芯片封装工艺详解
芯片埋入式封装工艺流程
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芯片埋入式封装工艺流程一、引言芯片埋入式封装工艺是一种常用于集成电路封装的技术,具有尺寸小、功耗低、散热好等特点。
本文将介绍芯片埋入式封装工艺的流程,包括准备工作、芯片封装、封装后处理等环节。
二、准备工作1. 材料准备:首先,需要准备好封装所需的材料,包括芯片、封装材料、导线等。
芯片应具备良好的电特性和可靠性,封装材料应具备良好的绝缘性和导热性能。
2. 设计封装方案:根据芯片的特性和应用需求,设计合适的封装方案。
这包括确定封装材料、封装形式(如BGA、QFN等)以及布局等。
3. 工艺准备:确定封装所需的工艺设备和工艺流程,并进行相应的校准和调试,以确保生产的稳定性和可靠性。
三、芯片封装1. 准备封装材料:将封装材料按照一定比例混合,并进行搅拌和除气处理,以确保材料的均匀性和质量。
2. 制备封装基板:将封装材料涂覆在封装基板上,然后进行烘烤和固化处理,使封装材料形成稳定的封装层。
3. 芯片定位与粘贴:将芯片放置在封装基板上,并使用适当的粘合剂固定芯片位置,确保芯片与封装基板的良好接触。
4. 焊接与连接:使用焊接工艺将芯片的引脚与封装基板上的导线相连接,形成电路连接。
常用的焊接方式有金属焊接和激光焊接等。
5. 导线封装:根据需要,使用导线对芯片引脚进行封装,以增强芯片的连接性和可靠性。
四、封装后处理1. 清洁处理:将封装好的芯片进行清洁处理,去除表面的污染物和残留材料,以提高封装的质量和可靠性。
2. 封装测试:对封装好的芯片进行电性能测试、尺寸测试等,以确保封装后的芯片符合规格要求。
3. 封装保护:对封装好的芯片进行保护处理,如覆盖保护层、封装胶固化等,以增强芯片的抗震、防尘和防潮能力。
4. 成品检验:对封装后的芯片进行全面的成品检验,包括外观检查、尺寸检查、电性能测试等,确保芯片的质量和可靠性。
五、总结芯片埋入式封装工艺流程是一项关键的技术,能够有效保护芯片并提高其可靠性。
本文介绍了芯片埋入式封装工艺的准备工作、封装过程和封装后处理等环节,希望能为读者提供一定的参考和了解,进一步推动芯片封装技术的发展和应用。
ic封测工艺
![ic封测工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/8ea0cd37591b6bd97f192279168884868762b8d8.png)
ic封测工艺IC封测工艺IC封测工艺是微电子工程中的重要环节,它是指对集成电路芯片进行外包装和测试的过程。
IC封测工艺的主要目的是确保芯片的可靠性和性能,同时满足市场需求。
本文将从封装工艺和测试工艺两个方面来介绍IC封测工艺的基本内容。
一、封装工艺封装工艺是将集成电路芯片封装成IC封装,保护芯片免受机械损伤和环境影响。
常见的封装形式包括无引脚封装(QFN、CSP)、单行列引脚封装(SOP、TSOP)、双行列引脚封装(DIP)等。
封装工艺的主要步骤包括以下几个方面:1. 晶圆切割:将晶圆切割成多个芯片,通常采用切割盘和切割刀进行切割。
2. 焊盘制备:在芯片的金属表面加工出封装焊盘,用于连接芯片和封装基板。
3. 封装基板制备:制备封装基板,通常采用陶瓷基板或塑料基板。
4. 焊接芯片:将芯片与封装基板焊接在一起,通常采用焊膏和回流焊技术。
5. 焊盘球化:在芯片的焊盘上加工焊盘球,用于与外部电路连接。
6. 封装密封:对封装芯片进行密封,以防止湿气和污染物进入芯片内部。
二、测试工艺测试工艺是对封装后的芯片进行功能性测试和可靠性测试,以确保芯片的性能和质量符合要求。
测试工艺的主要步骤包括以下几个方面:1. 电性能测试:对芯片的电气性能进行测试,包括输入输出特性、电流电压特性、时钟频率特性等。
2. 逻辑功能测试:对芯片的逻辑功能进行测试,包括逻辑门电平转换、寄存器读写、逻辑运算等。
3. 温度测试:对芯片在不同温度下的工作性能进行测试,以评估芯片的温度稳定性和可靠性。
4. 可靠性测试:对芯片进行长时间的工作和负载测试,以评估芯片的寿命和可靠性。
5. 封装测试:对封装芯片的外观、尺寸、引脚焊接等进行测试,以确保封装质量符合要求。
6. 功能测试:对芯片的各个功能模块进行测试,以评估芯片的整体性能和功能。
在IC封测工艺中,封装工艺和测试工艺是相互依存的,只有通过合理的封装工艺才能保证芯片在测试过程中的可靠性和准确性。
芯片封装基本流程及失效分析处理方法
![芯片封装基本流程及失效分析处理方法](https://img.taocdn.com/s3/m/58b99249f08583d049649b6648d7c1c708a10bb7.png)
