集成电路封装

用于多引脚电路，后者适用于少引脚电路。 随着半导体工业的飞速发展，芯片的功能愈来愈 强，需要的外引脚数也不断增加，即使把引线间距再缩 小，其局限性也日渐突出，于是诞生了阵列式封装。 阵列式封装最早是针栅阵列（PGA），引脚为针式。 将引脚形状变通为球形凸点，；球改为柱式就是柱栅阵 列(CGA）。后来更有载带BGA(TBGA）、金属封装 BGA(MBGA）、陶BGA(CBGA）、倒装焊BGA(FCBGA）、塑 料BGA(PBGA）、增强型塑封BGA(EPBGA）、芯片尺寸 BGA(D2BGA）、小型BGA(MiniBGA）、微小BGA(MicroBGA） 及可控塌陷BGA(C2BGA)等。BGA成为当今最活跃的封装 形式。 1992年日本富士通首先提出了芯片尺寸封装(CSP) 概念。很快引起国际上的关注，它必将成为IC封装的一 个重要热点。 另一种封装形式是贝尔实验室大约在1962年提出，
Plating电镀 功能：在杠架上镀上一层锡，防止氧化、提高可焊性能 Plating工序流程： 1、对照随工单进行来料检查 2、确认来料没问题后将产品送到上料站，上料站的员工 将产品放到工料站，上料让的员工将产品放到工作台 上对应的格子内，每个格子夹上号码的Carrier 3、将空的Carrier和Magazine拿到下料站，两面三刀者必 须对应不能分开 4、按照SOP开始生产，产品完成后装入Magazine 5、填写TCM书和随时工单 6、将LOT送往“waiting for PAB
我国半导体封装名称及字母代码
封装代号
封装代号由4或5个部分组成: 第一部分为字母,表示封装材料及结构形式;即上 述封装名称; 第二部分为阿拉伯数字,表示引出端数。 第三部份用字母或数字组合,表示同类产品封装 主要尺寸或形状的差异; 第四部分由数字组成,表示封装次要尺寸差异; 第五部分用字母组成,表示结构上的差异。
烤Die AttachiteahDAc焊片&EpoxyCure银浆烘 DA功能：将切割以后的芯片用银浆粘接到框架上 OVENENV 功能：银浆在高温下才能固化 操作流程： 1.技术员安排机器和操作员 2.操作员确认信息 3.操作员随工要求领取银浆和框架 4.技术员调机器，操作员准备送料蓝和料盒 5.技术员完成调试 6.操作员开始生产 7.每个Lot抽检两片（生产的第一片和其他任意片） 8.填写随工清单和DA生产记录本 9.一个lot生产完后，进行烘烤 10.填写烘烤的生产记录本 11.将lot送到“Waiting for plasmailtagonmWp ”货
Strip Mount料片装裱 功能：通过将料片贴到粘模上，并用金属固定，便于切割 Strip Mount工序流程： 1取出要Mount工序的产品，先确认随工单上信息和实物信 息是否一致 2确认离子风机是否入于工作状态 3开始Mount产品，完成后的产Casserre中 4填写TCM书和随工单 5将产品送到Waiting for SawSingulation”
Final Visual外观检查 FVI工序流程： 1在接收到要检查的LOT以后首先对照随工单检查实际信息， 尤其是打印字模 2必须保证一个人检一个LOT 3做好静电防护，保证静电手腕工作正常 4利用废品标准在放在镜下进行外观检查 其功能：在放大镜下对单个的产吕进观检查
中段工艺流程（BGA）
MOLD注模 功能：将裸露的芯片部分用塑料封装起来 Laser Mark打印 功能：根据客户要求，在塑料封面上打上印后，将产品放在烘箱烘烤，要求 在一定温度和时间下进行，其作用是：固化产品内部结 构 ，消除产品内应力
Pre-ball Placement Clean植球前清洗 功能：除尘，确保植球工艺品质 Ball Placement植球 功能：将球植在基板上，这是BGA的核心
