离子刻蚀等方法，将晶圆表面的多余材料去除，留下电路结构。
4.电路沉积：通过物理气相沉积或化学气相沉积等方法，将金属或绝缘体等材料沉积到晶圆表面，形成电路元件。
封装阶段：封装阶段是将制造好的IC芯片进行包装，以便与外部设备连接和保护芯片。
1.芯片测试：对制造好的IC芯片进行功能和性能测试，以确保芯片质量。
2.封装设计：根据IC芯片的封装要求，进行封装设计，包括封装类型、尺寸和引脚布局等。
3.封装制造：将IC芯片焊接到封装底座上，并进行引脚连接。
4.封装测试：对封装好的芯片进行测试，以确保封装质量。
5.封装装配：将封装好的芯片安装到电子设备中，完成产品的组装。
总结：IC芯片的设计制造到封装的全流程包括设计、制造和封装三个主要步骤。
在设计阶段，需要进行电路设计、功能验证、电路布局和电路设计规则等工作。
简述芯片封装技术的基本工艺流程
简述芯片封装技术的基本工艺流程一、芯片封装技术的起始：晶圆切割。
1.1 晶圆可是芯片制造的基础啊，一大片晶圆上有好多芯片呢。
首先得把这晶圆切割开，就像把一大块蛋糕切成小块一样。
这可不能随便切，得用专门的设备，精确得很。
要是切歪了或者切坏了，那芯片可就报废了，这就好比做饭的时候切菜切坏了，整道菜都受影响。
1.2 切割的时候，设备的参数得设置得恰到好处。
就像调收音机的频率一样，差一点都不行。
这是个细致活，操作人员得全神贯注，稍有不慎就会前功尽弃。
二、芯片粘贴：固定芯片的关键步骤。
2.1 切割好的芯片得粘到封装基板上。
这就像盖房子打地基一样重要。
胶水的选择可讲究了，不能太稀，不然芯片粘不牢；也不能太稠，否则会影响芯片的性能。
这就跟做菜放盐似的，多了少了都不行。
2.2 粘贴的时候还得保证芯片的位置准确无误。
这可不像把贴纸随便一贴就行，那得精确到微米级别的。
这就好比射击，差之毫厘，谬以千里。
一旦位置不对，后续的工序都会受到影响，整个芯片封装就可能失败。
三、引线键合：连接芯片与外部的桥梁。
3.1 接下来就是引线键合啦。
这一步是用金属丝把芯片上的电极和封装基板上的引脚连接起来。
这金属丝就像桥梁一样，把芯片和外界连接起来。
这过程就像绣花一样，得小心翼翼。
3.2 键合的时候，要控制好键合的力度和温度。
力度大了，可能会把芯片或者引脚弄坏；温度不合适，键合就不牢固。
这就像打铁，火候得掌握好，不然打出来的铁制品就不合格。
四、封装成型：给芯片穿上保护衣。
4.1 然后就是封装成型啦。
用塑料或者陶瓷等材料把芯片包裹起来，这就像是给芯片穿上了一件保护衣。
这不仅能保护芯片不受外界环境的影响，还能让芯片便于安装和使用。
4.2 封装的形状和大小也有很多种，得根据不同的需求来确定。
这就像做衣服，不同的人要穿不同款式和尺码的衣服一样。
五、最后的检测：确保芯片封装质量。
5.1 封装好之后，可不能就这么完事了。
还得进行检测呢。
这检测就像考试一样，看看芯片封装有没有问题。
ic封装基板工艺
ic封装基板工艺IC封装基板工艺是一种将集成电路封装在基板上的技术，它在电子产品制造中起到了至关重要的作用。
本文将从工艺流程、封装类型和制造要求等方面，对IC封装基板工艺进行详细介绍。
一、工艺流程IC封装基板工艺的流程一般包括以下几个环节：设计、制造、组装和测试。
首先，设计人员根据产品的需求和规格要求进行IC封装设计，确定封装类型、引脚布局和线路连接等。
然后，制造工艺师根据设计要求选择合适的材料，并采用PCB制造技术进行基板的制造，包括电镀、切割、钻孔等工艺步骤。
接下来，组装工艺师将已封装好的IC芯片焊接在基板上，并进行线路连接和封装密封等工作。
最后，进行测试验证，确保封装的IC基板符合产品的功能和性能要求。
二、封装类型IC封装基板的封装类型多种多样，常见的有DIP、SOP、QFP、BGA等。
DIP（Dual In-line Package）是最早的封装类型，引脚呈直线排列，适合手工焊接。
SOP（Small Outline Package）是一种小型封装，适用于高密度集成电路。
QFP（Quad Flat Package）是一种方形封装，引脚呈四边形排列，适用于高速信号传输。
BGA （Ball Grid Array）是一种球阵列封装，引脚以球形排列在底部，具有良好的散热性能和电性能。
三、制造要求IC封装基板的制造要求非常严格，主要包括以下几个方面：材料选用、尺寸控制、焊接工艺和封装密封。
首先，材料的选用要符合产品的性能要求，如基板材料要具有良好的导电性和绝缘性。
