IC封装制程介绍基本

集成电路封装制程知识
集成电路的制造包括芯片制造、芯片封装、测试三个制程。

目前本公司只进行芯片封装和测试两个制程，封装的制程如下：
1.划片
这道工序是将晶圆贴在蓝膜上，并将晶圆切割成芯粒。

2.粘片
这道工序是为了使芯片和框架之间形成一个良好的欧姆接触。

3.压焊
这道工序是为了将粘片完成后的芯片，使其芯片内引线和框架外引线用金丝键合在一起，从而使内外引脚连接起来。

4.塑封
这道工序是为了将压焊完成后的芯片进行包装，确保芯片和外界保持清洁、无干扰。

5.打印
这道工序是为了将塑封好的产品进行打印标识，使人明白这电路的型号和规格。

6.冲溢料
这道工序是为了除去管脚之间的塑封溢料及连筋，使电路更美观整洁。

7.喷砂
这道工序是为了将产品表面的油渣、生刺和溢料去除，以达到电镀的技术要求。

8.电镀
这道工序是将产品的引脚表面镀上一层纯锡，以提高其抗氧化性并增加其导电性。

9.冲切
这道工序是电镀好的产品冲切成单个的成形品。

10.测试
这道工序是测试产品的电性参数，将合格品和不合格品分开，防止电性不良产品出货。

其它还有：外检、编带、包装等辅助工序。

IC芯片封装流程1.晶圆切割：首先，将制造好的晶圆裸片进行切割，切割成单独的芯片。

切割过程中需要考虑芯片之间的间距和切割质量，以避免芯片损坏或出现毛刺。

2.封装设计：在IC芯片封装之前，需要根据芯片的性能和封装要求进行封装设计。

封装设计包括尺寸、引脚布局、引脚间距等等。

设计师需要根据芯片的功能和使用环境来确定适合的封装类型。

3.封装厂封装：封装厂按照封装设计的要求，使用专用设备将晶圆裸片按照封装形式进行封装。

封装方式有多种，常见的有表面贴装技术（SMT）、插件封装（DIP）、引脚网格阵列（BGA）、球栅阵列（LGA）等。

4.焊接：芯片封装完成后，需要将芯片与电路板进行焊接，使芯片与电路板的引脚相连。

焊接方式有手工焊接和自动焊接两种，常见的焊接方法有焊锡、热风熔融等。

5.测试：在完成焊接后，需要对已封装好的芯片进行测试，以确保芯片的功能正常。

测试方式有功能测试、电气特性测试、可靠性测试等，通过测试可以排除不良品，并对芯片性能进行评估。

6.封装尺寸精加工：封装尺寸精加工是指在封装过程中，对封装材料进行精细加工，以确保封装尺寸与设计要求一致。

这包括精细研磨、切削、去除残渣等工艺。

7.清洗：在封装完成后，需要进行清洗，将封装过程中产生的灰尘、残渣等清除，以保证芯片的清洁度和可靠性。

8.包装：最后，对封装好的芯片进行包装，通常采用保护性的塑料或金属封装盒。

在包装过程中，需要考虑芯片的稳定性、避免静电电荷等问题。

同时，还需要在包装上标示芯片的相关信息，以便于识别和使用。

总结：IC芯片封装是将晶圆裸片进行封装，以保护芯片并提供便于使用的接口。

封装流程包括晶圆切割、封装设计、封装厂封装、焊接、测试、尺寸精加工、清洗和包装等环节。

通过这些环节，可以将制造好的芯片晶圆转化为成品，并确保芯片的品质和性能。

IC芯片封装流程
IC芯片封装是指将制造好的芯片封装到封装材料中，以保护芯片的外部环境，提供电气连接，同时方便印刷线路板上插装既提供电气连接，又一定程度上可以增强集成块的可靠性和寿命。

