IC流程

封装工艺流程目的掌握工艺流程要点封装的流程图WaferMount工艺及要点WaferSaw工艺及要点DieAttach工艺及要点WireBonding工艺及要点Molding工艺及要点Test工艺及要点Packing工艺及要点封装：Assembly目的：1.建立晶粒与PCB的电路连接，使得小小的晶粒与外界电路导通。2.包裹晶粒，抵御外部温湿环境变化，减少机械振动摩擦等对晶粒的功能寿命的影响。3.将Die和不同类型的LF包裹起来形成不同的外形的封装体。•封装的材料主要有：金属、陶瓷和塑料•封装的形式主要有：贴片式和直插式两种•决定封装形式的两个关键因素：①封装效率②引脚数封装的定义无尘室【cleanroom】万级房WaferMount晶圆贴膜Molding塑封PMC高温固化DieAttach芯片粘接DieSaw晶圆切割WireBond引线焊接Trim&Form切筋成型Plating电镀LaserMarking激光打标Pickout分选Packing包装入库Test测试封装流程图引线框架【LeadFrame】提供电路连接和Die的固定作用；主要材料为铜，会在上面进行镀银、NiPdAu等材料；L/F的制程有Etch（腐蚀）和Stamp（雕刻）两种；易氧化，存放于氮气柜中，湿度小于40%RH;封装的材料软焊料【SoftSolder】定义：主要根据钎料的熔点温度来区分的，一般熔点在450℃一下的焊料叫做软焊料；把熔点在450℃以上的焊料叫做硬焊料。主用焊料：Sn5%Pb92.5%Ag2.5%熔点：287℃—294℃之间物理特性：良好的导热和导电性能；低的导通电阻Rds(on)熔点高；工作温度高；热膨胀系数和高强度焊接强度高耐振动；疲劳寿命时间长耐冷热循环变形的能力强封装的材料晶圆【Wafer】封装的材料封装的材料料盒及框架的展示：塑封料【MoldCompound】主要成分为：环氧树脂及各种添加剂（固化剂，改性剂，脱模剂，染色剂，阻燃剂等）；主要功能为：在熔融状态下将Die和LeadFrame包裹起来，提供物理和电气保护，防止外界干扰；存放条件：0—5°保存，常温下需回温24小时；封装的材料铝线【AlWire】铝线成分：99.99%Al铝线直径：4—20mil铝线的BL\EL参数（即最大崩断力和韧力延展力）型号千住P3F3类型多款供选品牌SENJU助焊剂含量006（%）标准直径0.30.40.50.60.81.01.2（mm）熔点06（℃）重量10000（g）用途焊接材质SNCUAG产地日本惠州北京长度0068工作温度006规格alphanurkse焊接电流6088牌号SENJU是否含助焊剂是封装的材料目的：将切割胶膜贴合在晶元背面,并固定在铁框上。机台：ADT966WaferMount【贴膜】将晶圆粘贴在蓝膜（Mylar）上，使得即使被切割开后，不会散落。工艺流程机台：ADT7100DieSaw【晶圆切割】目的：通过SawBlade将整片Wafer切割成一个个独立的Dice，方便后面的DieAttach等工序；工艺流程工艺流程晶圆切割前/beforewafersaw:TopSideBackSide晶圆切割后/Afterwafersaw:OnediceDieSaw【晶圆切割】WaferWash主要清洗Saw时候产生的各种粉尘，清洁Wafer；切割完之后要对晶圆在显微镜下进行Wafer的外观检查，是否有硅屑和崩边。工艺流程DieSaw【晶圆切割】切割过程中需注意的事项：切割水是用的去离子水，阻抗要求17MΩ以上切割水中需加入二氧化碳气体切割主轴每分钟3万转切割机可以切割5,6,8寸Wafer切割时对气压的要求为4.5—6.5KG/CM2Wafer厚度要求为：220-280um工艺流程DieSaw【晶圆切割】DieAttach【芯片粘接】目的：利用软焊料的粘性将晶粒固定粘于leadframe上,以便于后制程作业。机台：ASMLotus-SD和ASMSD890A工艺流程芯片粘接的作用：把芯片固定在引线框架上；粘接的质量对后续工序有影响；对产品的电性能、热性能和可靠性有重要影响；工艺流程17LFIndexDirectionAnviltracks(workingplatformwithHighTemp.)1.Solderwiremovesdownward&thenupwardtodispensesolderontotheLFpad2.SpankermovesdownwardsandpressontothemoltensoldertomakearectangularsolderpatternHeatedLFWireDispensingSpankingHeaterMoltensolderdotSolderWireMoltensolderpatternDieDieBonding3.BondarmtransfersthediefromwaferframeontothesolderpatterncolletLFInBondedLFoutDA过程演示：在轨道高温区加入混合气体（90%N210%H2）进行保护，防止框架、焊锡等发生氧化，对后续工序产生影响。