芯片封装基本流程及失效分析处理方法一、芯片封装芯片封装的目的在于对芯片进行保护与支撑作用、形成良好的散热与隔绝层、保证芯片的可靠性,使其在应用过程中高效稳定地发挥功效。
二、工艺流程流程一:硅片减薄分为两种操作手段。
一是物理手段,如磨削、研磨等;二是化学手段,如电化学腐蚀、湿法腐蚀等,使芯片的厚度达到要求。
薄的芯片更有利于散热,减小芯片封装体积,提高机械性能等。
其次是对硅片进行切割,用多线切割机或其它手段如激光,将整个大圆片分割成单个芯片。
流程二:将晶粒黏着在导线架上,也叫作晶粒座,预设有延伸IC晶粒电路的延伸脚,用银胶对晶粒进行黏着固定,这一步骤为芯片贴装。
流程三:芯片互联,将芯片焊区与基板上的金属布线焊区相连接,使用球焊的方式,把金线压焊在适当位置。
芯片互联常见的方法有,打线键合,载在自动键合(TAB)和倒装芯片键合。
流程四:用树脂体将装在引线框上的芯片封起来,对芯片起保护作用和支撑作用。
包封固化后,在引线条上所有部位镀上一层锡,保证产品管脚的易焊性,增加外引脚的导电性及抗氧化性。
流程五:在树脂上印制标记,包含产品的型号、生产厂家等信息。
将导线架上已封装完成的晶粒,剪切分离并将不需要的连接用材料切除,提高芯片的美观度,便于使用及存储。
流程六:通过测试筛选出符合功能要求的产品,保证芯片的质量可靠性;最后包装入库,将产品按要求包装好后进入成品库,编带投入市场。
三、芯片失效芯片失效分析是判断芯片失效性质、分析芯片失效原因、研究芯片失效的预防措施的技术工作。
对芯片进行失效分析的意义在于提高芯片品质,改善生产方案,保障产品品质。
四、测试方法1、外部目检对芯片进行外观检测,判断芯片外观是否有发现裂纹、破损等异常现象。
2、X-RAY对芯片进行X-Ray检测,通过无损的手段,利用X射线透视芯片内部,检测其封装情况,判断IC封装内部是否出现各种缺陷,如分层剥离、爆裂以及键合线错位断裂等。
3、声学扫描芯片声学扫描是利用超声波反射与传输的特性,判断器件内部材料的晶格结构,有无杂质颗粒以及发现器件中空洞、裂纹、晶元或填胶中的裂缝、IC封装材料内部的气孔、分层剥离等异常情况。
芯片的封装形式
![芯片的封装形式](https://img.taocdn.com/s3/m/ba3e061fdc36a32d7375a417866fb84ae45cc391.png)
芯片的封装形式芯片的封装形式是指将芯片组件封装在外壳中,以保护芯片并便于安装和使用。
芯片的封装形式有多种类型,每种封装形式都有其特点和适应的应用领域。
下面将介绍几种常见的芯片封装形式。
1. DIP封装(Dual In-line Package):DIP封装是最早使用的一种芯片封装形式。
它的特点是引脚以两列直线排列在芯片的两侧,容易焊接和插拔。
DIP封装广泛应用于电子产品中,如电视机、音响等。
2. QFP封装(Quad Flat Package):QFP封装是一种表面贴装技术(SMT)的封装形式,是DIP封装的一种改进。
QFP封装将引脚排列在芯片的四边,并且引脚密度更高,能够容纳更多的引脚。
QFP封装适用于集成度较高的芯片,如微处理器、FPGA等。
3. BGA封装(Ball Grid Array):BGA封装是一种表面贴装技术的封装形式,与QFP封装类似,但是引脚不再直接暴露在外,而是通过小球连接到印刷电路板上。
BGA封装具有高密度、小体积和良好的电气性能等优点,广泛应用于高性能计算机、通信设备等领域。
4. CSP封装(Chip Scale Package):CSP封装是一种尺寸与芯片近似的封装形式,将芯片直接封装在小型外壳中。
CSP封装具有体积小、重量轻和引脚密度高的特点,适用于移动设备、无线通信和消费电子产品等领域。
5. COB封装(Chip On Board):COB封装是将芯片直接焊接在印刷电路板上的一种封装形式,是一种简化的封装方式。
COB封装具有体积小、可靠性高和成本低的特点,在一些低成本产品中得到广泛应用,如LED显示屏、电子称等。
除了以上几种常见的芯片封装形式,还有一些特殊封装形式,如CSP/BGA混合封装、QFN封装(Quad Flat No-leads)等。
这些封装形式的出现主要是为了应对芯片不断增加的功能需求和尺寸要求。
总的来说,芯片封装形式的选择取决于芯片的功能、尺寸和应用环境等因素。
IC封装工艺简介
![IC封装工艺简介](https://img.taocdn.com/s3/m/2a57a4850408763231126edb6f1aff00bfd5707a.png)
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。
芯片常见的封装方式
![芯片常见的封装方式](https://img.taocdn.com/s3/m/fddced100812a21614791711cc7931b765ce7bb7.png)
