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芯片封装
2025年02月09日 15:04   浏览:70   来源:小萍子


芯片封装是半导体制造过程中至关重要的一步,它不仅保护了精密的硅芯片免受外界环境的影响,还提供了与外部电路连接的方式。通过一系列复杂的工艺步骤,芯片从晶圆上被切割下来,经过处理和封装,最终成为可以安装在各种电子设备中的组件。





晶圆减薄




在进行封装之前,通常需要对硅片进行减薄处理。这是因为较薄的硅片更容易进行后续的切割和加工,还有助于多个die封装在一起。背面减薄技术主要包括磨削、研磨、干式抛光、化学机械平坦工艺(CMP)、常压等离子腐蚀等方法。





切割工艺:DBG与DBT




为了减少硅片减薄过程中的翘曲问题及划片引起的芯片边缘损害,有两种改进的切割工艺:先切割后减薄(DBG)和减薄切割法(DBT)。





芯片贴装:固定芯片的方法





将IC芯片固定于封装基板或引脚架上的过程被称为芯片贴装。常用的工艺包括:


共晶粘贴法:利用金-硅合金在高温下熔合的特点实现固定。


焊接粘贴法:使用铅锡合金焊接。


导电胶粘贴法:适用于塑料封装,使用高分子聚合物作为粘合剂。


玻璃胶粘贴法:采用玻璃材料进行粘合。





芯片互连:连接内部与外部世界





芯片互连是指将芯片焊区与封装外壳的I/O引线或基板上的金属布线相连接的过程。这可以通过以下几种技术实现:


打线键合技术(WB):如超声波键合、热压键合和热超声波键合。



载带自动键合技术(TAB):一次性完成所有接口的连接。



倒装芯片键合技术(FCB):直接将芯片焊区与基板焊区相连,减少了信号传输的距离,提高了效率。





成型技术:给芯片穿上“外衣”




成型技术指的是将芯片与引线框架一起封装起来,以提供物理保护并便于安装。根据材料的不同,可分为金属封装、塑料封装和陶瓷封装等。

后处理步骤


去飞边毛刺:去除封装过程中产生的多余材料,确保表面光滑。


上焊锡:为引脚涂覆焊锡,便于后续焊接。


切筋成型:将引脚弯曲成特定形状,方便装配。


打码:在封装模块上印上制造商信息、国家代码和器件代码等,以便识别和追踪。


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