芯片封装工艺详解.
芯片封装工艺过程简介
SMT SMT
Company Logo
IC Package （IC的封装形式）
• 按封装外型可分为：
SOT 、QFN 、SOIC、TSSOP、QFP、BGA、CSP等；
封装形式和工艺逐步高级和复杂
• 决定封装形式的两个关键因素:
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；
Key Words：
Capillary：陶瓷劈刀。W/B工艺中最核心的一个Bonding Tool，内部为 空心，中间穿上金线，并分别在芯片的Pad和Lead Frame的Lead上形 成第一和第二焊点；
EFO：打火杆。用于在形成第一焊点时的烧球。打火杆打火形成高温， 将外露于Capillary前端的金线高温熔化成球形，以便在Pad上形成第一 焊点（Bond Ball）；
IC Package种类很多，可以按以下标准分类：
• 按封装材料划分为： 金属封装、陶瓷封装、塑料封装
• 按照和PCB板连接方式分为： PTH封装和SMT封装
• 按照封装外型可分为： SOT、SOIC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP等；
IC Package （IC的封装形式）
• 按封装材料划分为：
FOL– Wire Bonding 引线焊接
※利用高纯度的金线（Au） 、铜线（Cu）或铝线（Al）把 Pad 和 Lead通过焊接的方法连接起来。Pad是芯片上电路的外接 点，Lead是 Lead Frame上的 连接点。 W/B是封装工艺中最为关键的一部工艺。
FOL– Wire Bonding 引线焊接
Wafer Mount 晶圆安装
Wafer Saw 晶圆切割
芯片封装原理及分类
芯片封装原理及分类1.芯片封装原理芯片封装是指将微电子器件（包括集成电路、晶体管等）连接到封装基座上的工艺过程。
其原理是将芯片导线通过焊接或焊球连接到封装基座上的金属脚，然后采用封装材料将芯片进行封装。
这样可以保护芯片免受外界环境的影响，并且提供了芯片与外部世界之间的连接接口。
2.芯片封装分类（1）DIP封装（Dual In-line Package）DIP封装是最早的一种芯片封装方式，其特点是通过两排金属脚与外部电路连接。
这种封装方式成本低、可焊接，但体积大，适用于较低密度的集成电路。
（2）SOP封装（Small Outline Package）SOP封装是DIP封装的改进版，其特点是脚距更近，体积更小，适用于较高密度的集成电路。
SOP封装有多种形式，如SOIC（Small Outline Integrated Circuit）、TSOP（Thin Small Outline Package）等。
（3）QFP封装（Quad Flat Package）QFP封装是一种表面贴装封装方式，其特点是四个侧面都带有金属端子，适用于较高密度、中等规模的集成电路。
QFP封装有多种形式，如TQFP（Thin Quad Flat Package）、LQFP（Low-profile Quad Flat Package）等。
（4）BGA封装（Ball Grid Array）BGA封装是一种表面贴装封装方式，在封装基座上布置了一定数量的焊球来实现与外部电路的连接。
BGA封装的特点是密封性好、性能稳定，并且适用于超高密度的集成电路。
BGA封装有多种形式，如CABGA （Ceramic Ball Grid Array）、TBGA（Thin Ball Grid Array）等。
（5）CSP封装（Chip Scale Package）CSP封装是一种紧凑型封装方式，其特点是尺寸和芯片相似，在封装基座上布置了少量焊球或焊盘。
CSP封装的优势在于占据空间小、重量轻、功耗低，并且适用于高密度的集成电路。
芯片玻璃封装工艺
芯片玻璃封装工艺一、玻璃片准备玻璃片是芯片封装的主要材料之一，需要按照封装要求进行选择和加工。
在准备过程中，需要对玻璃片进行清洗、切割、研磨等处理，以确保其表面质量和尺寸符合要求。
二、芯片放置与固定将芯片放置在玻璃片上，并对其进行固定，是封装工艺中的重要环节。
在放置和固定过程中，需要保证芯片的位置准确、稳定，以避免在封装过程中出现位移或损坏。
三、引脚与导线焊接将芯片的引脚与导线焊接在一起，是实现芯片与外部电路连接的关键步骤。
在焊接过程中，需要控制温度、时间和焊接质量，以确保焊接点的可靠性和稳定性。
