IC封裝流程講義

概述IC的一般特點(diǎn)超小型高可靠性價(jià)格便宜IC的弱點(diǎn)耐熱性差抗靜電能力差I(lǐng)C的分類IC單片IC混合IC雙極ICMOSIC模擬IC數(shù)字IC模擬IC數(shù)字ICFLOWCHART磨片劃片裝片鍵合塑封電鍍打印測試包裝倉檢出貨切筋/打彎一.磨片磨片的目的意義1)去掉圓片背后的氧化物，保證芯片焊接時(shí)良好的粘接性。2)消除圓片背后的擴(kuò)散層，防止寄生結(jié)的存在。3)使用大直徑的圓片制造芯片時(shí)，由于片子較厚，需要減薄才能滿足劃片，壓焊和封裝工藝的要求。4)減少串聯(lián)電阻和提高散熱性能，同時(shí)改善歐姆接觸。磨片方法分類和特點(diǎn)劃片的分類和特點(diǎn)二.劃片劃片的方式半自動(dòng)切割方式全自動(dòng)切割方式貼片劃片洗凈及干燥裂片引伸裝片貼片劃片洗凈及干燥裝片三.裝片工程什么叫裝片?裝片就是把芯片裝配到管殼底座或框架上去。常用的方法有樹脂粘結(jié)，共晶焊接，鉛錫合金焊接等。裝片框架銀漿芯片將芯片裝到框架上(用銀漿粘接)引腳樹脂粘接法:它采用環(huán)氧，聚酰亞胺，酚醛，聚胺樹脂及硅樹脂作為粘接劑，加入銀粉作為導(dǎo)電用，再加入氧化鋁粉填充料，導(dǎo)熱就好。我們采用的就是樹脂粘接法，粘接劑稱為銀漿。裝片的要求:要求芯片和框架小島（Bed)的連接機(jī)械強(qiáng)度高，導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能好，裝配定位準(zhǔn)確，能滿足自動(dòng)鍵合的需要，能承受鍵合或封裝時(shí)可能有的高溫，保證器件在各種條件下使用有良好的可靠性。(3).校正臺將芯片的角度進(jìn)行校正。(4).裝片頭將芯片由校正臺裝到框架的小島上，裝片過程結(jié)束。(2).抓片頭漿芯片從圓片上抓到校癥臺上。裝片過程的介紹:動(dòng)作過程:(1)銀漿分配器在框架的小島上點(diǎn)好銀漿。競寞芯片簿膜吸嘴抓片頭校正臺圓片簿膜裝片頭框架銀漿分配器圖示過程:四.鍵合過程鍵合的目的為了使芯片能與外界傳送及接收信號，就必須在芯片的接觸電極與框架的引腳之間，一個(gè)一個(gè)對應(yīng)地用鍵合線連接起來。這個(gè)過程叫鍵合?？蚣軆?nèi)引腳芯片接處電極鍵合引線對鍵合引線的要求鍵合用的引線對焊接的質(zhì)量有很大的影響。尤其對器件的可靠性和穩(wěn)定性關(guān)系很大。理想的引線材料應(yīng)具有如下特點(diǎn):能與半導(dǎo)體材料形成低電阻歐姆接觸化學(xué)性能穩(wěn)定，不會形成有害的金屬間化合物?與半導(dǎo)體材料接合力強(qiáng)。使用金線的理由(1)金的延展性好，塑封品斷線現(xiàn)象沒有。(2)金的化學(xué)性能穩(wěn)定，抗拉強(qiáng)度高，容易加工成細(xì)絲。彈性小，在鍵合過程中能保持一定的幾何形狀?？伤苄院?，容易實(shí)現(xiàn)鍵合。鍵合過程示意圖對準(zhǔn)鍵合區(qū)鍵合拉出引線對準(zhǔn)引腳鍵合拉斷金絲燒球熱壓金絲球焊示意圖6574321熱超聲金絲球焊的意義(1)借助超聲波的能量，可以使芯片和劈刀的加熱溫度降低。(2)由于溫度降低，可以減少金鋁間的金屬化合物的產(chǎn)生，從而提高鍵合強(qiáng)度，降低接觸電阻。(3)能鍵合不能耐300℃以上高溫的器件。