IC芯片封装流程通常包括以下几个步骤：
1.芯片背面处理：首先对芯片背面进行处理，用特殊的涂覆剂或胶水将芯片与封装物质粘接在一起，同时提供固定和导电的功能。

2.粘接芯片：将芯片放置在封装模具的基座上，使芯片与基座的位置对齐，并使用紫外线或热处理适当加热固化。

3.排列焊点：将封装胶水涂覆到芯片的金属焊盘，然后使用针或其他工具将焊线排布在合适的位置。

4.环氧封装：将芯片放置在环氧树脂中，用压力和热量实现芯片与封装物质之间的完全粘结，并确保芯片不会受到机械或温度应力的影响。

5.外观检验：对封装后的IC芯片进行外观检验，确保芯片没有明显的损坏或缺陷。

6.电性能测试：将封装好的芯片连接到测试设备，测试其电气性能，如电流、电压、频率等，以确保芯片的功能正常。

7.标识和包装：根据芯片的型号和要求，在芯片或封装材料上进行标识，然后将芯片放入适当的包装盒或袋中，并进行密封，以防止芯片受到外界环境的影响。

8.成品检验：对已封装的IC芯片进行仔细的检查和测试，确保芯片的质量符合标准，并记录相关数据。

9.存储和出货：妥善存储已封装好的IC芯片，根据客户需求，安排发货。

10.售后服务：对于客户反馈的问题进行处理，提供售后服务和技术支持。

封装流程中的每个步骤都是非常重要的，任何一个环节的失误都可能导致芯片封装质量不合格，影响芯片的可靠性和性能。

因此，封装工艺的完善和精确执行对于芯片制造厂商来说至关重要。

芯片封装基本流程及失效分析处理方法一、芯片封装芯片封装的目的在于对芯片进行保护与支撑作用、形成良好的散热与隔绝层、保证芯片的可靠性，使其在应用过程中高效稳定地发挥功效。

二、工艺流程流程一：硅片减薄分为两种操作手段。

一是物理手段，如磨削、研磨等；二是化学手段，如电化学腐蚀、湿法腐蚀等，使芯片的厚度达到要求。

薄的芯片更有利于散热，减小芯片封装体积，提高机械性能等。

其次是对硅片进行切割，用多线切割机或其它手段如激光，将整个大圆片分割成单个芯片。

流程二：将晶粒黏着在导线架上，也叫作晶粒座，预设有延伸IC晶粒电路的延伸脚，用银胶对晶粒进行黏着固定，这一步骤为芯片贴装。

流程三：芯片互联，将芯片焊区与基板上的金属布线焊区相连接，使用球焊的方式，把金线压焊在适当位置。

芯片互联常见的方法有，打线键合，载在自动键合（TAB）和倒装芯片键合。

流程四：用树脂体将装在引线框上的芯片封起来，对芯片起保护作用和支撑作用。

包封固化后，在引线条上所有部位镀上一层锡，保证产品管脚的易焊性，增加外引脚的导电性及抗氧化性。

流程五：在树脂上印制标记，包含产品的型号、生产厂家等信息。

将导线架上已封装完成的晶粒，剪切分离并将不需要的连接用材料切除，提高芯片的美观度，便于使用及存储。

流程六：通过测试筛选出符合功能要求的产品，保证芯片的质量可靠性；最后包装入库，将产品按要求包装好后进入成品库，编带投入市场。

三、芯片失效芯片失效分析是判断芯片失效性质、分析芯片失效原因、研究芯片失效的预防措施的技术工作。

对芯片进行失效分析的意义在于提高芯片品质，改善生产方案，保障产品品质。

四、测试方法1、外部目检对芯片进行外观检测，判断芯片外观是否有发现裂纹、破损等异常现象。

2、X-RAY对芯片进行X-Ray检测，通过无损的手段，利用X射线透视芯片内部，检测其封装情况，判断IC封装内部是否出现各种缺陷，如分层剥离、爆裂以及键合线错位断裂等。

3、声学扫描芯片声学扫描是利用超声波反射与传输的特性，判断器件内部材料的晶格结构，有无杂质颗粒以及发现器件中空洞、裂纹、晶元或填胶中的裂缝、IC封装材料内部的气孔、分层剥离等异常情况。