四、玻璃与芯片封接将玻璃片与芯片封接在一起，可以保护芯片免受外界环境的影响，同时也可以实现芯片与外部电路的电气连接。
在封接过程中，需要控制温度、压力和时间等参数，以确保封接质量和可靠性。
五、引脚导出与修剪将芯片的引脚导出并修剪整齐，是保证成品外观和质量的重要步骤。
在导出和修剪过程中，需要控制力度和精度，以确保引脚的完整性和一致性。
六、质量检测与控制在封装过程中，需要进行一系列的质量检测和控制，以确保每个环节的质量符合要求。
例如，需要对玻璃片、芯片、焊接点等进行外观检测、尺寸测量、电气性能测试等。
七、成品测试与筛选对封装好的成品进行测试和筛选，可以确保其性能和质量符合要求。
测试项目包括电气性能测试、环境适应性测试、可靠性测试等。
筛选则主要是根据测试结果对成品进行分类和筛选。
八、包装与运输最后，需要对成品进行包装和运输。
包装主要是为了保护成品免受外界环境的影响和损坏，运输则主要是为了将成品送达目的地。
在包装和运输过程中，需要采取相应的措施和注意事项，以确保成品的完整性和安全性。
bga封装工艺流程
BGA封装工艺流程1. 概述BGA（Ball Grid Array）封装是一种常见的集成电路封装技术，它通过将芯片引脚连接到一组小球形焊点上，实现芯片与PCB（Printed Circuit Board）之间的连接。
BGA封装具有高密度、高可靠性和良好的电气性能等优点，广泛应用于电子产品中。
本文将详细介绍BGA封装的工艺流程。
2. BGA封装工艺流程BGA封装的工艺流程主要包括芯片前处理、基板制备、球阵布置、焊球连接、后处理和测试等步骤。
下面将逐步介绍每个步骤的具体内容。
2.1 芯片前处理芯片前处理是BGA封装的第一步，主要包括芯片去毛刺、清洗和粘接等操作。
2.1.1 芯片去毛刺芯片去毛刺是为了去除芯片表面的毛刺，保证后续工艺的顺利进行。
具体步骤如下：- 使用刷子或刮刀等工具将芯片表面的毛刺清除干净。
- 使用去毛刺剂进行清洗，去除表面的污垢。
2.1.2 清洗清洗是为了去除芯片表面的杂质和污垢，保证焊接质量。
具体步骤如下： - 将芯片浸入清洗液中，进行超声波清洗。
超声波的作用可以将污垢从芯片表面剥离。
- 取出芯片，用去离子水进行冲洗，去除清洗液的残留。
2.1.3 粘接粘接是为了将芯片固定在基板上，防止在后续工艺中移动。
具体步骤如下： - 在芯片背面涂布一层粘合剂，均匀覆盖整个芯片背面。
- 将芯片放置在基板上，保持对位精度。
- 将芯片按压固定，使其与基板紧密贴合。
2.2 基板制备基板制备是BGA封装的第二步，主要包括基板选择、基板去毛刺、基板涂布和基板烘干等操作。
2.2.1 基板选择基板的选择是根据芯片的尺寸、引脚数量和电气要求等因素进行的。
一般情况下，基板材料选用FR-4玻璃纤维板，具有良好的绝缘性能和机械强度。
2.2.2 基板去毛刺基板去毛刺是为了去除基板表面的毛刺，保证焊接质量。
具体步骤如下： - 使用刷子或刮刀等工具将基板表面的毛刺清除干净。
- 使用去毛刺剂进行清洗，去除表面的污垢。
集成电路封装技术封装工艺流程介绍
集成电路封装技术封装工艺流程介绍集成电路封装技术是指将芯片封装在塑料或陶瓷封装体内，以保护芯片不受外界环境的影响，并且方便与外部电路连接的一种技术。
封装工艺流程是集成电路封装技术的核心内容之一，其质量和工艺水平直接影响着集成电路产品的性能和可靠性。
下面将对集成电路封装技术封装工艺流程进行介绍。
1. 芯片测试首先，芯片在封装之前需要进行测试，以确保其性能符合要求。
常见的测试包括电性能测试、温度测试、湿度测试等。
只有通过测试的芯片才能进行封装。
2. 芯片准备在封装之前，需要对芯片进行准备工作，包括将芯片固定在封装底座上，并进行金线连接。
金线连接是将芯片的引脚与封装底座上的引脚连接起来，以实现与外部电路的连接。
3. 封装材料准备封装材料通常为塑料或陶瓷，其选择取决于芯片的性能要求和封装的环境条件。
在封装之前，需要将封装材料进行预处理，以确保其表面光滑、清洁，并且具有良好的粘附性。
4. 封装封装是整个封装工艺流程的核心环节。
在封装过程中，首先将芯片放置在封装底座上，然后将封装材料覆盖在芯片上，并通过加热和压力的方式将封装材料与封装底座紧密结合。
在封装过程中，需要控制封装温度、压力和时间，以确保封装材料与芯片、封装底座之间的结合质量。
5. 封装测试封装完成后，需要对封装产品进行测试，以确保其性能和可靠性符合要求。
常见的封装测试包括外观检查、尺寸测量、焊接质量检查、封装材料密封性测试等。
6. 封装成品通过封装测试合格的产品即为封装成品，可以进行包装、贴标签、入库等后续工作。