Annealing退火 功能：该工序让产品在高温状态下保持一段时间，消除 镀层潜在的晶须问题 Anealing式序流程： 1对照随工单进行检查 2确认来料没部下后将anazinge和产品一起放入 Annealing Oven 3填写TCM书各随工单 4将LOT送往EOL区域“waiting forStrip Mount
2nd Optical第二道检验 功能：将一整片晶片切割成运用 第二道外观检查废品标准，在显 微镜下对切割后的晶片进行外观 检查不良品做上标记，后面的工 序能够识别除来。 操作流程： 1确认工单和蓝膜信息 2每台机器只能检查同一lot的芯片 3待检查的芯片放在机器左上角 4已检查的芯片放到机器右上角 5填写生产记录本，通知QA检查芯片并在蓝膜上盖 章 6通知DA技术员紫外线光源芯片检验系统
LASER MARK工序流程： 1.上个工序将产品送到waiting for marking,该工序员工将 产品放到in processiseronpc桌面 2.对照随工单检查实际信息，尤其是随工单上打印字模指 示和pin1 3.保证字模打印正确的方法：用laster sticker贴在假片上打 印出字模，用jig检查打字是否在正确的位臵，将laster sticker贴在随工单字模指示旁，并有技术员签注 4.遵循SOP的要求开始生产 5.准确填写TCM书和随工单 6.完成后将LOT送到waiting for PMCitagonCwMP 功能： 在塑封体表面打印客户要求的字模
但它们有诸多制约因素，即重量、成本、封装密度及引脚数。 最早的金属壳是TO型，俗称“礼帽型”；陶瓷壳则是扁平长方 形。到60年代末，四边有引线较大的封 条引线。随着硅技术的 发展，芯片尺寸愈来愈大，相应地封装出现了。但大封壳占用 PCB面积多，于是开发出引线陶瓷芯片载体（LCCC）。1976年～ 1977年间，它的变体即塑料有引线载体（PLCC）面世，且生存 了约10年，其引脚数有16个～132个。 20世纪80年代中期开发出的四方型扁平封装（QFP）接替了 PLCC。但这种结构仍占用太多的PCB面积，不适应进一步小型化 的要求。因此，人们开始注意缩小芯片尺寸，相应的封装也要 尽量小。1968年～1969年，菲利浦公司就开发出小外形封装 （大约在20世纪60年代中期，仙童公司开发出塑料双列直插式 封装（PDIP），有8SOP）。以后逐渐派生出J型引脚小外型封装 （SOJ）、薄小外形封装（TSOP）、甚小外形封装（VSOP）、缩 小型SOP（SSOP）、薄的缩小型SOP（TSSOP）及小外形晶体管 （SOT）、小外型集成电路（SOIC）等。这样，IC的塑封壳有两 大类：方型扁平型和小型外壳型。前者适
Pick&Place拣装 功能：将切割后的产品从粘模上按顺序拾取下关入进指定 容器 PNP工序流程： 1先检查随工单上的信息是否与实际一致 2将产品放到“In Process”是澌发前要生产的LOT 3填写相关信息TCM书上和随工单上 4按照SOP的要求开始生产，完成后填写相关信息在随工单 元上和TCM书上 5将产品送到“Waiting for FVI”
集成电路芯片片封装
钟晋超
06241 03
一、概念
集成电路芯片封装是指利用膜技术 及细微加工技术，将芯片及其他要素在框架或 基板上布局、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。此概念为狭义的封装定义。更 广义的封装是指封装工程，将封装体与基板连 接固定，装配成完整的系统或电子设备，并确 保整个系统综合性能的工程。将前面的两个定 义结合起来构成广义的封装概念。
Wafer Saw晶片切割 功能：将一个晶片切割成一个个单独的单元格晶 片 以便能在后面的焊接工序能顺利地将晶片焊接到 框架上 操作流程： 1.技术员根据Lot Size分配到不同的机器 2确认随工单和蓝膜上的信息 3检查参数设臵，开始Saw 4每一片切割的前5刀要停机检查 5每个批 次切割的第一片要做正面和背面检查，并切割六 到划痕 宽度 6填写生产记录本 7送到2nd工序