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。
最全的芯片封装技术详细介绍(珍藏...
![最全的芯片封装技术详细介绍(珍藏...](https://img.taocdn.com/s3/m/6c3b44413a3567ec102de2bd960590c69ec3d8de.png)
最全的芯片封装技术详细介绍(珍藏...封装,Package,是把集成电路装配为芯片最终产品的过程,简单地说,就是把Foundry生产出来的集成电路裸片(Die)放在一块起到承载作用的基板上,把管脚引出来,然后固定包装成为一个整体。
作为动词,“封装”强调的是安放、固定、密封、引线的过程和动作;作为名词,“封装”主要关注封装的形式、类别,基底和外壳、引线的材料,强调其保护芯片、增强电热性能、方便整机装配的重要作用。
(1)、芯片面积与封装面积之比为提高封装效率,尽量接近1:1;(2)、引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离尽量远,以保证互不干扰,提高性能;(3)、基于散热的要求,封装越薄越好。
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MPAC,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)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。
IC芯片封装测试工艺流程
![IC芯片封装测试工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/0a910747e97101f69e3143323968011ca200f744.png)
IC芯片封装测试工艺流程一、芯片封装工艺流程芯片封装是将设计好的芯片加工到具有引脚、引线、外壳等外部连接结构的封装盒中,以便与其他电子设备连接和使用。
常见的封装类型包括裸片封装、孔型封装和面型封装。
1.裸片封装裸片封装是指将芯片直接粘贴在PCB板上,并通过线缆焊接进行连接。
裸片封装工艺流程主要包括以下几个步骤:a.准备芯片:将已经制作好的芯片切割成适当的尺寸,并进行清洁。
b.芯片粘贴:在PCB板上涂覆导电胶粘剂,然后将芯片放置在适当的位置上。
c.焊接线缆:将芯片的引脚与PCB板上的焊盘进行连接,并焊接线缆。
d.封装测试:对封装后的芯片进行测试,以验证其功能和性能是否正常。
2.孔型封装孔型封装是指将芯片封装在具有引脚的插座中,插座可以通过引脚与其他电子设备连接。
孔型封装工艺流程主要包括以下几个步骤:a.准备插座:选择合适的插座,并进行清洁。
b.芯片焊接:将芯片的引脚与插座的引脚相匹配,并进行焊接。
c.封装测试:对封装后的芯片进行测试,以验证其功能和性能是否正常。
3.面型封装面型封装是指将芯片封装在具有引线的封装盒中,通过引线与其他电子设备连接。
面型封装工艺流程主要包括以下几个步骤:a.准备封装盒:选择合适的封装盒,并进行清洁。
b.芯片粘贴:将芯片粘贴在封装盒的适当位置上,并与引线连接。
c.引线焊接:将引线与封装盒进行焊接。
d.封装测试:对封装后的芯片进行测试,以验证其功能和性能是否正常。
芯片测试是指对封装后的芯片进行功能和性能的测试,以确保芯片的质量和可靠性。
芯片测试工艺流程主要包括以下几个步骤:1.安装测试设备:搭建测试设备并连接到芯片封装盒,以进行信号接收和传输。
2.引脚测试:通过测试设备对芯片的引脚进行测试,以验证其连接状态和电性能。
3.功能测试:通过测试设备对芯片的功能进行测试,以验证其逻辑和计算能力。
4.器件测试:通过测试设备对芯片中的器件进行测试,以验证其工作状态和参数。
5.温度测试:通过测试设备对芯片进行温度测试,以验证其在不同温度环境下的性能。
芯片封装工艺详细讲解PPT课件
![芯片封装工艺详细讲解PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/d7866235f78a6529647d53be.png)
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可编辑
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Raw Material in Assembly(封装原材料)
【Mold Compound】塑封料/环氧树脂
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Epoxy Writing: 点银浆于L/F的Pad 上,Pattern可选 ;
可编辑