封装成品可以直接用于电子产品的生产和应用。
总的来说，集成电路封装技术封装工艺流程是一个复杂的过程，需要精密的设备和严格的工艺控制。
只有通过合理的工艺流程和严格的质量控制，才能生产出性能优良、可靠性高的集成电路产品。
随着科技的不断进步，集成电路封装技术也在不断创新和发展，以满足不断变化的市场需求。
相信随着技术的不断进步，集成电路封装技术将会迎来更加美好的发展前景。
IC封装工艺简介
IC封装工艺简介集成电路（IC）封装工艺是制造IC的重要步骤之一，它关系到IC的稳定性、散热效果和外形尺寸等方面。
通过不同的封装工艺，可以满足不同类型的IC器件的需求。
封装工艺分类目前常见的IC封装工艺主要有以下几种类型：1.贴片封装：是将IC芯片直接粘贴在PCB基板上的封装方式，适用于小型、低功耗的IC器件。
2.裸片封装：IC芯片和封装基板之间没有任何封装材料，可以获得更好的散热效果。
3.塑封封装：将IC芯片封装在塑料基板内部，并封装成标准尺寸的芯片，适用于多种场合。
4.BGA封装：球栅阵列封装是一种高端封装技术，通过焊接球栅来连接芯片和PCB基板，适用于高频高性能的IC器件。
封装工艺流程IC封装工艺包括以下几个主要步骤：1.芯片测试：在封装之前，需要对芯片进行测试，确保芯片的功能正常。
2.粘贴：在贴片封装中，IC芯片会被粘贴到PCB基板上，需要精确的定位和固定。
3.焊接：通过焊接技术将IC芯片和PCB基板连接起来，确保信号传输的可靠性。
4.封装：将IC芯片包裹在封装材料中，形成最终的封装芯片。
5.测试：封装完成后需要进行最终的测试，确保IC器件性能符合要求。
封装工艺发展趋势随着技术的不断进步，IC封装工艺也在不断发展，主要体现在以下几个方面：1.多功能集成：随着对IC器件功能和性能需求的提高，封装工艺需要支持更多的功能集成，如封装中集成无源器件或传感器等。
2.微型化：随着电子产品体积的不断缩小，IC封装工艺也在朝着微型化的方向发展，以满足小型化产品的需求。
3.高性能封装：为了提高IC器件的性能和可靠性，封装工艺需要支持更高频率、更高功率的IC器件。
综上所述，IC封装工艺在集成电路制造中扮演着重要的角色，通过不断的创新和发展，可以满足各类IC器件的需求，推动整个电子产业的不断进步。
芯片封装工艺流程
芯片封装工艺流程芯片封装是集成电路制造中非常重要的一个环节，它直接影响到芯片的稳定性、可靠性和性能。
芯片封装工艺流程是指将芯片封装在塑料、陶瓷或金属封装体内，并进行封装测试，最终形成成品芯片的一系列工艺步骤。
本文将介绍芯片封装的工艺流程及其关键步骤。
首先，芯片封装的工艺流程包括准备工作、封装设计、封装材料准备、封装生产、封装测试和封装成品等步骤。
在准备工作阶段，需要对封装设备进行检查和维护，确保设备正常运行。
同时，需要准备好封装所需的材料和工艺参数，为后续的封装工作做好准备。
其次，封装设计是芯片封装工艺流程中的关键环节。
封装设计需要根据芯片的功能、尺寸和工作环境等要求，选择合适的封装形式和材料。
不同的芯片封装形式包括裸片封装、贴片封装、球栅阵列封装等，而封装材料则包括塑料封装、陶瓷封装和金属封装等。
封装设计的合理与否直接影响到芯片的性能和成本。
接下来，封装材料准备是芯片封装工艺流程中不可或缺的一环。
封装材料的选择和准备需要根据封装设计的要求进行，确保封装材料的质量和稳定性。
在封装生产阶段，需要将芯片放置在封装体内，并通过焊接、封胶等工艺步骤，将芯片与封装体牢固地连接在一起。
随后，封装测试是芯片封装工艺流程中至关重要的一步。
封装测试需要对封装后的芯片进行可靠性、性能和环境适应性等多方面的测试，以确保封装后的芯片能够正常工作并在各种环境下稳定可靠。
最后，封装成品是芯片封装工艺流程的最终目标，经过前期的工艺步骤和测试验证，最终形成符合要求的成品芯片。
总的来说，芯片封装工艺流程是一个复杂而严谨的过程，需要精密的设备、严格的工艺控制和专业的技术人员来保障。
只有通过科学合理的工艺流程和严格的质量控制，才能生产出高质量、高可靠性的芯片产品，满足不同领域的需求。
希望本文对芯片封装工艺流程有所帮助，谢谢阅读。
芯片常用封装
芯片常用封装芯片常用封装是指对芯片进行包装和封装的一种技术，它可以保护芯片，提高芯片的可靠性和稳定性，并方便芯片的使用和安装。
芯片常用封装形式主要有晶圆级封装和后封装两种。
1. 晶圆级封装晶圆级封装是指将芯片直接封装在晶圆上。
这种封装方式具有高度集成、高密度、高性价比等优点。
晶圆级封装主要有以下几种形式。
