功率器件封裝工藝詳解(公司最新)

1、至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.2至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.主要內(nèi)容介紹主要內(nèi)容介紹一、功率器件后封裝工藝流程一、功率器件后封裝工藝流程二、產(chǎn)品參數(shù)一致性和可靠性的保證二、產(chǎn)品參數(shù)一致性和可靠性的保證三、產(chǎn)品性價比三、產(chǎn)品性價比四、今后的發(fā)展四、今后的發(fā)展2至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.劃片粘片壓焊塑封老化打印管腳上錫測試切筋檢驗包裝入庫Die bondingDie sawwire bondingmoldingmarkingHeat agingplatingsegregatingTesting Inspection Packi

2、ng Ware house 3至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.劃片劃片 劃片圓硅片劃片及繃片后的圓片劃片：將圓片切割成單個分離的芯片劃片特點：日本DISCO劃片機，具有高穩(wěn)定性，劃片刀的厚度25um，芯片損耗小。4至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI. 日本DISKO劃片機5至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.（將單顆芯片粘結(jié)到引線框架上）實物圖劃片粘片壓焊塑封打印6至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.1、自動粘片機，芯片和引線框架的粘結(jié)牢固，一致性好。2、優(yōu)質(zhì)的框架及焊接材料使用，獲得良好的熱學(xué)和電學(xué)特性。3、芯片與框架的熱匹

3、配性良好，芯片和框架之間的應(yīng)力達到最小，熱阻小，散熱性好。4、氮氫氣體保護，避免高溫下材料氧化。7至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.粘片員工在認真操作8至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.全新的TO-220粘片機9至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.壓焊：用金絲或鋁絲將芯片上的電極跟外引線（框架管腳）連接起來。金絲金絲球焊鋁絲超聲波焊壓焊示意圖劃片粘片壓焊塑封打印10至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.1、自動壓焊機，一致性好，焊點、弧度、高度最佳，可靠性高。2、根據(jù)管芯的實際工作電流選擇引線直徑規(guī)格，保證了良好的電流特性 。壓

4、焊實物圖11至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.全新的KS TO-92壓焊機壓焊車間12至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.塑封塑封塑封體框架管腳塑封：壓機注 塑，將已裝片的管子進行包封塑封示意圖劃片粘片壓焊塑封打印13至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.采用環(huán)氧樹脂塑封材料封裝，阻燃，應(yīng)力小，強度高，導(dǎo)熱性好，密封性好，保證晶體管大功率使用情況下具有良好散熱能力，管體溫度低。塑封機14至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.塑封車間塑封車間塑封生產(chǎn)車間的景象15至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.激光打標激光打印機在

5、管體打上標記塑封切筋打印電鍍測試老化16至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.電鍍：純錫電鍍，符合無鉛化要求切筋：器件分散連筋切筋示意圖塑封切筋打印電鍍測試老化17至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.切筋員工在操作18至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.1、嚴格的篩選條件，溫度140150。2、使用有N2保護的烘箱，防止管子在高溫下氧化。塑封切筋打印電鍍測試老化19至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.切筋電鍍測試老化檢驗包裝測試流程20至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.測試設(shè)備測試設(shè)備KT9614與DTS-1000

6、分選機21至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.整潔的包裝車間新型的包裝方式編帶我公司今年新引進的編帶機22至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.1、產(chǎn)品的一致性 a.芯片生產(chǎn)工藝控制 b.通過細分類進行控制2、產(chǎn)品可靠性 a.優(yōu)化芯片生產(chǎn)工藝提高可靠性 b.封裝工藝的嚴格要求 23至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.高精度的測試系統(tǒng) 1、最高測試電壓為1000V，最大電流20A，漏電流最高精度達到pA級，電壓測試精度達到2mV 2、可測試的半導(dǎo)體器件有雙極晶體管，MOS管，二極管等多種器件。 3、對于雙極晶體管，可測試hFE、Vcesat、Vbes

