芯片封装测试流程详解

芯片封装测试流程详解

　　芯片封装测试流程详解

分解芯片封装层,芯片封装博士,芯片封装腐蚀　　金属封装主要用于军工或航天技术，无 商业化产品； 陶瓷封装优于金属封装，也用于军事产 品，占少量商业化市场； 塑料封装用于消费电子，因为其成本低 ，工艺简单，可靠性高而占有绝大部分 的市场份额；

　　分解芯片封装层,芯片封装博士,芯片封装腐蚀Capillary：陶瓷劈刀。W/B工艺中最核心的一个Bonding Tool，内部为 空心，中间穿上金线，并分别在芯片的Pad和Lead Frame的Lead上形 成第一和第二焊点；

　　Die Attach质量检查： 银浆固化： 175°C，1个小时； N2环境，防止氧化： Die Shear（芯片剪切力）

　　※利用高纯度的金线（Au） 、铜线（Cu）或铝线（Al）把 Pad 和 Lead通过焊接的方法连接起来。Pad是芯片上电路的外接 点，Lead是 Lead Frame上的 连接点。 W/B是封装工艺中最为关键的一部工艺。

　　在产品（Package）的正面或者背面 激光刻字。内容有：产品名称，生产 日期，生产批次等；

　　内穿金线，并且在EFO的 作用下，高温烧球； 金线在Cap施加的一定 压力和超声的作用下， 形成Bond Ball； 陶瓷的Capillary 金线在Cap施加的一 定压力作用下，形成 Wedge；

　　晶须，又叫 Whisker，是指锡 在长时间的潮湿环 境和温度变化环境 下生长出的一种须 状晶体，可能导致 产品引脚的短路。

　　目的：De-flash的目的在于去除Molding后在管体周围Lead之间 多余的溢料； 方法：弱酸浸泡，高压水冲洗；

　　?将从晶圆厂出来的Wafer进行背面研磨，来减薄晶圆达到 封装需要的厚度（8mils~10mils）； ?磨片时，需要在正面（Active Area）贴胶带保护电路区域 同时研磨背面。研磨之后，去除胶带，测量厚度；

　　?成分为环氧树脂填充金属粉末（Ag）； ?有三个作用：将Die固定在Die Pad上； 散热作用，导电作用；

　　-L/F置于模具中，每 个Die位于Cavity中 ，模具合模。 -块状EMC放入模具 孔中

　　主要是针对Wafer Saw之后在显微镜下进行Wafer的外观检查，是否有 出现废品。

　　EFO：打火杆。用于在形成第一焊点时的烧球。打火杆打火形成高温， 将外露于Capillary前端的金线高温熔化成球形，以便在Pad上形成第一 焊点（Bond Ball）； Bond Ball：第一焊点。指金线在Cap的作用下，在Pad上形成的焊接点 ，一般为一个球形；

　　Wedge：第二焊点。指金线在Cap的作用下，在Lead Frame上形成的 焊接点，一般为月牙形（或者鱼尾形）；

　　Form：对Trim后的IC产品进行引脚成型，达到工艺需要求的形状， 并放置进Tube或者Tray盘中；

　　※为了防止外部环境的冲击，利用EMC 把Wire Bonding完成后的产品封装起 来的过程，并需要加热硬化。

　　? 决定封装形式的两个关键因素: ? 封装效率。芯片面积/封装面积，尽量接近1:1； ? 引脚数。引脚数越多，越高级，但是工艺难度也相应增加； 其中，CSP由于采用了Flip Chip技术和裸片封装，达到了 芯片面积/封装面积=1:1，为目前最高级的技术；

　　目的： 让无铅电镀后的产品在高温下烘烤一段时间，目的在于 消除电镀层潜在的晶须生长（Whisker Growth）的问题; 条件： 150/-5C; 2Hrs；

　　?指芯片（Die）和不同类型的框架（L/F）和塑封料（EMC） 形成的不同外形的封装体。 ?IC Package种类很多，可以按以下标准分类：

　　? 按封装材料划分为： 金属封装、陶瓷封装、塑料封装 ? 按照和PCB板连接方式分为： PTH封装和SMT封装 ? 按照封装外型可分为： SOT、SOIC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP等；

　　?同时，出于成本考虑，目前有采用铜 线和铝线工艺的。优点是成本降低， 同时工艺难度加大，良率降低； ?线mils和2.0mils；

　　?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Lead Frame包裹起来， 提供物理和电气保护，防止外界干扰； ?存放条件：零下5°保存，常温下需回温24小时；

　　? 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板上容易焊接及 提高导电性。 ? 电镀一般有两种类型：

　　Pb-Free：无铅电镀，采用的是99.95%的高纯 度的锡（Tin），为目前普遍采用的技术，符合 Rohs的要求； Tin-Lead：铅锡合金。Tin占85%，Lead占 15%，由于不符合Rohs，目前基本被淘汰；