ic封装工艺流程
《IC封装工艺流程》
IC（集成电路）封装是将芯片连接到外部引脚，并用封装材料封装芯片，以保护芯片不受外部环境影响并方便与外部系统连接的过程。

IC封装工艺流程是整个封装过程的一个重要组成
部分，它涉及到多个工序和设备，需要经过精密的操作才能完成。

下面是一个常见的IC封装工艺流程：
1. 衬底制备：首先，要准备好用于封装的衬底材料，通常是硅片或陶瓷基板。

这些衬底要经过清洗、平整化和涂覆胶水等处理。

2. 光刻：在衬底上使用光刻技术，将芯片中的元件图形和结构图案化到衬底表面。

3. 沉积：在光刻完成后，需要进行金属沉积和薄膜沉积等工艺，用以形成芯片中的导线和连接器。

4. 清洗和蚀刻：清洗和蚀刻是用来去除未用到的材料和残留物，以确保芯片的纯净度和连接的可靠性。

5. 封装：经过以上步骤，芯片的导线和连接器已经形成，接下来就是将芯片封装在保护壳中，并连接引脚，以保护芯片和方便与外部系统连接。

6. 测试：最后，需要对封装好的芯片进行测试，以确保其性能
和连接的可靠性。

IC封装工艺流程是一个复杂和精密的过程，需要经验丰富的工程师和精密的设备来完成。

随着科技的不断发展，IC封装工艺流程也在不断改进和优化，以适应不同类型的芯片和不同的应用场景。

IC封装技术与制程介绍课程主要内容••••IC封装技术基础电子元器件的应用电子产品的分解集成电路产业链IC 封装的作用如人的大脑如人的大脑：：如人的身体如人的身体：：IC封装的功能••••IC封装层次•••IC封装层次培训的主要内容IC封装分类•PCB•插入型封装器件表面贴装型封装器件PCBPCB金属管壳型封装陶瓷封装陶瓷封装-CPGA塑料封装-DIP （Dual In-line Package）塑料封装-QFPBGA封装塑料封装-BGACSP (Chip Scale Package)CSP (Chip Scale Package)IC封装制程(塑料封装)封装结构与材料•••••封装结构示例焊片晶圆切割晶圆点测焊线塑封半导体封装工艺流程晶圆(wafer)的制造WAFERMASKING N+ SUBSTRATEN-DRAINCHANNELCHANNEL SOURCE METALIZATIONGATE OXIDE POLYSILICON GATEP+P+P -P -P -P -N+N+N+N+CURRENT FLOWSilicon Die Cross-SectionBPSG晶圆的制造晶片背磨top side back side目的： 目的：减薄晶片厚度FROM: 0.008”TO: Silicon0.014”Silicon31晶片背金处理目的： 目的：提高导电性Titanium Nickel SilverSilicon32晶片点测目的： 目的：初步筛选出好的芯片Gate /Base ProbeInk bad dice out.Source/ Emitter Probe33晶片切割Wafer sawing is to separate the dice in wafer into individual chips. unsawn wafer sawn waferwafer holder wafer tapeconnected die singulated die34晶片切割InputOutput35焊片工艺Cu Leadframe Die Attach Material Die or MicrochipDie Attach is a process of bonding the microchip on the leadframe.36焊片工艺点胶 真空吸嘴吸附芯片 芯片焊到框架的焊盘上37银胶焊片工艺38银胶焊片工艺SYRINGE EPOXY DIE FLAT FACE COLLETNOZZLES LEADFRAME w/ PLATINGD/A TRACK39银胶焊片工艺D/A TRACKD/A TRACK40共晶焊片工艺DIE w/ BACKMETALLEADFRAME w/ PLATING HEATER BLOCK锡铅焊片工艺SOFT SOLDER WIREHEATER BLOCK HEATER BLOCK焊线工艺99.99% Gold wiresThermosonic wire bonding employs heat and ultrasonic power to bond Au wire on die surface.焊线工艺HEATER BLOCKAu WIRESPOOL DIE BONDED LEADFRAMEAu BALL焊线工艺热声波焊线工艺超声波焊线工艺DIE BALL BOND(1ST bond)WEDGE BOND or WELD(2nd bond)LEADFRAME塑封工艺MOLDCOMPOUNDPELLETS塑封工艺•。

