半導(dǎo)體后封裝工藝及設(shè)備課件

1、半導(dǎo)體后封裝工藝及設(shè)備_圖文.ppt半導(dǎo)體后封裝工藝及設(shè)備_圖文.pptCompany LogoIC Package （IC的封裝形式） QFNQuad Flat No-lead Package 四方無引腳扁平封裝 SOICSmall Outline IC 小外形IC封裝 TSSOPThin Small Shrink Outline Package 薄小外形封裝 QFPQuad Flat Package 四方引腳扁平式封裝 BGABall Grid Array Package 球柵陣列式封裝 CSPChip Scale Package 芯片尺寸級(jí)封裝 Company LogoIC Pac傳統(tǒng)半

2、導(dǎo)體封裝的工藝流程傳統(tǒng)半導(dǎo)體封裝的工藝流程封裝技術(shù)發(fā)展方向圓晶級(jí)封裝（WLCSP）覆晶封裝（Flip Chip）系統(tǒng)封裝(SiP)硅穿孔（Through-Silicon-Via）射頻模組（RF Module） Bumping 技術(shù)的印刷（Printing）和電鍍（Plating）封裝技術(shù)發(fā)展方向圓晶級(jí)封裝（WLCSP）晶圓級(jí)芯片封裝WLCSP（Wafer Level Chip Scale Packaging）晶圓級(jí)芯片封裝WLCSP（Wafer Level Chip圓片級(jí)CSP產(chǎn)品的封裝工藝流程 在圓片上制作接觸器的圓片級(jí)CSP的封裝工藝流程；圓片二次布線減薄在圓片上制作接觸器接觸器電鍍測(cè)試、

3、篩選劃片激光打標(biāo) 在圓片上制作焊球的圓片級(jí)CSP的封裝工藝流程圓片二次布線減薄在圓片上制作焊球模塑包封或表面涂敷測(cè)試、篩選劃片激光打標(biāo)圓片級(jí)CSP產(chǎn)品的封裝工藝流程 在圓片上制作接觸器的圓片TSV 技術(shù)_第四代封裝技術(shù)硅通孔技術(shù)(TSV)是通過在芯片和芯片之間、晶圓和晶圓之間制作垂直導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)芯片之間互連的最新技術(shù)。硅通孔TSV （Through-Silicon Via）技術(shù)是半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)邁向3D-SiP 時(shí)代的關(guān)鍵技術(shù)TSV技術(shù)一般和WLCSP 相結(jié)合，工藝流程上可以先鉆孔和后鉆孔，主要工藝流程如下： 設(shè)備：磨拋機(jī)、深反應(yīng)離子刻蝕、激光打孔、磁控濺射貼膜打磨刻蝕絕緣層處理濺鍍貼裝切割鉆

4、孔TSV 技術(shù)_第四代封裝技術(shù)硅通孔技術(shù)(TSV)是通過在芯TSV互連的3D芯片堆疊關(guān)鍵技術(shù)(1)通孔的形成；(2)絕緣層、阻擋層和種子層的淀積；(3)銅的填充(電鍍)、去除和再分布引線(RDL)電鍍；(4)晶圓減?。?5)晶圓芯片對(duì)準(zhǔn)、鍵合與切片。采用磁控濺射TSV互連的3D芯片堆疊關(guān)鍵技術(shù)采用磁控濺射TSV的研究動(dòng)態(tài)TSV參數(shù)參數(shù)值最小TSV直徑1m最小TSV間距2 mTSV深寬比20焊凸間距25 m芯片間距5 m（微凸點(diǎn)180） 15 m （無鉛銅焊柱260）芯片厚度15-60 mTSV的研究動(dòng)態(tài)TSV的研究動(dòng)態(tài)TSV參數(shù)參數(shù)值最小TSV直徑1m最小T銅通孔中, TiN粘附/阻擋層和銅種

5、子層都通過濺射來沉積。然而,要實(shí)現(xiàn)高深寬比(AR 41)的臺(tái)階覆蓋,傳統(tǒng)的PVD直流磁控技術(shù)效果并不令人滿意?；陔x子化金屬等離子體( IMP)的PVD 技術(shù)可實(shí)現(xiàn)側(cè)壁和通孔底部銅種子層的均勻沉積。由于沉積原子的方向性以及從通孔底部到側(cè)壁濺射材料過程中離子轟擊的使用, IMP提供更好的臺(tái)階覆蓋性和阻擋層/種子層均勻性。由于電鍍成本大大低于PVD /CVD,通孔填充一般采用電鍍銅的方法實(shí)現(xiàn)。 - 3D封裝與硅通孔( TSV)工藝技術(shù)2008年至今國(guó)際上也只有東芝、Oki-新興公司,STMicro-electronics、Aptina這些半導(dǎo)體巨頭在手機(jī)CIS芯片晶圓級(jí)封裝中使用最新的TSV技術(shù)，