其次，尺寸的控制要精确，保证基板的尺寸和引脚的间距符合设计要求。
焊接工艺对于封装质量至关重要，要保证焊接的牢固性和可靠性。
最后，封装密封要做好，以保护IC芯片不受外界环境的影响。
IC封装基板工艺的发展与电子产品的需求密切相关。
随着电子产品的不断更新换代，对IC封装基板的要求也越来越高。
目前，一些先进的封装技术如CSP（Chip Scale Package）和WLP（Wafer Level Package）已经逐渐应用到IC封装基板制造中，以实现更小型化、更高性能和更低功耗的产品。
IC的生产工序流程以及其结构
IC的生产工序流程以及其结构IC（集成电路）的生产工序流程以及其结构是一个复杂且关键的过程。
本文将详细介绍IC的生产工序流程以及其结构，从设计、制造到测试的全过程。
前端工序是IC生产的设计和制造阶段。
最早的步骤是进行芯片设计。
芯片设计是一个复杂的过程，其中包括需求分析、电路架构设计、逻辑设计、电路设计和版图设计等。
设计完成后，芯片制造的下一个阶段是进行掩膜制造。
掩膜制造是通过光刻和刻蚀技术在硅片上形成芯片结构。
这一步骤产生了一个被称为“晶圆”的硅片，其中包含了成千上万个IC芯片。
中端工序是IC生产的加工和制造阶段。
首先，晶圆需要经过步骤切割成单个的芯片。
然后将这些单个芯片放置到称为支持质层的基板上。
接下来是通过包封工序对芯片进行保护。
封装对芯片进行全方位的保护，以防止损坏和外部环境的影响。
最后，在封装过程中将芯片焊接到引脚上，以便能够与外部电路进行连接。
后端工序是IC生产的测试和封装阶段。
这个阶段主要是对芯片进行测试以确保其质量和功能。
测试是通过应用电压和信号来检查芯片的性能和电气特性。
在测试完成后，将芯片进行分类和分级，然后将其进行封装，以达到保护和便于使用的目的。
封装后的芯片被称为“成品”，可以在下一步骤中被安装到终端产品中。
IC的结构是由各种器件和电路组成的。
通常，一个IC由晶体管、电阻、电容、电感和其他电子器件以及其连接和控制电路组成。
这些器件通过使用P型和N型材料来创建PN结。
集成电路的结构通常以芯片的功能和应用为基础进行设计，并根据需求进行优化。
总结起来，IC的生产工序流程涵盖了设计、制造和测试的各个环节。
前端工序包括芯片设计和掩膜制造，中端工序包括芯片加工和封装，后端工序包括测试和封装。
IC的结构由各种器件和电路组成，根据芯片的功能和应用进行设计和优化。
这些工序和结构的完美配合确保了IC的质量和性能。
封装制程简介
ic 封裝製程簡介半导体的产品很多，应用的场合非常广泛，图一是常见的几种半导体组件外型。
半导体组件一般是以接脚形式或外型来划分类别，图一中不同类别的英文缩写名称原文为PDID：Plastic Dual Inline PackageSOP：Small Outline PackageSOJ：Small Outline J-Lead PackagePLCC：Plastic Leaded Chip CarrierQFP：Quad Flat PackagePGA：Pin Grid ArrayBGA：Ball Grid Array虽然半导体组件的外型种类很多，在电路板上常用的组装方式有二种，一种是插入电路板的焊孔或脚座，如PDIP、PGA，另一种是贴附在电路板表面的焊垫上，如SOP、SOJ、PLCC、QFP、BGA。
从半导体组件的外观，只看到从包覆的胶体或陶瓷中伸出的接脚，而半导体组件真正的的核心，是包覆在胶体或陶瓷内一片非常小的芯片，透过伸出的接脚与外部做信息传输。
图二是一片EPROM组件，从上方的玻璃窗可看到内部的芯片，图三是以显微镜将内部的芯片放大，可以看到芯片以多条焊线连接四周的接脚，这些接脚向外延伸并穿出胶体，成为芯片与外界通讯的道路。
请注意图三中有一条焊线从中断裂，那是使用不当引发过电流而烧毁，致使芯片失去功能，这也是一般芯片遭到损毁而失效的原因之一。
图四是常见的LED，也就是发光二极管，其内部也是一颗芯片，图五是以显微镜正视LED的顶端，可从透明的胶体中隐约的看到一片方型的芯片及一条金色的焊线，若以LED 二支接脚的极性来做分别，芯片是贴附在负极的脚上，经由焊线连接正极的脚。
当LED通过正向电流时，芯片会发光而使LED发亮，如图六所示。
半导体组件的制作分成两段的制造程序，前一段是先制造组件的核心─芯片，称为晶圆制造；后一段是将晶中片加以封装成最后产品，称为IC封装制程，又可细分成晶圆切割、黏晶、焊线、封胶、印字、剪切成型等加工步骤，在本章节中将简介这两段的制造程序。