IC芯片设计制造到封装全流程IC芯片的制造过程可以分为设计、制造和封装三个主要步骤。

下面将详细介绍IC芯片的设计、制造和封装全流程。

设计阶段：IC芯片的设计是整个制造过程中最核心的环节。

在设计阶段，需要进行电路设计、功能验证、电路布局和电路设计规则等工作。

1.电路设计：根据产品需求和规格要求，设计电路的功能模块和电路结构。

这包括选择合适的电路架构、设计各种电路逻辑和模拟电路等。

2.功能验证：利用电子计算机辅助设计工具对设计电路进行仿真和测试，验证设计的功能和性能是否满足需求。

3.电路布局：根据设计规则，在芯片上进行电路器件的布局。

这包括电路器件的位置、布线规则和电路器件之间的连线等。

4.电路设计规则：制定电路设计的规则和标准，确保设计的电路满足制造工艺的要求。

制造阶段：制造阶段是IC芯片制造的核心环节，包括掩膜制作、晶圆加工、电路刻蚀和电路沉积等步骤。

1.掩膜制作：利用光刻技术制作掩膜板，将电路设计图案转移到石英玻璃上。

2.晶圆加工：将掩膜板覆盖在硅晶圆上，利用光刻技术将掩膜图案转移到晶圆表面，形成电路结构。

3.电路刻蚀：通过化学刻蚀或等离子刻蚀等方法，将晶圆表面的多余材料去除，留下电路结构。

4.电路沉积：通过物理气相沉积或化学气相沉积等方法，将金属或绝缘体等材料沉积到晶圆表面，形成电路元件。

封装阶段：封装阶段是将制造好的IC芯片进行包装，以便与外部设备连接和保护芯片。

1.芯片测试：对制造好的IC芯片进行功能和性能测试，以确保芯片质量。

2.封装设计：根据IC芯片的封装要求，进行封装设计，包括封装类型、尺寸和引脚布局等。

3.封装制造：将IC芯片焊接到封装底座上，并进行引脚连接。

4.封装测试：对封装好的芯片进行测试，以确保封装质量。

5.封装装配：将封装好的芯片安装到电子设备中，完成产品的组装。

总结：IC芯片的设计制造到封装的全流程包括设计、制造和封装三个主要步骤。

在设计阶段，需要进行电路设计、功能验证、电路布局和电路设计规则等工作。

简述芯片封装技术的基本工艺流程一、芯片封装技术的起始：晶圆切割。

1.1 晶圆可是芯片制造的基础啊，一大片晶圆上有好多芯片呢。

首先得把这晶圆切割开，就像把一大块蛋糕切成小块一样。

这可不能随便切，得用专门的设备，精确得很。

要是切歪了或者切坏了，那芯片可就报废了，这就好比做饭的时候切菜切坏了，整道菜都受影响。

1.2 切割的时候，设备的参数得设置得恰到好处。

就像调收音机的频率一样，差一点都不行。

这是个细致活，操作人员得全神贯注，稍有不慎就会前功尽弃。

二、芯片粘贴：固定芯片的关键步骤。

2.1 切割好的芯片得粘到封装基板上。

这就像盖房子打地基一样重要。

胶水的选择可讲究了，不能太稀，不然芯片粘不牢；也不能太稠，否则会影响芯片的性能。

这就跟做菜放盐似的，多了少了都不行。

2.2 粘贴的时候还得保证芯片的位置准确无误。

这可不像把贴纸随便一贴就行，那得精确到微米级别的。

这就好比射击，差之毫厘，谬以千里。

一旦位置不对，后续的工序都会受到影响，整个芯片封装就可能失败。

三、引线键合：连接芯片与外部的桥梁。

3.1 接下来就是引线键合啦。

这一步是用金属丝把芯片上的电极和封装基板上的引脚连接起来。

这金属丝就像桥梁一样，把芯片和外界连接起来。

这过程就像绣花一样，得小心翼翼。

3.2 键合的时候，要控制好键合的力度和温度。

力度大了，可能会把芯片或者引脚弄坏；温度不合适，键合就不牢固。

这就像打铁，火候得掌握好，不然打出来的铁制品就不合格。

四、封装成型：给芯片穿上保护衣。

4.1 然后就是封装成型啦。

用塑料或者陶瓷等材料把芯片包裹起来，这就像是给芯片穿上了一件保护衣。

这不仅能保护芯片不受外界环境的影响，还能让芯片便于安装和使用。

4.2 封装的形状和大小也有很多种，得根据不同的需求来确定。

这就像做衣服，不同的人要穿不同款式和尺码的衣服一样。

五、最后的检测：确保芯片封装质量。

5.1 封装好之后，可不能就这么完事了。

还得进行检测呢。

这检测就像考试一样，看看芯片封装有没有问题。

ic 封裝製程簡介半导体的产品很多，应用的场合非常广泛，图一是常见的几种半导体组件外型。

半导体组件一般是以接脚形式或外型来划分类别，图一中不同类别的英文缩写名称原文为PDID：Plastic Dual Inline PackageSOP：Small Outline PackageSOJ：Small Outline J-Lead PackagePLCC：Plastic Leaded Chip CarrierQFP：Quad Flat PackagePGA：Pin Grid ArrayBGA：Ball Grid Array虽然半导体组件的外型种类很多，在电路板上常用的组装方式有二种，一种是插入电路板的焊孔或脚座，如PDIP、PGA，另一种是贴附在电路板表面的焊垫上，如SOP、SOJ、PLCC、QFP、BGA。

