助焊剂清洗工艺

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毕业设计(论文)
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成都电子机械高等专科学校
二0 0九年六月
助焊剂清洗工艺
摘要:集成电路芯片封装是现在所有的电子产品都要进行的一个步骤,这也是对电子产品的一种保护。

在生产CPU的时候也要对其进行封装,在进行封装时需要进行连接电路,让产品有良好的电连接在这过程中就要用到助焊剂。

助焊剂对产品有好处也有危害。

本论文是说助焊剂对产品有危害,为了去除助焊剂对产品的危害在Intel公司使用
什么样的设备和工艺来去除助焊剂。

还有就是在生产过程产品对设备参数的要求,并
且说了下在生产中可能遇到的机器故障。

关键词:集成电路芯片封装助焊剂工艺
ABSTRACT:IC chip package is now all electronic products must be carried out by a step, which is a kind of electronic products for protection. CPU time in the production to its packaging, in packages needed to connect the circuit, so that products have a good electrical connection in the process will be used in flux. Flux of products have advantages and hazards.
In this paper, is that against the flux of products, in order to remove the flux of products against Intel Corporation in the use of what kind of equipment and processes to remove flux. There is product in the production process parameters on the equipment requirements, and said the next likely to be encountered in production of the machines have broken down
Key words: Flux integrated circuit chip package technology
目录
第一章绪论 (1)
1.1 近代芯片生产工艺技术的发展 (1)
1.1.1 集成电路发展概况 (1)
1.1.2 微电子产业的发展方向 (5)
1.2 集成电路芯片制作基本工艺流程简介 (6)
1.2.1 封装的概念 (6)
1.2.2 芯片封装的分类 (6)
1.2.3 芯片生产工艺流程 (8)
1.2.4 封装的可靠性 (9)
第二章CPU封装工艺流程 (11)
2.1 CPU的分类 (11)
2.1.1 成都封装厂CPU的种类 (11)
2.2 CPU封装流程 (11)
2.2.1 CPU无散热盖封装流程 (12)
2.2.2 CPU有散热盖封装流程 (13)
2.3 所有站点介绍 (14)
第三章DEFLUX站点工艺介绍 (17)
3.1DEFLUX站点的介绍 (17)
3.1.1 助焊剂的介绍 (17)
3.1.2 DEFLUX站点 (18)
3.2 DFFLUX站点的工艺要求 (18)
3.2.1 工艺目的 (18)
3.2.2 工艺流程 (19)
3.2.3 工艺特定期望值 (19)
3.3 设备介绍 (20)
3.3.1 辅助材料 (20)
3.3.2 主要设备 (21)
3.3.3 设备的介绍 (21)
3.3.4 设备的维护 (30)
3.4 操作程序 (31)
3.4.1 准备程序 (31)
3.4.2 开始产品程序 (32)
3.4.3生产中的程序 (33)
3.4.4 结束程序 (33)
3.4.5 返工程序 (35)
第四章DEFLUX设备故障分析 (36)
4.1 易出现的故障 (36)
4.2 故障的处理方法 (36)
第五章总结 (41)
谢辞 (42)
参考文献…………………………………………………………………………………43.
第一章绪论
1.1 近代芯片生产工艺技术的发展
1.1.1 集成电路发展概况
随着IC技术的不断发展,越来越多的高集成电路被生产和制造出来,从此更多高性能,低功耗的芯片成了我们生活中不可缺少的一部分,我们平时用的MP3、手机、个人掌上电脑等等,可以我我们处处都已经离不开这些数字产品了。

集成电路芯片封装是指利用膜技术及微细连接技术,将芯片及其它要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接,引出接线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺。

此概念称为狭义的封装。

在更广的意义上讲的“封装”是指封装工程,是将封装体与基板连接固定,装配成完整的系统或电子机械设备,并确保整个系统综合性能的工程。

上面两层封装的含义结合起来,构成了广义的封装概念。

将基板技术、芯片封装体、分立器件等全部要素,按电子设备整机要求进行连接和装配,实现电子的、物理的功能,使之转变为适用于机械或系统的形式,成为整机装置或设备的工程称为电子封装工程。