Wafer制程及IC封装制程
晶圆研磨
• 晶片从背面磨至适当厚度以配合产品结构和封装的需 求。
• 晶圆正面贴上UV tape，再以机械的方式对晶圆研背 面进行研磨，至所需之晶圆厚度，再以紫外线曝照胶 带，使其由晶圆正面剥离取出。
晶圆切割
晶圆安装
切割
晶Байду номын сангаас检查
上片准备
目的：将前段制程加工完成的晶圆上一颗颗晶粒切割
由于晶粒与晶粒之間距很小，而且晶粒又相当脆弱， 因此晶片切割机精度要求相当高，切割的过程中会产生很 多的小粉屑，因此在切割過程中必須不断地用纯水冲洗残 屑，以避免污染到晶粒。
化学气相沉积（CVD）
较为常见的的CVD薄膜有：二氧化硅、氮化硅、多晶硅耐火金属与这类 金属的硅化物
物理气相沉积(PVD)
电化学气相沉积
微影制程
• 原理：在晶片表面上覆上一层感光材料，透过光罩的图形，使晶片表 面的感光材料进行选择性的感光。
• 光学微影技术是一个图案化的制程，用紫外线把光罩设计好的图案转 印在涂布晶圆表面的光阻上。
Wafer制程
2、晶圆制造基本过程 垫底准备并涂上保护层 涂布光阻
光罩 光刻 去光阻
由於 IC 的電路是分多層製作在晶片上，故上述之流程會重複數次
磊晶
（1）晶圆清洗
移除粒子，有机物质，金属，及原生氧化层 避免晶片内电路形成短路或断路的现象
（2）磊晶
在晶圆经过适当的清洗后，送到热炉管内，在含氧的 环境中，以加热氧化的方式在晶圆表面形成一层SiO2层， 增强半导体晶片的工作效能。
总检
目的：在完成封裝动作后，尽管IC之前已通过前段晶圆针測，但为 了确保IC不因前述个封裝流程影响其原有功能，所以必须进行百分 之百的电性功能检验以避免客户拿到不良品。 最终测试（FT）主要是针对封装完成的半导体晶片，再次进行电性 功能测试及各类动作。
IC先进封装简介介绍
04
IC先进封装在产业界的应用案 例
案例一：高性能计算芯片的封装解决方案
解决方案概述
针对高性能计算芯片的高功耗、高热流密度等挑战，采用 先进的2.5D/3D封装技术，实现更高集成度和更优性能。
技术特点
利用硅通孔（TSV）技术，实现芯片内部垂直互联；采用 多层布线技术，大幅提升互连密度；引入高效热管理技术 ，降低芯片工作温度。
应用优势
提升计算性能，满足高性能计算需求；减小芯片尺寸，降 低功耗，提高能源利用效率；优化散热设计，提高系统稳 定性。
案例二：智能手机中的超微型封装技术
01
解决方案概述
为满足智能手机对轻薄、高性能的需求，采用超微型封装技术，将多种
功能芯片集成于极小空间内。
02 03
技术特点
运用晶圆级封装（WLP）技术，减小芯片封装尺寸；采用扇出型封装（ Fan-out）结构，提高I/O接口数量及布线灵活性；利用高精度组装技 术，确保微型组件的可靠连接。
装行业的发展。
IC先进封装的技术特点
01
02
03
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高集成度
IC先进封装技术能够实现更高 密度的集成，减小封装体积，
提高产品便携性。
优异的电气性能
采用先进的互连技术，降低寄 生参数影响，提高信号传输速
度和可靠性。
高效的散热设计
通过优化散热结构，提高散热 效率，确保芯片在高功率密度
下的可靠工作。
灵活的生产工艺
IC先进封装简介介绍
汇报人： 日期:
contents
目录
• IC先进封装概述 • IC先进封装的主要类型 • IC先进封装的技术挑战与发展趋势 • IC先封装定义和作用
定义
IC封装，也称为集成电路封装，是指将集成电路芯片封装在封装体中，以保护芯片、提供电气连接、散热等功能 ，并使得芯片能够方便地安装在电路板上。
半导体封装制程简介
（Die Saw）晶片切割之目的乃是要將前製程加工完成的晶圓上一顆顆之芯片（Die）切割分離。
首先要在晶圓背面貼上蓝膜（blue tape）並置於鋼製的圆环上，此一動作叫晶圓粘片（wafer mount），如圖一，而後再送至晶片切割機上進行切割。
切割完後，一顆顆之芯片井然有序的排列在膠帶上，如圖二、三，同時由於框架之支撐可避免蓝膜皺摺而使芯片互相碰撞，而圆环撐住膠帶以便於搬運。
圖一圖二（Die Bond）粘晶（装片）的目的乃是將一顆顆分離的芯片放置在导线框架（lead frame）上並用銀浆（epoxy ）粘着固定。
