如何看懂芯片封测的作用及流程?

如何看懂芯片封测的作用及流程?,第1张

封装测试是将生产出来的合格晶圆进行切割、焊线、塑封,使芯片电路与外部器件实现电气连接,并为芯片提供机械物理保护,并利用集成电路设计企业提供的测试工具,对封装完毕的芯片进行功能和性能测试。

为什么要封测呢?

封测的意义重大,获得一颗IC芯片要经过从设计到制造漫长的流程,然而一颗芯片相当小且薄,如果不在外施加保护,会被轻易的刮伤损坏。此外,因为芯片的尺寸微小,如果不用一个较大尺寸的外壳,将不易以人工安置在电路板上。而这个时候 封测 技术就派上用场了。

封测有着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封测外壳的引脚上,这些引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。因此,封测对集成电路起着重要的作用。

封测的作用有那些?

1、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、恒定的湿度、严格的空气尘埃颗粒度控制及严格的静电保护措施,裸露的装芯片只有在这种严格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°C、湿度可能达到100%,如果是汽车产品,其工作温度可能高达120℃以上。同时还会有各种外界的杂质、静电等等问题会侵扰脆弱的芯片。所以需要封测来更好的保护芯片,为芯片创造一个好的工作环境。

2、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,二是封测完成以后,形成一定的外形以支撑整个器件、使得整个器件不易损坏。

3、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。

4、散热

增强散热,是考虑到所有半导体产品在工作的时候都会产生热量,而当热量达到一定限度的时候便会影响芯片的正常工作。事实上,封装体的各种材料本身就可以带走一部分热量,当然,对于大多数发热量大的芯片,除了通过封测材料进行降温外,还需要考虑在芯片上额外安装一个金属散热片或风扇以达到更好的散热效果。

5、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,主要决于对封装材料和封装工艺的选择。

封测的类型和流程

目前总共有上千种独立的封测类型并且没有统一的系统来识别它们。有些以它们的设计命名(DIP,扁平型,等等),有些以其结构技术命名(塑封,CERDIP,等等),有的按照体积命名,其他的以其应用命名。

芯片的封测技术已经历经好几代的变迁,技术指标一代比一代先进,包括芯片面积与封测面积之比越来越接近,使用频率越来越高,耐温性能越来越好,以及引脚数增多,引脚间距减小,重量减小,可靠性提高,使用更加方便等等,都是看得见的变化。

下面讲解一下封测的主要流程:

封装工艺流程 一般可以分为两个部分,用塑料封装之前的工艺步骤成为前段 *** 作,在成型之后的工艺步骤成为后段 *** 作。基本工艺流程包括:硅片减薄、硅片切割、芯片贴装、成型技术、去飞边毛刺、切筋成型、上焊锡打码等工序,下面就具体到每一个步骤:

一、前段:

背面减薄(back grinding):刚出场的圆镜(wafer)进行背面减薄,达到封装需要的厚度。在背面磨片时,要在正面粘贴胶带来保护电路区域。研磨之后,去除胶带。

圆镜切割(wafer Saw):将圆镜粘贴在蓝膜上,再将圆镜切割成一个个独立的Dice,再对Dice进行清洗。

光检查:检查是否出现废品

芯片粘接(Die Attach):芯片粘接,银浆固化(防止氧化),引线焊接。

二、后段:

注塑:防止外部冲击,用EMC(塑封料)把产品封测起来,同时加热硬化。

激光打字:在产品上刻上相应的内容。

高温固化:保护IC内部结构,消除内部应力。

去溢料:修剪边角。

电镀:提高导电性能,增强可焊接性。

最后切片成型检查产品良率,那么怎么来检测封测成型之后的产品功能筛选废品呢?跟进不同的封装类型来采购对应的IC测试座以及老化座来进行IC的功能性测试,最后通过温湿度加速老化确认之后包装出厂。

这就是一个完整芯片封测的过程。芯片封测技术我国已经走在世界前列,这为我们大力发展芯片提供了良好的基础。未来几年,芯片行业的整体增速将维持在30%以上。这是一个非常可观的增速,意味着行业规模不到3年就将翻一番。如此高速的增长,芯片行业3大细分领域——设计、制造、封装与测试(简称“封测”)均将受益。相信在国人的努力下,我们的设计和制造水平也会有一天能够走向世界,引领时代。