集成电路中,集成器件数量最多,芯片外形最小,功能最强大的,当数电脑的心脏——中央处理器(即是我们常从别人口中听到的CPU)。

CPU为电脑的核心处理单元,电脑中几乎所有的数据都会由CPU来处理和完成,少了它,电脑将无法计算任何东西。

因此足见其在电脑器件中的核心地位。

自从美国Intel公司1971年设计制造出4位微处a理器芯片以来,在20多年时间内,CPU从Intel4004、80286、80386、80486发展到Pentium和PentiumⅡ,数位从4位、8位、16位、32位发展到64位;主频从几兆到今天的3GHz多;从单核心发展成双核心;CPU芯片里集成的晶体管数由2000个跃升到500万个以上;半导体制造技术的规模由SSI、MSI、LSI、VLSI达到ULSI。

封装的输入/输出(I/O)引脚从几十根,逐渐增加到几百根,将来可能达2千根。

这一切真是一个翻天覆地的变化。

对于CPU,读者应该已经熟悉了吧,286、386、486、Pentium、Pentium Ⅱ、Celeron、K6、K6-2 ……相信我们可以如数家珍似地列出一长串。

但谈到CPU和其他大规模集成电路的封装,知道的人未必很多。

相对国外而言,我国集成电路发展比较晚有许多技术还不能和国外相比但是国内集成电路在飞快的发展。

2000年以来,我国集成电路产业出现了蓬勃生机,进入了高速成长期,呈现出三大特点:一是生产规模不断扩大,2000年到2005年,集成电路产量和销售收入年均增长速度超过30%,是同期全球最高的;二是技术水平提高较快,
芯片制造技术从2000年的0.5μm提高到0.13μm,前进了三代;三是国有企业、民营企业、外资企业中的IC企业竞相发展,产业集中度不断提高,呈现了长三角地区、环渤海地区、珠江三角洲地区和西部地区的四大板块格局。

在集成电路产业中,封装测试业在国内IC产业中占有重要地位。

2005年销售收入达345亿元,占国内IC产业的49%,在西部地区这一比重更高。

国内封装测试业快速增长成为新亮点。

2003年我国IC封装测试企业实现销售收入246亿元,同比增长23.3%,占整个IC产业链销售收入的70%,已成为IC产业快速发展中的新亮点,是IC市场有力的推动者。

产能上迅速提升满足了市场的要求,如长电科技股份、南通富士通、四川安森美、华润安盛、上海金朋、安靠、浙江华越等公司都在产量销售收入利润上获得历史佳绩。

2004年整个封装业仍处于一个较快的发展阶段。

从调查资料分析,股份制企业、中外合资、外商独资、民营企业如雨后春笋般地涌现。

目前我国半导体封装测试企业已超过180家,主要集中在长三角,其次为珠三角、京津环渤海地区。

2003年半导体分立器件中国市场已占有全球的1/3,据CCID塞迪顾问报告,虽然中国分立器件市场竞争中仍是以日本企业为代表的国外厂商具有优势,但国内厂商正迎头赶上,其中半导体封装业唯一的上市企业——长电科技更成为首次进入市场前十五大供应商的国内企业。

2003年国内分立器件市场规模达7.55亿元,同比增长超过70%,成为市场成长最快的企业。

另外,如中外合资企业南通富士通公司、无锡华润、安盛公司、天水华天公司、三星电子(苏州)公司、瑞萨苏州公司等都有长足发展。

半导体封装测试业仍将是未来三年中在整个半导体产业链中占据主导地位,是外资向中国快速转移最优先考虑的,也是最先与国际先进技术水平接轨,应该说是半导体产业链最具规模最先发展的一个行业。

(1)国内半导体产业的主干——封装业。

2004年4月的报告称,2003年中国国内半导体产值为人民币257.9亿元,而其中封测产值为152.5亿元,占整体半导体产值的59.1%,清楚地说明目前国内半导体产业的主要枝干就是封测产业。

