集成电路封装工艺xin.pptVIP

集成电路芯片封装工艺流程 芯片封装技术工艺流程 芯片切割 为何减薄？ 尺寸变大 变厚 切割划片困难 以TSOP为例：总厚900μm 有效厚300μ m 背面减薄技术： 研磨，化学机械抛光CMP，干式抛光， 电化学腐蚀(Electrochemical Etching) 湿法腐蚀，等离子腐蚀 有损坏，工艺改进：DBG(Dicing Before Grinding)先划片后减薄 DBT(Dincing By Thinning)减薄划片 优点：避免硅片翘曲，划片引起的边缘损害 芯片贴装 共晶贴装法：金69%-硅31%共晶，363度反应 多用于陶瓷封装，在氮气中进行 预型片：1/3芯片面积 缺点：高温，芯片框架热碰撞系数失配 焊接贴装法：芯片-金，焊盘淀积Au-Pd-Ag,焊料Pb-Sn 优点：热传导性好，适合高功率器件封装 焊料：硬质焊料：金硅，金锡 软质焊料：铅锡 共同点：都是利用合金反应 导电胶贴装法:导电胶含银的高分子聚合物，有良好的 导热导电性能的环氧树脂， 75％－80％银，目的是散热 多用于塑料封装工艺 固化：150度，1小时；186度，半小时 玻璃胶贴装法：玻璃胶是低成本芯片粘贴材料 冷却降温注意速度 优点：无空隙，热稳定好，低结合应力 缺点：胶中有机成分和溶剂要去除 多用于陶瓷封装，玻璃胶在特殊处理的铜合金 引脚架上才能键合 芯片互连 芯片互连：将芯片焊区与电子封装外壳的I/O 引线或基板上的金属布线区相连 常见的方法：打线键合WB(Wire Bonding) 载带自动键合TAB(Tape Automated Bonding) 倒装芯片键合FCB(Flip Chip Bonding) C4 WB:4n257 n为I/O数 TAB:10n600 FCB:5n16000 打线键合技术 超声波键合：20－60kHz,振幅20－200μm超声波 铝线和金线是常见材料 优点：温度低，键合尺寸小，适合键合点间 距小，密度高的芯片连接 缺点：必须沿金属线回绕方向排列 热压键合：预热300－400度，电子点火， 金线多用，铝线不易成球 热超声波键合：基板维持100－150度，结合工具不加热 优点；抑制接触处金属化合物反应，变形 热压键合 热超声波键合 载带自动键合TAB(Tape Automated Bonding) 1968年由美国通用电气公司研究 定义：芯片焊区与电子封装外壳的I/O或基板上的金 属布线区用具有引线图形的金属箔丝连接 载带自动键合关键材料 基带材料 TAB金属材料 芯片突点金属材料 载带自动键合关键技术 载带制作技术： 芯片突点制作技术 载带引线和芯片突点内引线焊接 外引线焊接技术 载带制作技术 载带分三类： Cu箔单层带 Cu---PI(巨酰亚胺)双层带