(1) 裸芯封装：将芯片直接封装在晶圆上，没有任何其他材料进行封装。
这种封装方式适用于一些对成本要求较高、不需要对芯片进行保护的应用场景。
(2) 热压封装：将芯片通过热压工艺与晶圆封装。
这种封装方式可以提高芯片的可靠性和热导性能。
(3) 胶粘封装：将芯片封装在晶圆上，并使用胶粘剂进行固定。
这种封装方式可以提高芯片的抗震性和抗振动性能。
(4) 焊接封装：将芯片封装在晶圆上，并通过焊接工艺进行连接。
这种封装方式可以提高芯片的可靠性和连接性能。
2. 后封装后封装是指将已经完成芯片制造的芯片进行封装。
这种封装方式可以根据不同的应用需求选择不同的封装形式。
(1) DIP封装：DIP封装是一种早期的常用封装形式，它可以直接插入到电路板上。
DIP封装具有安装方便、维修性好等优点，但是不适用于集成度高的芯片。
(2) BGA封装：BGA封装是一种较新的封装技术，它将芯片通过球形焊盘进行连接。
BGA封装具有高集成度、高密度、高可靠性等优点，适用于高性能芯片的封装。
(3) QFP封装：QFP封装是一种表面贴装封装技术，它将芯片通过引脚焊接到电路板上。
QFP封装具有体积小、重量轻、适用于高速信号传输等优点，适用于一些对体积要求较小的应用场景。
(4) CSP封装：CSP封装是一种超小型封装技术，它将芯片直接封装在引脚上。
CSP封装具有体积小、能耗低、适用于高光性能等优点，适用于一些对体积和能耗要求较高的应用场景。
综上所述，芯片常用封装形式有晶圆级封装和后封装两种，各有不同的优点和适用场景。
在选择封装形式时，需要根据芯片的性能要求、应用场景和成本等因素进行综合考虑选择。
芯片常见的封装方式
芯片常见的封装方式芯片是现代电子技术的基石，它们被广泛应用于各种设备中。
然而，芯片制造并不是一件容易的事情，需要经过多个步骤，其中一个重要的步骤就是芯片封装。
芯片封装是将芯片包裹在一个外壳中，以保护芯片并方便使用。
本文将介绍芯片常见的封装方式。
一、DIP封装DIP封装是最早的芯片封装方式之一，DIP全称为Dual In-line Package，即双列直插封装。
DIP封装最大的特点是封装简单、易于制造，但它的封装密度低，只能封装少量的芯片引脚。
DIP 封装通常用于一些低端的芯片或模拟电路。
二、SOP封装SOP封装是Small Outline Package的缩写，即小外形封装。
SOP封装是DIP封装的升级版，它的封装密度比DIP更高，可以封装更多的芯片引脚。
SOP封装通常用于一些中端的芯片，如微控制器、存储器等。
三、QFP封装QFP封装是Quad Flat Package的缩写，即四面扁平封装。
QFP 封装的引脚排列呈矩形，四面扁平，与芯片本身平行。
QFP封装的引脚密度很高，可以封装数百个引脚，因此QFP封装通常用于高端的芯片，如DSP、FPGA等。
四、BGA封装BGA封装是Ball Grid Array的缩写，即球栅阵列封装。
BGA封装是一种新型的芯片封装方式，它的引脚不再是直插式，而是通过一些小球连接到芯片的表面。
BGA封装的引脚密度非常高，可以封装数千个引脚。
BGA封装的优点是封装密度高、信号传输速度快、散热效果好，因此BGA封装通常用于高性能的芯片，如CPU、GPU 等。
五、CSP封装CSP封装是Chip Scale Package的缩写，即芯片尺寸封装。
CSP封装是一种非常小型化的芯片封装方式，它的封装尺寸与芯片本身相当，因此可以将芯片封装得非常小。
CSP封装的优点是封装尺寸小、引脚密度高、信号传输速度快，因此CSP封装通常用于移动设备、智能卡等小型化的设备。
综上所述，芯片封装是芯片制造过程中非常重要的一环，不同的封装方式适用于不同的芯片。
芯片封装技术详解
芯片封装技术详解1、BGA(ball grid array)也称CPAC(globe top pad array carrier)。
球形触点陈列，表面贴装型封装之一。
在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚，在印刷基板的正面装配LSI 芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。
也称为凸点陈列载体(PAC)。
引脚可超过200，是多引脚LSI用的一种封装。
封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装)小。
例如，引脚中心距为1.5mm的360引脚BGA仅为31mm见方；而引脚中心距为0.5mm的304 引脚QFP 为40mm 见方。