不过,因为晶圆制造及IC设计两者产值在近几年急速增加,造成封测产值比重逐渐下降,由2002年的63.3%下滑到2003年的59.1%,2004年还再下滑3.8个百分点,但3~5年内,封测业应该还可以坐稳第一名的位置。

国内封装测试产业可以细分为三阶段。

1995年前,国内的封装测试绝大部分是依附本土组件制造商(IDM),如上海先进、贝岭、无锡华晶及首钢NEC等,及部分由合资方式或其他方式合作的外商,如深圳赛意法微电子、现代电子(现已被金朋并购),但投资范围主要以PDIP、PQFP和TSOP为主。

但是1995年起,国内出现了第一家专业封装代工厂——阿法泰克,紧接着,由于得到国家政策对发展IC产业的支持,英特尔(Intel)、超微(AMD)、三星电子(Samsung)
和摩托罗拉等国际大厂整合组件制造商(IDM)扩大投资,纷纷以1亿美元以上的投资规模进驻到中国国内。

2000年后,中芯、宏力、和舰及台积电等晶圆代工厂陆续成立,新产能的开出和相续扩产,对于后段封装产能的需求更为迫切,使得专业封测厂为争夺订单,也跟着陆续进驻到晶圆厂周围,如威宇科技、华虹NEC提供BGA/CSP及其他高阶的封装服务、中芯与金朋建立互不排除联盟(Non-Exclusive Alliance)。

因为晶圆制造开始往高阶技术推进,对于封测工艺的要求也开始转向高阶产品,这也将会带动中国国内封测产业在质量上进一步向上提升。

根据iSuppli的研究,2003年国内IC市场规模约为502亿颗,预估2007年时将会达到1 295亿颗,年增长率为26.73%,至于封装技术,较低阶的DIP将由2003年的65%,下滑到2007年的44%,中高阶的SOP、SOT、PLCC、SOP、YSOP、QFP则由2003年的13%,向上攀升到2007年的27%。

(2)国内封装测试厂的4股势力。

现阶段国内具有规模的封测厂约有58家,而这些封测厂可以分为4大类,第一类就是国际大厂整合组件制造商的封测厂,第二类是国际大厂整合组件制造商与本土业者合资的封测厂,第三类台资封测厂,最后的第四类就是国内本土的封测厂。

关于第一类(国际大厂整合组件制造商)封测厂,目前在国内设封测厂的外资共有15家,分别是英特尔、超微、三星电子、摩托罗拉(Motorola)、飞利浦(Philips)、国家半导体(National Semiconductor)、开益禧半导体(KEC)、东芝半导体(Toshiba)、通用半导体(General Electronic Semiconductor)、安靠(Amkor)、金朋(Chip PAC)、联合科技(UTAC)、三洋半导体(Sanyo Semiconductor)、ASAT、三清半导体,这些厂商主要来自美国、日本以及韩国,建厂目的都是因为外商的系统产品内销国内便可享有内销税的优惠,目前主要集中在上海、苏州等长三角周围城市。

第二类封测厂是在国内完全开放前,为了要先行卡位而与中国国内本土厂商合资的封测厂,一共有11家,包括先前所提高的深圳赛意法微电子、阿法泰克(现以改名为上海纪元微科微电子),以及新康电子、日立半导体(Hitachi)、英飞凌(Infineon)、松下半导体(Matsushita)、硅格电子、南通富士通微电子、三菱四通电子、乐山菲尼克斯半导体及宁波铭欣电子,这些业者的资金主要是来自于中国台湾、日本,地点则较为分散,但仍以江苏、深圳等地为主。

第三类主要是台资封测厂,台资封测厂商在近三年内陆续加入国内市场,数目约16家,营运模式多属于专门封测厂,几乎台湾的上市封测公司大都已在国内设厂,分别是威宇科技,铜芯科技、宏盛科技、凯虹电子、捷敏电子、日月光半导体、南茂科技、硅晶科技、京元电子、菱生精密、巨丰电子、超丰电子、珠海南科集成电子、硅德电子及长威电子,这些工厂主要集中在上海、苏州一带。