PMC烘烤 PMC工序流程： 1.由TPOP将要PMC的产品装车并运送至PMC车间 2.对照随工单检查来料信息，尤其是随工单上对于烘烤时 间和温度的规定、还要保证前面的工序都已做完 3.将magazine放在贴有号牌的格子中，随工单插入对应的 小格子内，同时将对应号牌的夹子夹在carrier上 4.完成后填写TCM书和随工单 5.将产品送到电镀区域waiting for TP 架子上 功能：在注模与打印后，将产品放在烘烤箱里烘烤，要 求在一定的温度和时间下进行，其作用：固化产品内 部结构，消除产品内应力
中段工艺流程（SLP）
MOLD注模 MOLD工序流程： 1.从前段传送窗口取产品，并放在模机旁边指定 的INPROCESS位臵 2.对照随工单检查实际的信息：包括前端焊接图、 料盒号、进料方向、前工序是否完成，是否有 QA盖章等。 3.按照SOP（标准操作流程）生产完成后金色的 料盒返回前段，模完后的产品用白色的料盒装 4.每天测一次模温，清模后即做：SLP;175-185摄 氏度|8point|chase,BGA:170-180摄氏度|8 point|chase, TSSOP:175-185摄氏度|4 point|chasetce4aohn
各类封装代码示例
集成电路晶片封装图示
常见封装器件
封装制造流程简介

Wafer Mount晶片装裱 功能：将原材料晶片装裱上一层蓝膜，以后到定位 和保护的作用 操作流程： 1、确认随工单和WAFER信息（如产品型号，芯片数目和 厚度.....） 2、操作员根据工单上的DIE MASK确认装裱方向,并在蓝 膜上注明方向 3、技术员确认方向并在蓝膜上签名 4、完成一个批次后填写信息到蓝膜和生产记录本上 5、送到切割工序
由IBM付诸实现的带式载体封装（TCP）。 尽管已有这么多封装可供选择，但新的封 装还会不断出现。另一方面，有不少封装设计师 及工程师正在努力以去掉封装。当然，这绝非易 事，封装将至少还得陪伴我们20年，直到真正实 现芯片只在一个互连层上集成。 封装的发展进程： 1、结构方面:TO→DIP→LCC→QFP→BGA→CSP； 2、材料方面:金属→陶瓷→塑料； 3、引脚形状:长引线直插→短引线或无引线贴 装→球状凸点； 4、装配方式:通孔封装→表面安装→直接安装
Plasma等离子清洗&Wire bonderod&金线焊接 plasmalapms功能： 清楚芯片表面微尘，有利WB焊线 WB功能： 按照客户装配要求，将金线焊接在指定的焊点上 操作流程： 1.技术员安排机器和操作员 2.操作员确认随工单和lot信息 3.做Plasma 4.填写Plasma生产记录本 5.将lot送到WB 6.操作员确认随工单和lot信息 7.操作员根据随工单信息准备焊线嘴，金线，料盒 8.技术员SET-UP至OK， 9.OP开始生产
Aqueous Flux Clean/Dry助焊剂清洗 功能：在焊完球以后进行清洗，以清 除表面大的助焊剂和其它杂质。 singulation with 2D切割 功能：将一整条片切割成独立的个体，并通过手动拣装放 在特殊的容器Tray里面
二、集成电路封装的目的及作用 在于保护不受或少受外界环境影响，并为电 路提供一个良好的工作条件，以使集成电路具有 稳定、正常的功能。 A、芯片封装实现的功能 1.传递电能 2.传递电路信号 3.提供散热途径 4.结构保护与支持 B、半导体集成电路封装的历程 IC封装历史始于30多年前。当时采用金属和 陶瓷两大类封壳，凭其结实、可靠、散热好、功 耗大、能承受严酷环境条件等优点，广泛满足从 消费类电子产品到空间电子产品的需求。
Saw Singulation切割 功能：通过切割，使管子分离成独立的个体 Saw Singulation工序流程： 1先检查随工单上的信息是否与实际信息一致 2将产吕放到“In Process”位臵确保是当前要生立的 LOT 3填写相当信息TCM书上和随式单元上 4按照SOP的要求开始生产，完成后填写相关信息在随工 单上和TCM书上 5将产品送到Waiting for UV cure