集成电路封装前段工艺及设备简介
本章主要讲述集成电路芯片封装前段操作,以TSOP塑料封装为例
实际的工艺流程:
贴膜→晶圆背部研磨→烘烤→上片→去膜→切割→切割后检查→芯片贴装(固晶)→打线健合(焊线)→打线后检查
资料采集自电子工业出版社李可为老师编著集成电路芯片封装技术
1.前段操作(Front End Operation)
1.1贴膜
定义:在晶元的表面贴上一层保护膜(蓝膜)
目的:在晶圆背部研磨过程中,对晶圆表面电路提供保护
设备与材料:1.贴膜机 2.胶带
1.2晶圆背部研磨
定义:研磨晶圆的背面,减薄晶圆厚度。
目的:根据封装尺寸要求,减薄晶圆衬底厚度到芯片规定的尺寸。
设备与材料:1.研磨机 2.研磨轮 3.去离子水
1.3烘烤
定义:对研磨(或抛光)后的芯片进行加热烘烤
目的:增加芯片和切割胶膜之间的黏性
设备与材料:1.烤箱 2隔热手套
1.4上片
定义:在晶圆背面贴一层膜,把晶圆固定在晶圆框架上
目的:便于芯片切割
设备与材料:1.上片机(研磨机具有上片的功能)2.滚轮3.胶带
1.5去膜
定义:去掉晶圆表面的保护膜
设备与材料:1.去膜机 2.滚轮3.去膜胶带
1.6切割
定义:切割晶圆,将芯片分离开。
设备与材料:1.切割机 2.刀片 3.去离子水
1.7切割后检查
检查主要内容:
1.晶圆上片方向是否与键合图一致
2.芯片名称,芯片ID是否与键合图所示相符
3.废品
1.8芯片贴装 如图所示ASM固晶机AD838L-G2
定义:将切割后的芯片(Die)在一定的温度条件下粘贴在框架或基板上(固晶)
设备与材料:
1.贴片机(固晶机)
2.银胶/胶带
3.框架
4.吸嘴
5.顶针

1.9打线键合(焊线)
定义:在一定的温度和压力条件下将金线/铜线/铝线键合在芯片和框架或基板上,如图所示是ASM焊线机
设备与材料:
1.焊线机
2.金线
3.楔头

主要机器参数:
1.超声波功率
2.焊接压力
3.焊接持续时间
4.焊接温度
1.10打线后检查
检查主要内容:
1.实际连线是否与键合图一致
2.芯片名称,芯片ID是否与键合图所示相符
3.废品