营运规模由于受到台湾岛内当局法规限制,相对于台湾母公司的规模还有一段差距。

第四类国内本土厂商,虽然数量上高达50多家,但很多都是属于地方国有企业,而这些
国有企业业务繁杂,并不只是经营半导体,有些还跨足其他与半导体不相干的产业,业务相对集中在封装测试上的约有12家,包括国内最大封测厂的长电科技、华旭微电子、华润华晶微电子、九星电子、红光电子、厦门华联、华油电子、华越芯装电子、南方电子及天水永红。

(3)举足轻重的前10大业者。

以营收作为基准,2003年国内前10大半导体封测厂商依序分别为摩托罗拉、三菱四通、南通富士通、江苏长电科技、赛意法微电子、松下半导体、东芝半导体、甘肃永红、上海纪元微科微电子、华润华晶微电子。

10大厂商中,有4家是纯封装测试厂,有3家是整合组件制造商,剩下的3家则为合资厂商,以下将概述这些厂商近况。

排名第一的摩托罗拉是在1992年独资2.8亿美元在天津西青区建立后段封测厂(BAT-3),占地10万平方米,可以提供的封装方式为QFP、LQFP、MAPBGA、QFN、PDIP、SSOP、BGA、SOIC、TAB及Flip Chip,年封装测试最高可达8亿颗IC芯片,主要封装产品为通信IC芯片、微处理器(MPU)、微控制器(MCU)。

第二名的则是位于北京市上地信息产业基地的三菱四通,为日本三菱与四通集团在1996年合资成立,占地14.8万平方米,总投资金额为9 064万美元,可以提供的封装方式为DIP、SOP、QFP、TO-220、MSIC及SCR-LM,年封装测试最高可达2亿颗IC,主要封装产品为内存、电源管理IC、ASIC、微控制器。

第三名为南通富士通,位于江苏省南通市,成立于1997年,投资金额为2 800万美元,由南通华达微有限公司和日本富士通各出资60%、40%成立,可以提供的封装方式为QFP、LQFP、SOP、DIP、SIP、SSOP、QFP/LQFP、LLC、MCM、MCP及BCC,年封装测试最高可达15亿颗IC,主要封装产品为DVD Recorder、ASIC、内存等。

第四名是江苏江阴长电科技,是国内第一家上市封装厂(2003年5月),成立于1998年,总投资金额为1 500万美元,主要是从事IC与分立组件的封装、测试及销售业务。

属于“国家火炬计划重点高新技术企业”、“中国电子百强企业”之一,位于江苏省江阴市,可以提供的封装方式为TO、SOT、SOD、SOP、SSOP、SIP、DIP、SDIP、QFP、PQFP及PLCC,年封装测试最高可达8亿颗IC,主要封装产品为逻辑IC、模拟IC及内存等。

第五名是意法半导体(ST Microelectronics)与深圳赛格高技术投资股份有限公司各出资60%、40%成立的深圳赛意法微电子,成立于1997年,位于广东省深圳市,总投资金额为2.2亿美元,可以提供的封装方式为TO220、DPAK、SOIC8、MiniDIP、PDIP、PPAK及BGA,年封装测试最高可达20亿颗IC,主要封装产品为EPROM、消费性IC及通信IC。

第六名是成立于1994年的松下半导体,地点位于上海市,总投资进为3 000万美元,为日本松下、松下(中国)及上海仪电控股各出资59%、25%、16%成立,可以提供的封装方式为LQFP、SOIC、TQFP及SDIC,年封装测试最高可达1亿颗IC,主要封装产品为通用家电和汽车电子等微处理器。

第七名则是东芝半导体,为无锡华芝与华晶电子集团公司在1994年各出资95%、5%成立,但是,2002年东芝将其收购成为子公司,改名为现在的东芝
半导体,可以提供的封装方式为SDIP24/54/64/56、QFP48,主要封装产品为消费性IC。

