半导体封装流程教学提纲课件

goIntroductionofICAssemblyProcessC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。ICProcessFlowCustomer客户ICDesignSMTC设计C组装WaferFabWaferProbeAssembly&Test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PTHSMTPTH-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-Quad