DieAttach【芯片粘接】AfterDieAttachBeforeDieAttach工艺流程DieAttach【芯片粘接】目的：LeadFrame上的Chip与LF之间用AlWire连接。机台：OE7200WireBonding【引线焊接】工艺流程WB的工作原理在室温下，在压力和超声波联合作用下将两个材料间冷焊到一起通过用一个劈刀先将两个材料压在一起（Force）超声波振动劈刀使材料变软（即Power和Time的作用）分子扩散到另一个材料中，从而实现焊接目的。WireBonding【引线焊接】工艺流程焊接过程需注意到的事项：工作环境湿度要求：40%—60%；焊接三要素：Force、USPower、Time；PullTest位置LoopTopWire；操作过程中必须佩戴FingerCot；生产过程中不能有污染；产品不能在外暴露时间太长；铝线机参数得当；工艺流程WireBonding【引线焊接】铝线的传输路径：工艺流程WireBonding【引线焊接】对于焊点的要求：整个焊点应该是焊接稳定可靠的，bondingtool不会提早脏污；焊点表面整洁规则没有接触到tool；焊点脖颈处没有明显的压痕；焊点下方没有变形耳朵；工艺流程WireBonding【引线焊接】BONDING不良状况断线工艺流程WireBonding【引线焊接】质量控制点线弧高度形状两端点粘合形状，力度保证L/F和DIE的洁净度切刀、绑嘴的洁净度和寿命L/F的平整度，不可变形铝线的质量监控工艺流程WireBonding【引线焊接】目的：将前段完成焊线的DIE密封起来，保护晶粒(DIE)及焊线，以避免受损、污染氧化(防湿)。机台：FSTM250-7HS，SY-250TFMGP模具工艺流程Molding【塑封】MGP的特点：手动上下料；需要用铜质的用具清洗质量好，省料，外观好看，气泡和气孔大大降低；使用寿命：35万次；模具温度一般在175±5°；工艺流程Molding【塑封】塑封需要的材料：1.焊片焊线的半成品2.清模条/脱模条/清模胶/脱模胶/离型剂/塑封胶工艺流程Molding【塑封】胶饼塑封胶必须保存在0-5℃温度范围的冷库中；胶饼最多可以回温两次；胶饼放入压机之前需要回温24h；要遵循一个原则“先进先出”；从冷库取出的胶饼在未使用的时候必须密封保存；离开冷库72小时的胶饼应丢弃；胶饼的正确使用方法：工艺流程Molding【塑封】PostMoldCure（后固化）：将塑封好的产品放到烤箱里烘烤4h，将烤箱断电，冷却到50左右，取出进入下个工序。工艺流程Molding【塑封】Planting【电镀】目的：利用金属和化学的方法，在Leadframe的表面镀上一层镀层，以防止外界环境的影响（潮湿和热）。并且使元器件在PCB板上容易焊及提高导电性。工艺流程Trim/Form【切筋成型】目的：将整条LF切割成单个的产品，在把管脚弄成客户需要的形状。将切割好的产品机器自动放入料管里面，进入下个工序Test；工艺流程Test【测试】目的：在半导体通过（DS-DA-WB-MD-Plate-T&F）完成后，需要给需要在送给客户使用之前进行各项参数测试，剔除过程中的不合格产品，确保出厂的产品都是经过测试筛选的，并把测试合格的产品打上标签，包含器件的型号、批次等信息。机台：分选机YOSHINE（型号YTH-2510-11）工艺流程工艺流程测试系统主要是由分选机+测试机+激光打标机组成。工作顺序是：上料（料管）-旋转-测试1-测试2-测试3-打标-分类-缓冲-下料（料管）。分选机HandlerTest【测试】CO2激光打标机是一种气体激光发生装置，其产生的波长为10.6um，属于中红外频段，具有较大功率和较高光电转换效率。在计算机软件中输入打标图案，接收分选机指令信号，在测试合格的产品上打上相应的标记。整个测试过程必须要防静电，降低不良率。激光打标的机台：莱普CO2工艺流程Test【测试】主要测试测参数：静态参数，雪崩能量参数，热阻参数（主要针对MOSFET）工艺流程Test【测试】Packing【包装】目的：将产品包装出货。防止产品在运送过程中以及上板前因为震动，摩擦，温度，湿气等对产品造成损坏。工艺流程