我司专注于集成电路适配器研发、设计、生产和销售于一体的技术密集型高新企业。专业生产各类IC的Burn-in Socket、Test Socket及各类IC测试治具,向客户提供专业的集成电路测试、烧录、老化试验等的连接解决方案专业研制、开发、生产各类高性能、低成本的Burn-in &Test Socket及各类IC测试治具,适用于BGA,PGA,QFN,GCSP,CLCC,QFP,TSOP……个种芯片封装

UV胶用在亚克力,有机玻璃,塑料,一般的透明材料都是可以粘接的,而且粘接无气泡,无白化,无痕迹,无影,不腐蚀材料 硅胶是用在电子元件什么的,像什么太阳能,电火锅,等等金属材料,您可以在网上搜索鑫威 它们公司专业生产三防漆,UV胶,有机硅胶,等等, 鑫威化工,打造最顶尖的胶粘剂供应商,鑫威化工,中国第一品牌

微电子行业-UV光固化应用

1. 手机元件装配(相机镜头、听筒、话筒,外壳,液晶模组,触摸屏涂层等)

2. 硬盘磁头装配(金线固定,轴承,线圈, 芯片粘接等)

3. DVD/数码相机(透镜,镜头粘接,电路板加固)

4. 马达及元件装配 (导线,线圈固定,线圈末端固定,PTC/NTC元件粘接,保护变压器磁芯)

5. 半导体芯片(防潮湿保护涂层,晶元掩膜,晶元污染检验,紫外胶带的曝光,晶 元抛光检查)

6. 传感器生产(气体传感器,光电传感器,光纤传感器,光电编码器等)

PCB行业LED UV光固化应用

1. 元件(电容,电感,各种插件,螺丝,芯片等)固定

2. 防潮灌封和核心电路、芯片保护,抗氧化涂层保护

3. 电路板保型(角)涂层

4. 地线,飞线,线圈固定

5. 波峰焊通孔掩膜

医疗器械LED UV光固化应用

UV胶水粘接使医疗器械的经济自动化装配更容易。现在, 先进的LED UV光源系统,能几秒钟固化没有溶剂的紫外胶水,以及点胶系统,使医疗器械装配过程形成一致和重复性的粘接的一种有效和经济性的方法。 UV光源的最优化和控制对制造可靠的医疗器械非常重要。使用紫外固化胶水提供有很多优势, 比如更低的能量需要,节省固化时间和位置, 提升生产率, 更容易自动化。 UV胶水一般用来粘接和密封医疗器械,这些医疗器械需要非常高的质量和最好的可靠性。UV胶水固化典型应用在医疗器械装配,比如需要粘接 1) 不同的材料 (或是机械特性不相同) 2) 材料不足够厚,不能使用焊接方法 3)预先生产子件。。

1. 麻醉面罩                   2.注射器

3. 导液管                      4. 静脉输液管

5.血管植入配件            6. 内窥镜

7.动脉定位                   8. 管状排水装置

9.气管管道                  10. 血液氧合器

11.助听器                    12. 探测,监控,以及图像器械

13. 生物芯片                14. 粘接PVC, 热塑料(聚碳酸脂据和ABS)

光学行业-ST-LED UV光固化应用

1. 光学元件装配 (透镜组,棱镜,光学引擎装配)

2. 图像仪器装配(显微镜,内窥镜,红外仪,夜视仪,探头等)

光通信行业LED UV光固化应用

1. 无源器件(波分复用器WDM,阵列光栅波导AWG,光分路器SPLITTER,光隔离器ISOLATOR,光耦合器COUPLOR等),各种玻璃封装结构粘接或是灌封,微小元件的固定等。

2. 有源器件(同轴器件TOSA/ROSA/BOSA,VCSEL,激光准直器等)特别是FTTX低成本小型化塑料封装结构

3. 光纤光缆(外涂层,标记,粘接,光纤陀螺仪)

科研及院所-ST-LED UV光固化应用

1. 高分子化学(纳米涂料,光固化树脂,光敏剂,单体,UV油墨等)

2. 医疗高分子材料(医用塑料,导管),微生物

3. 光化学 (光催化,光激发,光合作用等)

4. 半导体 (光加速蚀刻,切割,uv胶带等)

其他应用

紫外线分析仪,生物遗传工程,分子遗传学,医学卫生,生物制品,药物研究,卫生防疫,染料化工,石油化工,纺织行业,公安政法部门,文物考古部门,凡需要进行荧光分析检定的部门都可使用。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址:https://54852.com/dianzi/7525533.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-06
下一篇2023-04-06

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存