引线框架是提供芯片一個粘着的位置+（芯片座die pad），並預設有可延伸ＩＣ芯片電路的延伸腳（分為內引腳及外引腳inner lead/outer lead）一個引线框架上依不同的設計可以有數個芯片座，這數個芯片座通常排成一列，亦有成矩陣式的多列排法。
引线框架經傳輸至定位後，首先要在芯片座預定粘着芯片的位置上点上銀浆（此一動作稱為点浆），然後移至下一位置將芯片置放其上。
而經過切割的晶圓上的芯片則由焊臂一顆一顆地置放在已点浆的晶粒座上。
装片完後的引线框架再由传输设备送至料盒（magazine）。
装片后的成品如圖所示。
引线框架装片成品胶的烧结烧结的目的是让芯片与引线框晶粒座很好的结合固定，胶可分为银浆（导电胶）和绝缘胶两种，根据不同芯片的性能要求使用不同的胶，通常导电胶在200度烤箱烘烤两小时；绝缘胶在150度烤箱烘烤两个半小时。
（Wire Bond）焊线的目的是將芯片上的焊点以极细的金或铜线（18~50um）連接到引线框架上的內引腳，藉而將ＩＣ芯片的電路訊號傳輸到外界。
當引线框架从料盒內傳送至定位后，应用電子影像处理技術來確定芯片上各個焊点以及每一焊点所相對應的內引腳上的焊點的位置，然後做銲線的動作。
銲線時，以芯片上的焊点为第一銲點，內接腳上的焊点為第二銲點。
首先將金線的尾线燒結成小球，而後將小球压銲在第一銲點上（此稱為第一銲，first bond）。
Wafer制程及IC封装制程
化学气相沉积（CVD）
较为常见的的CVD薄膜有：二氧化硅、氮化硅、多晶硅耐火金属与这类 金属的硅化物
物理气相沉积(PVD)
电化学气相沉积
微影制图形，使晶片表 面的感光材料进行选择性的感光。
• 光学微影技术是一个图案化的制程，用紫外线把光罩设计好的图案转 印在涂布晶圆表面的光阻上。
光刻胶 2. 旋转涂胶
3. 软烘
UV光 掩膜版
4. 对准和曝光
5. 曝光后烘焙
O2
去等胶离清子洗体 返工
不合格硅片
8. 显影后检查
7. 坚膜烘焙
离子注入
合格硅片
刻蚀
6. 显影
晶圆清洁：去除氧化物、杂质、油脂和水分子
光阻自旋涂布：形成一层厚度均匀的光阻层
软烘烤：使光阻由原来的液态转变成固态的薄膜，并使光阻层对晶片表面的附着力增强
晶圆片
Wafer制程
1、单晶硅晶棒的制作
将多晶硅熔解在石英炉中，然后依靠一根石英棒 慢慢的拉出纯净的单晶硅棒。 CZ 法（Czochralski 法，柴式長晶法）
拉晶时，将特定晶向的晶种，浸入过饱和的纯硅 熔汤中，并同时旋转拉出，硅原子便依照晶种晶向， 乖乖地一层层成长上去，而得出所谓的晶棒 FZ 法（Floating Zone 法，浮融長晶法）
After Molding
压模过程
焊线完成之导线架预热 置于研磨机之封装模上
封闭封装模
开模
灌胶
印码
laser ink
在产品的正面或背面显示出产品的型号、批次、生产日期、公司的 logo等。 作用：给予IC元件适当之辨识及提供可以追溯生产之记号。
电镀
利用金属和化学的方法，在Leadframe的表面 镀上一层镀层，以防止外界环境的影响（潮湿 和热）。并且使元器件在PCB板上容易焊接及 提高导电性。
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IC封装技术与制程介绍
课程主要内容•
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IC封装技术基础
电子元器件的应用
电子产品的分解
集成电路产业链
IC 封装的作用
硅芯片硅芯片如人的大脑如人的大脑如人的大脑：：
封装封装如人的身体如人的身体如人的身体：：
IC封装的功能•
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IC封装层次
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IC封装层次
培训的主要内容
IC封装分类
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PCB
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插入型封装器件
表面贴装型封装器件
PCB
PCB
金属管壳型封装
陶瓷封装
陶瓷封装-CPGA
塑料封装-DIP （Dual In-line Package）
塑料封装-QFP
BGA封装
塑料封装-BGA
CSP (Chip Scale Package)
CSP (Chip Scale Package)