而且BGA不用担心QFP 那样的引脚变形问题。
该封装是美国Motorola 公司开发的，首先在便携式电话等设备中被采用，随后在个人计算机中普及。
最初，BGA 的引脚(凸点)中心距为1.5mm，引脚数为225。
现在也有一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。
BGA 的问题是回流焊后的外观检查。
美国Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC，而把灌封方法密封的封装称为GPAC。
2、C－(ceramic)表示陶瓷封装的记号。
例如，CDIP 表示的是陶瓷DIP。
是在实际中经常使用的记号。
3、COB(chip on board)板上芯片封装，是裸芯片贴装技术之一，半导体芯片交接贴装在印刷线路板上，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。
虽然COB 是最简单的裸芯片贴装技术，但它的封装密度远不如TAB 和倒片焊技术。
4、DIP(dual in-line package)双列直插式封装。
插装型封装之一，引脚从封装两侧引出，封装材料有塑料和陶瓷两种。
欧洲半导体厂家多用DIL。
DIP 是最普及的插装型封装，应用范围包括标准逻辑IC，存贮器LSI，微机电路等。
引脚中心距2.54mm，引脚数从6 到64。
封装宽度通常为15.2mm。
有的把宽度为7.52mm和10.16mm 的封装分别称为SK－DIP(skinny dual in-line package) 和SL－DIP(slim dual in-line package)窄体型DIP。
半导体封装工艺讲解——芯片制造流程课件PPT
Raw Material in Assembly(封装 原材料)
【Gold Wire】焊接金线
➢实现芯片和外部引线框架的电性和物 理连接；
➢金线采用的是99.99%的高纯度金；
➢同时，出于成本考虑，目前有采用铜 线和铝线工艺的。优点是成本降低， 同时工艺难度加大，良率降低；
➢线径决定可传导的电流；0.8mil， 1.0mil，1.3mils，1.5mils和2.0mils；
Wafer Saw 晶圆切割
Wire Bond 引线焊接
3rd Optical 第三道光检
FOL– Back Grinding背面减薄
Taping 粘胶带
Back Grinding
磨片
De-Taping 去胶带
➢将从晶圆厂出来的Wafer进行背面研磨，来减薄晶圆达到 封装需要的厚度（8mils~10mils）；
Epo Storage： 零下50度存放；
Epo Aging： 使用之前回温，除 去气泡；
Epo Writing： 点银浆于L/F的Pad 上，Pattern可选；
FOL– Die Attach 芯片粘接
芯片拾取过程： 1、Ejector Pin从wafer下方的Mylar顶起芯片，使之便于
脱离蓝膜； 2、Collect/Pick up head从上方吸起芯片，完成从Wafer
Epo Write： Coverage >75%;
Die Attach： Placement<0.05mm;
FOL– Epo Cure 银浆固化
银浆固化：
175°C，1个小时； N2环境，防止氧化：
Die Attach质量检查： Die Shea装形式和工艺逐步高级和复杂
ic封装工艺流程
ic封装工艺流程IC封装工艺流程。
IC封装工艺是集成电路生产中至关重要的一环，它直接影响着集成电路的性能和稳定性。
在IC封装工艺中，需要经过多道工序才能完成一个完整的封装过程。
下面将详细介绍IC封装工艺的流程。
首先，IC封装工艺的第一步是准备基材。
基材是IC封装的基础，它需要具有良好的导电性和绝缘性能，以保证集成电路的正常工作。
在这一步，需要对基材进行清洗和表面处理，以确保基材的表面光滑、干净，以便后续工艺的顺利进行。
接下来，是芯片加工。
芯片是集成电路的核心部件，它需要经过一系列的加工工艺才能完成。
首先是芯片的切割，将芯片从硅片上切割下来；然后是薄膜的沉积，将薄膜沉积在芯片表面，以保护芯片和提高其性能；最后是金属化，将金属层沉积在芯片表面，以连接芯片与封装基板。
第三步是封装基板的制备。
封装基板是IC封装的主要载体，它需要具有良好的导热性和电气性能。
在这一步，需要对封装基板进行钻孔、铜箔覆盖、线路图形成等工艺，以形成完整的封装基板。