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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
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Die Attach质量检查: Die Shear(芯片剪切力)
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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。
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);
Bond Ball:第一焊点。指金线在Cap的作用下,在Pad上形成的焊接点 ,一般为一个球形;
Wedge:第二焊点。指金线在Cap的作用下,在Lead Frame上形成的 焊接点,一般为月牙形(或者鱼尾形);
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芯片封装工艺流程
![芯片封装工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/d808cf6ba4e9856a561252d380eb6294dd8822d5.png)
芯片封装工艺流程芯片封装是集成电路制造中至关重要的一步,通过封装工艺,将芯片连接到外部引脚,并保护芯片不受外界环境影响。
本文将介绍芯片封装的工艺流程,包括封装前的准备工作、封装工艺的具体步骤以及封装后的测试与质量控制。
1. 准备工作在进行芯片封装之前,需要进行一系列的准备工作。
首先是设计封装方案,根据芯片的功能和性能要求,确定封装形式、引脚数量和布局等参数。
然后进行封装材料的准备,包括封装基板、引线、封装胶等材料的采购和检验。
此外,还需要准备封装设备和工艺流程,确保封装过程能够顺利进行。
2. 封装工艺流程(1)粘合首先将芯片粘合到封装基板上,通常采用导热胶将芯片固定在基板上,以便后续的引线焊接和封装胶注射。
(2)引线焊接接下来是引线焊接的工艺步骤,通过焊接将芯片的引脚与封装基板上的引线连接起来。
这一步需要精密的焊接设备和工艺控制,确保焊接质量和可靠性。
(3)封装胶注射完成引线焊接后,需要将封装胶注射到芯片和基板之间,用于保护芯片和引线,同时还能起到固定和导热的作用。
封装胶的注射需要精确控制注射量和注射位置,以确保封装胶能够完全覆盖引线和芯片。
(4)固化封装胶注射完成后,需要对封装胶进行固化处理,通常采用加热或紫外光固化的方式,确保封装胶能够牢固固定芯片和引线,并具有良好的导热性能。
(5)切割最后一步是对封装基板进行切割,将多个芯片分割成单个封装好的芯片模块。
切割工艺需要精密的设备和工艺控制,以避免对芯片造成损坏。
3. 测试与质量控制封装完成后,需要对芯片进行测试和质量控制,以确保封装质量和性能符合要求。
常见的测试包括外观检查、引脚可焊性测试、封装胶可靠性测试等。
同时还需要进行温度循环测试、湿热循环测试等环境适应性测试,以验证封装的可靠性和稳定性。
总结芯片封装工艺流程包括准备工作、封装工艺步骤和测试与质量控制三个主要环节。
通过精心设计和严格控制每个环节的工艺参数,可以确保封装质量和性能达到要求,为集成电路的应用提供可靠保障。
芯片封装工艺
![芯片封装工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/8c9e4247854769eae009581b6bd97f192279bfc8.png)
芯片封装工艺芯片封装工艺是集成电路制造中的重要环节,起到保护芯片和连接芯片与外部环境的作用。
它的发展和进步直接关系到集成电路的性能和可靠性。
下面将从芯片封装工艺的发展历程、封装工艺的分类、封装工艺的挑战以及未来发展趋势等方面进行探讨。
芯片封装工艺的发展经历了多个阶段。
早期的芯片封装工艺主要采用插针封装,即将芯片通过焊接的方式固定在插针上,然后插入插座进行连接。
这种封装工艺简单粗糙,容易损坏芯片,且连接稳定性差。
随着技术的发展,表面贴装封装工艺逐渐取代了插针封装,成为主流封装方式。
表面贴装封装工艺通过将芯片粘贴在印刷电路板上,并通过焊接连接芯片和电路板,实现信号的传输和功耗的控制。
这种封装工艺具有尺寸小、重量轻、连接可靠等优点,成为现代集成电路封装的主要方式。
根据芯片封装的不同特点和应用需求,封装工艺可以分为多种类型。
常见的封装工艺包括无引线封装、双列直插封装、贴片封装等。
无引线封装是一种高密度封装方式,通过将芯片直接连接到印刷电路板上,避免了引线的使用,提高了信号传输速度和功耗控制效果。