(4)鍵合壓力，超聲功率可以降低一些。(5)有殘余的鈍化層或有輕微氧化的鋁壓點(diǎn)也能鍵合。金絲熱壓熱超聲金絲球焊芯片溫度:330～350℃劈刀溫度:165℃芯片溫度:125～300℃劈刀溫度:125～165℃鍵合品質(zhì)的評價(jià)方法ABCDE拉斷強(qiáng)度試驗(yàn):LL/2(2)金球剝離強(qiáng)度試驗(yàn):五.塑封工程IC密封的目的密封是為了保護(hù)器件不受環(huán)境影響（外部沖擊，熱及水傷）而能長期可靠工作。IC密封的要求1.氣密性要求:(1)氣密性封裝:釬焊，熔焊，壓力焊和玻璃熔封四種（軍工產(chǎn)品）

(2)非氣密性封裝：膠粘法和塑封法（多用于民用器件）2.器件的受熱要求:即對塑封溫度的要求3.器件的其他要求:必須能滿足篩選條件或環(huán)境試驗(yàn)條件，如振動(dòng)，沖擊，離心加速度，檢漏壓力以及高溫老化等的要求。4.器件使用環(huán)境及經(jīng)濟(jì)要求:密封腔體內(nèi)的水分的主要來源:1.封入腔體內(nèi)的氣體中含有水分。2.管殼內(nèi)部材料吸附的水分。3.封蓋時(shí)密封材料放出的水分。4.儲存期間，通過微裂紋及封接缺陷滲入的水分。降低密封腔體內(nèi)部水分的主要途徑:1.采取合理的預(yù)烘工藝。2.避免烘烤后的管殼重新接觸室內(nèi)大氣環(huán)境（否則會上升到1000PPM以上。3.盡量降低保護(hù)氣體的濕度。塑封為什么屬于非氣密性封裝?因?yàn)樗芊獠牧媳旧碛幸欢ǖ耐杆裕鼈兣c金屬界面的密著力也較差，與金屬的膨脹系數(shù)也不匹配。因此塑料封裝不屬于全密封封裝。但采用最佳塑封工藝可改善塑封器件的可靠性。塑封材料的要求:1.與器件及框架的粘附力較好。2.必須由高純度材料組成，特別是離子型不純物要極少。3.吸水性，透濕率要低。4.熱膨脹系數(shù)要高，導(dǎo)熱率要低。5.成型收縮率和內(nèi)部應(yīng)力要小。6.成型，硬化時(shí)間要短，脫模性要好。7.流動(dòng)性及充填好，飛邊少。使用塑封封裝的理由:1.工藝簡單，便于大量生產(chǎn)，成本低。2.工作溫度較低3.芯片事先加了保護(hù)性鈍化膜。4.塑封材料符合封裝的要求。六.切筋工程切筋的目的:把塑封后的框架狀態(tài)的制品分割成一個(gè)一個(gè)的IC切筋的方式:(1)同時(shí)加工式(2）順?biāo)褪郊庸な角薪畹倪^程(以SDIP24為例):側(cè)面圖(剖面圖)平面圖沖塑切筋切腳打彎沖塑切筋切腳打彎切吊筋演講完畢，謝謝觀看！內(nèi)容總結(jié)概述。1)去掉圓片背后的氧化物，保證芯片焊接時(shí)良好的粘接性。2)消除圓片背后的擴(kuò)散層，防止寄生結(jié)的存在。3)使用大直徑的圓片制造芯片時(shí)，由于片子較厚，需要減薄才能滿足劃片，壓焊和封裝工藝的要求。常用的方法有樹脂粘結(jié)，共晶焊接，鉛錫合金焊接等。(3).校正臺將芯片的角度進(jìn)行校正。(2).抓片頭漿芯片從圓片上抓到校癥臺上。(1)銀漿分配器在框架的小島上點(diǎn)好銀漿。為了使芯片能與外界傳送及接收信號，就必須在芯片的接觸電極與框架的引腳之間，一個(gè)一個(gè)對應(yīng)地用鍵合線連接起來。鍵合用的引線對焊接的質(zhì)量有很大的影響。(2)金的化學(xué)性能穩(wěn)定，抗拉強(qiáng)度高，容易