然后是封装工艺的核心步骤——封装。
在这一步，需要将芯片粘贴在封装基板上，并进行焊接、密封、填充树脂等工艺，最终形成完整的封装结构。
这一步需要高度精密的设备和工艺控制，以确保封装的质量和稳定性。
最后是封装后的测试和包装。
封装后的芯片需要进行严格的测试，以确保其性能和质量符合要求。
测试包括外观检查、功能测试、可靠性测试等多个方面，只有通过测试的芯片才能进行包装。
包装是最后一步，它包括切割、焊接引脚、封装成品等工艺，最终形成可供使用的集成电路芯片。
综上所述，IC封装工艺流程包括基材准备、芯片加工、封装基板制备、封装、测试和包装等多个步骤。
每个步骤都需要严格控制工艺参数和质量标准，以确保最终封装的集成电路具有稳定可靠的性能。
希望本文能对IC封装工艺有所了解，谢谢阅读。
芯片封装工艺课件
焊接质量：确保焊 接牢固、无虚焊、 无短路
成型工艺：将焊接 好的芯片封装在模 具中，形成特定的 形状和尺寸
目的：确保芯片与引脚之间的电气连接 和机械连接
检验标准：符合行业标准和客户要求
检验项目：芯片外观、引脚数量、引脚 间距、引脚高度等
检验结果记录：记录检验结果，便于追 溯和分析
检验方法：目视检查、X射线检查、电性 能测试等
化学适应 性：芯片 在不同化 学环境中 的性能表 现
电磁适应 性：芯片 在不同电 磁环境下 的性能表 现
辐射适应 性：芯片 在不同辐 射环境下 的性能表 现
PART SEVEN
电子设备：芯片封装在电子设 备中的应用广泛，如手机、电 脑、电视等
汽车电子：芯片封装在汽车电 子中的应用逐渐增多，如车载 导航、车载娱乐系统等
封装技术不断集成，封装 功能不断丰富
PART THREE
芯片准备：清洗、切割、测试 等பைடு நூலகம்
芯片贴装：选择合适的贴装设 备，如贴片机等
贴装过程：将芯片贴装在PCB 板上，确保位置准确
贴装质量控制：检查贴装效果， 确保芯片与PCB板之间的连接 可靠
引脚焊接：将芯片 的引脚与电路板焊 接在一起
焊接方法：采用热 风枪、电烙铁等工 具进行焊接
PART SIX
温度对芯片封装的影响
热传导对芯片封装的影响
添加标题
添加标题
热应力对芯片封装的影响
添加标题
添加标题
热疲劳对芯片封装的影响
机械应力：芯片封装过程中产生的机械应力对芯片可靠性的影响 封装材料：封装材料的机械性能对芯片可靠性的影响 封装工艺：封装工艺对芯片可靠性的影响，如焊接、粘接等 环境因素：环境因素如温度、湿度、振动等对芯片可靠性的影响
芯片封装详细图解课件
超声检测
利用超声波对封装内部进行无损检测，用于检测 内部裂纹、气孔等问题。
ABCD
X射线检测
利用X射线对封装内部进行无损检测，用于检测 内部缺陷、焊接不良等问题。
热像仪检测
通过红外热像仪检测芯片封装温度分布，判断散 热性能和热稳定性。
封装可靠性的影响因素
封装材料
封装材料的质量和性能对封装可靠性有直接 影响，如材料的老化、腐蚀等。
芯片封装详细图解课件
目录
• 芯片封装概述 • 芯片封装材料 • 芯片封装工艺流程 • 芯片封装检测与可靠性分析 • 芯片封装的应用与发展趋势 • 芯片封装案例分析
01
芯片封装概述
封装的概念和作用
封装的概念
芯片封装是指将集成电路用绝缘 的塑料或陶瓷材料打包，以保护 芯片免受环境影响，同时提供引 脚供外部电路连接。
芯片封装技术的发展趋势与挑战
发展趋势
随着技术进步和应用需求的变化，芯 片封装技术正朝着更小尺寸、更高集 成度、更低成本、更可靠性的方向发 展。
挑战
随着芯片封装技术的发展，面临着如 何提高封装密度、减小热阻、降低成 本等挑战，同时还需要解决先进封装 技术的可靠性和可制造性问题。
未来芯片封装技术的研究方向
程。
这一步需要使用焊接设备，控制 焊接温度和时间，确保引脚焊接
的质量和可靠性。
引脚焊接完成后需要进行外观检 查，确保焊接质量符合要求。
塑封固化
塑封固化是将芯片和引脚整体封装在 塑封材料中，起到保护芯片和引脚的 作用。
塑封固化过程中需要控制温度和压力 ，确保塑封材料的均匀分布和固化效 果。
塑封材料需要具有良好的绝缘性、耐 腐蚀性和机械强度。
切筋整型
切筋整型是将完成固化的封装体 进行切割和整型，使其成为符合
芯片封装工艺流程
• 使用焊接技术实现芯片与基板的连接
• 使用焊接技术实现芯片与封装材料的连接
焊接技术的优势
• 连接可靠，提高芯片封装的稳定性
• 生产效率高，降低生产成本
05
芯片封装形式与封装结构
封装形式的选择依据
01
芯片类型和性能
• 根据芯片的类型和性能选择合适的封装形式