双列直插封装是一种传统的封装方式,通过将芯片固定在插针上,实现与外部电路的连接。
贴片封装是一种常见的封装方式,通过将芯片粘贴在印刷电路板上,并通过焊接连接芯片和电路板,实现信号的传输和功耗的控制。
封装工艺在不断发展的过程中面临着一些挑战。
首先是封装工艺的精度要求越来越高。
随着芯片尺寸的缩小和集成度的提高,封装工艺需要更高的精度来满足芯片的要求。
其次是封装工艺的可靠性要求越来越高。
封装工艺需要保证芯片在各种环境下都能正常工作,并具有良好的抗干扰能力和稳定性。
此外,封装工艺还需要考虑功耗控制、散热管理等方面的问题,以提高芯片的性能和可靠性。
未来,芯片封装工艺将继续向着高密度、高可靠性和高性能的方向发展。
随着技术的不断进步,封装工艺将更加注重材料的选择和工艺的优化,以提高封装的精度和可靠性。
同时,封装工艺将更加注重功耗控制和散热管理,以应对芯片尺寸的不断缩小和功耗的不断增加。
芯片封装工艺详解培训资料
![芯片封装工艺详解培训资料](https://img.taocdn.com/s3/m/8cd082ab0875f46527d3240c844769eae009a3dc.png)
集成化
集成化是芯片封装技术的重要发展方向 。通过将多个芯片和器件集成到一个封 装体内,实现系统级集成,提高性能和 可靠性。
VS
模块化
模块化封装可以实现快速开发和批量生产 。通过模块化的封装方式,可以快速组合 和定制不同功能的芯片模块,缩短产品上 市时间。
高性能与高可靠性
高性能
随着电子设备对性能要求的不断提高,高性 能的芯片封装技术也得到了快速发展。高性 能封装可以实现更快的传输速度和更低的功 耗。
包装
将检测合格的芯片按照规定进行包装, 以保护芯片在运输和存储过程中不受 损坏,同时标明产品规格和性能参数 等信息。
03 芯片封装材料
塑封材料
塑封材料是芯片封装中常用的材料之一,主要起到保护、绝缘和固定芯片的作用。
塑封材料通常由环氧树脂、聚氨酯、硅橡胶等高分子材料制成,具有良好的电气性 能、耐热性、耐腐蚀性和机械强度。
汽车电子领域
汽车电子领域是芯片封装工艺应用的另一个重要领域,主要涉及汽车安全、自动驾驶、车联网等领域 。由于汽车电子系统对可靠性和安全性的要求非常高,因此对芯片封装工艺的要求也相应较高。
总结词:汽车电子领域对芯片封装工艺的可靠性和安全性要求极高,需要具备抗振、抗冲击、耐高温 等性能。
THANKS FOR WATCHING
异形封装与多芯片封装
异形封装
为了满足不同电子设备的特殊需求,芯片封装呈现出异形化的趋势。异形封装可以根据产品需求定制 不同形状和结构的封装体,提高产品的独特性和差异化。
多芯片封装
多芯片封装技术可以将多个芯片集成到一个封装体内,实现更高的集成度和更小的体积,同时降低成 本和提高性能。
集成化与模块化
脚与芯片之间的可靠连接。
boc封装工艺流程
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boc封装工艺流程BOC封装工艺流程BOC(Ball on Chip)封装工艺是一种常用的芯片封装技术,主要用于集成电路芯片的保护和连接。
在整个封装工艺流程中,需要经过多个步骤,包括芯片准备、球冠粘贴、焊接、封装、测试等,以确保芯片的可靠性和性能。
下面将详细介绍BOC封装工艺的流程。
一、芯片准备在BOC封装工艺中,首先需要准备好待封装的芯片。
这包括对芯片进行清洗、切割、去除表面污染物等处理。
清洗可以使用溶剂或超声波来去除芯片表面的杂质,并确保芯片表面的光洁度。
然后,将芯片切割成适当的尺寸,以适应后续的封装工艺。
最后,通过化学方法去除芯片表面的氧化层,以提高焊接的可靠性。
二、球冠粘贴在BOC封装工艺中,球冠粘贴是一个重要的步骤。
球冠是用于连接芯片和封装基板的重要组成部分。
首先,在芯片的焊盘上涂覆一层金属薄膜,通常是金或铜。
然后,通过控制温度和压力,将球冠粘贴到焊盘上,形成可靠的连接。
球冠的粘贴质量直接影响到封装的可靠性和性能。
三、焊接在BOC封装工艺中,焊接是一个关键的步骤,用于将芯片和封装基板连接在一起。
焊接可以使用不同的方法,如热压焊、紫外线焊接等。
无论使用何种方法,都需要控制温度和时间,以确保焊接的质量。
焊接完成后,芯片和封装基板之间会形成可靠的电气连接,从而实现信号的传输和电路的功能。
四、封装在BOC封装工艺中,封装是将芯片和封装基板进行保护和固定的过程。
首先,将芯片放置在封装基板的指定位置,然后使用环氧树脂或其他封装材料将芯片固定在基板上。
同时,还需要进行密封,以保护芯片免受外界湿气和污染物的侵害。
封装完成后,芯片和封装基板形成一个整体,具有较好的机械强度和环境适应性。
五、测试在BOC封装工艺中,测试是一个重要的步骤,用于验证封装芯片的可靠性和性能。
测试可以分为功能测试和可靠性测试两部分。