第八名为甘肃永红,2003年改名为天水华天微电子,为甘肃省国有企业,位于甘肃省天水市,可以提供的封装方式为DIP8L~42L、SOP8L~28L、SIP8L~9L、SSOP16L~28L、SDIP24L~28L、HSOP28L、TSOP44L~54L、QFP44L及LQFP64L,年封装测试最高可达10亿颗IC,主要封装产品为消费性IC。

第九名是上海纪元微科微电子(原名为阿法泰克),是中国国内第一家合资封测厂,成立于1995年,总投资金额为7 500万美元,是泰国阿法泰克公司、上海仪电控股及美国微芯片公司各出资51%、45%、4%成立,可以提供的封装方式为PDIP/28、SOIC8/18/28、TSOP8、MSOP8、SOT23、TO220、PLC28/44、TSOP6及QFN32,年封装测试最高可达4亿颗IC主要封装产品为消费性IC。

第十名是成立于2000年的华润华晶微电子,位于江苏省无锡市,总投资金额为3 700万美元,可以提供的封装方式为SDIP、SKDIP、SIP、ZIP、FSIP、FDIP、QFP、SOP及PLCC,其中双极电路生产线年产25万片,分立器件生产线年产60万片。

1.1.2 微电子产业的发展方向
当今全球正迎来以电子计算机为核心的电子信息技术时代,随着它的发展,越来越要求电子产品要具有高性能、多功能、高可靠、小型化、薄型化、便携化以及将大众化普及所要求的低成本等特点。

这样必然要求微电子封装要更好、更轻、更薄、封装密度更高,更好的电性能和热性能,更高的可靠性,更高的性能价格比。

微电子封装将由封装向少封装和无封装方向发展。

芯片直接安装技术,特别是倒装焊技术将逐步成为微电子封装的主流形式。

相对国内微电子封装技术快速发展的现状而言,封装材料业的发展显得不相适应。

如果说封装业已从芯片生产的附属位置过渡为一个完整的独立产业,那么封装材料业还在封装业的附属位置上徘徊,还不能形成一个完整的独立产业,无法适应当前封装产业发展的需要。

虽然国内有基本满足当前封装业的一些材料,如环氧塑料、引线框架、键合金线,但相对技术含量较低、精度较差、质量不稳定,很多生产要素还依赖进口。

例如,约占12%~15%的环氧树脂需进口,5.7%~10%的酚醛靠进口,75%左右的硅微粉虽然可国内配套,但加工的技术落后只能满足DIP产品和TO产品,还不能满足SOP、SOT产品。

引线支架几乎100%靠进口IC支架铜带,90%的分立器件铜带靠进口,一旦铜带供应波动将直接影响整个产业链。

随着封装技术的进步,产品向小型化、轻薄化、高可靠、高性能、低成本方向发展,其冲压精度一致性、抗氧化性、包装等一系列问题立即成为“瓶颈”而制约封装业的有序发展。

随着载带自动焊技术、倒装焊技术、BGA、CSP的封装技术等新技术在国内封装业的引入,新的材料“瓶颈”将进一步扩大。

因此,突破“瓶颈”刻不容缓。

半导体微电子产业的高速发展,在全球已逐渐形成微电子设计、微电子制造(包
括代工)和微电子封装与测试三大产业群。

其中微电子封装与测试产业群与前二者相比属于高技术劳动密集型产业,每年需要大批高、中级技术人才。

我国微电子封装业在集成电路产业中占有十分重要的地位,在长三角、珠三角、京津和成都地区形成了不同规模的微电子封装与测试产业群,2005年销售收入已达345亿元,占国内集成电路产业的“半壁河山”。

过去,整个中国国内半导体产业基础十分薄弱,但是附加价值相对较低的封装测试却是整个半导体产业链最强的一环,占了国内半导体产业产值59%以上,之所以会有这个现象产生,是因为在半导体产业链中,封装测试对资金需求和技术门槛较低,且人力需求比较高,而国内拥有充沛和低廉的劳动资源所致,但这与国际上先进封装测试技术水平仍有相当差距。