• 高性能、高功率的芯片通常需要使用高可靠性的封装形
• 陶瓷封装
• 芯片规模封装
• 金属封装
• 球栅阵列封装
• D和3D封装
02
芯片封装前处理与切割
芯片的贴装与焊接
芯片贴装
芯片焊接
• 使用贴片机将芯片准确地贴在基板上
• 使用焊接工艺将芯片与基板牢固地连接在一起
• 使用焊锡膏或焊球实现芯片与基板的连接
• 确保焊接质量，防止芯片脱落或虚焊
芯片的切割与成型
• 提高封装性能，如散热性能、抗振动性能等
• 根据芯片类型和性能，设计合适的封装结构
• 降低封装成本，如使用低成本材料、简化封装工艺等
• 考虑应用场景和需求，对封装结构进行优化
06
芯片封装后的测试与验证
芯片功能测试与性能评估
功能测试
性能评估
• 对芯片进行功能测试，确保芯片正常工作
• 对芯片的性能进行评估，如传输速率、功耗等
• 使用测试仪器和测试程序进行功能测试
• 使用性能测试设备和测试程序进行性能评估
封装质量的检测与评估
封装质量检测
• 对封装过程中的各种参数进行检测，如温度、压力等
• 使用检测仪器和测试程序进行封装质量检测
封装质量评估
• 对封装质量进行评估，如连接可靠性、抗振动能力等
芯片封装工艺流程
芯片封装工艺流程
芯片封装工艺流程是将芯片连接到封装基板上，保护芯片并提供必要电气连接的过程。
下面是一个常见的芯片封装工艺流程的概述。
首先，要准备封装基板。
通常使用陶瓷或塑料基板。
基板上有电路图案和金属连线，用于引出芯片的引脚。
接下来，需要准备芯片。
芯片是通过薄片切割或晶圆切割得到的，需要在封装之前进行测试，确保其功能正常。
然后，将芯片放置在基板的适当位置上。
这可以通过设备自动或手动进行。
然后，使用焊接技术将芯片与基板连接起来。
焊接技术可以是金线焊接、热压接合或焊膏焊接等。
接下来是封装。
在封装过程中，会使用封装胶固定芯片，以提供机械强度和保护芯片。
同时也会引出芯片的引脚，以便后续连接。
完成封装后，需要进行测试来确保芯片正常工作。
这通常包括功能测试、温度测试和可靠性测试等。
这些测试可以通过设备自动或手动完成。
最后，是标记和包装。
在芯片上进行标记，以便能够识别和追溯芯片的特定信息。
然后，将芯片放入适当的包装盒中，以保护芯片免受外界环境的影响。
总结起来，芯片封装工艺流程包括准备基板和芯片、芯片安装和焊接、封装胶和引线连接、测试和标记包装等步骤。
这个流程确保了芯片正常工作并具有必要的保护和连接功能。
不同类型和规格的芯片可能有一些差异，但这个概述提供了一个基本的理解。
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IC Package （IC的封装形式）
• QFN—Quad Flat No-lead Package 四方无引脚扁平封装 • SOIC—Small Outline IC 小外形IC封装 • TSSOP—Thin Small Shrink Outline Package 薄小外形封装 • QFP—Quad Flat Package 四方引脚扁平式封装 • BGA—Ball Grid Array Package 球栅阵列式封装 • CSP—Chip Scale Package 芯片尺寸级封装
Back Grinding 磨片
Wafer Wash 晶圆清洗
Epoxy Cure 银浆固化
EOL
Wafer Mount 晶圆安装
Wafer Saw 晶圆切割
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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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Introduction of IC Assembly Process IC封装工艺详解
2012-10
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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 封装测试
金属封装
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IC Package （IC的封装形式）
• 按与PCB板的连接方式划分为：
PTH
SMT
PTH-Pin Through Hole, 通孔式；
SMT
SMT-Surface Mount Technology ，表面贴装式。