从半导体组件的外观，只看到从包覆的胶体或陶瓷中伸出的接脚，而半导体组件真正的的核心，是包覆在胶体或陶瓷内一片非常小的芯片，透过伸出的接脚与外部做信息传输。

图二是一片EPROM组件，从上方的玻璃窗可看到内部的芯片，图三是以显微镜将内部的芯片放大，可以看到芯片以多条焊线连接四周的接脚，这些接脚向外延伸并穿出胶体，成为芯片与外界通讯的道路。

请注意图三中有一条焊线从中断裂，那是使用不当引发过电流而烧毁，致使芯片失去功能，这也是一般芯片遭到损毁而失效的原因之一。

图四是常见的LED，也就是发光二极管，其内部也是一颗芯片，图五是以显微镜正视LED的顶端，可从透明的胶体中隐约的看到一片方型的芯片及一条金色的焊线，若以LED 二支接脚的极性来做分别，芯片是贴附在负极的脚上，经由焊线连接正极的脚。

当LED通过正向电流时，芯片会发光而使LED发亮，如图六所示。

半导体组件的制作分成两段的制造程序，前一段是先制造组件的核心─芯片，称为晶圆制造；后一段是将晶中片加以封装成最后产品，称为IC封装制程，又可细分成晶圆切割、黏晶、焊线、封胶、印字、剪切成型等加工步骤，在本章节中将简介这两段的制造程序。

（Die Saw）晶片切割之目的乃是要將前製程加工完成的晶圓上一顆顆之芯片（Die）切割分離。

首先要在晶圓背面貼上蓝膜（blue tape）並置於鋼製的圆环上，此一動作叫晶圓粘片（wafer mount），如圖一，而後再送至晶片切割機上進行切割。

切割完後，一顆顆之芯片井然有序的排列在膠帶上，如圖二、三，同時由於框架之支撐可避免蓝膜皺摺而使芯片互相碰撞，而圆环撐住膠帶以便於搬運。

圖一圖二（Die Bond）粘晶（装片）的目的乃是將一顆顆分離的芯片放置在导线框架（lead frame）上並用銀浆（epoxy ）粘着固定。

引线框架是提供芯片一個粘着的位置+（芯片座die pad），並預設有可延伸ＩＣ芯片電路的延伸腳（分為內引腳及外引腳inner lead/outer lead）一個引线框架上依不同的設計可以有數個芯片座，這數個芯片座通常排成一列，亦有成矩陣式的多列排法。

引线框架經傳輸至定位後，首先要在芯片座預定粘着芯片的位置上点上銀浆（此一動作稱為点浆），然後移至下一位置將芯片置放其上。

而經過切割的晶圓上的芯片則由焊臂一顆一顆地置放在已点浆的晶粒座上。

装片完後的引线框架再由传输设备送至料盒（magazine）。

装片后的成品如圖所示。

引线框架装片成品胶的烧结烧结的目的是让芯片与引线框晶粒座很好的结合固定，胶可分为银浆（导电胶）和绝缘胶两种，根据不同芯片的性能要求使用不同的胶，通常导电胶在200度烤箱烘烤两小时；绝缘胶在150度烤箱烘烤两个半小时。

（Wire Bond）焊线的目的是將芯片上的焊点以极细的金或铜线（18~50um）連接到引线框架上的內引腳，藉而將ＩＣ芯片的電路訊號傳輸到外界。

當引线框架从料盒內傳送至定位后，应用電子影像处理技術來確定芯片上各個焊点以及每一焊点所相對應的內引腳上的焊點的位置，然後做銲線的動作。

銲線時，以芯片上的焊点为第一銲點，內接腳上的焊点為第二銲點。

首先將金線的尾线燒結成小球，而後將小球压銲在第一銲點上（此稱為第一銲，first bond）。