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IntroductionofICAssemblyProcess

C封装工艺介绍

IntroductionofICassemblyProcess

概念

半导体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

绿介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺。

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。

半导体封装的目的及作用

第一,保护:半导体芯片的生产车间都有非常严格的生产

条件控制,恒定的温度(230±3℃)、恒定的湿度(50±10%

)、严格的空气尘埃颗粒度控制(一般介于1K到10K)及严格

的静电保护措施,裸露的装芯片只有在这种严棓的环境控制下

才不会失效。但是,我们所生活的周围环境完全不可能具备这

种条件,低温可能会有40°C、高温可能会有60℃、湿度可能

达到100%,如果是汽车产品,其工作温度可能高达120C以上

,为了要保护芯片,所以我们需要封装。

第二,支撑:支撑有两个作用,一是支撑芯片,将芯片固

定好便于电路的连接,二是封装完成以后,形成一定的外形以

支撑整个器件、使得整个器件不易损坏。

半导体封装的目的及作用

第三,连接:连接的作用是将芯片的电极和外界的电路连

通。引脚用于和外界电路连通,金线则将引脚和芯片的电路连

接起来。载片台用于承载芯片,环氧树脂粘合剂用于将芯片粘

贴在载片台上,引脚用于支撑整个器件,而塑封体则起到固定

及保护作用。

第四,可靠性:任何封装都需要形成一定的可靠性,这是

整个封装工艺中最重要的衡量指标。原始的芯片离开特定的生

存环境后就会损毁,需要封装。芯片的工作寿命,主要决手

封装材料和封装工艺的选择。

ICProcessFlow

Customer

客户

ICDesign

SMT

C设计

C组装

WaferFab

WaferProbe

AssemblyTest

晶囡制造

晶圆测试

c封装测试

ICPackage(lc的封装形式)

Package-封装体

指芯片(De)和不同类型的框架(LF)和塑封料(EMc)

形成的不同外形的封装体。

ICPackage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、SOC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP等

ICPackage(lc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金属封装

的市场份额;

ICPackage(lc的封装形式)

·按与PcB板的连接方式划分为

PTH

SMT

PTH-PinThroughHole,通孔式;

SMT-SurfaceMountTechnology

,表面贴装式

目前市面上大部分lC均采为SMT式

的

ICPackage(lc的封装形式)

按封装外型可分为:

SOT、QFN、SOC、TSSOP、QFP、BGA、cSP等

封装形式和工艺逐步高级和复杂

·决定封装形式的两个关键因素:

封装效率。芯片面积/封装面积,尽量接近1:1

引脚数。引脚数越多,越高级,但是工艺难度也相应增加;

其中,CSP由于采用了FlipChip技术和裸片封装,达到了

芯片面积封装面积=1:1,为目前最高级的技术;

ICPackage(lc的封装形式)

QFN-Quadflatno-leadPackage四方无引脚扁平封装

SO|C-Smal!Outlinec小外形C封装

TSSOP-ThinSmallShrinkOutlinePackage薄小外邢封装

QFP-QuadFlatPackage四方引脚扁平式封装

BGA-BallGridArrayPackage球栅阵列式封装

cSP_ChipScalePackage芯片尺寸级封装