目前市面上大部分IC均采为SMT式 的
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Raw Material in Assembly(封装原材料)
【Wafer】晶圆
……
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Raw Material in Assembly(封装原材料)
【Lead Frame】引线框架
提供电路连接和Die的固定作用；
主要材料为铜，会在上面进行镀银、 NiPdAu等材料；
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IC Package （IC的封装形式）
• 按封装材料划分为：
塑料封装
陶瓷封装
金属封装主要用于军工或航天技术，无 商业化产品； 陶瓷封装优于金属封装，也用于军事产 品，占少量商业化市场； 塑料封装用于消费电子，因为其成本低 ，工艺简单，可靠性高而占有绝大部分 的市场份额；
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Raw Material in Assembly(封装原材料)
【Mold Compound】塑封料/环氧树脂
主要成分为：环氧树脂及各种添加剂（固化剂，改性剂，脱 模剂，染色剂，阻燃剂等）； 主要功能为：在熔融状态下将Die和Lead Frame包裹起来， 提供物理和电气保护，防止外界干扰； 存放条件：零下5°保存，常温下需回温24小时；
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Raw Material in Assembly(封装原材料)
【Epoxy】银浆
成分为环氧树脂填充金属粉末（Ag）； 有三个作用：将Die固定在Die Pad上； 散热作用，导电作用；
-50°以下存放，使用之前回温24小时；
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IC Package （IC的封装形式）
• 按封装外型可分为： SOT 、QFN 、SOIC、TSSOP、QFP、BGA、CSP等；
封装形式和工艺逐步高级和复杂
• 决定封装形式的两个关键因素: 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；
L/F的制程有Etch和Stamp两种； 易氧化，存放于氮气柜中，湿度小 于40%RH; 除了BGA和CSP外，其他Package都会采用Lead Frame， BGA采用的是Substrate；
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Raw Material in Assembly(封装原材料)
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IC Package （IC的封装形式）
Package--封装体：
指芯片（Die）和不同类型的框架（L/F）和塑封料（EMC） 形成的不同外形的封装体。 IC Package种类很多，可以按以下标准分类：
• 按封装材料划分为： 金属封装、陶瓷封装、塑料封装 • 按照和PCB板连接方式分为： PTH封装和SMT封装 • 按照封装外型可分为： SOT、SOIC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP等；
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Typical Assembly Process Flow
FOL/前段
EOL/中段
Plating/电镀
EOL/后段
Final Test/测试
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FOL– Front of Line前段工艺
Wafer 2nd Optical 第二道光检 Die Attach 芯片粘接
【Gold Wire】焊接金线
实现芯片和外部引线框架的电性和物 理连同时，出于成本考虑，目前有采用铜 线和铝线工艺的。优点是成本降低， 同时工艺难度加大，良率降低； 线径决定可传导的电流；0.8mil， 1.0mil，1.3mils，1.5mils和2.0mils；