功能测试主要是通过施加不同的输入信号,检测输出信号是否符合设计要求。
可靠性测试主要是模拟芯片在不同环境下的工作条件,以评估芯片的长期稳定性和可靠性。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/c49613f0dc3383c4bb4cf7ec4afe04a1b171b002.png)
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。
芯片封装工艺流程
![芯片封装工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/791bdc5ca31614791711cc7931b765ce05087a22.png)
• 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
芯片上芯工艺
![芯片上芯工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/b1ab4f5cf4335a8102d276a20029bd64783e62ef.png)
芯片上芯工艺1. 引言芯片上芯工艺是指将集成电路芯片封装到封装基板上的一系列工艺过程。
它是实现电子器件功能的重要环节,直接影响着芯片性能和可靠性。
本文将对芯片上芯工艺进行全面详细、完整且深入的介绍。
2. 芯片封装类型2.1 裸片封装裸片封装是将裸露的集成电路芯片直接连接到基板上,常见的裸片封装方式有焊线、焊球、焊盘等。
裸片封装具有体积小、重量轻、响应速度快等优点,但由于没有保护外壳,对外界环境敏感。
2.2 覆盖型封装覆盖型封装是将集成电路芯片用树脂或玻璃覆盖,并通过焊接引线连接到基板上。
覆盖型封装可以提供更好的保护性能,抗湿气和机械冲击能力较强,适用于多种应用场景。
2.3 堆叠型封装堆叠型封装是将多个芯片堆叠在一起,通过焊接或粘贴等方式连接。
堆叠型封装可以实现高度集成,提高芯片性能和功耗效率,但对制造工艺要求较高。
3. 芯片上芯工艺流程3.1 粘贴粘贴是将芯片粘贴到基板上的第一步工艺。
一般会使用导电胶水或焊锡膏来固定芯片,并确保与基板的电连接。
3.2 焊接焊接是将芯片与基板之间的引脚通过焊锡等材料进行连接的过程。
焊接方式主要有手工焊接、波峰焊接和回流焊接等,其中回流焊接是目前应用最广泛的方法。
3.3 焊盘制作在基板上制作好与芯片引脚对应的金属圆盘,用于与芯片引脚进行连接。
常见的制作方法有化学镀金、化学镀锡等。
3.4 导线连接导线连接是将芯片引脚与基板上其他电子元件之间进行电连接的过程。
常用的导线材料有金线、铜线等。
3.5 封装封装是将芯片进行保护和固定的过程,常见的封装材料有树脂、玻璃等。
封装可以提高芯片的可靠性和抗干扰能力。
4. 芯片上芯工艺的挑战与发展趋势4.1 挑战芯片上芯工艺面临着以下挑战:•小型化:随着电子产品体积的不断减小,对芯片上芯工艺的要求也越来越高。
•高密度:现代集成电路中引脚数量众多,需要实现高密度连接。
•高可靠性:要求芯片在各种恶劣环境下都能正常工作,并具备较长的使用寿命。
28种芯片封装技术的详细介绍
![28种芯片封装技术的详细介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/d5af725fa200a6c30c22590102020740bf1ecd5a.png)
28种芯片封装技术的详细介绍芯片封装技术是针对集成电路芯片的外包装及连接引脚的处理技术,它将裸片或已经封装好的芯片通过一系列工艺步骤引脚,并封装在特定的材料中,保护芯片免受机械和环境的损害。
在芯片封装技术中,有许多不同的封装方式和方法,下面将详细介绍28种常见的芯片封装技术。
1. DIP封装(Dual In-line Package):为最早、最简单的封装方式,多用于代工生产,具有通用性和成本效益。
2. SOJ封装(Small Outline J-lead):是DIP封装的改进版,主要用于大规模集成电路。
3. SOP封装(Small Outline Package):是SOJ封装的互补形式,适用于SMD(Surface Mount Device)工艺的封装。
4. QFP封装(Quad Flat Package):引脚数多达数百个,广泛应用于高密度、高性能的微处理器和大规模集成电路。
5. BGA封装(Ball Grid Array):芯片的引脚通过小球焊接在底座上,具有较好的热性能和电气性能。
6. CSP封装(Chip Scale Package):将芯片封装在极小的尺寸内,适用于移动设备等对尺寸要求极高的应用。
7. LGA封装(Land Grid Array):通过焊接引脚在底座上,适用于大功率、高频率的应用。