7、at、Rhfe、Iceo、Iebo、Bveb、Icbo、Bvceo、Vfbe、Vfbc、Vfec、Bton、Bvces、Bvcer、Icer、Icex、Icbr、Icbs、BVcbo、Iceo等參數(shù)24至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.一、降低熱阻二、控制“虛焊”三、增強塑封氣密性25至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.降低器件發(fā)熱量的三個途徑一、通過優(yōu)化電路，避免開關(guān)器件進入放大區(qū)，減小器件上的功率消耗 。二、降低器件的熱阻，即提高器件的散熱能力。 三、提高器件的電流性能，降低飽和壓降 。 在電路和芯片都已固定的情況下，避免器件發(fā)熱失效重要的途徑就是降低器件

8、的熱阻熱阻 。26至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.一、熱阻的定義 熱阻(Rth)是表征晶體管工作時所產(chǎn)生的熱量向外界散發(fā)的能力，單位為/W，即是當(dāng)管子消耗掉1W時器件溫度升高的度數(shù)。RTH總 RT1+ RT2+ RT327至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.二、晶體管熱阻的組成1、RT1內(nèi)熱阻由芯片的大小及材料決定。2、 RT2接觸熱阻與封裝工藝有關(guān)。3、 RT3與封裝形式及是否加散熱片有關(guān)。28至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI. 我們工藝控制過程中，最重要的是解決接觸熱阻。主要的控制手段： 1、粘片工藝對接觸熱阻的控制。 2、高效的測試手

9、段進行篩選 。29至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.熱阻偏大的原因分析與工藝保證30至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI. 晶體管的熱阻測試原理： 在一定范圍內(nèi)pn結(jié)的正向壓降Vbe 的變化與結(jié)溫度的變化T有近似線性的關(guān)系： VbekT 對于硅pn結(jié)，k約等于2，熱阻的計算公式為： RthT/P 只需加一個穩(wěn)定的功率，測量晶體管的Vbe即可計算出晶體管的熱阻 RT。31至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI. 進行熱阻測試篩選，我們用的是日本TESEC的Vbe測試儀 。32至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.Vbe測試儀的性能參數(shù)及優(yōu)

10、點：測試精度：0.1mV脈沖時間精確度：1us最高電壓：200V最大電流：20A優(yōu)點： 1.精度高，且精度高可達到0.1mV，重復(fù)性好。 2.篩選率高 33至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.優(yōu)點2：篩選率高如粘片有空洞，脈沖測試在很短功率脈沖內(nèi)，由于熱量來不及傳導(dǎo)，有空洞的地方就會形成一個熱點（即溫度比粘結(jié)面其他地區(qū)高出很多的小區(qū)域）（如右圖示 ）。 熱點處溫度高，Vbe將比其他地方的Vbe變化大。整個pn結(jié)的Vbe將主要受熱點處的Vbe的影響，因此，有空洞的管子的Vbe比正常管子的Vbe要大很多。34至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.通過測量Vbe，再經(jīng)過

11、公式 Rth Vbe /KP我公司典型產(chǎn)品值：35至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI._X36至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.壓焊工序?qū)σ€拉力進行了嚴格的控制37至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.38至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.產(chǎn)品性價比產(chǎn)品性價比1、材料的選用2、先進的工藝制程3、嚴格的生產(chǎn)過程控制39至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.材料的選用材料的選用1.供應(yīng)商均經(jīng)過評價認證2.品質(zhì)好價格高的材料40至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.先進的工藝制程先進的工藝制程 一、凈化廠房，潔凈度10000級，避免了粉塵灰粒的粘污二、全自動的粘片、壓焊機，并有氮氫氣保護三、所有產(chǎn)品經(jīng)過高溫老化，性能更穩(wěn)定更可靠四、精度高、穩(wěn)定性好的測試篩選設(shè)備， DTS-1000 ， Vbe41至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.SI SEMI.產(chǎn)品的特點產(chǎn)品的特點1、電流特性好，飽和壓降小，在輸出相同的功率下，晶體管消耗的功率小，發(fā)熱量低2、產(chǎn)品種類型號豐富，專門針對節(jié)能燈、電子鎮(zhèn)流器進行設(shè)計封裝形式：TO-92、TO-126、TO-220、 TO-262、TO-263、TO251帶抗飽和電路的系列L(低電壓)系列晶體管42至誠至愛，共創(chuàng)未來 SI SEMI.S