根据中国半导体产业协会资料显示,现阶段国内从事分立器件及IC封装测试的厂商约有210家,其中从事IC封装厂超过100家,但实际上有一定水准封装测试技术,且年封装量超过1亿颗不到20家,预计未来3年内,若台资企业能够顺利排除法规限制且产能放量,国内将会出现激烈的杀戮淘汰赛或是购并情形。

1.2 集成电路芯片制作基本工艺流程简介
1.2.1封装的概念
所谓封装是指安装半导体集成电路芯片用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。

因此,封装对CPU和其他LSI集成电路都起着重要的作用。

新一代CPU的出现常常伴随着新的封装形式的使用。

芯片的封装技术已经历了好几代的变迁,从DIP、QFP、PGA、BGA到CSP再到MCM,技术指标一代比一代先进,包括芯片面积与封装面积之比越来越接近于1,适用频率越来越高,耐温性能越来越好,引脚数增多,引脚间距减小,重量减小,可靠性提高,使用更加方便等等。

1.2.2芯片封装的分类
近年来集成电路的封装工程发展极为迅速,封装的种类繁多,结构多样,发展变化大,需要对其进行分类研究。

从不同的角度出发,其分类方法大致有以下几种:1、按芯片的装载方式;2、按芯片的基板类型;3、按芯片的封接或封装方式;4、按芯片的外型结构;5、按芯片的封装材料等。

1、按芯片的装载方式分类,裸芯片在装载时,它的有电极的一面可以朝上
也可以朝下,因此,芯片就有正装片和倒装片之分,布线面朝上为正装片,反之为倒装片。

另外,裸芯片在装载时,它们的电气连接方式亦有所不同,有的采用有引线键合方式,有的则采用无引线键合方式。

2、按芯片的基板类型分类,基板的作用是搭载和固定裸芯片,同时兼有绝缘、导热、隔离及保护作用。

它是芯片内外电路连接的桥梁。

从材料上看,基板有有机和无机之分,从结构上看,基板有单层的、双层的、多层的和复合的。

3、按芯片的封接或封装方式分类,裸芯片及其电极和引线的封装或封接方式可以分为两类,即气密性封装和树脂封装,而气密性封装中,根据封装材料的不同又可分为:金属封装、陶瓷封装和玻璃封装三种类型。

4、按芯片的外型、结构分类按芯片的外型、结构分大致有:DIP、SIP、ZIP、S-DIP、SK-DIP、PGA、SOP、MSP、QFP、SVP、LCCC、PLCC、SOJ、BGA、CSP、TCP等,其中前6种属引脚插入型,随后的9种为表面贴装型,最后一种是TAB型。

DIP:双列直插式封装。

顾名思义,该类型的引脚在芯片两侧排列,是插入式封装中最常见的一种,引脚节距为2.54 mm,电气性能优良,又有利于散热,可制成大功率器件。

< SIP:单列直插式封装。

该类型的引脚在芯片单侧排列,引脚节距等特征与DIP基本相同。

ZIP:Z型引脚直插式封装。

该类型的引脚也在芯片单侧排列,只是引脚比SIP粗短些,节距等特征也与DIP基本相同。

S-DIP:收缩双列直插式封装。

该类型的引脚在芯片两侧排列,引脚节距为1.778 mm,芯片集成度高于DIP。

SK-DIP:窄型双列直插式封装。

除了芯片的宽度是DIP的1/2以外,其它特征与DIP相同。

PGA:针栅阵列插入式封装。

封装底面垂直阵列布置引脚插脚,如同针栅。

插脚节距为2.54 mm或1.27mm,插脚数可多达数百脚。

用于高速的且大规模和超大规模集成电路。

SOP:小外型封装。

表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,字母L状。

引脚节距为1.27mm。

MSP:微方型封装。

表面贴装型封装的一种,又叫QFI等,引脚端子从封装的四个侧面引出,呈I字形向下方延伸,没有向外突出的部分,实装占用面积小,引脚节距为1.27mm。

QFP:四方扁平封装。

表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈L字形,引脚节距为1.0mm、0.8mm、0.65mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm,引脚可达300脚以上。