8. QFN封装(Quad Flat No-leads):相对于QFP封装减少了引脚长度,适合于高频率应用。
9. TSOP封装(Thin Small Outline Package):为SOJ封装的一种改进版本,用于闪存存储器和DRAM等应用。
10. PLCC封装(Plastic Leaded Chip Carrier):芯片通过引脚焊接在塑料封装上,适用于多种集成电路。
11. PLGA封装(Pin Grid Array):引脚排列成矩阵状,适用于计算机和通信技术。
12. PGA封装(Pin Grid Array):引脚排列成网格状,适用于高频、高功率的应用。
芯片的wb封装工艺流程
![芯片的wb封装工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/66b5375478563c1ec5da50e2524de518964bd33c.png)
芯片的wb封装工艺流程芯片的封装工艺就像是给芯片穿上一层“防护服”,而 wb 封装工艺则是其中至关重要的一种。
下面我就来给大家详细讲讲这芯片 wb 封装工艺流程。
一、芯片预处理1.1 芯片清洗这就好比给芯片“洗澡”,把芯片表面的杂质、灰尘啥的都清理干净,让它干干净净地准备“穿衣”。
要是这一步没做好,后面的工序可就容易出岔子,那可真是“一粒老鼠屎坏了一锅粥”。
1.2 芯片减薄把芯片变薄一些,这样不仅能节省空间,还能提高性能。
这就像是给芯片“减肥”,让它变得更加轻盈灵活。
二、引线键合2.1 准备引线先把用于连接的引线准备好,这引线就像是芯片的“血管”,负责传输信号和电流。
2.2 键合操作这可是个精细活,要把引线准确无误地连接到芯片的引脚上面。
这过程就像是在“穿针引线”,稍有不慎,就可能导致连接不良,影响整个芯片的性能。
2.3 键合质量检测完成键合后,得好好检查一下,看看有没有“漏网之鱼”,确保每一个连接都是牢固可靠的。
这一步可不能马虎,不然就可能“千里之堤毁于蚁穴”。
三、封装成型3.1 模具准备选择合适的模具,就像是给芯片找一个合适的“家”。
3.2 注入封装材料把专门的封装材料注入模具,将芯片包裹起来。
这就像是给芯片盖上一层“被子”,保护它不受外界的干扰和损害。
芯片的 wb 封装工艺流程是一个非常复杂且精细的过程,每一个步骤都需要严格把控,容不得半点马虎。
只有这样,才能生产出高质量、高性能的芯片,为我们的电子设备提供强大的“心脏”。
希望大家通过我的介绍,对芯片的 wb 封装工艺流程有了更清楚的了解。
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FOL– Wafer Saw晶圆切割
Wafer Mount 晶圆安装 Wafer Saw 晶圆切割 Wafer Wash 清洗
将晶圆粘贴在蓝膜(Mylar)上,使得即使被切割开后,不会散落;
通过Saw Blade将整片Wafer切割成一个个独立的Dice,方便后面的 Die Attach等工序;
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FOL– Die Attach 芯片粘接
Epoxy Write: Coverage >75%;
Die Attach: Placement<0.05mm;
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FOL– Epoxy Cure 银浆固化
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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 到L/F的运输过程; 3、Collect以一定的力将芯片Bond在点有银浆的L/F 的Pad上,具体位置可控; 4、Bond Head Resolution: X-0.2um;Y-0.5um;Z-1.25um; 5、Bond Head Speed:1.3m/s;
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
Wire Bond 引线焊接
3rd Optical 第三道光检
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FOL– Back Grinding背面减薄
Ball Thickness(金球厚度) Crater Test(弹坑测试)
Thickness Size
Intermetallic(金属间化合物测试)