6、并相繼研發(fā)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn).文中研究了基于TSV技術(shù)的CIS產(chǎn)品晶圓級(jí)封裝工藝流程,這一工藝流程經(jīng)過了批量生產(chǎn)的考驗(yàn).重點(diǎn)研究了在背面打孔濺鍍鋁層后,光刻、鍍覆Zn/Ni層、刻蝕鋁、去膠、鍍覆Au金屬層的順序問題。 -基于TSV技術(shù)的CIS芯片晶圓級(jí)封裝工藝研究2008年至今國(guó)際上也只有東芝、Oki-新興公司,STMic中國(guó)大陸半導(dǎo)體封裝測(cè)試產(chǎn)業(yè)前十大廠商排名廠商主要封裝方式1Motorola天津半導(dǎo)體有限公司QFP、CGP、BGA、SSOP、FLIP CHIP2北京三菱四通微電子公司3南通富士通微電子有限公司DIP、SIP、SOP、QFP、SSOP、TQFP、MCM4江蘇長(zhǎng)電科技TO-XX、SOT

7、./SOD、DIP 、SOP、PLCC/DQF、IP、HSOP、SDIP、HSIP、SSOP、FSIP、FDIP5賽意法微電子有限公司DIP、SOP、BGA6上海松下半導(dǎo)體有限公司SOP008、SOP016、018、028、SDIP028、042；LQFP048、NFS-52、QFP084、TQFP100、TO-220E7東芝半導(dǎo)體（無錫）有限公司SDIP24、54、64、56、QFP488甘肅永紅器材SOP、SSOP、QFP、TSOP、SSOP DIP、HDIP、SDIP、HSOP、LQFP9上海阿法泰克電子有限公司DIP、SOIC、MSO、TSO、PLCC、TO、SOT10無錫華潤(rùn)微電子封

8、裝總廠SD2P、SDIP、SKDIP、SIP、ZIP、FSIP、FDIP、QFP、SOP、PLCC中國(guó)大陸半導(dǎo)體封裝測(cè)試產(chǎn)業(yè)前十大廠商排名廠商主要封裝方式1 AMAT endura 550012寸的EnduraBrief DescriptionWafer Size : 200mmVintage : 2000Load Lock : Narrow Body and Tilt OutRobots (standard, HP, HP+, VHP, etc) AMAT endura 550012寸的EnVarian 3290 STQ Sputtering SystemQuantum Sources DC

9、 Biasable SST Heaters Digital Eurotherm Heater Controllers Recipe Controlled Heaters RF Etch Station with Heat Low Voltage Ignitor Vips Option with V250 Turbo Pump Load Lock Turbo Option with V70 Turbo Pump ECS Control System 17 Inch Touchscreen Monitor Ferro-Fluidic Coaxial Feedthru 12KW Gen II Pow

10、er Supplies (Switchable to 3 or 6KW) CTi On-Board Cryo Pump with Compressor Optional CTi Water Pump ( Available upon request ) Varian 3290 STQ Sputtering Sydenton vacuum discovery 635/785denton vacuum discovery 635/7denton vacuum Phoenix denton vacuum Phoenix AJA公司 ATC-B-3400-HAJA公司 ATC-B-3400-HUnaxis公司 LLS EVOUnaxis公司 LLS EVOUnaxis Cluster Line200Unaxis Cluster Line200TSV1200-S型磁控濺射鍍膜機(jī)磁控濺射PVD鍍膜，氮化鈦（TiN）、氮碳化鈦（TiCN）、氮化鋯（ZrN）、氮化鉻（CrN）、氮化鋁鈦（TiAIN）、碳化鈦（TiC）等TSV1200-S型磁控濺射鍍膜機(jī)磁控濺射PVD鍍膜，氮化鈦MSP-3200 型全自動(dòng)磁控濺射鍍膜設(shè)備本設(shè)備可在硅