SVP:表面安装型垂直封装。

表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的一个侧面引出,引脚在中间部位弯成直角,弯曲引脚的端部与PCB键合,为垂直安装的封装。

实装占有面积很小。

引脚节距为0.65mm、0.5mm 。

LCCC:无引线陶瓷封装载体。

在陶瓷基板的四个侧面都设有电极焊盘而无引脚的表面贴装型封装。

用于高速、高频集成电路封装。

PLCC:无引线塑料封装载体。

一种塑料封装的LCC。

也用于高速、高频集成电路封装SOJ:小外形J引脚封装。

表面贴装型封装的一种,引脚端子从封装的两个侧面引出,呈J字形,引脚节距为1.27mm。

BGA:球栅阵列封装。

表面贴装型封装的一种,在PCB的背面布置二维阵列的球形端子,而不采用针脚引脚。

焊球的节距通常为1.5mm、1.0mm、0.8mm,
与PGA相比,不会出现针脚变形问题。

CSP:芯片级封装。

一种超小型表面贴装型封装,其引脚也是球形端子,节距为0.8mm、0.65mm、0.5mm等。

TCP:带载封装。

在形成布线的绝缘带上搭载裸芯片,并与布线相连接的封装。

与其他表面贴装型封装相比,芯片更薄,引脚节距更小,达0.25mm,而引脚数可达500针以上。

5、按芯片的封装材料分类<BR>按芯片的封装材料分有金属封装、陶瓷封装、金属-陶瓷封装、塑料封装。

金属封装:金属材料可以冲、压,因此有封装精度高,尺寸严格,便于大量生产,价格低廉等优点。

陶瓷封装:陶瓷材料的电气性能优良,适用于高密度封装。

金属-陶瓷封装:兼有金属封装和陶瓷封装的优点。

塑料封装:塑料的可塑性强,成本低廉,工艺简单,适合大批量生产。

通常芯片封装(Assembly)和芯片制造(IC Fabrication)并不是在同一工厂内完成的。

它们可能在同一个工厂的不同生产区域,或在不同的地区,它们甚至在不同的国家。

因此,许多公司将芯片运送到几千公里以外的地方去做封装。

芯片通常在硅片工艺线上进行片上测试,并将有缺陷的芯片打上了记号,通常是打上一个黑色墨点,这样是为后面的封装过程做好准备,在进行芯片贴装时自动拾片机可以自动分辨出合格的芯片和不合格的芯片。

封装流程一般可以分成两个部分:用塑料封装(固封)之前的工艺步骤称为前段操作(Front End Operation),在成型之后的工艺步骤称为后段操作(Back End Operation)。

在前段工序中,净化级别控制在1 000级。

在有些生产企业中,成型工序也在净化的环境下进行。

但是,由于转移成型操作中机械水压机和预成型品中的粉尘,使得很难使净化环境达到1 000级以上的水平。

一般来说,随着硅芯片越来越复杂和日益趋向微型化,将使得更多的装配和成型工艺在粉尘得到控制的环境下进行。

现在大部分使用的封装材料都是高分子聚合物,即所谓的塑料封装。

塑料封装的成型技术也有许多种,包括转移成型技术(Transfer Molding)、喷射成型技术(Inject Molding)、预成型技术(Pre-Molding),其中转移成型技术使用最为普遍。

转移成型技术的典型工艺过程如下:将已贴装好芯片并完成芯片互连的框架带置于模具中,将塑料材料预加热(90~95℃),然后放进转移成型机的转移罐中。

在转移成型活塞压力之下,塑封料被挤压到浇道中,并经过浇口注入模腔(170~175℃)。

塑封料在模具快速固化,经过一段时间的保压,使得模块达到一定的硬度,然后用顶杆顶出模块并放入固化炉进一步固化。

1.2.3芯片生产工艺流程
归纳起来芯片封装技术的基本工艺流程为:硅片减薄、硅片切割、芯片贴装、芯片互连、成型技术、去飞边毛刺、切筋成形、上焊锡、打码等工序,如图1.1所示。

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