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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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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FOL– 2nd Optical Inspection二光检查
主要是针对Wafer Saw之后在显微镜下进行Wafer的外观检查,是否有 出现废品。
Chipping Die 崩边
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FOL– Die Attach 芯片粘接
Die Attach质量检查: 银浆固化: 175°C,1个小时; N2环境,防止氧化: Die Shear(芯片剪切力)
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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。
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FOL– Wire Bonding 引线焊接
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;
Write Epoxy 点银浆 Die Attach 芯片粘接 Epoxy Cure 银浆固化
Epoxy Storage: 零下50度存放;
Epoxy Aging: 使用之前回温,除 去气泡;
Epoxy Writing: 点银浆于L/F的Pad 上,Pattern可选;
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Cap侧向划开,将金 线切断,形成鱼尾
Cap上提,完成一次 动作
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FOL– Wire Bonding 引线焊接
Wire Bond的质量控制:
Wire Pull、Stitch Pull(金线颈部和尾部拉力) Ball Shear(金球推力)
Wire Loop(金线弧高)
Wafer Wash主要清洗Saw时候产生的各种粉尘,清洁Wafer;
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FOL– Wafer Saw晶圆切割
Saw Blade(切割刀片): Wafer Saw Machine Life Time:900~1500M; Spindlier Speed:30~50K rpm: Feed Speed:30~50/s;
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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
【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;
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); Bond Ball:第一焊点。指金线在Cap的作用下,在Pad上形成的焊接点 ,一般为一个球形;
Wedge:第二焊点。指金线在Cap的作用下,在Lead Frame上形成的 焊接点,一般为月牙形(或者鱼尾形);
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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;
Байду номын сангаас
-50°以下存放,使用之前回温24小时;
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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)
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;
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)
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); 磨片时,需要在正面(Active Area)贴胶带保护电路区域 同时研磨背面。研磨之后,去除胶带,测量厚度;
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