IC封装制程(塑料封装)
封装结构与材料•
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封装结构示例
测试
晶圆厂打印焊片
晶圆切割晶圆点测焊线
塑封去胶电镀切割切割、、成型编带包装
半导体封装工艺流程
晶圆(wafer)的制造
WAFER
MASKING N+ SUBSTRATE
N-DRAIN
CHANNEL
CHANNEL SOURCE METALIZATION
GATE OXIDE POLYSILICON GATE
P+P+P -P -
P -P -
N+N+N+N+CURRENT FLOW
Silicon Die Cross-Section
BPSG
晶圆的制造
晶片背磨
top side back side
目的： 目的：减薄晶片厚度
FROM: 0.008”
TO: Silicon
0.014”
Silicon
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晶片背金处理
目的： 目的：提高导电性
Titanium Nickel Silver
Silicon
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晶片点测
目的： 目的：初步筛选出好的芯片
Gate /Base Probe
Ink bad dice out.
Source/ Emitter Probe
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晶片切割
Wafer sawing is to separate the dice in wafer into individual chips. unsawn wafer sawn wafer
wafer holder wafer tape
connected die singulated die
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晶片切割
Input
Output
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焊片工艺
Cu Leadframe Die Attach Material Die or Microchip
Die Attach is a process of bonding the microchip on the leadframe.
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焊片工艺
点胶 真空吸嘴吸附芯片 芯片焊到框架的焊盘上
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银胶焊片工艺
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银胶焊片工艺
SYRINGE EPOXY DIE FLAT FACE COLLET
NOZZLES LEADFRAME w/ PLATING
D/A TRACK
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银胶焊片工艺
D/A TRACK
D/A TRACK
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LEADFRAME w/ PLATING
HEATER BLOCK
DIE w/ BACKMETAL
共晶焊片工艺
HEATER BLOCK HEATER BLOCK
SOFT SOLDER WIRE
锡铅焊片工艺
焊线工艺
99.99% Gold wires
Thermosonic wire bonding employs heat and ultrasonic power to bond Au wire on die surface.
焊线工艺
HEATER BLOCK
Au WIRE
SPOOL DIE BONDED LEADFRAME
Au BALL
焊线工艺
热声波焊线工艺
超声波焊线工艺
DIE
BALL BOND (1ST bond)WEDGE BOND or WELD
(2nd bond)
LEADFRAME
塑封工艺
MOLD
COMPOUND
PELLETS
塑封工艺•。